长江三峡工程围堰蓄水期泥沙问题浅析
长江三峡工程围蓄堰水期泥沙问题浅析
目录
• 长江三峡工程概述 • 围蓄堰水期泥沙问题的产生 • 围蓄堰水期泥沙问题的解决措施 • 围蓄堰水期泥沙问题研究展望
01
长江三峡工程概述
工程简介
长江三峡工程是中国的一项大型水利工程，位于长江上游，横跨重庆和湖北两省市。
该工程主要由大坝、水电站、通航建筑物和移民安置区等部分组成，是世界上规模 最大的水电站。
探索泥沙资源的可持续利用方式，减少泥 沙淤积对水利工程的影响，同时为地区建 设提供资源。
泥沙问题研究的挑战与机遇
挑战
随着水利工程的不断发展和生态环境 的变化，泥沙问题呈现出复杂性和不 确定性，对研究提出了更高的要求。
机遇
随着科技的不断进步和研究的深入，为泥沙 问题的解决提供了更多的可能性和手段。同 时，国家对生态环境的重视也为泥沙问题的 解决提供了政策支持和资金保障。
泥沙问题研究的重要性和意义
保障水利工程安全
泥沙问题直接关系到水利工程的安全运行，对工程效益的发挥具 有重要影响。
促进生态文明建设
泥沙问题与生态环境密切相关，解决泥沙问题有助于保护和改善 生态环境，促进生态文明建设。
服务社会经济发展
通过解决泥沙问题，可以为地区社会经济发展提供保障和支持。
THANKS
04
围蓄堰水期泥沙问题研究 展望
泥沙问题研究的未来方向
泥沙运动机理研究
泥沙数值模拟技术
深入研究泥沙在水流作用下的运动规律和 机理，为泥沙预测和治理提供科学依据。
发展更为精确的泥沙数值模拟技术，提高 预测模型的可靠性和精度。
泥沙与生态环境相互作用研究
泥沙资源利用研究
关注泥沙运动对生态环境的影响，以及生 态环境变化对泥沙运动的影响。
三峡库区蓄水对含沙水体水质的影响分析
" 蓄水对泥沙的影响
三峡水库蓄水后， 库区水位升高， 流速减小， 对 泥沙将产生较大的影响， 下面主要对级配和含沙量 ! 个方面的变化进行分析。 " 8 ! 蓄水对泥沙级配的影响 对 ( 个常规监测站位蓄水前后的泥沙级配 （监 测时期平均值） 进行对比分析， 各站位蓄水前后泥沙 级配如图 ! 所示。 蓄水前后对比， 朱沱和寸滩泥沙颗粒粗化， 万县 和奉节的泥沙粒径明显细化。朱沱和寸滩的泥沙粗 化主要是由于监测水期不同， 蓄水前主要为平水期 和枯水期， 而蓄水后主要为丰水期； 在上游来沙颗粒
bcd%$ efg!$ hij%
（% 6 中国水利水电科学研究院， 北京 重庆 %$$$9N；! 6 长江上游水环境监测中心， @$$$%@）
摘要： 根据三峡库区蓄水前后监测的水文、 水质及泥沙资料， 分析水文、 水质、 泥沙等指标的变化情况。对蓄 水前后泥沙的变化引起的水质变化进行讨论。结果表明： 蓄水后由于泥沙大量淤积， 库区含沙量显著减小， 引起相应的浑样污染物浓度明显减小 6 水库运行过程中应充分重视泥沙对水环境的影响。 关键词： 蓄水； 泥沙； 水质； 环境影响； 三峡水库 中图分类号： BN!@ 文献标识码： ( 文章编号： （!$%%） %$$@ :&99 $# $$#! $9 ! ! !
