太湖流域沿长江及环太湖引排水量趋势分析.pdf

2 0 1 6年第 1 期 水利规划与设计 水 文水 资源 DOI ：1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 6 7 2 2 4 6 9 2 0 1 6 01 0 1 8 太湖流域 沿长江及环太 湖引排水量趋 势分析 汪大为 ，陈 红 ( 太湖流域 管理局水利发展研究 中心 ，上海 2 0 0 4 3 4 ) 摘要 ：太湖流域 经济总量 大、发展速度快、需水量大 ，但 本地水资源不足 ，主要靠从长 江引水和上下游水 重复利 用来弥补。本文对 2 0 0 7 2 0 1 2年流域 沿长江 口门及环 太湖 口f l 引排水 量进 行 了统 计 ，并论述其 趋势及规 律。分 析得 出，太湖流域引长江水量近年 来有 降低趋势 ，望虞河 引水 占比越来越 大 ，骨干工程 功能突显 ，但 因东岸分水 逐年增加 ，入湖效率不 高。环 太 湖 出入 湖水 量保持 入 多 出少 的相对 平衡 ，其 中湖 西区是 太 湖的 主要 水量 来 源 区域 。 关键词 ：太湖流域 ；望虞河 ；环太湖；引排水量 中图分类号 ：P 3 3 1 文献标识码 ：B 文章编号 ：1 6 7 2 2 4 6 9 ( 2 0 1 6 ) O 1 0 0 5 4 0 3 1 研 究 背 景 太 湖流 域地处 长 江 三 角 洲 的南 缘 ，北 抵 长江 ， 东 临东 海 ，南 滨 钱 塘 江 ，西 以天 目山 、茅 山 为界 ， 流域 面 积 为 3 6 8 9 5 k m ，分 属 江 苏 、浙 江 、上 海 和 安 徽 三 省 一 市，面 积 分 别 占 5 2 6 、3 2 8 、 1 4 0 和 0 6 ，城镇 化率 达 7 2 6 。流 域 内河 网 如织 ，湖 泊棋 布 ，是 我 国著名 的平原 河 网区 。 太湖流域水污染严重 、本地水资源不足 、水生 态环境恶化，水资源问题 日益突出，已成为流域经 济社 会可 持续发 展 的重要 制约 因素 。针 对 已经 显现 的水 资源 问题 ，流域 内进 行 了大量河 道 整治 和疏 浚 工作 ，增加与长江的水系沟通。 2 0 0 1 年，时任国务院副总理的温家宝同志提出 了“ 以动 治静 、以清释 污 、以丰补枯 、改善 水 质 ” 的 调水设想。同年，太湖流域管理局经过分析论证， 实施 了引江济太 调水 实践 ，经过 2 0 0 2 2 0 0 4年 三年 的引江济太试验和扩大试验，2 0 0 5年开始作为流域 一 项长效运行的水资源调度工作持续开展至今。“ 引 江济太” 现已成为提高太湖流域水资源和水环境承载 能力、增加流域供水量等行之有效的办法和途径 ， 同时也让治太工 程体系 的综合 效益 得到 了充分 发挥 ， 带动 了太湖流域 沿长江 口门的有效 控制与运用 。 太湖流域作为长江水系最下游的支流水系，过 境水量非常丰富 ，引长江水是解决本地水资源不足 的手 段 之 一 。2 0 0 7 2 0 1 2年 六 年 中未 有 洪 水 年 及 干 旱 年 ( 2 0 0 7、2 0 0 8 、2 0 0 9年 为 平 水 年 ，2 0 1 0、 54 2 0 1 2年为 平偏枯 水年 ，2 0 1 1 年 为平偏 丰 水 年 ) ，其 全年引江水量和人湖水量具有 常规引调水代表性 ， 因此 ，研究 2 0 0 72 0 1 2年 沿 长 江 口 门及 环 太 湖 口 门引排水量 ，为 流 域 口门控 制运 用 提 供 技 术 支 撑 ， 具有较高的价值 。 