陸家渡河水文分析與治理方式探討

李家兵

（安鄉(xiāng)縣董家垱水文站，湖南 常德 415600）

1 虎渡河簡介

虎渡河為太平口分泄長江水入洞庭湖的河道。虎渡河從太平口經(jīng)南閘至小河口全長140.5 km，安鄉(xiāng)境內(nèi)稱陸家渡河，從太平口至南閘全長約95 km。出南閘流經(jīng)安鄉(xiāng)縣境內(nèi)，經(jīng)董家垱、陸家渡至小河口，全長45.5 km。陸家渡河左岸為安昌大垸，垸內(nèi)為平原，人口為67 000 余人，耕地面積5 086.67 hm2（7.63 萬畝），集雨面積為17.3 萬畝，利用虎渡河水源和排水面積為7.3 萬畝，右岸為安造大垸，人口為188 000 余人，除黃山大頂、二頂和虎山在內(nèi)的崗地（2.75 km2）外，其余為平原，耕地面積1.05 萬hm2（15.7 萬畝），集雨面積30.7萬畝，利用虎渡河水源和排水面積為15.2 萬畝。垸內(nèi)湖泊眾多，溝渠縱橫，地勢西北高，東南低，整個(gè)地形呈帶狀，平均海拔32.67 m。

2 董家垱水文站概況

安鄉(xiāng)縣董家垱水文站始建于1974 年，現(xiàn)有干部職工16 人，主要業(yè)務(wù)是觀測虎渡河水位、流量、雨量及斷面變化。上游17 km 處建有一座節(jié)制閘——荊江分洪南閘，下游30 km 處是松虎合流口。實(shí)測最高水位40.18 m，發(fā)生于1998 年7 月，最大流量3 240 m3/s，發(fā)生于1981 年7 月。

3 水文特征分析

3.1 流量特征

虎渡河洪水季節(jié)性明顯：2003 年以前，一般5～10月通流，2004 年以后，一般6～9 月通流（詳見表1：南閘通流天數(shù)統(tǒng)計(jì)表）；洪水峰低量小，且不受本地域降雨影響；洪水年際變化不穩(wěn)定，豐水年和枯水年的洪峰流量變幅較大。虎渡河的分洪量遞減之勢明顯（圖1）。

根據(jù)表2 可知：多年最大洪峰流量平均值為1 990 m3/s，20 世紀(jì)70 年代平均值為2 140 m3/s，80 年代平均值為2 670 m3/s，90 年代平均值為2 160 m3/s，21 世紀(jì)00 年代平均值為1 700 m3/s，10 年代平均值為1 170 m3/s。三峽工程運(yùn)行前后最大洪峰流量平均值分別為2 290 m3/s、1 420 m3/s。

3.2 徑流特征

根據(jù)表3 統(tǒng)計(jì)，多年平均年徑流量81.57 億m3，20世紀(jì)70 年代平均值為92.02 億m3，80 年代平均值為120.5 億m3，90 年代平均值為97.4 億m3，21 世紀(jì)00年代平均值為60.11 億m3，10 年代平均值為34.9 億m3。三峽工程運(yùn)用前后，平均年徑流量分別為101.27 億m3、43.48 億m3（圖2）；最大年徑流量163.2 億m3，發(fā)生于1998年。三峽工程運(yùn)行后，虎渡河的分洪量大幅下降，對供水灌溉的保障程度大大降低，且影響水質(zhì)改善。

表1 南閘通流天數(shù)統(tǒng)計(jì)表

3.3 水位特征

南閘通流后受長江來水影響，水位變幅較大，斷流后受淞澧水影響，水位變幅較小；根據(jù)表4 統(tǒng)計(jì)，多年平均最高水位為37.30 m，20 世紀(jì)70 年代平均值為36.80 m，80 年代平均值為38.28 m，90 年代平均值為38.04 m，21 世紀(jì)00 年代平均值為36.78 m，10 年代平均值為36.25 m。三峽工程運(yùn)行前后，最高年平均水位分別為37.84 m、36.26 m；三峽工程運(yùn)行后，最高水位及水位變幅均減小；歷史最高水位為40.18 m，發(fā)生于1998 年。最高水位遞減之勢明顯（圖3）。

