三峽水庫調(diào)度方式對(duì)洞庭湖入流的影響研究

王 冬，方娟娟，李義天，尹正杰

(1. 長江科學(xué)院 a.水資源綜合利用研究所; b.河流研究所，武漢 430010; 2.武漢大學(xué) 水資源與水電工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430072)

三峽水庫調(diào)度方式對(duì)洞庭湖入流的影響研究

王 冬1a，方娟娟1b，李義天2，尹正杰1a

(1. 長江科學(xué)院 a.水資源綜合利用研究所; b.河流研究所，武漢 430010; 2.武漢大學(xué) 水資源與水電工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430072)

荊江三口分流是洞庭湖入湖流量的重要組成部分，其變化規(guī)律影響江湖關(guān)系。三峽水庫蓄水后荊江三口分流的變化與長江來流的減少以及干流徑流過程的改變關(guān)系密切。利用實(shí)測(cè)資料，分析了荊江干流流量與三口分流的關(guān)系，對(duì)比了蓄水前后荊江干流中高流量的持續(xù)時(shí)間，計(jì)算了三峽水庫不同運(yùn)行期徑流過程改變對(duì)三口分流量的影響，得到以下結(jié)論：三口分流量決定于干流中高流量的出現(xiàn)天數(shù)；三峽水庫蓄水后長江來流減少，且三峽水庫的調(diào)蓄作用減少了荊江干流中高流量的持續(xù)時(shí)間，故而三口分流量減少；三峽水庫139 m運(yùn)行期，水庫徑流調(diào)整較小，對(duì)三口分流影響不大；三峽水庫156 m運(yùn)行期典型年的年內(nèi)過程中，水庫蓄水對(duì)三口分流影響最大，其他時(shí)段影響較小，三口年分水總量減少7.7億m3；三峽水庫175 m運(yùn)行期，汛期中小洪水?dāng)r蓄及蓄水期蓄水顯著影響荊江中高流量持續(xù)時(shí)間，造成三口年分水總量減少83.1億m3。

荊江三口；洞庭湖；水庫調(diào)度；江湖關(guān)系；輸移規(guī)律

1 研究背景

21世紀(jì)以來，洞庭湖多次出現(xiàn)嚴(yán)重旱情[1-2]，荊江三口(松滋口、藕池口、太平口)作為長江干流向洞庭湖分流的紐帶，其分流量的變化與湖區(qū)水量關(guān)系緊密，故三峽水庫蓄水后水庫影響下三口分流的變化受到多方重視[3-6]。國外鮮見江湖關(guān)系的研究，少數(shù)研究也只涉及河-湖水量交換變化特征[7-8]。國內(nèi)以往研究重點(diǎn)多集中在三口的年均分流比或干流同流量下分流比變化，研究結(jié)果認(rèn)為三峽水庫蓄水后三口年均分流比相比蓄水前沒有明顯變化趨勢(shì)，但分流量低于蓄水前[9-10]，而對(duì)于干流徑流過程改變與三口分流的關(guān)系研究相對(duì)較少。實(shí)際上，水庫蓄水后，在荊江三口分流比調(diào)整的同時(shí)，水庫調(diào)蓄改變荊江年內(nèi)徑流過程進(jìn)而造成三口分流量的變化也同樣顯著。渠庚等[11]利用蓄水前資料及三峽水庫設(shè)計(jì)調(diào)度方式，計(jì)算了三峽調(diào)蓄作用對(duì)三口的影響，認(rèn)為調(diào)蓄作用導(dǎo)致三口分流量變化不大，略有減少。然而在三峽水庫實(shí)際蓄水特別是實(shí)驗(yàn)性高水位運(yùn)行以來，水庫調(diào)度方式發(fā)生多次變化，尤其近些年對(duì)汛期中高流量的調(diào)蓄會(huì)顯著影響三口分流量。因此在以往成果[12-13]的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究三峽水庫實(shí)際運(yùn)行后不同的運(yùn)行方式下徑流變化對(duì)三口分流的影響，一方面可為深入研究三峽水庫蓄水后荊江三口分流量減少原因奠定基礎(chǔ)，另一方面可以為三峽水庫的調(diào)度方式優(yōu)化提供參考。江湖分匯關(guān)系示意如圖1所示。