2沿长江 口门引排水量变化趋势 2 1沿 长江 口门基本 情 况 太湖流域沿长江江堤长 3 1 1 6 k m，其 中江苏段 2 0 7 2 k m，上海 段 1 0 4 4 k m。江 苏段 沿 江 主 要 口门 建筑物共有 6 4座 ，其中，湖西区 1 5座，主要有谏 壁 枢纽 、九 曲河枢 纽 、小 河新 闸 、魏 村枢 纽 ；武 澄 锡虞区 3 3座 ，主要有澡港枢纽 、定 波闸、张家港 闸、十一圩港 闸；阳澄淀泖区 1 5座，主要有浒浦 闸 、白茆 闸 、七浦 闸 、杨 林 闸和浏 河 闸 ；还有 1座 位于武澄锡虞 区和阳澄淀泖区分 区界河望虞 河河 口 ，为常熟 水 利 枢 纽 。1 4条 主要 河 道 沟 通 长 江 与 流域 腹地 河 网 ，承担 着流 域 向长 江 的排 洪和 引水 作 用 ，引排 水量 占所有 口门的 6 0 以上 。 上海 段地处 流域 下游 ，浦西 、浦东 区 以 自排 为 主 ，本文沿长江控制线研究不统计分析上海段 口门 引排 水量 。 2 2 2 0 0 7 2 0 1 2年 引排水量 分析 根据 沿长 江 1 4个 口门 2 0 0 72 0 1 2年 引排 水 量 收稿 日期 ：2 0 1 4 1 2 2 5 作者简介 ：汪大为( 1 9 8 7年一 ) ，男 ，助理工程师。 水 文水 资源 水利规划与设计 2 0 1 6 年第 1 期 统计 ( 见表 1 ) ，6年 中沿长 江 口门年引水 总量 在 4 3 6 0亿 m 之 间 ( 包 括望 虞 河 引水 1 23 0亿 m ) ，其 中望虞河 以西 口门总引水量在 1 92 6亿 m 之 间 ，以东 口门 总 引水 量 在 51 O亿 m 之 间 ； 排水总量在 2 0 3 0亿 m 之间( 包括望虞河排水5 1 4亿 m ) ，其 中望虞河以西 口门总排水量在 1 92 6 亿 m 之间，以东口门总排水量在 81 3亿 m 之间。 表 I太 湖 流 域 沿 长 江 口 门 2 0 0 72 0 1 2年 引 排 水 总 量 单位 ：亿 m 望虞河 以西 望虞河 望虞河 以东 总量 年份 引 排 引 排 引 排 引 排 2 0 O 7 2 4 9 5 7 7 3 2 3 8 6 5 3 9 1 1 5 9 1 2 3 2 6 0 4 0 2 5 4 5 2 O O 8 2 4 8l 5 1 7 2 1 5 2 6 6 O 1 0 5 4 8 55 5 6 8 7 2 0 3 2 2 0 0 9 1 9 4 6 7 4 5 1 2 4 2 1 1 31 7 6 1 1 0 3 3 3 9 4 9 2 9 O 9 2 0 1 0 3 0 8 9 6 3 4 2 2 28 8 6 2 3 1 8 1 0 3 0 5 6 3 5 2 5 2 6 2 0 1l l 5 1 6 1 O 7 5 2 9 8 9 l 0 1 2 6 1 2 9 2 O 5l _ 1 7 3 0 0 7 2 0 1 2 2 6 2 6 5 6 O 1 5 7 6 l 3 9 7 1 3 1 8 1 3 43 3 2 2 7 7 O 根据统计 数据分析 ，沿 长江引水 量有 降低趋 势，但望 虞河 自“ 引 江济太 ” 成为 常态工 作 以后 ， 引水量大幅增加 ，占到沿 江 口门全年 总 引水量 的 3 0 4 0 ，其 中 2 0 1 1年 因 遇 冬 春 连 旱 ，且 全 年 降雨量较 少 ，比常 年 ( 多 年 平 均 ) 减 少 1 4 8 ， 望虞 河 引水 量 大 ，时 间 较长 ，超 过 沿 长 江 口门 引水 总 量 的 5 0 。 