图J 监测断面位置示意图
基金项目： 国家科技重大专项 （!$$&AB$"!%% ； 国家自然科学基金 （#$"$&$99） $$& $@） ! ! 作者简介： 彭期冬 （%&"# —） ， 男， 重庆人， 工程师， 硕士， 主要从事水生态及水环境保护研究。 *CDE=5： 87?FGHI =JKL 6 M4D
图 % 显示， 沿入库水流方向， 蓄水前断面平均含 沙量沿程变化不大， 蓄水后断面平均含沙量沿程减 少， 尤其在万县和奉节 ! 个断面， 减小趋势更为明 显。蓄水对万县和奉节含沙量影响较大。 水库泥沙淤积是三峡工程需要面对的一个重要 问题， 随着蓄水的继续和三峡工程的运行， 淤积情况 将会延续较长一段时间， 泥沙淤积除了对水库库容、 安全方面的影响外， 对水质也会产生显著影响， 下面 进行简要分析。
三峡水库蓄水后泥沙问题难以解决吗？——三峡工程泥沙问题通俗解读
悬移质 泥沙
悬移质 泥沙是指悬 浮
泥沙受水流作 用而 ，其颗 粒
２ 中国三峡建设 ２０． ８ ０７ ２
维普资讯
ｔＡ！ＥＧＲＥＣＮＴ ＣＩ 一 特别策划 ［二二 ｌ ｔ ＥＯＧＳＯＳ ＵＴ Ｎ Ｎ ＴＲ Ｒ Ｏ
二二二］ 特别策划 ｍ ＣＩ ＲＥＯＧＳＯＳ ＵＴ Ｎ Ｈ ＡＨＥＧＲＥＣＮＴ ＣＩ ＮＴ Ｒ Ｏ
三峡工程泥沙 问题通俗解读
本 刊 记 者
写 在 前 面
影响 水流 。 泥沙运 动 与水文 气象一样 ， 具 有 随 机 的特 点 。对 于 天 然 河 道 泥 沙 运
三 峡 工 程 泥 沙 研 究 历 时 半 个 多 世 动 的观 测 是 无 法 做 到 精 确 的 ，即 使 各 方
随 机 性 复 杂 性 ， 即便 同是 专 业人 员 ，认 对 同一边界 条件 的泥沙 问题 ，人 们 的看 刷 、水位 降低 、江湖关 系改变 ，这些 问 题 对下游 的防洪 与航运有何 影响 ？ 识 也 不 可 能一 致 。 法 常 常 不 一 致 ，甚 至 相 反 。 三 峡 工 程 蓄 水后 ，长 江 泥 沙 将 在 水 有 两 本 大 书 ，《 江 三 峡 水 利 枢 纽 长 库 淤 积 ， 这 关 系到 水 库 能 否 长 期 使 用 ， 初 步 设 计 报 告 ？ 程 泥 沙 问题 研 究》 和 工
习一 时 难 于 真 切 了解 ，二 是 泥 沙 运 动 的 测 只 可 能 是 接 近 而 不 可 能 准 确 。 于是 ，
学科 专业性极 强 ，普通 大众不经认 真 学 性 而 难 于 定 量 。对 未 来 的 泥 沙 运 动 的预 行 ？
水 库 清水 下泄 使 下 游 河 床 发 生 冲
人们对三峡水库寿命的担忧
三峡大坝淤泥问题的研究
三峡大坝淤泥问题研究1.研究目标及理论依据，实际意义伴随三峡大坝运行时间增加，泥沙在库区淤积，水库有效库容降低，水库调整性能和建筑物正常运行减弱，水库寿命、航运条件、抗洪能力、发电能力等均降低，其环境作用和经济效应均受影响。