圖1 荊江-洞庭湖分匯關(guān)系Fig.1 Relationship of water flow direction between Jingjiang River and Dongting Lake

2 荊江干流徑流變化與三口分流關(guān)系

2.1 干流流量與三口分流

荊江三口的分流量與干流的流量大小關(guān)系密切，點(diǎn)繪2003—2011年荊江干流枝城站、沙市站流量與三口分流相關(guān)關(guān)系，由圖2(a)可知，三口的分流量隨著干流流量的增加而增大，在三口不斷流的情況下，三口分流量與干流流量呈正相關(guān)。由圖2(b)—圖2(d)三口分流比隨干流流量變化規(guī)律可知，隨著干流流量的增大，荊江三口的分流迅速增加，干流中高流量下三口分流比大于低流量，因而在不考慮沖淤影響的前提下，干流中高流量的持續(xù)時(shí)間是三口年均分流量及分流比的主要影響因素。且由圖2可知，當(dāng)干流流量大于某一值后，荊江三口的分流比增勢(shì)變緩，特別是松滋口和太平口在干流流量分別>3萬、2.5萬 m3/s后，分流比基本保持不變，藕池口則在干流流量>4萬m3/s后變化緩慢，這也說明三口分流的變化受制于干流流量，通過調(diào)節(jié)干流的徑流過程，可以控制三口的分流量及分流比。

圖2 荊江干流流量與三口分流關(guān)系

Fig.2 Relationship between discharge of Jingjiang River and diverted flow from three outfalls

表1 不同時(shí)段荊江來流及三口分流情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果

Table 1 Statistics of incoming flow of Jingjiang River and diverted flow from three outfalls in different periods

時(shí)段三峽入庫不同流量(m3/s)出現(xiàn)天數(shù)/d枝城不同流量(m3/s)出現(xiàn)天數(shù)/d1萬4萬1萬4萬年均徑流量/億m3三口年分流量/億m3三口分流比/%1956—1966年88582512————515133129．51967—1972年10752216————4302102123．71973—1980年9855288————444183418．81981—1998年9155241184572815443869815．71999—2002年9357251288582616445462514．02003—2011年78361459746165394647612．1

注：Q為流量，宜昌2003—2011年按照三峽水庫入庫流量統(tǒng)計(jì)，不受三峽調(diào)蓄影響。

2.2 蓄水前后干流中高流量持續(xù)天數(shù)變化

長江荊江河段徑流量基本為隨機(jī)性變化，變化趨勢(shì)不明顯。荊江干流受下荊江裁彎、葛洲壩和三峽水利樞紐修建的影響，通過改變?nèi)诜至鞣稚?，引起江湖關(guān)系變化。按照荊江干流裁彎及工程修建劃分時(shí)段，統(tǒng)計(jì)荊江干流徑流量變化，如表1。由表1可知，三峽水庫蓄水前各時(shí)期內(nèi)荊江干流徑流量變化不大，多年平均徑流量為4 430億m3，三峽水庫蓄水后由于多年小水的出現(xiàn)，致使荊江干流年均徑流量低至3 946億m3，相比蓄水前減少了10.9%。

選擇三峽入庫流量代表長江上游來流條件的變化，其中三峽水庫運(yùn)行前入庫流量為宜昌站流量。由表1可知，2003—2011年長江來流中高流量的年均持續(xù)天數(shù)普遍低于蓄水前多年平均值，減少了18%～49%，也進(jìn)一步說明三峽水庫蓄水后，長江干流多年小水對(duì)荊江干流中高流量持續(xù)時(shí)間有一定影響。對(duì)于經(jīng)三峽水庫調(diào)蓄后的三口干流控制站枝城，其介于1萬～2萬m3/s之間的持續(xù)天數(shù)，高于蓄水前的平均值，>2萬m3/s的流量持續(xù)天數(shù)則與宜昌站具有相同的規(guī)律，均低于蓄水前多年平均值，原因是三峽水庫對(duì)洪水的調(diào)蓄作用，來流中的高流量經(jīng)三峽水庫的調(diào)洪后坦化，因而荊江的高流量持續(xù)天數(shù)減少，而中低流量的持續(xù)天數(shù)增加。綜上所述，三峽水庫蓄水后，荊江干流中高流量持續(xù)天數(shù)的變化，受天然來流減少以及三峽水庫調(diào)蓄改變荊江干流徑流過程2方面的因素共同影響，最終中高流量持續(xù)天數(shù)明顯低于蓄水前。

