长江干流水沙调控理论及应用pdf/txt下载_在线阅读全文

内容简介

　　《长江水沙调控理论及应用》重点介绍了作者及其研究团队20余年来在长江水沙调控方面开展的工作和取得的成果。全书以长江上游三峡库区与中下游河段(包括洞庭湖区在内)组成的相互依存、相互作用的复杂江湖体系为对象，揭示了自然条件及工程作用下的江湖相互作用机理，提出了多尺度水沙输移高效数值模拟技术，为江湖系统内局部治理与整体协调提供了有效的研究方法和调控原则，在此基础上形成了满足防洪、航运、发电及水资源高效利用的优化调控技术。这些理论与技术在长江及类似流域的水沙调控方面具有推广应用价值。
　　《长江水沙调控理论及应用》可供从事河流动力学、河床演变与河道整治、长江流域规划与管理等方面研究的科技人员及高等院校相关专业的师生参考。

目　　录

前言
第1章长江水沙调控的现状与趋势
1.1 长江流域水资源开发现状与发展趋势
1.1.1 水量资源开发利用趋势
1.1.2 水能资源开发利用趋势
1.2 长江流域水沙输移特点及其效应
1.2.1 来水来沙特点
1.2.2 河湖边界的冲淤特点
1.2.3 人类因素对水沙输移及河床演变的影响
1.3 长江水沙调控的必要性及可行性
1.3.1 长江水沙调控的必要性
1.3.2 长江水沙调控的可行性
1.4 河流水沙调控现状及发展趋势
1.4.1 水沙调控工程实践的发展历程

前言 
第1章 长江水沙调控的现状与趋势 
1.1 长江流域水资源开发现状与发展趋势 
1.1.1 水量资源开发利用趋势 
1.1.2 水能资源开发利用趋势 
1.2 长江流域水沙输移特点及其效应 
1.2.1 来水来沙特点 
1.2.2 河湖边界的冲淤特点 
1.2.3 人类因素对水沙输移及河床演变的影响 
1.3 长江水沙调控的必要性及可行性 
1.3.1 长江水沙调控的必要性 
1.3.2 长江水沙调控的可行性 
1.4 河流水沙调控现状及发展趋势 
1.4.1 水沙调控工程实践的发展历程 
1.4.2 水沙调控面临的问题 
1.4.3 水沙调控相关理论的发展趋势 
1.5 长江水沙调控的独特性 
1.5.1 长江水沙调控的复杂性 
1.5.2 长江水沙调控的关键问题 
1.6 本书的主要内容 
参考文献
第2章 长江水沙调控的原理 
2.1 水沙调控的对象与目标 
2.1.1 长江水沙调控的对象 
2.1.2 长江水沙调控的特点 
2.1.3 长江水沙调控的原则 
2.2 水沙调控的模式与途径 
2.2.1 水沙调控的目标分解 
2.2.2 水沙调控的多模块集成 
2.3 水沙调控的关键技术 
2.3.1 边界条件的确定原则 
2.3.2 模拟技术的要求 
参考文献
第3章 水沙过程与河床变形耦合作用机理 
3.1 水利工程对水沙过程的影响效应 
3.1.1 单个水利工程 
3.1.2 水利工程群体 
3.2 非平衡状态下河道纵向水沙输移特性 
3.2.1 水库淤积平衡纵剖面与其影响因素的关系 
3.2.2 冲刷条件下非均匀沙的沿程恢复机制 
3.3 水沙过程与河道平面形态稳定性 
3.3.1 河床横向变化的一般特性 
3.3.2 水库下游河床横向变化 
3.4 冲积河流浅滩演变规律 
3.4.1 浅滩演变一般特性 
3.4.2 水沙条件变化后的浅滩演变 
参考文献
第4章 水沙调控数学模型关键技术 
4.1 水沙调控模拟系统 
4.2 水沙输移模型的方法与模式 
4.2.1 长河段大范围水沙输移模拟的计算方法 
4.2.2 水沙输移模拟的计算模式 
