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《水庫(kù)淤積影響及對(duì)策研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)2011年12月泥沙研究JoumalofSedimentResearch第6期水庫(kù)淤積影響及對(duì)策研究劉孝盈1,吳保生2,于琪洋3,毛繼新1,史紅玲1(1.中國(guó)水利水電科學(xué)研究院/國(guó)際泥沙中心,北京100048;2.清華大學(xué),北京100084;3.水利部,北京100053)摘要:分析了水庫(kù)淤積的影響及主要治理對(duì)策措施和方法,為我國(guó)的水庫(kù)淤積治理和研究提供思路和想法,認(rèn)為我國(guó)水庫(kù)淤積研究應(yīng)考慮建立水庫(kù)淤積功能效益影響評(píng)價(jià)體系和指標(biāo)。以科學(xué)地、經(jīng)濟(jì)地采用淤積治理措施,提出了加大水庫(kù)淤積調(diào)查和未來(lái)商業(yè)模型研發(fā)支持力度的建議。關(guān)鍵詞:水庫(kù)淤積;庫(kù)容;功能效益;沖淤中圖分類
2、號(hào):TVl45.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0468.155X(2011)06_0037.041水庫(kù)淤積影響全球水庫(kù)總庫(kù)容估計(jì)7000km3(IcOLD,1998)。大壩在20世紀(jì)60—70年代發(fā)展迅速,此后又開始變緩。水庫(kù)庫(kù)容分布中,中國(guó)占10%,表明中國(guó)的水庫(kù)工程建設(shè)數(shù)量在全球比例較高,另外,庫(kù)容占比例較高的有北美、南美、北歐和中國(guó)。他們的總和占全球水庫(kù)庫(kù)容的70%。但由于水庫(kù)淤積導(dǎo)致水庫(kù)庫(kù)容損失嚴(yán)重,每年庫(kù)容損失占全水庫(kù)庫(kù)容的O.5%一1%(white,2001)。折合水庫(kù)庫(kù)容45km3,相當(dāng)于每年需要130億美元造300座大水庫(kù)才能彌補(bǔ)這些庫(kù)容的損失(銀行,200
3、3)。美國(guó)1935年興建的水庫(kù)中,完全淤?gòu)U的占lO%。日本(1912—1972年)265個(gè)庫(kù)容平均損失20.63%。水庫(kù)淤積會(huì)產(chǎn)生一系列的問題,包括導(dǎo)致水庫(kù)庫(kù)容損失,增加水庫(kù)修建成本、增大壩址選擇難度、降低水庫(kù)功能效益,加重維護(hù)成本和病險(xiǎn)發(fā)生幾率,不利于社會(huì)發(fā)展與和諧。(1)泥沙淤積會(huì)導(dǎo)致水庫(kù)庫(kù)容損失,增加新修水庫(kù)帶來(lái)的生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的負(fù)面影響。為維持原有庫(kù)容需修建新的水庫(kù)。根據(jù)white(2001)建立的水庫(kù)庫(kù)容需求、泥沙淤積率和水庫(kù)建設(shè)速率的關(guān)系,預(yù)計(jì)到2003年需新增水庫(kù)庫(kù)容1500km3。但是,新建水庫(kù)同樣會(huì)面臨建庫(kù)成本、水庫(kù)淤積、水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化、良好的壩址難選
4、等。表1反映了各地區(qū)修建水庫(kù)大壩后帶來(lái)的一系列負(fù)面影響。修水庫(kù)計(jì)劃還要考慮社會(huì)和生態(tài)、移民、地震、垮壩等的影響。表l建壩后的負(fù)面影響TablelNegatiVeimpactofd8mconstruction區(qū)域建壩影響范圍北美州中國(guó)印度13000個(gè)大壩(壩高15m以上)導(dǎo)致數(shù)百萬(wàn)的移民北美洲西北部原先盛產(chǎn)的鮭魚因許多河流筑壩后影響了其回游與產(chǎn)卵而減少90%一些大壩建設(shè)后導(dǎo)致大量移民.環(huán)境破壞,下游河床和堤壩沖屆0,不利防洪等印度的科依納水庫(kù)于1962年大量蓄水.隨后發(fā)生過5次較大的地震,且很有規(guī)律(2)淤積會(huì)導(dǎo)致水庫(kù)功能削弱,效益降低和出現(xiàn)病險(xiǎn)問題。水庫(kù)泥沙淤積導(dǎo)致水庫(kù)
5、功能衰退迅速。收稿日期:2011.03.ol基金項(xiàng)目:水利部‘948’項(xiàng)目“水庫(kù)功能評(píng)價(jià)體系與評(píng)價(jià)指標(biāo)研究”(200833);水利部水資源費(fèi)項(xiàng)目“農(nóng)村水資源保護(hù)共性技術(shù)研究”(2130331)作者簡(jiǎn)介:劉孝盈(1964一).男.山東人.教授級(jí)高工,碩導(dǎo).主要從事泥沙水保生態(tài)方面的研究。37萬(wàn)方數(shù)據(jù)發(fā)電、通航、灌溉等功能效益的發(fā)揮受到限制。同時(shí),水庫(kù)淤積上延引起淹沒和生態(tài)環(huán)境問題,壩前泥沙淤積對(duì)壩前建筑物安全和發(fā)電效率產(chǎn)生影響和引起壩下游河床變形,影響防洪和航運(yùn)安全等問題。截至1990年,我國(guó)已建成各種水庫(kù)8.6萬(wàn)座,另有塘壩620萬(wàn)座,總庫(kù)容達(dá)4500億m3,占全國(guó)湖泊
6、蓄水量的64%,控制了多年平均徑流量的15%,占亞洲總庫(kù)容的60%以上。但因水庫(kù)淤積,已嚴(yán)重影響了水庫(kù)的自身和運(yùn)行安全、防洪安全、供飲水安全和生態(tài)安全。到1972年為止,全國(guó)已建成壩高在15m以上的水庫(kù)12517座。初期運(yùn)行,即因缺乏經(jīng)驗(yàn)造成水庫(kù)嚴(yán)重淤積。表2表明,山西省1974年庫(kù)容損失已達(dá)31.5%。陜西省1973年庫(kù)容已損失31.6%。至1989年黃河全流域601座水庫(kù)庫(kù)容損失達(dá)21%;長(zhǎng)江上游地區(qū)1l931座水庫(kù),年淤積量約為1.4億m3,年淤積率約0.68%(水利部調(diào)查資料,1992年),丹江口水庫(kù)1960一1994年水庫(kù)共淤積泥沙占總庫(kù)容的8.1%,淤積主要
7、發(fā)生在1968一1986年(泥沙公報(bào),2000年)。小浪底水庫(kù)1997—2005年11月淤積占總庫(kù)容的14.2%(中國(guó)河流泥沙公報(bào),2005)。據(jù)水利部直接管理的二十座水庫(kù)20世紀(jì)80年代觀測(cè)資料表明,多數(shù)水庫(kù)運(yùn)行不足20年,總淤積量已達(dá)77.85億m3以上,占原設(shè)計(jì)庫(kù)容的18.6%。表2我國(guó)水庫(kù)泥沙淤積情況Table2Depositioninresen,oisinChina水庫(kù)的嚴(yán)重淤積,不僅減少庫(kù)容,影響水庫(kù)興利功能和效益的發(fā)揮,嚴(yán)重威脅水庫(kù)的使用壽命,如黃l河三門峽水庫(kù)原設(shè)計(jì)總庫(kù)容為647億m3,后來(lái)改為354億m3,而現(xiàn)在保持的有