上述分析可知，若不考慮干流及三口洪道的沖淤變化，荊江三口的分流大小決定于干流中高流量的持續(xù)時(shí)間，干流中高流量的持續(xù)時(shí)間越長，則相應(yīng)大分流比會(huì)顯著提高該時(shí)期的三口分流量。三峽水庫蓄水后，一方面長江來流的減少，另一方面三峽水庫對(duì)荊江干流徑流過程的調(diào)整，減少了荊江中高流量的持續(xù)時(shí)間，最終影響三口的年均分流量。

3 三峽水庫不同運(yùn)行期調(diào)蓄作用對(duì)三口的影響

三峽水庫自2003年蓄水運(yùn)行以來，歷經(jīng)多次蓄水過程，其中2004—2005年按139—135—139 m水位調(diào)度運(yùn)行，2006—2007年按156—135—139 m水位調(diào)度運(yùn)行，2009年開始按175 m實(shí)驗(yàn)性蓄水至今。分別選擇各運(yùn)行階段的完整年分析年內(nèi)調(diào)蓄過程對(duì)荊江三口分流的影響，139—135—139 m運(yùn)行期選擇2005年，156—135—139 m運(yùn)行期選擇2007年，對(duì)于175 m實(shí)驗(yàn)性蓄水，由于2010年首次蓄水至175 m，作為完整的175 m運(yùn)行期，選擇2011年作為典型年分析。利用長江三峽集團(tuán)公司發(fā)布的三峽水庫實(shí)測(cè)日均入庫及出庫流量，計(jì)算三峽水庫實(shí)測(cè)調(diào)蓄量(入庫流量-出庫流量)，并將實(shí)測(cè)調(diào)蓄量與荊江枝城站實(shí)測(cè)流量相加，得到枝城站無水庫調(diào)蓄作用的天然徑流過程。

典型年選擇2005,2007,2011年，擬合典型年實(shí)測(cè)三口分流量與干流流量相關(guān)關(guān)系。利用2005,2007,2011年實(shí)測(cè)干流流量與分流量的擬合關(guān)系，計(jì)算三峽不同調(diào)度方式下，不同年內(nèi)徑流過程對(duì)應(yīng)的三口分流量，這樣可以消除河道沖淤的誤差。以2011年為例，實(shí)測(cè)的干流流量與分流量擬合關(guān)系如圖3所示，按照該擬合關(guān)系，反過來利用干流流量計(jì)算分流量，并與實(shí)測(cè)值比較，如圖4所示，可見利用擬合關(guān)系可以較為準(zhǔn)確計(jì)算不同干流流量下三口的分流量，且選擇當(dāng)年的擬合關(guān)系可以消除河道沖淤引起的誤差。

3.1 三峽水庫139 m運(yùn)行期

選擇2005年為三峽水庫139 m運(yùn)行期典型年份，按該年荊江干流流量與三口分流量的相關(guān)關(guān)系計(jì)算不受三峽調(diào)蓄影響的天然狀態(tài)分流(計(jì)算值)及受該影響的實(shí)際分流過程(實(shí)測(cè)值)，計(jì)算結(jié)果如圖5所示，并按照汛期(6—8月份)、蓄水期(9—11月份)、枯水期(12月份—翌年5月份)統(tǒng)計(jì)分析三口分流量，見表2。

圖3 2011年實(shí)測(cè)干流流量與三口分流量的擬合關(guān)系

Fig.3 Fitted relationships between measured discharges of mainstrean and three outfalls in 2011

圖4 2011年三口分流量計(jì)算值與實(shí)測(cè)值對(duì)比

Fig.4 Comparison of discharge of three outfalls in 2011 between measured values and calculated values

圖5 2005年三峽調(diào)蓄作用對(duì)三口分流的影響Fig.5 Effects of regulation and storage of the Three Gorges Reservoir on three outfalls in 2005