4.2.3 水沙输移快速计算方法 
4.3 水沙调控模型 
4.3.1 水库调度模型 
4.3.2 洪水调度模型 
4.3.3 平面形态控导模型 
参考文献
第5章 长江上游大型水利工程与水沙过程相互作用 
5.1 大型水利工程调度与水库泥沙淤积 
5.1.1 三峡水库概况 
5.1.2 水库一维泥沙数学模型验证 
5.1.3 三峡水库泥沙淤积特征 
5.1.4 调度方式对泥沙淤积的影响 
5.1.5 上游建库对三峡水库泥沙淤积的影响 
5.2 变动回水区泥沙淤积对航运的影响 
5.2.1 三峡水库变动回水区概况 
5.2.2 水沙条件 
5.2.3 泥沙淤积对水库回水及浅滩水深的影响 
5.2.4 重点浅滩演变规律及航运状况 
5.2.5 上游建库后泥沙淤积对变动回水区航道条件的影响 
5.3 大型水利工程对下泄水沙过程的影响 
5.3.1 三峡水库下泄水沙过程变化 
5.3.2 上游建库后三峡下泄水沙过程变化 
参考文献
第6章 长江中下游冲刷与河势调整 
6.1 三峡水库下游水沙条件及河床冲淤变化 
6.1.1 出库水沙过程与沿程水沙条件 
6.1.2 沿程河床冲淤及河床组成变化 
6.2 沙卵石河段冲刷与枯水位下降 
6.2.1 冲淤与枯水位的关系 
6.2.2 冲刷极限状态的枯水位与局部比降 
6.2.3 重点浅滩变化趋势 
6.3 荆江河段冲刷及河势变化 
6.3.1 冲刷过程中的河势变化 
6.3.2 重点浅滩段变化 
6.4 分汊河段演变特点及冲后刷过程中河势变化 
6.4.1 分汊河道演变规律及影响因素 
6.4.2 分汊河段冲刷特点 
6.4.3 典型分汊浅滩段演变 
参考文献
第7章 长江中游河湖水沙输移与洪灾相互作用机理 
7.1 长江中游致灾性洪水的组成与遭遇特性 
7.1.1 洪水来源与组成 
7.1.2 洪水遭遇特性 
7.1.3 长江中游设计洪水 
7.2 长江中游江湖水沙分配调整与洪灾加剧 
7.2.1 长江中游水沙分配调整与河湖形态变化 
7.2.2 泥沙淤积对长江中游洪水蓄泄能力的影响 
7.3 三峡工程建成后长江中游河床冲淤与水位变化 
7.3.1 三峡水库蓄水以来荆江河段冲刷量分析 
7.3.2 三峡水库蓄水后河床冲淤对城陵矶水位的影响 
7.3.3 三峡水库蓄水后长江中下游长河段冲刷数值模拟 
7.3.4 三峡水库蓄水后荆江三口分流比变化趋势 
7.4 三峡工程建成后长江中游洪灾发展趋势 
7.4.1 三峡水库对长江中游的防洪效应 
7.4.2 三峡水库蓄水对汉江堤防的威胁 
参考文献
第8章 长江中下游河床变形与水流条件控导原则 
8.1 长江中下游河道崩岸机理及判别方法 
8.1.1 长江中下游崩岸分类及其特点 
8.1.2 稳定岸坡的计算方法 
8.1.3 稳定岸坡影响因素分析 
8.1.4 稳定岸坡变化规律 
8.1.5 稳定岸坡合理性检验 
8.2 长江中下游冲刷过程中航道整治原则与参数 
8.2.1 设计水位变化 
8.2.2 整治水位及整治宽度变化 
8.3 水库下游不同河型河势控导原则 
8.3.1 河势控导原则 
8.3.2 整治建筑物布置 
参考文献
第9章 长江水沙调控应用与实践 
9.1 长江水沙调控体系 
9.1.1 长江水沙调控需求 
9.1.2 长江水沙调控原则 
9.1.3 长江水沙调控体系分解与集成 
9.2 长江上游水库调度 
9.2.1 三峡水库蓄水过程优化调度 
9.2.2 梯级水库水沙联合优化调度 
