羅 雷 黎昔春
(湖南省水利水電勘測設計研究總院 長沙市 410007)
洞庭湖的徑流由湘水、資水、沅水、澧水等四水的徑流和松滋口、太平口、藕池口、調弦口(1958年建閘控制)等四口的徑流以及區(qū)間徑流組成。
統(tǒng)計1956~2009年四水、四口和洞庭湖出口各控制站多年平均流量資料,得統(tǒng)計成果見表1。從表1數(shù)據(jù)可以看出,洞庭湖年均流量為8 837 m3/s,年徑流量2 786.9億m3,其中四水年徑流量1 651.3億m3,占59.3%,四口年徑流量 853.1億 m3,占30.6%,區(qū)間年徑流量282.5億m3,占10.1%。
在四口年徑流量中,松滋口年徑流量402.1億m3, 占 47.1%, 太平口年徑流量 153.1億 m3,占18.0%,藕池口年徑流量297.9億m3,占34.9%。在四水年徑流量中,湘水年徑流量 649.7億 m3,占39.3%,資水年徑流量224.7億m3,占13.6%,沅水年徑流量631.5億m3,占38.2%,澧水年徑流量145.4億 m3,占 8.8%。
表1 洞庭湖多年平均徑流量組成表
洞庭湖匯集湘水、資水、沅水、澧水四水及環(huán)湖中小河流,承接松滋口、太平口、藕池口、調弦口(1958年冬封堵)四口分泄的長江來流,最終于城陵磯注入長江。城陵磯的徑流變化特性基本上反映了洞庭湖的徑流變化特性。
20世紀50年代以來,由于江湖關系的變化,加上下荊江裁彎,荊江四口分流總體呈減小趨勢。為便于分析研究四口分流變化的規(guī)律及成因,劃分為五個時間段。第一階段:1956~1966年,下荊江裁彎以前;第二階段:1967~1972年,下荊江中洲子、上車灣、沙灘子裁彎期;第三階段:1973~1980年,裁彎后至葛洲壩截流之前;第四階段:1981~2002年,葛洲壩截流至三峽工程蓄水前 (含 1981~1998年和1999~2002年);第五階段:三峽水庫蓄水運行后的2003~2009年。
表2統(tǒng)計了不同時期洞庭湖總徑流量的變化情況。從表中數(shù)據(jù)可以看出,洞庭湖徑流量總體上處于減少的趨勢,由1956~1966年的3 123.2億m3減少到 2003~2009年的 2 253.6億 m3,減少 869.6億 m3,衰減幅度為27.8%。
表2 四口分時段年徑流量表億m3
表2統(tǒng)計了不同時期四口年徑流量變化情況。由表中數(shù)據(jù)可以看出,1956~2009年長江干流(枝城站)年徑流量無明顯變化趨勢,但四口年均徑流量由1956~1966年的 1 331.1億 m3減少到 2003~2009年的493.2億m3,減少837.9億m3,衰減幅度達62.9%;四口中,藕池口減少量和減少幅度最大,由1956~1966年的636.5億m3減少到2003~2009年的108.0億 m3,減少 528.5 億 m3,衰減幅度達83.0%;松滋口減少量和減少幅度最小, 由 1956~1966年的485.0億 m3減少到2003~2009 年 的 289.5億 m3,減少 195.5 億 m3,衰減幅度為40.3%。四口年徑流量的減少值和洞庭湖總徑流量的減少值基本相當,說明洞庭湖的年徑流量減少主要由四口徑流量的減少所至。
為與四口徑流變化特性分析相對應,仍分5個時間段對湘水、資水、沅水和澧水等四水的年徑流量進行統(tǒng)計,并由出口總徑流減去四口和四水徑流得區(qū)間徑流,統(tǒng)計結果見表3。從表中數(shù)據(jù)可以看出,不同時段四水和區(qū)間年徑流量均有一定的差異,但總體上無明顯趨勢性變化。
表3 四水和區(qū)間分時段年徑流量表 億m3
為分析洞庭湖區(qū)年徑流量的年內分配,統(tǒng)計洞庭湖區(qū)出口和四口、四水年總徑流及分月徑流量情況見表4。從表中數(shù)據(jù)可以看出:
(1)洞庭湖區(qū)多年平均徑流量為2 775.6億m3,其中5~9月徑流量為1 811.0億m3,占年總徑流量的65.2%,其他7個月的徑流量僅占34.8%。在月徑流中,7月份月徑流量為463.2億m3,占年總徑流量的16.7%,為月徑流量最高的月份;1月份月徑流量為69.3億m3,占年總徑流量的2.5%,為月徑流量最低的月份。
表4 洞庭湖區(qū)月徑流量統(tǒng)計表 億m3
(2)四口年徑流量為850.3億m3,占洞庭湖區(qū)多年平均徑流量2 775.6億m3的30.6%,其中6~10月的徑流量為759.9億m3,占四口年徑流量的89.4%,其他7個月的徑流量僅占10.6%,主要是由于枯水季節(jié)四口基本處于斷流狀態(tài),僅松滋河西支以很小的流量維持通流,而且由于江湖關系的變化和三峽水庫的運行,四口的斷流時間有更進一步延長的趨勢。在月徑流中,7月份月徑流量為218.3億m3,占年總徑流量的25.7%,為月徑流量最高的月份,占全洞庭湖區(qū)當月徑流量的47.1%;2月份月徑流量為0.5億m3,占年徑流量的0.1%,為月徑流量最少的月份。
(3)四水年徑流量為1 651.6億m3,占洞庭湖區(qū)多年平均徑流量2 775.6億m3的59.5%,其中4~7月的徑流量為958.5億m3,占四水年徑流量的58.0%,其他8個月的徑流量僅占42.0%。在月徑流中,5月份月徑流量為274.5億m3,占四水年徑流量的16.6%,為月徑流量最高的月份,占全洞庭湖區(qū)當月徑流量的84.2%;12月份月徑流量為54.6億m3,占年徑流量的3.3%,為月徑流量最少的月份。
(1)洞庭湖區(qū)的徑流主要來自湘水、資水、沅水、澧水等四水和松滋口、太平口、藕池口等三口。由于江湖關系的變化、三峽水庫的運行等原因,來自長江三口的徑流逐年減少的趨勢,洞庭湖的徑流也呈逐年減少的趨勢,減少幅度與三口減少的幅度相當。
(2)洞庭湖區(qū)5~9月份的徑流占全年總徑流的65%以上,主要是由于長江三口在枯水季節(jié)處于斷流狀態(tài),洞庭湖的徑流幾乎全來自四水,而且5~9月份的徑流占全年總徑流的權重有逐漸上升的趨勢。