主汛期現歷史同期最低水位對洞庭湖區(qū)不利影響分析

申幸志 姜恒

摘 要：洞庭湖是長江流域生態(tài)安全的重要屏障，對防洪、糧食安全、區(qū)域經濟發(fā)展具有重要的作用。針對2022年洞庭湖主汛期出現歷史最低水位的現象，從“四水”來水、四口分流變化分析其原因，探討了低水位對水資源、水環(huán)境和水生態(tài)帶來的不利影響，提出“引、蓄、調、攔”等綜合治理對策建議，為加快復蘇洞庭湖綜合功能提供參考。

關鍵詞：洞庭湖；低水位；來水；綜合治理

中圖分類號：TV212 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A

洞庭湖位于長江中游以南，接納湖南湘資沅澧“四水”，長江水從松滋口、太平口、藕池口、調弦口（1958年已堵閉）“四口”分流入湖，湖水又經城陵磯進入長江，被稱為“長江之腎”，在調蓄長江洪水、維持生態(tài)平衡、保護生物多樣性等方面具有特殊重要作用[1]。保護與治理好洞庭湖，不僅關系到沿湖上千萬群眾安全和民生福祉，而且關系到長江中下游防洪安全、用水安全、生態(tài)安全，關系到長江經濟帶高質量發(fā)展和生態(tài)文明建設。

2022年7月25日，主汛期洞庭湖出口城陵磯站水位為26.39 m，低于歷史同期最低水位0.3 m；7月28日降至25.71 m，低于歷年同期平均水位5.22 m，水位持續(xù)下降導致洞庭湖水面縮小，洲灘過早裸露，部分河段斷流，沿線生活、生產用水緊缺，并對當地水生態(tài)、水環(huán)境帶來嚴重的不利影響。

1 洞庭湖主汛期出現歷史最低水位原因分析

（1）“四口”水系河道長期泥沙淤積。統(tǒng)計表明，1952—2003年“四口”水系出現累積性淤積為6.515億m3，致使“四口”分流能力逐步降低，斷流情況加重。

（2）新的江湖關系加劇“四口”分流減少。2003年三峽水庫建成，清水下泄導致長江干流荊江河段沖刷強度進一步加大，河床降低，長江水位在中小流量來水時水位進一步下降，導致“四口”分流進一步減少[2]。

（3）上游來水偏少。2022年7月1日至27日，長江流域降水量81 mm，宜昌站來水量320億m3，長江“四口”分流入湖水量47億m3，湘資沅澧“四水”入湖水量149億m3，分別較歷年同期偏少34%、37%、62%、32%，洞庭湖來水量總計偏少42.7%，使得2022年洞庭湖主汛期出現歷史最低水位。

2 四口分流變化趨勢

“四口”分流既為長江在大洪水時安全通過荊江河段分泄部分洪水，又為洞庭湖提供部分水源。正常情況下，洞庭湖來水中，“四水”占60%、“四口”占30%、區(qū)間占10%。隨著江湖關系變化，“四口”分泄長江洪水的比率和總量均在減少，直接導致“四口”水系斷流加劇。

比較近20 a與上世紀50—70年代的水情，有如下發(fā)現。

2.1 “四口”水系斷流時間延長

1956—1972年期間，虎渡河、藕池河東支、藕池河西支年均斷流分別為24 d、38 d、222 d[2]；2003—2020年期間，虎渡河、藕池河東支、藕池河西支年均斷流增加到140 d、180 d、270 d，以往不斷流的松滋河東支年均斷流也達到178 d，2006年藕池河西支斷流時間達到336 d[3]。

2.2 “四口”水系斷流時長江干流的流量加大

1956—1972年期間，“四口”出現斷流時干流的流量較小，虎渡河、藕池河東支、藕池河西支斷流時長江干流枝城站的流量平均值分別為0.37萬、0.43萬、1.4萬m3/s[4]；近20 a內，虎渡河、藕池河東支、藕池河西支斷流時枝城流量分別增加到0.78萬、0.91萬、1.61萬m3/s，當枝城流量小于9 680 m3/s時，松滋河東支出現斷流[3]。

2.3 “四口”水系分流量、分流比持續(xù)減少

1956—1966年“四口”分流量為1 332億m3，占長江干流的29.4%；2003—2020年“四口”分流量已減少到498億m3，僅占長江干流的11.6%。其中枯水期（10月至次年3月）尤為嚴重，分流量由235億m3減少到51億m3，減少幅度達78%。研究發(fā)現，隨著三峽及上游水庫群的運用，清水下泄，長江干流河段沿程沖刷還將進一步加劇，“四口”年均分流量會進一步減少[4]。