本方案立足于三峡大坝现实状况，在中国外大量相关人员研究结果上，经过搜集、浏览、比较、模拟、归纳、总结，试图发觉和三峡大坝淤泥相关很多问题，并努力争取探索出更科学，更实际，更可行理论研究处理方案。
2.现在中国外研究现实状况，发展趋势分析中国外水利工作者在三峡工程长久论证过程中，对其泥沙问题一直坚持原型观察调查，泥沙数学模型计算和泥沙实体模型试验紧密结合研究方法，对各方面进行实际检测并构建数学模型进行计算分析。
现在，针对长江流域泥沙输移特征改变研究在中国外纷纷展开，有研究还同时提出了对应调控对策。
长江各大支流相继开发造成中下游沙量输移特征发生改变，造成河漫滩、河口淤积量降低，湿地面积退缩，不一样年代入海沙量起源组成百分比也发生调整，各国学者等对此开展了系列研究。
在各位学者理论研究和相关部门宏观调控下，三峡大坝泥沙控制取得了可喜成绩，长江委公布《长江泥沙公报》指出，三峡水库蓄水10年来，泥沙淤积量仅为估计值4成，有效保障了水库综合效益充足发挥。
淤积量少于预期，给水库带来利好显而易见。
据长江委水文局相关教授介绍，首先是延长水库使用寿命，确保水库防洪库容全方面发挥，有力地减轻了长江中下游防洪压力；还可增加发电效益、确保“黄金水道”航运通畅。
长江委泥沙教授分析，泥沙淤积降低关键原因有二，一是水库来沙大幅降低。
受长江上游水库群拦截泥沙、水土保持和退耕还林降低水土流失面积、长江上游降雨量偏少等原因影响，三峡水库年均入库泥沙由初设值约5亿吨，降低至现在2亿吨。
二是三峡水库采取了“蓄清排浑”利用方法，使得汛期约3成泥沙被排出库外。
以上工作人员研究方案和取得实际成效表明，相关三峡大坝泥沙治理理念在不停进步，未来研究热点方向关键是降低泥沙起源和清除现有泥沙两个方面。
《工程泥沙及河流管理》
《⼯程泥沙及河流管理》三峡枢纽⼯程的泥沙问题和泥沙调度摘要：在⾼⼭峡⾕区的⽔电站建设过程中，⼈为⼲扰是改变河道泥沙含量的主要诱因。
泥沙淤积可能会影响⽔库库容，三峡也不例外。
采⽤“蓄清排浑”⽅式，即保持⽔库在低⽔位运⾏，能够使三峡⽔库保持有效库容。
具体的措施是改善泥沙调度，在基本调度基础上发展⽽来的双汛限调度⽅案能收到良好的效果。
关键字：泥沙调度，淤积，洪⽔位1 泥沙问题的由来泥沙问题是⽔利⽔电⼯程建设的主要问题之⼀。
⽔电站多建在⼭区，开挖量⼤，地势陡，弃⼟废渣⽤以进⼊河道，致使河道含沙量发⽣明显变化，严重影响区域⽣态环境。
⽔利⽔电⼯程的建设,严重⼲扰了已经稳定的⼟壤基底和边坡,极易产⽣滑塌、滑坡、泥沙流等严重的⽔⼟流失问题,⽽这⼀过程受降⾬的影响更为突出。
⼤量的松散物质在降⾬及⾃⾝重⼒的作⽤下,遇降⽔极易发⽣⽔⼟流失⽽进⼊河道,致使河道悬移质和推移质泥沙含量剧增,导致河道泥沙含量发⽣显著变化,加剧⽔⼟流失危害。
另外,三峡枢纽⼯程位于⾼⼭峡⾕区，⽔电站⼯程项⽬建设期间的⽔⼟保持永久和临时措施落实的好坏,也直接造成河道悬移质泥沙含量的增加和推移质淤积导致的河床⾼程的增加。
不同施⼯期年际河道泥沙含量也会有所变化。