表2 2005年考慮三峽調(diào)蓄影響的實(shí)測(cè)值與不考慮該影響的計(jì)算值三口分流對(duì)比

Table 2 Comparison of runoff of three outfalls in 2005 between measured values with the impact of Three George Reservoir and calculated values without the impact 億m3

表3 2005年枝城各流量級(jí)持續(xù)時(shí)間天數(shù)實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比

Table 3 Comparison of durations of different discharges at Zhicheng station in 2005 between measured values and calculated values

三峽水庫的調(diào)蓄作用影響三口分流，由圖5可見，枯季12月份—翌年4月份由于干流流量低，三口基本處于斷流狀態(tài)，三峽水庫的調(diào)蓄作用對(duì)三口的分流量基本沒有影響，進(jìn)入汛期后，隨著荊江干流流量逐漸增大，三峽水庫調(diào)蓄徑流作用于三口分流逐漸顯著。由圖5可知，徑流過程改變對(duì)三口的影響主要與三峽水庫的調(diào)蓄量作用于荊江各流量級(jí)持續(xù)時(shí)間有關(guān)。汛期若調(diào)蓄量為負(fù)值，即三峽水庫加大泄量，荊江大流量持續(xù)時(shí)間增加，則此時(shí)三口分流量大于天然狀態(tài)；若調(diào)蓄量為正值，即三峽水庫攔蓄洪水，荊江大流量持續(xù)時(shí)間減少，則此時(shí)三口分流量低于天然狀態(tài)；而枯期三口斷流，調(diào)蓄量的正負(fù)基本不影響三口。

由表2可知，若三峽水庫按照2005年139 m運(yùn)行方式調(diào)蓄來流，則荊江徑流過程的改變，對(duì)三口年徑流量影響不大。經(jīng)三峽水庫調(diào)蓄后實(shí)測(cè)值，略大于不受三峽水庫影響的計(jì)算值，這也與2005年三峽水庫的調(diào)度過程有關(guān)。為保證汛期水位保持135 m，2005年汛期，該期內(nèi)三峽水庫的調(diào)蓄量為負(fù)值，出庫流量高于入庫流量，因而汛期經(jīng)三峽調(diào)蓄補(bǔ)水的實(shí)測(cè)三口分流量大于未受三峽影響天然狀態(tài)下的計(jì)算值；而在蓄水期，水庫在迅速蓄至139 m后，為保持139 m水位,增大泄量，調(diào)蓄量也為負(fù)值，因而蓄水期實(shí)測(cè)三口分流量略大；消落期上游來流減少，三峽實(shí)際運(yùn)行過程中，未對(duì)下游進(jìn)行補(bǔ)水，水庫為保證高水位運(yùn)行限制下泄流量，因而該期調(diào)蓄量為正值，未受三峽水庫調(diào)蓄影響的天然計(jì)算值略大，且由于該期內(nèi)長江來流較小，三口除了松滋口新江口站未斷流，其他各洪道均已斷流，故干流流量變化對(duì)三口影響不大，所以計(jì)算值較實(shí)測(cè)值變化不大。

表3反映了三峽水庫調(diào)蓄作用對(duì)荊江中高流量持續(xù)時(shí)間的影響。汛期為維持汛限水位，加大泄量，故相比天然狀態(tài)，實(shí)測(cè)枝城1萬～2萬m3/s持續(xù)天數(shù)減少，而2萬～3萬m3/s流量增加，由前面的分析可知，三口在干流4萬m3/s流量以下，三口分流比隨著干流流量的增加而增大，故汛期實(shí)測(cè)三口分流總量略高于天然狀態(tài)；蓄水期各級(jí)流量持續(xù)天數(shù)變化不大，實(shí)測(cè)三口分流量略高；枯水期實(shí)測(cè)枝城中高流量持續(xù)天數(shù)明顯低于天然狀態(tài)，故分流總量低。