一 方 面 说 明 太 湖 流 域 正 在 由 高耗水 社 会 向低 耗水 社 会 转 型 ，另 一 方 面 显示 出望虞河在 流 域 水 资 源调 度 工 作 中发 挥 的作用 越 来 越 明 显 。 望虞河两岸地 区的 引水量也 有所差异 。望虞 河 以西地 区因地势 较高 ，区域补水 以 自引长 江水 为主；望虞河以东地 区从 望虞河及 太湖取水 较为 便 利 ，则 从 长 江 引 水 量 较 少 ，并 有 逐 年 减 少 的 趋势 。 望虞河做为太湖流域主要排洪河道之一 ，近年 来 ，其排水量逐年增加 ，充分发挥 了其行洪排涝的 作用 。其两岸沿江 口门主要以排地区涝水为主，东 岸地 区 沿 江 口 门 全 年 总 体 排 江 水 量 稍 大 于 西 岸 地 区 。 3 环太湖 口门引排水量 变化趋 势 3 1 环太 湖 口门基 本情 况 太湖是流域内最大的湖泊 ，也是流域洪水和水 资源调蓄中心。太湖湖 区面积 3 1 9 2 k m ，其 中水 面 积 2 3 3 8 k m ， 岛 屿 面 积 8 9 k m ，湖 岸 山 丘 地 面 积 7 6 5 k m 。西部 山丘 区来 水汇入 太湖后 ，经太湖 调 蓄 ，从东部流出。太湖出人湖河流 2 2 8条 ，环湖河 道多年平均人 湖水量 8 0 9 4亿 m。 ，多年平均 出湖 水量 8 8 9 7亿 m ，多年平均蓄水量 4 4 2 8亿 m 。 根据 2 0 1 3年太湖岸线统计 ，环太湖 口门共 2 3 0 个，其中有 控制 的 口门 1 8 6个 ，无 控制 的 口门 4 4 个，控制的口门以节制闸为主，部分建造了抽水站。 由于太湖 口门众多，无法做到每个 口门建设监测站 点，本文选取太湖流域巡测段数据分析引排水 的变 化情况 ，监测站点包括长兴( 二) 段 、杨家埠站、杭 长桥站、三里桥段 、联湖桥南段、太浦 闸站、联湖 桥北段 、瓜 泾 口段 、五 福 桥 段 、新 通 安 桥 段 、望 亭 ( 立交) 站、沿湖小 闸段、五里湖闸站、梅梁湖泵站、 犊山闸站、湖山桥站、龚巷桥站、雅浦桥站、陈东 港桥段等 ，这些基点站 ( 含单站) 入、出湖水量 占巡 测线 出、入 湖 水 量 百 分 比的 多年 平 均 值 分 别 为 6 8 、7 4 。 3 2 2 0 0 7 2 0 1 2年 引排 水量 分析 根据 2 0 0 72 0 1 2年统计数量 ( 见表 2 ) 可 以看 出 ，环太湖地 区全年 出入 湖水量在 8 81 1 8亿 m 之间，出湖水量基本保持在 9 5亿 m 左右 ，人湖水 量较多的年份 ，出湖水量也相对较多 ，人 、出湖水 表 2 太湖流域环太 湖区域 2 0 0 72 0 1 2年 引排水 总量 单位 ：亿 m 湖西 区 浙西 区 杭嘉湖 区 阳澄淀泖 区 武澄锡虞 区 望亭立交 太浦闸 合计 年份 入湖 出湖 人湖 出湖 入湖 出湖 入湖 出湖 人湖 出湖 入湖 出湖 人湖 出湖 入湖 出湖 2 0 0 7 5 4 1 1 1 0 5 1 6 4 4 2 7 2 6 O 0 O 7 6 O 2 3 5 3 O 2 2 2 7 8 8 0 O 1 3 0 4 