河床泥沙的观测与分析，研究优化水库调度，以尽可能减少水库泥沙淤积，并采取有效措施，防止泥沙淤积对重庆港造成不利影响。
三峡工程建成后，江湖关系将发生调整变化，应进一步深入研究江湖关系的调整趋势，针对可能出现的问题实施控制措施，做到科学控制水沙。同时，要研究优化三峡水库调度方案，以最大限度地减小对江湖关系的不利影响。
5．加强长江水资源保护，防止水环境恶化
长江流域水量丰沛，但若不加强水资源保护，部分地区将可能出现水质性缺水。因此，在经济大发展，特别是西部大开发进程中，应加强水资源保护的力度。三峡工程水库蓄水前应抓紧完成蓄水位以下库底垃圾清理，库区污水处理厂和垃圾处理场应投入运行，要加强对三峡库区及其上游水污染的防治工作，保证库区滞水区水质达到水功能区水质目标要求，库区及其上游主要控制断面水质整体上达到国家地表水环境质量Ⅱ类标准，库区生态环境得到明显改善。保护长江水资源要根据可持续发展要求，做好全流域水资源保护的综合规划，贯彻以防为主、防治结合、综合治理的方针。近期长江流域水资源保护重点是干流攀枝花、重庆、武汉、南京、上海等江段岸边污染带控制，支流沱江、嘉陵江、湘江、汉江、黄浦江和滇池、巢湖、太湖等水污染治理，用先进的技术防治和减少水污染。要强化管理，共同防治，一方面要防治和控制新的污染源，另一方面要加强对已有污染源的治理，双管齐下，使长江永远是一条洁净的河流。
6．开发利用长江水资源，加快近、远距离供水发展速度
长江流域的城市化进程在逐年加快，因而对水的需求，无论数量和质量均会逐步提高，预计工业和城镇用水量至2030年将达1600亿ｍ3。而中国北方干旱缺水更是影响可持续发展的重大制约因素。长江流域水资源相对丰富，且靠近华北，有条件实施南水北调跨流域调水，逐步实现我国水资源的跨流域优化配置，以满足经济社会可持续发展对水的迫切需求。
为达到21世纪供水的要求，首先应采取强有力的措施，加强长江水资源保护，继续开发一大批水源工程，包括合理开发地下水。其次要先后实施调水工程。包括远距离调水即“南水北调”和近距离沿江城市走廊的调水工程，挖潜、改造和配套已有供水系统，建立供排结合的完善体系。
三、结 语
三峡工程是长江水资源综合开发利用及治理的关键工程，具有防洪、发电、航运、供水等巨大的经济效益和社会效益。2003年6月，三峡工程蓄水至135ｍ水位，双线五级船闸通航；10月，左岸电站首批机组发电，工程将发挥效益。三峡工程建设为长江水资源综合开发利用及治理奠定了技术经济基础，同时对长江水资源综合开发利用及治理提出了新的要求。必须抓紧研究分析三峡工程投入运行后出现的问题，适时修订《长江流域综合利用规划》，加快长江水资源综合开发利用及治理的步伐，使其在长江流域社会经济可持续发展中发挥重要作用。
三峡坝下游冲刷荆江河段演变趋势研究
殷瑞兰，陈力
(1.长江科学院，湖北 武汉430010；2.Desert Research Institute,USA)
1
2
摘要：本文根据河道主要特性、河段天然状态的反馈调整规律以及三峡枢纽下游冲刷一维数模计算 成果，运用最小能耗率理论分析河道演变机理，预测清水下切冲刷后该河段横向变形趋势 、崩岸的必然性，并提出重点防御河段。
关键词：冲刷下切；自动调整；能量耗散；横向变形；崩岸
三峡枢纽蓄水在即，坝下游冲刷的影响不久将见端倪，荆江河段首当其冲。荆江河段历 来洪水灾害深重，素有万里长江险在荆江之说。三峡蓄水后下游冲刷对荆江河段安全的影响，已成为目前长江防洪的热点问题，引起社会各界十分关注。有的认为经过多年的河势控制和堤防加固，除个别河段外荆江河段总体是稳定的；有的则提出清水下泄威胁着荆江大堤的安全，特别是对堤外滩窄或无滩的堤段威胁很大；有的认为下荆江因来流量增加将更加蜿蜒，河段更不稳定，对防洪甚为不利等等，可谓 “仁者见仁，智者见智”。笔者研究了荆江河段自然演变特点，特别是下荆江系统裁弯和1998年大洪水荆江河段的变化，运用最小能耗率理论，分析了三峡坝下冲刷下切一维数学模型的计算成果，认为三峡清水下泄将使下游河道特别是荆江河段发生剧烈的变化，主流摆动，有些岸壁发生崩岸在所难免。