綜上，三峽水庫實(shí)際在139 m運(yùn)行時(shí)，一方面由于水庫對(duì)壩下游的徑流影響相對(duì)較小，對(duì)汛期洪水的調(diào)蓄作用較弱，蓄水期的蓄水量小，因而對(duì)決定三口分流量大小的中高流量影響不明顯，持續(xù)天數(shù)的變化不劇烈，故三口在汛期及蓄水期相比天然狀態(tài)下變化不大；另一方面，由于水庫(初期)運(yùn)行實(shí)際調(diào)度規(guī)則與設(shè)計(jì)調(diào)度規(guī)則有較大差別，故該運(yùn)行期并不能準(zhǔn)確反映三峽水庫正式運(yùn)行對(duì)三口的影響。

3.2 三峽水庫156 m運(yùn)行期

三峽水庫按照156 m運(yùn)行，選擇2007年作為三峽實(shí)測(cè)調(diào)蓄過程的典型年份，按照2007年實(shí)測(cè)荊江干流流量與三口分流量相關(guān)關(guān)系，計(jì)算實(shí)測(cè)三口分流量與不受三峽影響天然狀態(tài)的年內(nèi)過程，見圖6，并統(tǒng)計(jì)兩者在汛期、蓄水期及枯水期的差異，見表4。

圖6 2007年三峽調(diào)蓄作用對(duì)荊江三口分流量的影響Fig.6 Effect of regulation and storage of the Three Gorges Reservoir on discharges of three outfalls in 2007

Table 4 Comparison of runoff of three outfalls in 2007 between measured values and calculated values 億m3

表5 2007年枝城各流量級(jí)持續(xù)時(shí)間天數(shù)實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比

Table 5 Comparison of durations of different discharges at Zhicheng station in 2007 between measured values and calculated values

不同時(shí)期枝城不同流量級(jí)(m3/s)的實(shí)測(cè)持續(xù)時(shí)間/d枝城不同流量級(jí)(m3/s)的計(jì)算持續(xù)時(shí)間/d1萬4萬1萬4萬汛期392221103626237蓄水期411760422060枯水期1500013000合計(jì)953927109146297

三峽水庫在156 m運(yùn)行期，汛期調(diào)洪作用以及蓄水期蓄水改變下游徑流過程，影響三口分流，如圖6所示，汛期6—8月份水庫攔蓄洪水，則三口分流量減小，水庫放水騰空庫容，則三口分流量增加，調(diào)蓄量的正負(fù)影響三峽調(diào)蓄實(shí)測(cè)三口分流量與天然狀態(tài)計(jì)算值的大小，而在該運(yùn)行期內(nèi)，由于汛期重點(diǎn)攔蓄5萬m3/s左右流量，而該年5萬m3/s流量持續(xù)天數(shù)很少，因而汛期攔蓄作用造成的三口分流量變化所占比重較小。蓄水期9—11月份，水庫由145 m蓄至156 m，蓄水量較大，蓄水過程對(duì)下游流量的影響已經(jīng)不可忽視，也是該運(yùn)行期內(nèi)對(duì)三口分流量影響最大的過程。由表4可知，汛期水庫雖調(diào)蓄大洪水，而洪水過后為保持汛限水位，加大泄量，調(diào)蓄量多次出現(xiàn)負(fù)值，大流量持續(xù)天數(shù)略高于天然狀態(tài)，見表5，故汛期三峽調(diào)蓄總量為負(fù)值，相比不受三峽調(diào)蓄影響的天然狀態(tài)，實(shí)測(cè)三口分流量高出9.3億m3；蓄水期蓄水量較大，因而三峽調(diào)蓄總量為正值，減少了該期大流量持續(xù)時(shí)間，故實(shí)測(cè)值低于天然狀態(tài)；枯水期維持高水位多次限制泄量，且三口斷流受徑流變化影響較小，故實(shí)測(cè)值略低于天然狀態(tài)。

綜上，三峽水庫156 m運(yùn)行時(shí)，由于汛期對(duì)大洪水的調(diào)蓄，蓄水期蓄至高水位攔蓄較大水量，水庫影響徑流過程對(duì)三口分流已有顯著影響，相比天然狀態(tài)，經(jīng)三峽調(diào)蓄后荊江三口年分流總量減小7.7億m3。

