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洞庭湖水系与湖区规划

2020-04-09 21:01

洞庭湖水系位于长江中游右岸,包括湘江、资水、沅江、澧水等4条大河及汨罗江、新墙河等许多中小河流。各河来水和长江经过松滋、太平、藕池、调弦(1958年已堵)四口分流进入的来水汇入洞庭湖,经调蓄后从城陵矶流入长江;总流域面积26.28万km2,其中湖南境内占20.5万km2(见图)。

洞庭湖水系与湖区规划示意图

流域概况

流域西部为山区,属沅江、澧水流域,一般高程为200~400m,西北边缘地带在1000m以上。南部与中部多丘陵,属湘江、资水流域。北部为洞庭湖平原区,地势平坦,水道纵横交错。各河河谷及丘陵台地分布许多盆地。流域年平均气温16~18°C,年降水量1 300~1 700mm,汛期4~6月降水量约占全年的一半。

洞庭湖水系洪水由暴雨形成,各河汛期略有错开。一般情况下,湘江汛期为4~6月份,资水、沅江为5~6月份,澧水为6~7月份,特殊年份也会提前或推后;四口来水主要在7~8月份。湖区受四水、四口来水组合影响,水位自4月开始加快上涨,7~8月份最高,9月以后逐渐退落。多年平均入湖总水量约3000亿m3,其中来自四口的为1 100亿m3;入湖沙量约1.87亿t,其中来自四口的为1.54亿t。但由于江湖演变及下荆江裁弯的影响,每年四口入湖水量已减至600亿~700亿m3,入湖沙量已降至1亿t以下。多年来,由于泥沙大量入湖造成了严重的淤积,据1951~1991年资料统计,湖区内河湖淤积量达57亿t。近年来由于入湖泥沙的减少,年淤积量亦相应减少,但绝对数仍很大。大量泥沙淤积和围垦使湖面逐步减小,1949年湖面面积为4 350km2,1995年水位34.03m,湖面仅为2 691km2,相应容积由293亿m3减为174亿m3

洞庭湖水系及湖区包括湖南省的绝大部分及贵州、湖北、广西、重庆、江西和广东的一小部分,1997年总人口约7 560万人,耕地约380万hm2。农业生产以粮食为主,其次为棉花和其他经济作物。水系内重要工业城市有长沙、衡阳、株洲、常德、冷水江等。区内水陆交通均较便利,有京广、枝柳、浙赣、湘桂、湘黔以及长石等铁路通过。经济发展在长江流域内为中等水平,人均国内生产总值仅接近全流域均值的80%。

水系内自然资源较丰富,森林资源主要分布于湘江与沅江。矿产资源以煤、铁、锌、锑、锰和其他有色金属较丰富。全水系水能蕴藏量18610MW,四水中以沅江蕴藏量最大。

治理成就

1949年以来,洞庭湖水系及湖区开展了大规模的水利建设。据湖南省资料统计,截至1997年,共兴建水库13 327座,总库容295亿m3(其中大中型248座,总库容231亿m3);水闸1 730座(其中大型4座,中型37座);新建及加高加固堤防共4 627km,保护耕地59万hm2,人口979万人;排灌站装机容量3270MW;航道的通航条件有很大的恢复与改善。此外还解决了400多万人口、200多万头大牲畜的饮水问题。

(1)防洪方面。湖区堤垸由中华人民共和国成立初期的993个合并为266个,形成了一批大的重点垸,累计加高堤防2~3m, 并处理了大量隐患, 使堤

垸的防洪标准有较大提高,加上水库的防洪作用,多年来抗御了多次大洪水,大大减轻了洪灾损失。1996、1998年洞庭湖区遇到2次大洪水,大部分地区水位超过历史最高水位1m以上,但受灾面积大大少于1954年。湖区除涝治理面积达到45万hm2

(2)灌溉方面。通过兴建大批蓄、引、提工程,使灌溉面积达到270万hm2[其中1万亩(667hm2)以上灌区360处,灌溉面积105万hm2],保证了农业稳产高产。

(3)水力发电方面。截至1995年,已建和在建大中型水电站装机容量达3770MW,另有小水电约1500MW。已建成的主要水电站有五强溪水电站(1200MW)、东江水电站(500MW)、柘溪水电站(447.5mW)、凤滩水电站(400mW)、江垭水利枢纽(300mW)、凌津滩水电站(270mW)、双牌水电站(135mW)等(参见彩图Ⅵ—9、10、11、12)。

