洞庭湖區干旱災害發生的原因分析*

王文松，馮 暢，張曉梅，賀 川

(湖南師范大學資源與環境科學學院，湖南長沙410081)

1 洞庭湖區干旱情況介紹

洞庭湖是我國面積僅次于鄱陽湖的第二大淡水湖，湖泊主要位于湖南省境內，湖區處于長江干流下荊江的南岸，大體位于28°30'N至30°20'N，110°40'E 至113°10'E 之間，是長江中游地區非常重要的吞吐型湖泊.洞庭湖主要由東、西、南洞庭湖和大通湖四個較大的湖泊組成.北面有松滋、太平、藕池三口引江水來匯，南面和西面有湘江、資水、沅江、澧水四水注入.因為洞庭湖四水和長江三口的注入會帶來大量的泥沙，使得每年有大約1.28億噸泥沙淤積在湖泊底部.據資料統計，1825年洞庭湖湖水面積約為6000平方公里，1890年約為5400平方公里，1932年為4700平方公里，1960年已減為3141平方公里.如今，以洞庭湖湖面高程34.5米計算，湖水面積約為2820平方公里.現在洞庭湖已經被分割成為許多大大小小的湖泊，曾經的八百里洞庭早已不復存在.

近些年來，洞庭湖區降水在減少，湘、資、沅、澧四水的來水量也在降低，特別是2003年長江三峽工程建成蓄水以后，長江三口的來水來沙變化發生了巨大變化，來水來沙量明顯下降，再加上經濟社會的發展，人們生產生活用水大量增加等因素的影響，洞庭湖的水位較往年一直處于較低水位.例如2009年10月17日14點，洞庭湖城陵磯的水位降至21.72米，比近幾年同期水位要低很多.洞庭湖較低的水位不僅對湖區漁民的生產生活造成了嚴重影響，同時也嚴重影響了洞庭湖的航運.根據資料顯示，目前，洞庭湖和湘江之間的航道只有500噸以下的船舶才能通過.

2011年1月到5月，洞庭湖地區的降水量累計比歷年同期減少了50%至60%，相應洞庭湖的水位創了歷年同期的最低值.據相關監測數據顯示，5月17日洞庭湖的水體面積約為382平方公里，湖水面積嚴重萎縮，隨后由于5月21日到24日之間出現了一些降水，再加上三峽水庫增大泄量，到5月27日洞庭湖的水體面積才逐漸增大到577平方公里，而歷年同期，洞庭湖5月的水面面積平均值約為900平方公里，枯水期水面面積平均值約為500多平方公里.2011年春季和夏季的連續干旱，使得洞庭湖水面面積銳減，與往年同期相比減少了大約60%，干旱缺水使洞庭湖區的生態環境遭受嚴重的影響.洞庭湖長期的低水位，使得昔日擁有一望無際水面的洞庭湖腹地變成了一片片綠色的草地.據統計，全省204.24萬處以灌溉為主的蓄水工程共蓄水83.03億立方米，僅占可蓄水量的41%，比歷年同期偏少18%，比去年同期偏少33%.全省五強溪等9座主要大型水庫總蓄水量92億立方米，比去年同期偏少23%.據5月9日數據統計，全省共有63個縣(市、區)受旱，農田受旱面積453萬畝，有32萬人、26萬頭大牲畜飲水困難.旱情還對農業生產和水力發電也有較大影響，帶來了嚴重的經濟損失.

2 洞庭湖區干旱原因分析

2.1 氣候變化引起的降水減少及降水的時間分配不均

洞庭湖流域內降水量年際變率大，年內分配不均，雨季4－9月的降水量約占全年的65%左右;而10月至第二年3月的降水量僅僅占到全年的35%左右，常常形成區域性或流域性的干旱災害.特別是近些年以來，由于全球變暖等的影響，氣候變化較大，洞庭湖流域的降水在雨季4－9月份較往年有很大變化，比同期降水量普遍偏少，例如常德市和岳陽市偏少約30.9% ～39.7%(2006－2007年)，全年的降水量也比歷年的平均值降低15%～30%，降水量的下降使得絕大部分中小型水庫在枯水期處于干涸狀態，許多中小河流甚至出現斷流［1］，給湖區的用水帶來了嚴重的影響.2011年1月到5月，洞庭湖地區的降水量累計比歷年同期減少了50%至60%，相應洞庭湖的水位創了歷年同期的最低值.湖泊水面大面積減少，形成了數十年來罕見的干旱情況，給人們的生產生活及社會經濟的持續發展帶來了嚴重的影響，造成了重大經濟損失.