9.3 长江中游洪水调度 
9.3.1 长江中游洪水调度原则 
9.3.2 长江中游蓄滞洪区的简化 
9.3.3 长江中游荆江洞庭湖区河网结构的形成 
9.3.4 模型验证 
9.3.5 长江中游水库及蓄滞洪区联合洪水调度 
9.4 长江中下游崩岸控制 
9.4.1 三峡水库蓄水后深泓冲刷深度分析 
9.4.2 三峡水库蓄水后崩岸预测方法 
9.4.3 三峡水库蓄水后长江中下游可能崩岸位置分布 
9.4.4 三峡水库蓄水后实测资料检验 
9.4.5 三峡水库蓄水后长江中下游河道崩岸防治方略 
9.5 长江中游沙卵石河段治理 
9.5.1 三峡水库蓄水后沙卵石河段的航运问题 
9.5.2 芦家河坡陡流急整治 
9.5.3 宜昌与昌门溪水位下降控制 
9.6 长江中下游沙质河段航道整治 
9.6.1 三峡水库蓄水对沙质河段洲滩演变的影响 
9.6.2 三峡水库蓄水后沙质浅滩的航道问题及治理思路 
9.6.3 典型浅滩整治实例 
参考文献

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第1章　长江水沙调控的现状与趋势
开发利用长江流域丰富的水资源，不仅可提供大量电力、改善我国能源结构、
缓解能源紧缺问题，而且有利于促进西部经济社会发展、提高中下游防洪能力、实
现水资源优化配置，以及向北方跨流域调水、解决北方干旱缺水问题。然而，随着
水资源开发力度的增加，工程规模和体系不断扩大，必然将对天然的径流、泥沙过
程造成较大干扰，对上、中、下游的河流环境造成明显影响，甚至危及河流系统功能
整体健康。世界大河流域水资源开发的经验表明，对河流的水沙过程进行科学有
序的调节，将其控制在合理的限度之内，是避免负面效应的有效途径。长江流域水
资源极为重要，保持流域河流系统功能健康更加重要。如何在水资源开发利用的
同时，避免负面效应或灾害的发生，已成为最急迫需要研究和解决的重大关键问
题。本章结合长江流域水资源开发的现状和趋势，论述了长江水沙调控的必要性
和可行性，结合当前相关领域的发展趋势以及长江流域的实际特点，分析了长江水
沙调控的特殊性。
1.1　长江流域水资源开发现状与发展趋势
长江是我国第一大河，流域内80%以上的土地面积适宜于人类的生活、生产
和各类社会经济活动，在全球流域面积大于100万km2的大江大河中举世无双。
长江横跨我国东、中、西三大经济区，东达太平洋，西控大西南，区位优势无与伦比。
长江经济带迅速崛起，发展成为我国基础原材料、机电工业和高新技术等优势产业
集中地、现代金融密集区，比较优势全国领先。随着西电东送、西气东输、青藏铁路

第1章　长江水沙调控的现状与趋势 
开发利用长江流域丰富的水资源，不仅可提供大量电力、改善我国能源结构、 
缓解能源紧缺问题，而且有利于促进西部经济社会发展、提高中下游防洪能力、实 
现水资源优化配置，以及向北方跨流域调水、解决北方干旱缺水问题。然而，随着 
水资源开发力度的增加，工程规模和体系不断扩大，必然将对天然的径流、泥沙过 
程造成较大干扰，对上、中、下游的河流环境造成明显影响，甚至危及河流系统功能 
整体健康。世界大河流域水资源开发的经验表明，对河流的水沙过程进行科学有 
序的调节，将其控制在合理的限度之内，是避免负面效应的有效途径。长江流域水 
资源极为重要，保持流域河流系统功能健康更加重要。如何在水资源开发利用的 
同时，避免负面效应或灾害的发生，已成为最急迫需要研究和解决的重大关键问 
题。本章结合长江流域水资源开发的现状和趋势，论述了长江水沙调控的必要性 