Ⅵ—9 凤滩水电站

萧巨青摄

Ⅵ—10 柘溪水电站

萧巨青摄

Ⅵ—11 五强溪水电站

选自《水力发电》杂志

Ⅵ—12 东江水电站

谭少民摄

(4)航运方面。以洞庭湖为纽带,与四水及四口河道形成了水运网络,通航里程已有1万余km。湘江衡阳以下至城陵矶已初步达到了3级航道标准。

此外,通过水利灭螺等措施,严重危害群众健康的血吸虫病已得到基本控制,有螺面积及病人数量已较中华人民共和国成立初期大大减少,但仍未得到根治。

四水综合规划

1949年以来,湖南省水利水电勘测设计研究院、国家电力公司中南勘测设计研究院、长江水利委员会等对洞庭湖水系提出了若干规划意见。20世纪90年代后,沅江、澧水、资水均单独提出了规划报告并经审定。

(1)湘江规划。湘江发源于广西灵川,流经兴安、全州及湖南永州、祁阳、衡阳、衡山、株洲、湘潭、长沙等县(市),至濠河口注入洞庭湖,干流全长844km,流域面积94 881km2。大于1万km2的支流有潇水、涞水和

水。干流流经丘陵与平原,河谷开阔,耕地成片,中下游经济十分发达。湘江规划于20世纪50年代以后进行过数次,80年代提出的湘江治理开发意见的主要内容为:①开发任务为防洪、灌溉、航运、发电和水资源保护。②湘江干流中下游防洪主要依靠加高加固堤防和整治河道,以提高沿江城市和大片农田的防洪标准。③流域内尚有40万hm2耕地抗旱能力较低,规划采取兴建扩建大型水库、从干流河道及水库提水或分散兴建中小型水库等措施分片解决。④通过对干流航道实施整治与渠化,使衡阳以下远景达到3级航道标准。⑤干流梯级开发方案受淹没限制,不宜修建高坝大库,应考虑以航运为主结合发电,采取自太洲至易家湾9级开发方案,总装机容量738MW。规划加高支流涔天河水库,其防洪、灌溉、发电效益十分显著。

(2)资水规划。资水流域面积28 038km2,干流长653km,发源于广西资源县,流经湖南新宁、邵阳、新邵、冷水江、新化、烟溪、安化、桃江、益阳,至杨柳潭入洞庭湖。1996年提出资水流域规划报告并经水利部审定。主要内容为:①开发任务是防洪、发电、灌溉、航运、水土保持等,其中柘溪以下河段以防洪为主,结合发电、航运、灌溉等;柘溪以上河段以灌溉为主,结合发电、防洪、航运等。②防洪规划采用柘溪水库与敷溪口水库联合运用,配合下游堤防及其他综合措施,使下游及尾闾地区达到30年一遇的防洪标准。③资水干流梯级开发方案,双江口以下为13级,主要枢纽有筱溪、柘溪、敷溪口等。夫夷水上的犬木塘水库是解决衡邵丘陵区干旱的主要水源工程,但淹没涉及广西,其规模应慎重比选。④灌溉规划由原有的山门、六都寨、大圳及新建的犬木塘、枫树坑、敷溪口等水库及一批中小型灌溉工程共同解决。⑤结合梯级开发,渠化中下游河道,使航道标准达到5级,能通航300吨级的船舶。

(3)沅江规划。沅江发源于贵州都匀,在贵州境内称清水江,流经凯里、剑河、锦屏及湖南洪江、安江、辰溪、泸溪、沅陵、桃源、常德等县(市),于德山流入洞庭湖,干流全长1 022km,流域面积88 451km2。沅江规划于20世纪50~80年代多次研究,1989年、1990年由国家电力公司中南勘测设计研究院提出清水江河流规划报告和沅江河流规划报告,并经贵州省、湖南省审定。其主要内容为:①开发任务是发电、防洪、航运与灌溉、供水,兼顾其他。②干流梯级开发方案,清水江托口以上按6级、托口以下按9级开发,主要枢纽有贵州省境内的三板溪(1000mW,多年调节水库)、五强溪(1 200mW,季调节水库),较大的水电站还有洪江、凌津滩等。③防洪规划由五强溪等水库及下游堤垸加高加固,提高下游防洪标准。但由于五强溪规模限制(正常蓄水位108m),防洪库容仅为13.6亿m3,加上酉水凤滩预留的2.8亿m3防洪库容,尚不能达到下游防洪标准提高到50年一遇的要求,需另行考虑合理的措施。④干流航道泸溪以下为4级航道,泸溪以上在梯级渠化后,远景泸溪至大江口达到4级航道标准,大江口至湘黔省界为5级航道标准。

