三峡建库后东洞庭湖适宜生态水位需求分析

摘要

cqvip:三峡水库的修建改变了水库下游的水沙条件,影响了洞庭湖湖区的生态平衡,进而引发相关生态问题.本文以城陵矶站水位代表东洞庭湖水位,基于其19532018年的逐日水位资料,采用滑动t检验法对年平均水位序列进行突变检验,发现因强人类活动导致城陵矶水位发生突变的时间为2004年,考虑为三峡蓄水的影响.借鉴IHA(Indicators of Hydrological Alteration,水文变化指标)及RVA(Range of Variability Approach,变化范围法)方法提出了一种同时考虑年内月平均水位过程、水位波动范围、高低水位发生情况以及水位涨落情况的适宜生态水位计算指标体系,能够直观和全面地描述生态系统健康发展对水位的要求,包括112月水位分别为:17.07~18.34、17.15~18.89、17.65~22.23、20.25~22.15、22.85~24.90、24.31~26.44、26.88~29.16、25.79~28.32、25.12~27.56、23.59~25.88、20.65~22.81、18.58~19.88 m;年最低水位:16.21~17.86 m,发生时间为第16~51天(年积日);年最高水位:28.54~31.48 m,发生时间为第187~211天(年积日);高水位平均持续时间为32.62~81.32 d/次,低水位平均持续时间为52.13~107.65 d/次;涨水次数为21.9~26.45次,涨水速率为0.17~0.21 m/d;落水次数为23.17~27.6次,落水速率为0.12~0.14 m/d.基于上述结果分析三峡建库后城陵矶水位发现,其在1、2月月平均水位分别较适宜生态水位需求高0.83、0.27 m;10月月平均水位较需求低0.83 m;年最低水位高出需求0.39 m,发生时间先于需求6天;涨水次数高于阈值要求4次,涨水速率低于阈值要求0.01 m/d;落水次数高于阈值要求2次.研究成果可为三峡及上游梯级水库群联合调度提供依据.