和可行性，结合当前相关领域的发展趋势以及长江流域的实际特点，分析了长江水 
沙调控的特殊性。 
1.1　长江流域水资源开发现状与发展趋势 
长江是我国第一大河，流域内80%以上的土地面积适宜于人类的生活、生产 
和各类社会经济活动，在全球流域面积大于100万km2的大江大河中举世无双。 
长江横跨我国东、中、西三大经济区，东达太平洋，西控大西南，区位优势无与伦比。 
长江经济带迅速崛起，发展成为我国基础原材料、机电工业和高新技术等优势产业 
集中地、现代金融密集区，比较优势全国领先。随着西电东送、西气东输、青藏铁路 
和南水北调等与长江流域息息相关的四大战略性工程的实施，随着以上海为龙头， 
以南京、武汉、重庆为中心的开放型一体化经济的迅速发展，长江流域的战略地位 
更加重要。 
经济社会的不断发展必然带来越来越高的资源和能源需求。长江流域丰富的 
水量与水能资源，是维持流域乃至国家经济社会稳定发展的基本保障。从水资源 
蕴藏量来看，多年平均长江流域水资源总量为9616亿m3，占全国水资源总量的 
36%，其中地表水资源9560亿m3，每平方千米水资源量54万m3，为全国平均值 
的1.9倍，是我国水资源较为丰富的地域之一。从水能资源蕴藏量来看，长江流域 
水系庞大，河川径流丰沛，落差达5400m，水能理论蕴藏量为2.68亿kW，约占全 
国水能资源的40%；可能开发的约为1.97亿kW，占流域总量的89%，占全国可 
能开发水能资源的53.4%。 
众所周知，长江经济带的发展依赖于水，西部大开发成败的关键在于水，解决 
我国北方干旱缺水问题的“南水北调”工程的成败仍在于水，长江的水资源是这些 
重大经济发展战略实施中最重要的战略资源。长江流域的水能资源可开发率远远 
超过世界其他大河，充分开发利用长江水能资源，无疑对促进西部大开发、改善我 
国能源结构、促进西电东送等均有不可替代的作用。 
1.1.1　水量资源开发利用趋势 
水资源是世界各国公认的最根本、最基础的战略资源。虽然长江流域水资源 
丰富，但目前长江流域的用水、耗水量约为总水量的20%，大大低于国际通行的 
35%～40%的标准，尚有较大的开发余地，而我国的水资源分布呈现南多北少、汛 
枯分明的不均衡局面，进一步开发长江水资源对于提高流域乃至全国的水资源保 
障能力具有重要意义。 
第一，长江流域的洪水是中华民族的心腹之患。据历史记载［1］，从公元前206 
年（西汉）至公元1911年（清末）的2117年间，长江共发生洪灾214次，平均约10 
年一次。其中，唐代平均18年一次，宋、元时期平均5年一次，明、清时期平均4年 
一次。近代以来，长江中下游连续发生1931年、1935年、1954年、1998年特大洪 
水，严重威胁着两岸人民群众生命财产安全。因而，利用水资源调节工程对径流过 
程实施调节，降低洪灾风险，是保障流域经济、社会可持续发展的迫切需要［2］。 
第二，长江径流主要由降雨产生，季风对水资源的年内、年际分配影响很大。 
以宜昌以上的长江上游为例，5～9月主汛期的降雨量占了年均总量的79.1%，枯 
期仅占20.9%，而大气环流异常常造成周期性的干旱事件。研究表明，我国的西 
南、长江中下游等区域存在以5～20年为周期的春季干旱缺水［3］，2004年大气环 
流异常导致长江南部出现1951年以来最为严重的秋季干旱事件［4］，2006年7～8 
月持续的高温与少雨导致长江上游出现大范围严重干旱，长江上游7月份来水量 