3 洞庭湖來水量減少帶來的問題

洞庭湖來水偏少，特別是“四口”水系斷流，加劇了洞庭湖區(qū)缺水的高風險性和水生態(tài)環(huán)境的脆弱性。具體表現在以下幾個方面。

3.1 季節(jié)性缺水問題

三峽水庫清水下泄，荊江河床下切，“四口”分流門檻相對增高，每年11月到次年3月“四口”入湖水量由上世紀五六十年代的80億m3減少為目前的16億m3，加之三峽水庫蓄水期洞庭湖出口水位平均下降約2 m，枯水期湖水留不住，區(qū)域內生產生活用水困難?！八目凇彼的壳耙殉杉竟?jié)性河流，枯水期斷流已成常態(tài)，沿線20萬hm2耕地、280萬人用水緊張。2022年7月10日至10月底，藕池河西支一直處于斷流狀態(tài)，恰逢雙季稻用水高峰期，灌溉用水需求無法保障。由于長時間斷流，已建涵閘和泵站引水不足或無水可引，給位于藕池西支左岸的南縣麻河口鎮(zhèn)和武圣宮鎮(zhèn)兩個鄉(xiāng)鎮(zhèn)1.1萬hm2耕地的農業(yè)灌溉造成影響，致使兩鎮(zhèn)農作物受影響面積達0.48萬hm2。

3.2 水質性缺水問題

洞庭湖北部地區(qū)地表水總磷、氨氮超標，富營養(yǎng)化嚴重，地下水普遍鐵、錳超標嚴重[5]，雖然經處理后農村供水水質基本滿足要求，但從長遠看供水水源存在水質安全隱患，以“四口”水系為水源的洞庭湖北部地區(qū)陷入守著“水窩子”缺水的窘境。

3.3 水生態(tài)環(huán)境質量不容樂觀

“四口”水系斷流，河流萎縮嚴重，江湖聯(lián)系生態(tài)通道功能退化。洞庭湖水位降低，水面大幅縮小，2022年城陵磯水位最高31.34 m（6月9日），相應水面面積2 532 km2，隨著水位降低，11月12日城陵磯水位達到2022年最低值19.12 m，低于歷史同期4.77 m，對應洞庭湖水面面積311 km2。湖泊河道化趨勢明顯，濕地生態(tài)系統(tǒng)結構完整性遭到破壞，水生動物生存空間縮小，生存環(huán)境惡化，生物資源嚴重衰退甚至“瀕?！?，水生態(tài)系統(tǒng)退化態(tài)勢日趨嚴重。堤垸內河、內湖、溝渠綜合引排水體系還未全面連通，枯水期堤垸閘站引水入垸困難，垸內補水受限，水網循環(huán)不暢，水環(huán)境承載能力降低[6]。

4 對策建議

洞庭湖綜合治理必須堅決貫徹“共抓大保護，不搞大開發(fā)”和“生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展”的要求，根據江湖關系演變趨勢和水文節(jié)律變化，新、老水問題統(tǒng)籌考慮，立足生態(tài)的不可替代性，切實保障區(qū)域和長江流域的防洪安全、供水安全、生態(tài)安全。系統(tǒng)解決水安全問題，統(tǒng)籌好防洪與抗旱、引水與保水、工程措施與非工程措施；系統(tǒng)解決水生態(tài)問題，堅持保護與修復并重，化存量與遏增量并進，節(jié)水與治污并舉；系統(tǒng)解決“一江一湖四水”治理問題，處理好江湖、河湖、湖地關系，突出上下游、左右岸、干支流的協(xié)同性。針對目前洞庭湖水位偏低，“四口”水系斷流問題，建議采取“引、蓄、調、攔”等措施，盡快實施以下工程。

4.1 長江“四口”引流

開展“四口”水系綜合整治工程，新建松滋口閘錯峰防洪，疏?！八目凇彼抵鞲珊拥酪?，建設藕池西支、陳家?guī)X河、鲇魚須河等平原水庫蓄水，配套建設引配水閘站和垸內河湖連通工程，增大枯水期長江入湖水量，恢復長江向洞庭湖的全年通流，實現防洪、水資源、水生態(tài)環(huán)境等綜合效益。