施⼯初期,受⼤⾯积开挖及松散堆积弃⼟弃渣的影响,⽔⼟流失剧烈,河道泥沙含量变幅⼤；在有序施⼯及相关防护措施落实后,⽔⼟流失得到控制,河道泥沙含量就会降低；⼯程末期,伴随着对临时措施的拆除及其他开挖,河道泥沙含量⼜呈现增加趋势；最后,在拆除⼯程结束后,解除了外界⼈为⼲扰,河道泥沙含量终将趋于最后的平衡,趋于多年平均值。
因此,它存在着⼀个“增⼤⼀减⼩⼀增⼤⼀平衡”的趋势。
也就是说,⼈为⼲扰是⽔电站⼯程建设过程中河道泥沙含量发⽣变化的直接的也是最主要影响因素。
2 三峡⽔库泥沙淤积的⼏个问题（1）．三峡的泥沙淤积问题是否会严重影响⽔库的有限库容，继⽽影响三峡枢纽⼯程的综合利⽤？我想答案是否定的。
确保⽔库有效库容的关键是合理的运⾏⽅式，在三峡设计中采⽤的“蓄清排浑”能够使⽔库长期保持有效库容。
三峡水库泥沙絮凝条件分析研究
三峡水库泥沙絮凝条件分析研究发布时间：2021-07-20T05:34:38.009Z 来源：《防护工程》2021年8期作者：娄群1 [导读] 絮凝现象的形成主要是由于水体内泥沙颗粒表面存在相互电荷作用。
DLOV理论可应用到絮凝研究中。
本文以三峡水库实测基本数据为研究影响因素，结合DLOV理论探讨库中泥沙絮凝作用机理。
三峡水库坝前水深大，中层泥沙易发生絮凝现象，而库中泥沙相互电荷作用小，在水流运动下容易遭到剪切，絮凝体在水库中大部分不紧密。
泥沙淤积在影响水库的使用寿命中是水利行业的难题重题。
研究三峡水库泥沙絮凝成因对于库中维护整治，水库运行调度等方面都有重要价值。
娄群11. 重庆交通大学河海学院重庆 400074摘要：絮凝现象的形成主要是由于水体内泥沙颗粒表面存在相互电荷作用。
DLOV理论可应用到絮凝研究中。
本文以三峡水库实测基本数据为研究影响因素，结合DLOV理论探讨库中泥沙絮凝作用机理。
三峡水库坝前水深大，中层泥沙易发生絮凝现象，而库中泥沙相互电荷作用小，在水流运动下容易遭到剪切，絮凝体在水库中大部分不紧密。
泥沙淤积在影响水库的使用寿命中是水利行业的难题重题。
研究三峡水库泥沙絮凝成因对于库中维护整治，水库运行调度等方面都有重要价值。
关键词：泥沙；絮凝；三峡水库1 引言三峡水库整体面积达 1 084，库区多数为坡地，坡地的耕垦率因为移民搬迁而高达43. 7%。
[1]水土流失问题随之而来。
虽然水库可以阻挡上游大量泥沙，但水坝的修筑会降低河流的输沙运沙能力，并且相应水文环境以及库区植被边坡问题都受自然水深因素干扰。
库中泥沙絮凝现象会产生泥沙淤积，从而导致大坝寿命以及航运经济问题的出现。
河口流域是国内外目前研究泥沙絮凝以及相关实验的主要范围，而淡水区域特别是大坝库区相关研究还不充分。
董年虎[2]在计算三峡库区淤积量时发现忽略絮凝现象会导致计算值偏小；王党伟[3]等通过实验与现场考察探究了库中泥沙沉降絮凝影响因素。
三峡工程泥沙问题并不清楚_很难解决
蓄 清排 浑
,
的 办法
,
拉 沙 出库
,
”
,
我们 认 为 是 行 不 通 的
, ,
。
其 理 由如下
,
只 能排 走 能 悬 浮 的 极 细 泥 沙
悬移 质
大 量 粗 沙 和 砾 卵石 仍 将 留 在 库 水 位 变 动 区河 道 癖 积 碍 航
,
内
,