3.3 三峽水庫175 m運(yùn)行期

三峽水庫2011年按照設(shè)計(jì)蓄水位175 m運(yùn)行，調(diào)度規(guī)則基本趨于穩(wěn)定，可以反映水庫正常運(yùn)行后調(diào)度過程。按照2011年實(shí)測(cè)荊江干流流量與三口分流量相關(guān)關(guān)系，實(shí)測(cè)與計(jì)算2種情況下三口分流量變化，研究三峽175 m正式運(yùn)行后徑流變化對(duì)三口的影響，見圖7，統(tǒng)計(jì)年內(nèi)不同時(shí)期三口分流量，見表6。

圖7 2011年三峽調(diào)蓄作用對(duì)荊江三口分流量的影響

Fig.7 Effect of regulation and storage of the Three Gorges Reservoir on discharges of three outfalls in 2011

表6 2011年三口分流實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比

Table 6 Comparison of runoff of three outfalls in 2011 between measured values and calculated values 億m3

三峽水庫175 m運(yùn)行后，汛期及蓄水期調(diào)度過程有別于水庫初期運(yùn)行階段，汛期加強(qiáng)了洪水的攔蓄，而蓄水期持續(xù)近2個(gè)月的蓄水過程，對(duì)該時(shí)期內(nèi)徑流過程的影響很大。由圖7可知，汛期及蓄水期由于調(diào)蓄作用使得徑流改變幅度大，且大多調(diào)整中高流量，故而三峽調(diào)蓄的實(shí)測(cè)三口分流量，與天然狀態(tài)下分流量差值較大，變化幅度也明顯高于139 m，156 m運(yùn)行期。同樣地，在汛期以及蓄水期，三峽水庫的調(diào)蓄量為正值，則相應(yīng)三峽調(diào)蓄實(shí)測(cè)值低于天然狀態(tài)；而調(diào)蓄量為負(fù)值，則三峽調(diào)蓄實(shí)測(cè)值高于天然狀態(tài)。表7為2011年枝城各流量級(jí)持續(xù)時(shí)間天數(shù)實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比。

表7 2011年枝城各流量級(jí)持續(xù)時(shí)間天數(shù)實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比

Table 7 Comparison of durations of different discharges at Zhicheng station in 2011 between measured values and calculated volues

不同時(shí)期枝城不同流量級(jí)(m3/s)的實(shí)測(cè)持續(xù)時(shí)間/d枝城不同流量級(jí)(m3/s)的計(jì)算持續(xù)時(shí)間/d1萬4萬1萬4萬汛期731700671560蓄水期2600060231枯水期80005000合計(jì)10717001321791

由表6、表7可知，三峽水庫汛期洪水?dāng)r蓄作用改變下游徑流過程，枝城3萬m3/s以上流量持續(xù)天數(shù)由天然狀態(tài)下的6日調(diào)蓄至實(shí)測(cè)值0，使得三峽調(diào)蓄實(shí)測(cè)三口分流總量相比天然狀態(tài)低了22.6億m3，而蓄水期水庫蓄至175 m蓄水量大，該期改變徑流過程對(duì)三口的影響仍最大，中高流量持續(xù)天數(shù)全面低于天然狀態(tài)，三峽調(diào)蓄實(shí)測(cè)值低于天然狀態(tài)63.3億m3，枯季水庫補(bǔ)水作用有利于三口分流，然而三口的斷流又虛削弱了補(bǔ)水影響，故而枯水期三口實(shí)測(cè)值略高于天然狀態(tài)。

綜上所述，經(jīng)過三峽175 m運(yùn)行調(diào)蓄后，2011年三口年內(nèi)分流總量相比不受水庫影響的天然狀態(tài)降低了83.1億m3，三峽水庫正常運(yùn)行后，汛期洪水的攔蓄對(duì)三口的影響比重大大增加，而蓄水作用對(duì)三口的影響仍是最主要的，水庫改變徑流過程對(duì)三口分流的影響不可忽視。由荊江干流流量與三口分流規(guī)律可知，汛期水庫對(duì)洪水的攔蓄，限制下泄流量保證枝城流量不低于4萬m3/s，則對(duì)三口分流的影響不大，且由于枝城4萬m3/s以上流量三口分流比變化緩慢，若將大于4萬m3/s洪水坦化，則相當(dāng)于變相提高了大分流比持續(xù)時(shí)間，有助于三口分流量的增加；反之，若想減少三口分洪，可控制枝城流量低于4萬m3/s，使得小分流比持續(xù)時(shí)間增加，進(jìn)而降低分流量。對(duì)于蓄水期，由于蓄水量較大，可采用延長蓄水時(shí)間、減少日蓄水量的手段，盡量削弱徑流變化對(duì)三口分流的影響。