4.2 洞庭湖湖盆增蓄

實施洞庭湖生態(tài)疏浚工程，統(tǒng)籌洞庭湖湖盆、“四口”水系、四水尾閭、內湖水系“四域”，因地制宜、分區(qū)施策，一體推進河道、洪道、魚道、航道“四道”治理保護。具體為湖盆“增蓄”、“四口”引流、四水尾閭“擴卡”、內湖水系“活水”。通過清淤疏浚湖盆，擴大湖泊容積，提升洞庭湖濕地生態(tài)質量，填補枯期洞庭湖北部地區(qū)生態(tài)灌溉需水量缺口，使斷流河道恢復長年通流，增大枯水期生態(tài)水域空間，降磷固碳，復蘇洞庭湖生態(tài)環(huán)境。

4.3 長江上游水庫群聯(lián)合應急調度

開展三峽工程應急調度，視水情將三峽水庫泄量在現狀下泄流量的基礎上增加下泄流量，使現狀斷流情況最嚴重的藕池河系恢復通流，增加洞庭湖枯水期入湖水量，緩解洞庭湖水位持續(xù)走低狀況。

4.4 城陵磯建閘攔蓄

推進城陵磯綜合樞紐建設，綜合樞紐閘址位于洞庭湖出口七里山附近、岳陽洞庭湖一橋下游1.1 km處?？茖W調控城陵磯綜合樞紐，初步推薦運行方式為：樞紐工程在4—8月份閘門全開敞泄，9月上旬相機下閘蓄水、最高蓄水位27.5 m，10月末控制蓄水位24 m，11月份保持湖區(qū)水位有0.5～1.0 m的消落，12—3月份控制蓄水位在23～22 m間波動[7]。通過城陵磯綜合樞紐攔蓄枯期水量，抬升湖區(qū)枯期水位，緩解湖區(qū)水資源供需矛盾、改善供水條件，同時也使洞庭湖具備向長江中下游應急補水調度潛力。

5 結束語

洞庭湖不僅是湖南的洞庭湖，更是長江流域的、全國的洞庭湖。洞庭湖水位持續(xù)降低、“四口”斷流時間延長、極端天氣的出現等新情況新問題，給洞庭湖保護與治理帶來新挑戰(zhàn)。結合洞庭湖實際情況，應加快推進以長江“四口”引流、洞庭湖湖盆增蓄、長江上游水庫群聯(lián)合應急調度以及城陵磯綜合樞紐建設等為主要措施的洞庭湖綜合保護與治理，加快復蘇洞庭湖綜合功能。

參考文獻：

[1] 劉惠良，劉紅峰.洞庭湖濕地生物多樣性保護的價值評估[J]. 中南林業(yè)科技大學學報，2021，41（10）：140-147.

[2] 胡春宏，阮本清，張雙虎，等. 長江與洞庭湖、鄱陽湖關系演變及其調控[M]. 北京：科學出版社，2017.

[3] 張冬冬，戴明龍，李妍清，等. 1956—2020年荊江三口徑流變化特征及水庫補水效果[J]. 湖泊科學，2022，34（3）：945-957.

[4] 高耶，謝永宏，鄒冬生. 三峽工程運行前后荊江三口水文情勢的變化[J]. 長江流域資源與環(huán)境，2020，29（2）：479-487.

[5] 湖南省人民政府關于印發(fā)《湖南省洞庭湖水環(huán)境綜合治理規(guī)劃實施方案（2018—2025年）》的通知[J].湖南省人民政府公報，2019，597（21）：2-22.

[6] 姜恒，黃兵，錢湛. 洞庭湖水環(huán)境綜合治理對策初探[J]. 環(huán)境科學導刊，2019，38（4）：36-40.

[7] 胡春宏，阮本清，張雙虎，等. 洞庭湖生態(tài)經濟區(qū)建設專題研究總報告[R]，北京：中國水利水電科學研究院，2015.

Abstract：As an essential ecological barrier for the safety of the Yangtze River Basin，Dongting Lake plays a crucial role in flood control，food security，and regional economic development. In 2022 during the main flood season，Dongting Lake experienced historically low water levels. To investigate the cause of this historical low water level，we analyze the changes in water supply by the four rivers and variations in the diversion of the four outlets. We discuss the adverse impact of low water level on water resources，water environment，and aquatic ecosystems in the area，and suggest comprehensive governance measures such as integrated water management approaches involving diversion，storage，regulation，and interception. Our research provides insight for accelerating the recovery of the overall functionality of Dongting Lake.

Key words：Dongting Lake；lowest water level；incoming flow；adverse impact；comprehensive control