比历史同期平均值偏少超过40%，长江上游水位大幅下降，8月9日宜昌出现历史 
最小流量。这些事实表明，长江流域内的水资源利用程度仍需提高，尤其需要更加 
完备的水资源保障工程体系来提高水资源调蓄能力，使汛期洪水能够资源化［5］，增 
加可供水源。 
第三，我国水资源分布总体呈现南多北少的局面，北方地区自20世纪80年代 
以来水资源短缺的矛盾日趋严重，采用南水北调工程实现跨流域调水，将长江流域 
一部分水量输送至北方可缓解该区域的水资源短缺。根据规划，南水北调工程从 
东、中、西三条线路合计年调水量380亿～480亿m3，占长江水资源总量的4%左 
右［6］，相当于在北方增加一条黄河的供水量。 
第四，经济发展、人口增长对水资源的需求越来越高。根据预计，至2020年全 
国年用水总量将达6000亿～6500亿m3，是2002年的1.1～1.2倍［7］。长江流域 
人口密集度高，经济发达，需水增加更快。相关预测表明，长江流域2010年总需水 
量约3029亿m3，2030年总需水量达3926亿m3，远景水资源利用率将可能达到 
40%～50%［8］。如果不安排新的供水工程，开源与节流并举，水资源供需矛盾将会 
随着经济发展而日益突出。 
1.1.2　水能资源开发利用趋势 
除了水资源利用方面的需求之外，开发长江水能资源也是我国经济社会发展 
的必然趋势。近几十年来，我国的GDP年增长率持续保持在8%以上，预计达 
2020年国内生产总值要比2000年“翻两番”。经济增长必然伴随能源需求的高速 
增长，根据2003年国内发电总装机容量3.91亿kW计算，估计2020年装机容量 
将达9.5亿kW以上。我国的能源结构组成中，煤电占74%左右，居于主导地位。 
然而，我国的人均煤炭占有量只有世界平均水平的55%，煤炭属于不可再生资源， 
按照当前的开采速度17亿t／a，80年后我国的煤炭资源将会耗竭。除此之外，火 
力发电还造成环境污染、交通运输等方面的压力，从发达国家的经验来看，采用水 
力发电改善能源结构成为一种普遍趋势。我国的水能资源居世界第一位，人均接 
近世界平均水平，水能是我国现有能源中唯一可以大规模开发的可再生能源，其开 
发兼有一次能源建设与二次能源建设的双重功能，并且有利于减少环境污染、缓解 
交通压力。然而，目前我国的水电装机容量仅占全国电力的24%，开发程度仅 
22.3%，远远滞后于世界其他国家。因此，经济发展和能源结构决定今 
后15～20年内将是我国水电的快速发展期［9］。 
长江流域是我国水能资源的“富矿”，流域内可开发水能资源1.97亿kW，占 
全国的53.4%，而煤炭和石油资料蕴藏量仅为全国的7.7%和2.4%，水能占长江 
流域能源资源总量的50%以上［10］。据统计，长江流域的水能全部开发之后，年均 
发电量将达10275亿kW·h，相当于12个三峡电站，每年可节省发电用煤 
5.6亿t，少排CO2约12亿t、SO2约2400万t以及大量废渣、飘尘［6］。因此，长江 
流域的能源分布情况决定了在电力结构上必须“因地制宜”，把优先发展水力发电 
作为搞好长江流域能源平衡的战略性措施，加快水能资源开发。除此之外，长江流 
域的可开发水能资源主要集中于上游，占全流域89%，加快西部水电开发，加大 
“西电东送”的力度，也是推进西部开发，实行区域协调发展战略最有效最可行的战 
略措施。 
综上所述，今后一段时期内长江流域水资源（包括水能资源）开发将是大势所 