3.4 降水特征

多年平均降雨量1 219.1 mm，主要分布在4～8 月，如表5。

圖1 董家垱站歷年逐日平均流量過程線對比圖

表2 歷年最大洪峰流量統(tǒng)計(jì)表 m3/s

3.5 斷流特征

據(jù)南閘過流天數(shù)統(tǒng)計(jì)表可得，斷流時(shí)間逐漸增長，較三峽工程運(yùn)用前，年平均增加斷流時(shí)間62 天（表1），季節(jié)性缺水明顯。

3.6 水質(zhì)變化趨勢

據(jù)調(diào)查沿河兩岸農(nóng)田面污染來源達(dá)69.2 g/m2，經(jīng)過農(nóng)田降解及產(chǎn)匯流過程可有效降解，汛期過境水量所具備的水環(huán)境容量對進(jìn)一步降解這些污染有益，河道內(nèi)水質(zhì)達(dá)Ⅲ類或Ⅱ類。根據(jù)常德市水文局對陸家渡河安昌站的水質(zhì)監(jiān)測資料分析，只要南閘斷流，河內(nèi)水量減小，兩岸的排污量不能完全降解，水質(zhì)由Ⅲ類變?yōu)棰纛愔亮英躅悺?/p>

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié) 論

根據(jù)董家垱水文站的水位、流量、年徑流量、斷流時(shí)間、降雨特征分析，陸家渡河的水資源有三大突出問題：

圖2 董家垱站歷年徑流量變化對比圖

表3 歷年年徑流量統(tǒng)計(jì)表 億m3

1）過境水量減少，資源性缺水形勢嚴(yán)峻。主要表現(xiàn)為由于分流減少，低水位時(shí)間延長，沿河兩岸涵閘不能正常引水；汛期正是雨季，過境水量大而垸內(nèi)雨水也多，非汛期降雨量小，沿河兩岸調(diào)蓄能力嚴(yán)重不足，甚至斷流而無水可用。兩岸居民生活用水和農(nóng)田灌溉用水的保障程度大大降低。

2）枯季水體被污染，水質(zhì)性缺水日趨顯現(xiàn)。由于斷流時(shí)間延長，水量減少，水體自凈能力下降，水質(zhì)變差，導(dǎo)致水質(zhì)性缺水。

3）排澇期與洪水期重合，水“多”的矛盾依然存在。三峽水庫攔洪削峰，可錯(cuò)開長江與“四水”的洪水峰期，特別情況下，“四水”的惡劣組合使洞庭湖出現(xiàn)高洪水位，而且垸內(nèi)又漬水成災(zāi)，使防汛形勢惡化。

4.2 建 議

1）加強(qiáng)堤防建設(shè)，特別是“精品堤”建設(shè)。修堤設(shè)防是抗御特大洪水最現(xiàn)實(shí)、最可靠的手段之一，無論是當(dāng)前還是今后都不能放松堤防工程建設(shè)。在大堤加高的同時(shí)，要注重加固，建設(shè)“精品堤防”。通過持之以恒的堤防建設(shè)以及河道整治、平垸行洪、水土保持等綜合措施，形成強(qiáng)有力的防洪體系，解決水“多”的問題。

圖3 董家垱站歷年日平均水位變化對比圖

表4 歷年最高水位統(tǒng)計(jì)表 m

2）加強(qiáng)電排設(shè)施建設(shè)，解決工程性缺水問題。三峽工程可減少或避免高洪水位條件下外排機(jī)埠排水的危險(xiǎn)，但是不能解決裝機(jī)容量不足等問題，而且有的泵站由于水位降低，導(dǎo)致?lián)P程增大，機(jī)組不能正常使用，有的存在水工及機(jī)電設(shè)備老化。所以，電排建設(shè)仍需加強(qiáng)。

3）搞好河湖連通工程，提高垸內(nèi)調(diào)蓄能力，有利于防汛抗旱。例如，從松滋河引水到陸家渡河，把垸內(nèi)外的水系進(jìn)行連通，增加水量調(diào)蓄容積，提高洪澇災(zāi)害防御、供水保障能力，同時(shí)可使水資源的公共屬性和空間的共享得以強(qiáng)化，為人與自然和諧共處創(chuàng)造良好的環(huán)境。

表5 董家垱站歷年降雨量統(tǒng)計(jì)表 mm

續(xù)表5