表5 龚嘴水库入库输沙断面1998年与1997年的月年平均悬移质颗粒级配差月
份小于某粒径的泥沙重量百分数差值粒径级 /mm 0.0070.0100.0250.050.100.250.501.02.05.05-2.4-3.6-6.9-8.3-6.5-1.2-1.5006-6.8-8.7-11.8-13.8-15.1-7.2-2.2-0.2070.30.6-0.71.1-0.20.91.80.2008-8.5-10.9-17.1-19.9-20.9-12.7-2.0-0.409-3.5-3.6-3.6-3.7-6.7-9.3-3.90010-2.4-3.1-1.1-0.60.3-5.00.90.10年-3.2-4.2-6.4-6.6-8.0-5.2-0.40.10.10
从表4可以看出,1997年与1996年的月平均悬移质重量百分数差,8月份为正值,说明1997年8月份水沙主要来自细沙支流,细沙含量较高。而其余月份几乎都是负值,其中10月份最为明显,说明两比较年同月的泥沙粒径,1997年比1996年偏粗;从年的差值看,有正有负,但负值略多,也基本上能说明1997年来沙比1996年偏粗。
从表5可以看出,1998年与1997年比较,同月份同粒径级沙重百分数差基本上为负数,其中6、8月份差值十分明显,而年差值也多为负值,说明1998年来沙比1997年来沙粗。
由此,我们可以得出龚嘴水库入库输沙断面泥沙走势逐年偏粗的结论。2 龚嘴水库入库输沙断面泥沙逐年偏粗的原因及影响
2.1 原因
该断面泥沙逐年偏粗的因素可能有几点:
(1)大渡河天然河道的来水和来沙有一定的关系。河流输沙量随流量的增加而增加。一般情况是年平均流量大,悬移质输沙量也大。另一方面,由于流域产沙多为降雨造成相同流量时的输沙量往往随降雨地区不同而异。若降雨主要集中于悬移质产沙区,则这一时段的含沙量就大。这样的话,自然而然就会带来粗沙含量的增加。
(2)大渡河流域特别是接近水库入口处的水土保持不好,在峨边至金口河一带,近年来大规模的公路建设和黄磷厂的建设和生产,大都是沿河岸进行爆破、开挖,从而使大量的粗沙进入河内。
(3)断面以上挖沙、淘金等导致河内泥沙状况发生变化。如大渡河支流流沙河、松林河淘金十分盛行,导致挖沙增多,使得更多的粗沙进入河内。
(4)1998年底,国家禁止森林砍伐以前,上游许多县都有林工商,专门从事木材砍伐和经营。由于大量的森林被砍伐,使库区上游水土保持不好,导致生态环境遭到破坏。
2.2 影响
如果龚嘴水库入库输沙断面泥沙逐年偏粗的结论是正确的话,那么,它所带来的影响则不容忽视。
从对龚嘴水库的淤积角度分析,入库泥沙既有悬移质,也有推移质,其中悬移质占绝大部分。龚嘴水库的淤积形态主要由汛期入库悬沙形成。当河流悬液中泥沙在流速达到某一定值时,悬液中的粗沙就有可能沉淀,导致水库泥沙淤积量增大,有效库容减少,使水库的蓄水能力和防洪能力减弱。事实上,龚嘴水库的泥沙淤积是渐趋严重,目前已基本上没有多少有效库容了。
从对机组过流部件的影响角度分析,悬液中的泥沙粒径的增大,则通过机组过流部件的泥沙粒径就大。加之大渡河的泥沙属金刚砂,硬度很大。这样的话,将使机组过流部件的磨损更加严重,对安全生产和设备健康水平造成更严重的后果。
3 采取积极有效的措施改善水流条件
大渡河作为全国重点规划开发的水电基地之一,应该根据其泥沙状况的变化采取措施。一方面,电厂要在科学掌握水情的基础上,合理运用底孔,维持坝前冲刷漏斗,较多地排出粗沙,减少过机粗沙;另一方面,要由有关地方作出努力,诸如减少或禁止森林砍伐,禁止沿河施工单位向河内倾倒废弃物(包括石块、砂、泥等),搞好流域集水面积的植被保护,改善生态环境。通过长期的努力,以使大渡河流域的泥沙状况能得到较大的改观,让龚嘴、铜街子水电站和将要开发的其它水电站能更好地发挥防洪、发电的功能,为国家建设作出更大的贡献。
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