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摘要: 荆江四口建闸牵涉到江湖关系。而且直接关系到湖北省防洪、灌溉、取水、生态乃至地区经济发展等切身利益，影响中下游总体防洪格局。在收集整理有关此问题研究成果的基础上，结合江湖关系变化的实际情况以及对三峡工程建成后江湖关系变化的研究成果，分析了三峡工程建成运用后四口建闸控制对长江中游地区防洪的影响及由此带来的生态、管理等相关问题。探讨了荆江四口建闸的必要性及其利弊。

 

关 键 词: 四口建闸;江湖关系;防洪;生态;管理;荆江

 

中图分类号: tv212.2 文献标识码: a

 

1 概述

 

荆江四口（松滋口、太平口、藕池口和调弦口，其中调弦口于1958年冬建闸封堵，实为三口）分泄江水入洞庭湖与湘、资、沅、澧四水汇合，经洞庭湖调蓄后，于城陵矶汇入长江。

 

据1951～1996年资料统计，四口多年平均分流量为1040亿m3 ，占枝城来水量的23%;分沙量为1.4亿t，占枝城来沙量的28%。荆江四口的分流减轻了荆江河段的防洪压力，有利于荆江的防洪。同时，四口入洞庭湖水量占总入湖水量的40%，入湖沙量则占总入湖沙量的80%。为了延长洞庭湖调蓄寿命，降低湖区高洪水位，历年来，不少人士提出过对四口进行人工控制的设想，以减少入湖水、沙量。

 

三峡工程建成前，荆江河段依靠堤防的防洪能力只有约10a一遇。分析研究表明，若对四口进行控制，将增加荆江河段的防洪压力，因此，无论是长江水利委员会（以下简称长江委）编制的《洞庭湖区综合治理近期规划报告》，还是我们的研究结果，均表明三峡工程建成发挥防洪效益前，四口不宜建闸控制。三峡工程建成正常运行后，长江荆江河段防洪形势将有根本性的改善，荆江河段遇100a一遇及以下洪水均可不启用荆江分蓄洪区，因此，从某些方面看，三峡工程的建成运用为荆江四口建闸控制创造了条件。

 

以下着重分析三峡工程蓄水运用后藕池河与松滋河建闸控制的作用及影响。

 

2 四口建闸对长江干流及洞庭湖的冲淤影响

 

为分析四口建闸对长江中游的防洪影响，我们运用了长江宜昌至大通河段的数学模型，其中，长江干流采用m1-nenus-3数学模型，三口分流河道及洞庭湖冲淤计算采用三口洪道及洞庭湖冲淤概算模型，藕池河泥沙淤积分布计算采用河网通用数学模型。计算初始地形为1993年实测水下地形，计算水沙系列采用1961～1970年系列水沙资料。计算时考虑三峡水库运用后的蓄水拦沙作用，即模型进口边界条件为三峡水库出库水沙过程，支流清江汇入、湖南四水、汉江、鄱阳湖水沙资料等均采用该系列相应实测值。

 

采用数学模型分析计算了三峡水库建成后藕池口和松滋口两口均不建闸、藕池口单独建闸、松滋口单独建闸以及两口同时建闸4种情况。建闸控制对中下游的河道冲淤及防洪影响与其调度方式密切相关，其调度应以尽可能不影响荆江防洪、不增加荆江河段防汛负担为原则。模型计算时拟定藕池口闸的控制运用条件是:①当监利水位超过警戒水位35.50m（吴淞高程，下同）时，开闸分流;②当监利水位低于35.50m时，按灌溉、航运、工业用水及城镇用水合计流量500m3/s控制;③当分流量小于500m3/s时，按自然分流考虑。拟定松滋口闸的控制运用条件是:①当沙市水位超过警戒水位43.00m时，开闸分流;②当沙市水位低于43.00m时，按灌溉、航运、工业用水及城镇冲淤合计流量500m3/s控制;③当分流量小于500m3/s时，按自然分流考虑。

 

2.1 对长江干流河道的冲淤影响

 

四口建闸按上述方式调度，将改变荆江河段的径流量及输沙量，因而必定会引起荆江尤其是下荆江及其下游河道的冲淤变化。按上述控制运用条件，三峡工程建成运用后四口不建闸与建闸情况下长江中下游干流各河段冲淤计算成果列于表1。

计算结果表明:三峡工程蓄水运用后，长江中下游干流将发生长时期的冲淤调整，河道冲刷自上而下发展。上荆江河段表现为冲刷，四口建闸不会改变松滋口以上河段径流过程，但由于四口分流减少，对枝城水位有顶托影响，引起宜昌—松滋口河段流速减小，因而，四口建闸将减缓该河段的河道冲刷，但减缓程度很小。下荆江河段在三峡工程蓄水运用后表现为冲刷，若四口建闸控制，由于加大了下荆江的径流，河道将发生进一步冲刷。藕池口建闸、松滋口建闸、两口同时建闸与不建闸相比，在三峡工程蓄水运用后30a，该河段的累计冲刷量分别增加0.83、3.45、4.20亿t，即分别增加了4.6%、19.2%、23.4%。

四口建闸控制后，城陵矶以下河段径流量变化较小，但由于下荆江河段的径流量和冲刷量加大，一些本来经四口分流入洞庭湖沉积下来的泥沙在四口控制后将改由下荆江泄入城陵矶以下河段，即城陵矶以下河段在来水变化不大的情况下，来沙量增加，势必会造成城陵矶以下河段的冲刷减轻