4 結(jié) 論

本文利用實(shí)測(cè)資料，通過分析荊江干流與三口分流關(guān)系，得到以下結(jié)論：

(1) 若不考慮沖淤，荊江干流中高流量的持續(xù)時(shí)間決定三口分流量，通過調(diào)節(jié)干流各流量持續(xù)時(shí)間，可以改變?nèi)诜至髁俊?/p>

(2) 三峽水庫蓄水后，荊江干流中高流量持續(xù)天數(shù)的變化，受天然來流減少以及三峽水庫調(diào)蓄改變荊江干流徑流過程二方面因素的共同影響。

(3) 三峽水庫139 m運(yùn)行期對(duì)三口分流影響不大；三峽水庫156 m運(yùn)行期典型年的年內(nèi)過程中，水庫蓄水對(duì)三口分流影響最大，其他時(shí)段影響較小，三口年分水總量減少7.7億m3；三峽水庫175 m運(yùn)行期，汛期中小洪水?dāng)r蓄及蓄水期蓄水顯著影響荊江中高流量持續(xù)時(shí)間，造成三口年分水總量減少83.1億m3。

(4) 汛期水庫進(jìn)行攔蓄限制枝城流量不低于4萬m3/s，則對(duì)三口分流的影響不大；蓄水期可采用延長蓄水時(shí)間、減少日蓄水量的手段，盡量削弱徑流變化對(duì)三口分流的影響。

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(編輯：占學(xué)軍)

Influence of Three Gorges Reservoir Operation onInlet Flow of Dongting Lake

WANG Dong1, FANG Juan-juan2, LI Yi-tian3, YIN Zheng-jie1

(1.Water Resources Department, Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010,China; 2.River Department, Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010,China; 3. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

The diverted flow from three outlets of Jingjiang River is an important part of inlet flow of the Dongting Lake. Its changes would affect the relationship between the Yangtze River and the Dongting Lake. Since the impoundment of the Three Gorges Reservoir, changes in the diverted flow from the three outlets has been closely related to incoming flow decrease and runoff process change in the Yangtze River. In this article, according to measured data, the relationship between discharge of mainstream Jingjiang River and diverted flow of three outlets was analyzed, and the durations of middle flow and high flow of mainstream Jingjiang River before and after the reservoir impoundment were compared. Moreover, the influence of runoff process change caused by reservoir storage on the three outlets was also researched. Results revealed that 1) the diverted flow from three outlets is dependent on the number of days of middle flow and high flow in mainstream Jingjiang River. The diverted flow from three outlets reduced due to decreases in incoming flow and middle-and-high-flow durations caused by reservoir storage and regulation; 2) in running period of 139 m water level, the reservoir runoff changed slightly, which had no big influence on the three outlets; 3) in typical year of running period of 156 m water level, impoundment process has the biggest influence on three outlets, with the total diverted flow decreasing by 770 million m3, whereas in other periods the influence was small; 4) in running period of 175 m water level, flood storage in flood season and impoundment in storage period significantly affected the duration of middle flow and high flow in Jingjiang River, causing a decrease of 8.31 billion m3in total diverted flow of three outlets.

three outlets of Jingjiang River; Dongting Lake; reservoir operation; relationship between river and lake; sediment transport law

2016-03-31;

2016-04-25

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51509012,41601043);中國長江三峽集團(tuán)公司經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(0799553)

王 冬(1986-)，男,河南洛陽人,工程師，博士，主要從事河流動(dòng)力學(xué)方面的研究,(電話)13164600141(電子信箱)whuwd@sina.com。

10.11988/ckyyb.20160301

2016,33(12):10-16

TV147

A

1001-5485(2016)12-0010-07