2.2 洞庭湖水沙變化

由長江三口和洞庭湖四水帶來的泥沙淤積使洞庭湖容積收縮，水容量下降，同時長江三口由于泥沙淤積和三峽工程的建設，流入洞庭湖的水量減少，洞庭湖枯水季節供水不足，嚴重影響著人們的生產生活，形成旱災.見表1、表2.

表1 洞庭湖區年均輸沙量統計表［2］(單位:104t·a－1)

從表1中可以看出，四水近些年以來輸入洞庭湖的泥沙大量減少，這主要是因為四水中上游植被的恢復，自然環境的變好及四水流域大量水利工程建設使得大量泥沙被截留;長江三口入湖泥沙總體上呈持續減少的趨勢，這主要是由于泥沙淤積使三口入湖河床逐年抬升，使得入湖水沙減少，特別是受到三峽大壩和葛洲壩水利工程的修建、下荊江河段截彎取直等的影響，使得大量清水下泄，荊江河段的河床遭到嚴重沖刷.據調查統計［3］，1966年到2008年，荊江河段累計沖刷量約為8.58億m3，其中上荊江大約沖刷5.71億m3，平均沖刷深度約為2.3m;下荊江大約沖刷2.87億m3，平均沖刷深度約為0.8m.降荊江河床沖刷導致干流水位下降、流量增大，而三口年分流分沙量大幅減小.長江三口的洪道作為荊江河段的分流支汊，中水期和枯水期的分流量都很小，甚至出現干涸斷流，使得含沙量少的中枯水期本應該發生的沖刷，卻因為流量小的緣故出現斷流或滯留而轉為淤積.

表2 洞庭湖區年均徑流量統計表［4］(單位:108m3·a－1)

從表2可以看出，這些年來四水進入洞庭湖的水量變化并不顯著，但近年來，隨著四水流域社會經濟的發展，生產生活用水的增加及一些水利工程和水庫的建設，四水進入洞庭湖的水量有變少的趨勢，特別是枯水季節，減少的趨勢更加明顯;長江三口入湖水量常年來整體上一直在減少，特別是2003年三峽工程運用后，入湖水量下降明顯，這主要是由于三口河道不斷的淤積和三峽工程運用后對荊江河段的沖刷，使得荊江河床降低，經由荊江的徑流量增加所致.

從以上洞庭湖水沙的變化可以看出，洞庭湖入湖泥沙量雖然在不斷的減少，但整體上洞庭湖仍在不斷淤積，洞庭湖的淤積使湖水容量降低，再加上近年來入湖水量也在不斷減少，使得洞庭湖在枯水季節更容易發生干旱災害.

2.3 長期以來的圍湖造田

由于洞庭湖區人口的增加，人們為了生產生活的需要，進行了大面積的圍湖造田.圍湖造田使湖泊的沼澤化進程加快，湖泊面積不斷縮小，湖容量大大降低，致使干旱頻發.近十幾年來，人們逐漸認識到了圍湖造田的危害，開始實施“退田還湖”工程，洞庭湖的面積和湖泊容積才有所恢復.表3為不同年份的洞庭湖湖泊面積和湖泊容積.

表3 不同年份下洞庭湖的湖泊面積和湖泊容積［2－5］

雖然經過退田還湖工程，洞庭湖的湖泊面積和容積有所恢復，但由于泥沙淤積等因素的影響，洞庭湖的平均水位和水體面積有逐漸下降和變小的趨勢，特別是在冬季，這種趨勢更加明顯.如表4所示.

表4 2001年以來11－3月洞庭湖水體面積、城陵磯水位［6］

這說明洞庭湖的水體面積并沒有因為最近這些年退田還湖工程的實施而增加，而且由于水位降低等原因，洞庭湖的水體面積甚至還在繼續降低，因此政府應該加大力度，繼續退田還湖，爭取使洞庭湖的生態環境得到最大的恢復.