(4)澧水规划。澧水流域面积18 583km2,干流全长390km,流经湖南桑植、张家界、慈利、石门、澧县和津市,注入洞庭湖。较大的支流有溇水、渫水、道水、涔水。20世纪50年代及1966、1980年曾数次进行以水电开发为主的规划。1988年开始,按防洪为主进行规划,于1991年提出报告,并经水利部审定及国家计划委员会1992年批复同意。主要内容为:①规划任务以防洪为主,兼顾灌溉、供水、发电、航运、水土保持和旅游等。②防洪方面,在整治疏浚河道、维护行洪能力的基础上,采取堤防、水库和分蓄洪区相结合,松澧地区及石门以上澧水沿岸主要城镇,近期按20年一遇防洪标准进行治理;远景随着干支流梯级开发和长江三峡工程的兴建,逐步提高到防御50年一遇洪水的标准。遇类似1935年洪水有对策,防止发生毁灭性灾害。近期由干支流骨干水库承担防洪库容共计17.7亿m3,其中溇水江垭水库7.4亿m3,渫水皂市水库7.8亿m3,干流宜冲桥水库2.5亿m3。澧水沿岸主要城市桑植、张家界、慈利、石门等在上游梯级枢纽分别设置适当的防洪库容的基础上,还应积极采取非工程措施,保障防洪安全。松澧平原地区的排涝主要依靠电力抽排,结合内湖调蓄进行治理。③灌溉方面,上中游山丘区要抓紧现有工程配套,新建一些小型水利工程及利用梯级水库就近灌溉,下游环湖丘陵区采用提水灌溉。④澧水干支流梯级开发方案,干流(含河源)分为17级,支流溇水为5级,支流渫水为4级。其中大部分为低水头枢纽,主要的枢纽有:江垭(300MW)、皂市(120MW)、江坪河(500MW)以及淋溪河、黄虎港、宜冲桥、凉水口、新街等。⑤航运方面,规划澧水干流三江口至小渡口为5级航道,三江口至张家界为6级航道,溇水为7级航道。

湖区综合规划

洞庭湖区位于荆江河段以南,湘、资、沅、澧四水尾闾控制站以下,总面积18 780km2,其中湖北境内3 580km2,分属荆州市4县(市);湖南境内15 200km2,有岳阳、常德、益阳、长沙、湘潭、株洲六市的29个县(区、市)和15个县级农场。区内河网交错,水系纵横,水流十分复杂。多年来,由于江湖关系的制约,一直未能进行全面的综合规划。1994年三峡工程正式开工,为洞庭湖区综合治理创造了有利条件。1997年由长江水利委员会提出《洞庭湖区综合治理近期规划报告》,经水利部组织审查于1998年4月批准。规划主要内容为:①综合治理以防洪治涝为主,兼顾灌溉、供水、航运、水产、水环境保护和血吸虫病防治等方面的要求。②近期防洪治理的重点是:按照既定的设计水位进行11个重点垸、24个蓄洪垸堤防的加高培厚、堤身灌浆、填塘固基、护坡护脚、涵闸整修等。继续加强长江防洪整体规划中安排的分蓄洪区的安全建设,要按照把区内的人员、房屋、主要财产与农田逐步分离的指导思想分批进行分蓄洪区安全建设,对使用机遇较多、分洪效果较好及保护重要城市的蓄洪垸优先安排。采取疏浚、扫障、清淤、扩卡、削矶及适当堵支并流等措施,进行洪道整治,力求保持四口分流能力及泄洪通畅。近期先安排松滋河系的莲支河、苏支河口、松西河、自治局河,藕池河系的沱江、注滋口河,南洞庭湖洪道、草尾河、黄土包河以及四水尾闾整治等。尽快兴建澧水皂市、宜冲桥,资水敷溪口等有较大防洪作用的水库,柘溪水电站水库防洪调度方式应按原规划要求调整,五强溪水电站应研究扩大防洪库容;并加强城镇防洪建设。③继续进行治涝建设,实施中应对现有泵站更新改造、电网建设、撇洪渠续建加固、内湖渍堤整险加固、渠系配套等优先考虑。垸内蓄涝区面积一般应保持在总排水面积的10%~15%。④在已有供水、灌溉设施挖潜、配套的基础上,新建必要的设施。实施艳州引水、安乡西水东调、南县南水北调、华容县引江水等工程。⑤航运方面要重点对长沙至城陵矶、津市至濠河口、益阳至芦林潭、常德至鲇鱼口等航线进行建设。⑥继续实行水利结合灭螺的血吸虫病防治措施。关于四口建闸、簰州裁弯等涉及江湖关系的治理方案,将根据三峡工程建成后的河势变化情况进一步研究。

湘桂运河规划

湘桂运河又称兴安运河,是对古灵渠的改建工程。近代由于陆路交通的发展,工程长年失修。1949年后经全面整修,成为灌溉、城市供水和游览等综合利用的水利工程。对此运河方案以往仅进行过一些测量及概略的规划工作。20世纪70~80年代,湖南、广西两省(自治区)交通部门曾数次共同编制了湘桂运河规划报告,拟定了从湖南衡阳至广西大榕江布置24级进行渠化的方案,以便使这条古运河恢复航运功能。

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