趋，优先开发建设综合效益大的大型工程将是其主要途径。实际上，大坝是具有防 
洪、水资源开发、清洁能源生产、航运等综合功能的基础设施，长江上游大型水库群 
的建成，不但使长江流域的水资源保障工程体系得到加强，而且能够满足本流域综 
合治理和开发的多项需求。 
1.2　长江流域水沙输移特点及其效应 
长江流域呈东西长、南北短的狭长形，其中宜昌以上的上游长度约4500km， 
控制流域面积100万km2。长江上游主要流经山地、丘陵，河谷深切，河道窄深，比 
降较大，河床稳定；长江中下游进入冲积平原，河道比降变小，水流平缓，河道边界 
易于冲淤变形。这些地质、地貌特点决定了长江水沙来量主要源于上游，而天然情 
况下水沙输移引起的边界条件变化，主要集中于中下游的冲积平原区。 
1.2.1　来水来沙特点 
长江流域内雨量丰沛，多年平均降雨量为1100mm左右，降雨量自西向东递 
减，降雨主要集中于夏秋季节，4～10月的雨量占全年降雨量的70%以上。由于上 
游面积占了流域面积的绝大部分，因而尽管中下游存在着洞庭湖水系、鄱阳湖水系 
以及汉江等众多支流沿程入汇，但宜昌水量仍占大通入海水量的50%左右 
，洞庭湖、鄱阳湖各占大通流量16%～22%。由于支流众多，干流相继 
承泄各支流来水，因而长江干流径流年际变幅不大，变差系数为0.11～0.16。长 
江干流径流的多年变化主要是丰枯水年的交替。以出现频率P＜25%者为丰水 
年，P＞75%者为枯水年，对长江各站年平均流量做频率分析，表明在宜昌、汉口两 
站100年左右的系列中，连续丰水期和枯水期交替出现各有6～7次，平均15～16 
年出现一次连续丰水期与连续枯水期的循环过程。 
尽管长江中下游的洪水径流也主要来源于上游，但洞庭湖、汉江、鄱阳湖几大 
支流水系的作用也不可忽视。一般情况下，上游与中下游干支流洪水汇集时间先 
后错开，且中间有湖泊、河槽调蓄，不致酿成严重洪水，但由于洪水来源众多，相互 
迭加，自上而下使得洪水历时逐渐延长，洪峰缓涨缓落，宜昌站一次洪水过程在 
20～30d，汉口、大通超过50d。超长的洪水历时使得较长时段内江湖水位较高，一 
旦天气反常，上游洪水与中下游洪水遭遇，将造成溃口分洪的不利局面。 
长江泥沙含量不大，但因径流量大，总输沙量仍然较大。类似于径流量主要来 
源于上游的特点，长江干流来沙量也集中于宜昌以上，并且其集中程度较径流更加 
明显。从天然情况下多年平均的沿程含沙量变化来看，干流屏山站含沙量为 
1.71kg／m3，随着沿途嘉陵江、乌江水量不断入汇，至宜昌站含沙量减为 
1.20kg／m3，进入中下游后，随着洞庭湖四水、鄱阳湖水系低含沙水流的不断汇入， 
干流含沙量减小为0.5～1.0kg／m3；从沿程的悬移质输沙量来看，屏山站为2.4亿 
t，宜昌为5.3亿t，大通站多年平均输沙量约4.7亿t。宜昌以下输沙量减小的原 
因主要在于中下游河湖系统的沉积所致，以洞庭湖为例，三峡水库蓄水前长江干流 
输入洞庭湖的泥沙占洞庭湖入湖沙量的77%～87%，大部分淤积在湖内，年淤积 
量超过1亿t。长江泥沙输移的年内特征主要表现为来沙量集中于汛期，宜昌站汛 
期输沙量占全年的85%～98%。其中，7～9月占57%～79%，较径流量更加集 
中。金沙江干流汛期（6～9月）输沙量占年输沙量的84.1%～97.5%，汛期与枯期 
相差6～40倍，其中最大月平均输沙量是最小月平均输沙量的80～3400倍。 
长江的输沙量年际也存在波动，除了受径流量影响之外，与主要产沙区的降雨 