无 法排 出
,
因此
库 尾 癖积
,
危及 重 庆 港
。
加重 四 川 洪 灾
、
泥 沙 试 验 没 有 充 分 考 虑 山 体 滑坡 对 河 貌 水 流 的 影 响
泥 沙 模 型 试 验可 靠 的 前 提 是 河 貌
地形
、
水流
、
泥 沙 等条 件 的相 似
,
。
。
先 不说 由于 比 尺 太 谁
年
, ,
小
几 百 分之 一
,
,
泥 沙 模 拟 十分 困 难
,
就说 河貌 与水 流 条件
,
三 峡 模型 能 否做 到相 似 历 史记载
,
。
也 不 能否 认
一
三 峡水 库建 成 后
库岸 将 不 可 避 免 发 生 山 体 大规模 滑 动 余 处 不下 百 余 次
,
库区 发 生
。
岸 坡 滑 体 超过 千 万 立 米 者 就 有 年 的新 滩大 滑 波
又 出 现 明 显 滑 动 迹象
,
曾
次 堵 江 断航
还 必 须 整 治 库 尾 段这一 二 百 公 里 的 河 道
、
在 这水 位 变
不
,
三峡工程蓄水运用后水库泥沙淤积及坝下游河道冲刷分析
步对 比 ； 今后应加 强原型观测及有关研 究工作 。
［ 键词 ］ 三 峡工 程 ； 关 试验性 蓄水 ； 区泥沙淤积 ； 下游河道 冲刷 库 坝 ［ 中图分类号 ］ Ｔ ６ ［ Ｖ １ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号 ］ １０ ０ ９—１４ （ ０ １ ０ ０ ２ ０ ７ ２ ２ １ ） ７— １９— ８
１ ０ 根据三峡水库进、 ０ｍ。 ０ 出控制站水文观测 资料 统 计 ， 峡 工程 ２０ 三 ０３年 ６月 至 ２ １ ００年 １ ２月 ， 总人 库 沙 量 为 １． ０ ５ ８ １亿 ｔ 出 库 （ 陵 庙 站 ）沙 量 ， 黄 ４ １８ ｔ不考虑三峡库 区区间来沙 ， 区总淤积 ．１ 亿 ， 库 量为１ ．８ １６５亿 ｔＪ平均年淤积量为 １５ ８ ｔ年 ＿， ｌ ．５ 亿 ，
２１ 年 第 ｌ ０１ ３卷第 ７期
１９ ２
ｇ
时间／ 一 日 年 月一
图 １ 三 峡 工 程 蓄 水 运 用 以 来 坝 前 水 位 变 化 过 程
Ｆ ｇ １ Ｗ ａ ｅ ｅ ｅ ｈ ｎ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｉ ｒ ｎ ｆ ｄ ｍ ｆｅ ｉ ． ｔ ｒｌ ｖ ｌｃ ａ ｇ ｒ ｃ ｓ ｎ ｆ ｏ ｔｏ ａ ａ ｔ ｒ ＴＧＰ ｐ ｒ ｔｏ ｏ ｅ ａｉｎ
［ 收稿 日期］ ２ １ — ５ １ ０１ ０ — ０ ［ 基金项 目］ “ 十一五 ” 国家科技支撑计划项 目（ ０６ Ａ ０ Ｂ ２ ２ ０ Ｂ Ｂ ５ ０ ） ２０ Ｂ Ｂ ５ ０ 、０ ６ Ａ ０ Ｂ ３ ［ 作者简介］ 卢 金友（ ９ ３ ） 男 ， １６ 一 ， 浙江仙居市人 ， 教授级高级工程师 ， 主要从 事河流泥沙及 治河工程研究 ； ｍ ｉ ｌ ｙ ａ ．ｒ ｉ ｎ Ｅ— ａ ： ｊ ｌ ｕ ＠ｍ ｌ ｓ ． ｉ ｃｒｃ