5 5 5 0 O 3 l 7 7 6 8 8 7 5 9 7 4 3 2 0 08 5 4 4 0 0 4 7 2 5 9 9 2 9 7 0 O 0 3 3 2 9 2 0 7 2 3 76 7 0 6 9 9 0 8 9 4 8 4 3 0 O 0 2 3 0 9 9 8 4 9 9 8 6 3 2 0 0 9 7 4 2 4 0 3 8 2 3 1 5 1 5 3 3 2 5 4 21 4 7 1 8 9 2 3 0 4 0 O 0 7 4 5 4 8 9 7 O 7 0 O O 2 0 1 5 1 0 6 7 1 9 4 8 9 2 0 1 0 8 O 0 O 0 2 0 2 3 6 7 1 4 9 5 2 1 9 1 6 8 9 1 9 9 2 2 4 0 0 4 2 9 3 5 1 0 0 4 7 8 4 0 0 O 3 8 4 3 1 l 8 3 1 l 1 0 0 6 2 O l l 6 3 1 8 0 4 5 2 2 3 4 2 0 7 0 1 9 O 1 6 9 6 2 48 2 3 6 9 2 6 6 7 2 O 1 6 2 2 7 6 2 O 0 0 1 8 3 9 1 O 8 7 8 9 5 0 O 2 0 l 2 6 9 9 8 0 4 7 2 5 3 O l 3 6 8 2 9 0 1 6 6 3 3 1 7 2 4 93 0 7 8 9 4 8 6 8 4 9 8 2 0 0 0 1 9 8 0 1 0 8 9 7 9 4 8 2 5 5 2 0 1 6 年第 1 期 水利规划与设计 水 文水 资源 量呈先升后降的趋势。湖西区及浙西区是太湖主要 的水 量 来 源 ，占 比达 到 6 0 左 右 ，可 见 ，加 强 上 游山区的水污染防治 ，强化水资源保护 ，对于保证 入湖水质具有重要作用 。目前望虞河引水入湖效率 不高 ，入湖水量 比重较小 ，未来需进一步扩大望虞 河引江 ，并统筹两岸地 区供水，充分发挥流域骨干 河道的流域整体供水作用。 从 出湖水量 来看 ，浙西 区和 杭嘉 湖 区 出湖水 总 量基本保持在 4 0亿 m 以内，组成上 ，杭嘉湖区出 湖水 量 近 几 年 来 有 所 增 加 ，浙 西 区 有 所 减 少。 2 0 0 7 、2 0 0 8年 因浙西 区出湖水 量较多 ，全 年出湖 水量大于人湖水量 ，不利于太湖水资源的可持续利 用 。近年 来流 域机构 及地 方水行 政 主管 部 门加 强 了 对环 湖 口门的调度管 理 ，环湖其 他 区域 出湖 水量 保 持 相对稳 定 。 4湖西 区引长江与入太湖水量关系分析 湖西区位于流域的西北部 ，南 以苏 、浙两省分 界 线为 界 ，西 以 茅 山 与 秦 淮 河 流 域 接 壤 ，北 至 长 江 ，总 面积为 7 5 4 9 k m 。湖 西 区地 形 极 为复 杂 ，高 低交错 ，山圩相连 ，地势呈西北高、东南低，周边 高 、腹 部 低 ，腹 部 低 洼 中 又有 高 地 ，逐 渐 向 太 湖 倾 斜 。 湖西区是太湖主要的水量来源，区域多年平均 人太湖水量 占环太湖地区总入湖水量 的 6 0 以上。 其本地水资源来源除了山丘区来水 以外，外引长江 水 是 主 要 的手 段 之 一 。2 0 0 72 0 1 2年 湖 西 区本 地 产水在 3 0 4 0亿 m 之间( 以径流系数 0 4 0计算) ， 因湖西区 自排小 ，认为本地产水全部入湖 ，则降雨 产水占其入太湖水 量的 5 0 左右，其余入湖水量 基本全部为湖西区引长江水量 。 