情况也紧密相关。宜昌以上的沙量来源主要集中于金沙江与嘉陵江流域，金沙江 
多年平均悬移质输沙量约占宜昌的46%，嘉陵江占27%，两者合计占宜昌站的 
73%，特大年份如1974年高达90%。由于产沙区较为集中，因而很大程度上这两 
个流域的降雨影响着年际沙量的波动，汛期降雨量大小、时空分布直接影响水沙量 
的组合搭配，这些将引起中下游河床年内、年际的冲淤变形。 
1.2.2　河湖边界的冲淤特点 
长江自宜昌出三峡进入中下游冲积平原区，其中宜昌—江口为山区河流向平 
原河流的过渡段，河床组成主要为沙卵石。该河段内两岸多低山丘陵，河岸抗冲性 
强，河道外形稳定少变，在荆江裁弯、葛洲坝蓄水等原因引起的冲刷过程中，河床调 
整主要表现为纵向冲刷引起的深泓变化和水位降低。 
长江中下游自江口以下为沙质河床，其中又以城陵矶为界，上下游分别呈现弯 
曲和分汊的河型特征。枝城—城陵矶河段习称荆江，该河段的演变特征主要表现 
为凹岸冲刷、凸岸淤积引起的弯顶曲率、顶冲点位置等方面变化，尤其以藕池口以 
下的下荆江河段最为典型，历史上不断蜿蜒摆动，反复裁弯取直。除此之外，由于 
沙质河床抗冲性弱，易于因外界条件的变化而产生明显冲淤变化，20世纪60年代 
末至70年代初实施的下荆江人工裁弯工程缩短河长78km，造成了剧烈的溯源冲 
刷，裁弯前后沙市枯水位下降达1m以上。虽然随着两岸护岸工程的逐渐完善，近 
期以来江口以下弯曲河段的平面轮廓已比较稳定，但以边心滩切割消长，主泓移位 
为主的局部河势变化一直存在。 
城陵矶以下分汊河段的形成与两岸分布的低山、基岩等控制性节点有密切关 
系，呈现出顺直放宽型、鹅头型等不同特征。除了鹅头型分汊段周期性的主支移位 
之外，长江中下游的分汊河段比较稳定，汛、枯期之间支汊分流比周期性调整，使得 
支汊能够长期维持冲淤平衡。然而，由于泥沙易于在分汊段进出口的分汇流区淤 
积，在一些水沙条件较为不利的年份，汊道进出口会形成碍航的浅区。 
总体来看，长江中下游的各段河道经历了复杂的历史演变过程，虽有部分山丘 
阶地的控制而没有发生重大迁徙和改道，但主流摆动、河道形态的变化仍然十分频 
繁。近代以来，两岸的堤防、护岸工程逐渐完善，河道摆动逐步得到控制，长江的总 
体河势轮廓已基本稳定，但一些局部河段的河势变化依然存在，主要表现为主流局 
部摆动，主支汊易位，江心洲滩的切割、淤并，弯曲河段顶冲点摆动等，这些变化与 
水沙条件的年际波动，尤其是一些特大洪水事件有关。 
长江中下游河道边界变化的另一种主要形式是泥沙淤积引起的河湖关系调 
整。长江中下游沿岸分布着众多通江湖泊与洼地，这些湖泊主要位于古云梦泽经 
长江泥沙长期淤积而形成湖积平原上，其中以洞庭湖、鄱阳湖及江汉湖群最为典 
型。这些湖泊与长江干支流之间存在着复杂的连通关系，对于长江洪水起着重要 
的分泄、调蓄、滞纳作用，同时也是泥沙沉积的主要场所。长期以来，随着干支流泥 
沙的逐年淤积，湖泊变浅，洲滩不断被围垦开发利用，湖泊面积日益减小，其调蓄洪 
水的功能日趋减少。目前，平原区内最大的两个湖泊——洞庭湖和鄱阳湖仍与长 
江相通，它们的演变与长江河道演变息息相关，同时也制约着区域内防洪形势、生 
态环境等方面发展趋势。 
1.2.3　人类因素对水沙输移及河床演变的影响 
长江流域开发历史悠久，各种人类活动显著影响着流域内的水沙输移过程及

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