3 小結

從以上分析可以看出，洞庭湖的干旱災害是多種因素共同作用的結果，近些年，隨著全球變暖，洞庭湖區的氣候也有明顯的變化，降水有減少的趨勢，隨之而來的是洞庭湖區的干旱災害頻發.長期以來的泥沙淤積及大規模的圍湖造田活動更使洞庭湖的湖泊面積和容積不斷在縮小，再加上洞庭湖區及四水流域社會經濟的快速發展，工業與生活用水量大量增加，洞庭湖來水量的減少和容水量的降低使湖區在枯水季節更容易受到干旱的影響，給人們的生產生活帶來危害.雖然最近些年人們采取了一些措施，如“退田還湖”，修建水利設施，制定節約用水政策等，但洞庭湖整體上還是處于淤積的趨勢，洞庭湖湖盆在不斷升高，水體在減少，干旱災害還是經常發生，甚至有愈演愈烈的趨勢.表5為洞庭湖區近60年來所受到的干旱災害的統計情況.

4 建議及防治措施

(1)近些年，由于氣候變暖等原因，天氣變化復雜程度增加，對氣候的研究及預測變得更加困難.相關部門要加大對氣候研究的投入，增加研究力度，提高預測能力，使人們能盡早做好防旱抗旱準備.

(2)在干旱發生的時候，在適當的條件下可以進行人工降水，增加降雨量，同時可以適度利用地下水，特別是淺層地下水，以緩解干旱情況.

(3)隨著四水流域社會經濟的發展，工礦企業的增加，流域內植被破壞嚴重，水土流失程度加重.所以要大量植樹造林，保護好湖區和四水流域的生態環境，減少進入洞庭湖的泥沙量，政府要做好監管，嚴懲破壞生態環境的部門或企業.

(4)近些年來的退田還湖措施對于恢復洞庭湖區的生態環境有很大成效，要繼續進行退田還湖工程，同時進行適當的采砂措施，增加洞庭湖的容積和蓄水量，使得在枯水季節能有更多的水資源供湖區人們使用，減輕干旱帶來的危害.

(5)由于社會經濟的發展，人們生產生活水平的提高，洞庭湖區的需水量不斷增加，且湖區水污染和浪費現象比較嚴重，政府應加強環境保護宣傳，提高人們節約用水和保護水資源的意識，減少水資源的污染和浪費，合理利用水資源，并投入資金和技術，對污染的水資源進行有效的治理.

(6)洞庭湖區的干旱災害與三峽工程的建設也有一定關系，三峽工程的修建使得長江三口的來水量減少，洞庭湖在干旱季節得不到長江水的有效補充，因此可在長江三口修建抽水工程，發生干旱災害時可適當抽取長江水以緩解旱情.

(7)近些年來，四水流域社會經濟發展迅速，工業生產及生活用水不斷增加，水庫和水利工程大量修建，四水進入洞庭湖的水量被大量攔截，尤其在枯水季節，四水入洞庭湖水流被大量攔截在河流的中上游，在洞庭湖區出現干旱的時候不能得到四水來水的有效補充，不利于抗旱減災，因此洞庭湖區及四水流域相關部門應加強合作，制定措施合理分配利用四水流域的水資源.

［1］李景保，代勇，尹輝，等.1950－2009年洞庭湖流域農業旱災演變特征及趨勢預測［J］.冰川凍土，2011，(6):1391 －1392.

［2］尹輝，楊波，蔣忠誠，等.近60年洞庭湖泊形態與水沙過程的互動響應［J］.地理研究，2012，(3):474－477.

［3］許全喜，胡功宇，袁晶.近50年來荊江三口分流分沙變化研究［J］.泥沙研究，2009，(5):3 －6.

［4］張志川.三峽工程對洞庭湖水量的影響及應對措施［J］.科技視界，2012，(21):55 －56.

［5］彭定志，徐高洪，胡彩虹，等.基于MODIS的洞庭湖面積變化對洪水位的影響［J］.人民長江，2004，(4):14 －15.

［6］劉可群，梁益同，黃靖，等.基于衛星遙感的洞庭湖水體面積變化及影響因子分析［J］.中國農業氣象，2009，(S2):283－285.