湖 西 区 2 0 0 7 2 0 1 2年 全 年 引 江 和水 湖 水 量 见 表 3 。 表 3 湖 西 区 2 0 0 72 0 1 2年 全 年 引 江 和 入 湖水 量 单位 ：亿 m 年份 引江 入湖 2 0 0 7 1 7 1 O 5 4 1 1 2 0 08 l 8 7 1 5 4 4 0 2 0 0 9 1 2 6 7 7 4 2 4 2 0 i 0 21 9 0 8 O 0 0 2 0 1 1 1 0 2 3 6 3 1 8 2 0 1 2 2 0 5 8 6 9 9 8 56 从 表 3可 以看 出 ，2 0 0 7 2 0 1 2年 内引 江水量 和 入湖 水量变 化趋 势基 本一致 ，说 明湖 西 区 的引江 水 量会对其入湖水量产生影响。因此 ，若太湖处于枯 水期 ，可 充分 发挥湖 西 区的引 江能 力 ，增加 太 湖入 湖水 量 。 5 结 语 ( 1 )通 过 多年 来 的 流 域 治 理 和 管 理 ，太 湖 流 域逐渐形成 了 “ 引排 长 江 ，东 出黄 浦江 ，南排 杭 州湾” 的引排水格 局 ，通 过合理 的调度 利用 长江 客水 ，平均每年 约引 5 1亿 m ，改 善 了流域 水资 源条件。 目前 ，“ 引江济太” 以太 湖水位为控制进 行 引 水 ，引水 功 能 尚未 充 分 发 挥 ，未 来 可 进 一 步 研究望 虞 河 扩大 引 江研 究 。望 虞河 东 岸沿 江 口 门 以 排 水 为 主 ，引 水 较 少 ，引 水 能 力 需 进 一 步 开发 ，以减 少从 望 虞河 分 流 ，保 障望 虞河 引水 入湖效率 。 ( 2 )湖西区可探索通 过太湖水 位以控制其 引 水 时 段 ，避 免 在 太 湖 高水 位 时 ，湖 西 人 湖 水 量 过 大 。武 澄锡 虞 区 沿 长 江 口门 现 由 以 前 的 防洪 排 水 为主转变为引水 为主 ，未来 可进 一步加强其 口门 调 度 研 究 ，形 成 上 引下 排 的 水 流 格 局 ，实 现 水 体 循 环 。 ( 3 )环 太湖 口门的调度 权在 地 方 ，一直 以来 都 是根据地 区水资源 状况 自由开 闸对太 湖进行取排 水 ，具有较 大 随意性 ，不利 于太 湖水 资 源 的合 理分 配 ，探索环 太湖 口门实施 流域统 一调 度 是今 后 需重 点研究的工作 ，对促进流域水资源管理规范化 、现 代化具有重要作用。 参考文献 1 李巍 太湖 流域水 利规 划及发 展趋 势 J 水 利规 划 与设 计 ， 2 0 1 3 ( 1 2 ) ： 7 1 2 2 太湖流域综合规划 R 上海 ：太湖流域管理局 ， 2 0 1 3 3 李敏 ，季笠 ，曹砚 太湖 保护 与管 理 的现状 及 改进 对 策研 究 J 水利技术监督 ， 2 0 0 7 ( 0 4 )： 2 4 - 2 7 4 太湖流域 区域主要控制线调度 方案研究 R 上海 ：太 湖流域 管理局水利发展研究中心 ， 2 0 1 4 5 2 0 1 2年太湖流域沿长江江苏段 口门引排水量分 析报 告 R 上 海 ： 太湖流域管理局水利发展研究 中心 ， 2 0 1 3 6 环太 湖 水 量 分 析 报 告 R 上 海 ：太 湖 流 域 管 理 局 水 文 局 ， 2 0 1 3 7 太湖流域综合规 划水文 分析简要 报告 R 太湖 流域管 理局 、 河海大学 ， 2 0 0 9