1 荆江河段基本情况
长江自枝城至城陵矶为荆江河段，全长347km，又以藕池口为 界分为上、下荆江(见图1)。荆江河段北为江汉平原，南与洞庭湖区接壤，地区人口密集、
图1 荆江河段示意图
Fig.1 Sketch of the Jingjiang river reach
经济发达，素有鱼米之乡之称，然而荆江地区又是洪水灾害深重的区域，长江洪水峰高、量大、历时长，而河湖蓄、泄洪能力不足，特别是荆江河段安全泄量最小，是造成洪灾的主要原因。自西汉以来的2000余年中，平均每10年发生一次洪灾，近代自1840年以来的160余年中，长江平均2.6年发生一次洪灾，其中有73%的年份殃及中游，尤其荆江河段更是洪灾频繁，灾情惨重
［１］
。上荆江为微弯分汊型河道，洪水期比降约0.6左右，河床组成主要为中细沙，间或有
少量砾卵石；河岸上层粘土层较厚，底层卵石层分布较高，抗冲性较好，对水流有一定的约束力。但是洪水期流量大、比降大，水流具有巨大的能量，对河岸、河床冲刷力很强，时有冲开某些薄弱点而发生溃决，这是上荆江洪灾频繁的原因之一。下荆江为典型的蜿蜒性河流，河道甚不稳定，汛期比降约为0.32，河床组成为中细沙，卵石层埋藏较深。河段的右岸部分大多为丘陵阶地，抗冲能力较强；左岸为冲积平原，河岸由下部沙层与上部粘性土层组成，抗冲能力较差。
荆江河段通过松滋口、太平口、藕池口(调弦口1959年建闸控制)及口门后的分流道与洞庭湖相通，洞庭湖在接纳从三口分出的荆江水流，汇集湘、资、沅、澧四水的流量后，从城陵矶汇入长江。这种复杂的江湖关系，使原本不稳定的荆江河段的河床演变更具特殊 性、复杂性。1967～1972年下荆江系统裁弯及1981年葛洲坝枢纽蓄水运用，荆江河段发生冲刷，水位下降，而减少
了三口分流、分沙，河流发生系统调整
［２］
。三口减少水沙量，必然加大荆江特别是下荆江的流
量和沙量，使下荆江抬高水位并发生冲刷，冲起的泥沙向其下游转移，在城陵矶以下淤积，该河段的变化大有牵一发而动全身之势。
2 三峡水库蓄水后荆江河段冲刷量、发展及分布
根据数学模型计算，获得了三峡水库蓄水后荆江河段沿程冲刷数量及其分布、冲刷过程、沿程水位下降数值研究成果
[３，４］
。尽管这些成果是在河岸不动、河长不变的假定条件下取得的，
但是其冲刷量、冲淤分布和总体规律是可信的。由这些成果可大致看到以下几个基本规律。
2.1 冲刷量的沿时、沿程变化规律
(1)宜昌至大通的总冲刷量为42.95亿t，初始冲刷很快，以后逐渐减缓，前10年冲刷速率最快，达1.13亿t/年；
(2)冲刷强度由近坝段向下游发展并逐渐减缓(见表1)，()为最大冲刷量。由表1可见强冲刷发生时间由上游向下游递传，藕池口以上河段，前10年冲刷强度很大，藕池口至城陵矶河段在10年末至30年末为强冲刷时段。上荆江最大冲刷量大约7.2 亿t，下荆江河段最大冲刷量为16.94亿t，分别在30年末、40年末。
2.2 冲刷后水位下降
表2为根据一维数学模型计算成果统计的各段比降变化，由表可见，全河段水位下降值总的趋势是愈向下游愈小，总体比降变缓。由于宜昌至藕池口河段的水位下降为愈向 下游愈大，最大下降值发生在藕池口，因此上荆江河段的比降是加大的，特别是沙市至藕池口增大较多。而下荆江比降则为减小，其中石首～监利减少较多。冲刷最终上荆江汛期的比 降由原来的0.6增大到0.63，其中沙市～石首河段增大到0.685，下荆 江则由原比降0.32降低到0.267‰ 。
表1 三峡坝下游分段累计冲淤量表(单位：亿t)
Table 1 Accumulated scour volume of each section downstream the Three Gorges Dam
宜昌～松松滋口～太平口～藕池口～城城陵矶～武汉～九九江～大宜昌～大通
时段/年
滋口
太平口
藕池口
陵矶
武汉
江
通
(1