三峽工程明渠截流設計洪水分析

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１三期明渠截流設計方案

　　根據(jù)2001年6月18日中國長江三峽工程開發(fā)總公司總經(jīng)理辦公會議紀要的要求，選擇提前截流設計流量為10000m³/s左右。長江委通過對120余年實測水文資料分析，選擇11月下半月截流，截流流量標準為10300m³/s，并在隨后的招標設計中重點對此流量下的雙戧雙向進占立堵截流方案進行設計。通過綜合各方面因素，提出了左岸上、下游設置截流基地的截流方案（簡稱基地方案），具體為：于砼縱向圍堰上、下游端設置截流基地，創(chuàng)造兩岸進占條件；上、下游截流戧堤龍口段設置墊底加糙攔石坎，上游戧堤加糙攔石坎順水流向寬36m，沿戧堤軸線長120m，攔石坎頂部高程54m(坎高4m)；下游戧堤加糙攔石坎順水流向寬36m，沿戧堤軸線長90m，攔石坎頂部高程48m(坎高3m)；上游戧堤承擔2/3落差，下游戧堤承提1/3落差。

　　根據(jù)招標設計，上游圍堰截流戧堤束窄口門寬度220m前，設計長江來流量14800m³/s，遇防沖流量21900m³/s；束窄口門寬度至150m階段，設計長江來流量12200m3/s，防沖流量19400m³/s；150m龍口至合龍，設計截流流量10300m³/s時。

2 明渠截流期雨洪特征

　　長江流域降水量的地區(qū)分布很不均勻，總體趨勢是由東南向西北遞減，山區(qū)多于平原，迎風坡多于背風坡，中下游平均降水量較上游豐富。

　　上游地區(qū)具有高原、盆地、河谷等復雜地形，降水的時空分布也存在很大差異。長江河源的楚瑪爾河站年平均降水量僅253mm，是全流域年降水量最小的地區(qū)，而金山站年降水量高達2590mm，為全流域之冠。上游大部分地區(qū)年降水量在800～1400mm，年降水量超過2000mm的多雨區(qū)有兩個，一個位于四川盆地向高原的過渡地帶，另一個位于大巴山南側萬源和巫溪。在青藏高原一帶，年降水量低于800mm，江源地區(qū)甚至不足400mm。

　　冬季降水量全年最少。上游地區(qū)最早3、4月即可進入雨季； 6~9月為全年最雨最多時段， 其中9月雨帶旋回至長江中上游時，多雨區(qū)從川西移到川東至漢江，在雅礱江下游、渠江、烏江東部、三峽區(qū)間及漢江上游雨量比8月多，顯示出秋雨現(xiàn)象，有的年份，這種強度不大而歷時較長的秋雨還很明顯，易形成秋季洪水。10月，隨著夏季風的南撤，雨量已明顯減少，50mm以上月雨量10月分布在金沙江下游至宜昌區(qū)間；11月50mm以上雨區(qū)范圍迅速縮小至烏江流域，此時金沙江以上不足10mm；12月至次年2月雨量為全年最少，除烏江流域12月達25mm，長江上游月降水均小于25mm，金沙江以上幾乎無降水。

　　長江上游的暴雨主要出現(xiàn)在青藏高原以東的盆地及其周邊約60萬km²的地區(qū)，按日雨量≥50mm為暴雨統(tǒng)計，年平均暴雨日數(shù)在5天以上的多暴雨區(qū)有2處，即川西暴雨區(qū)和大巴山暴雨區(qū)。暴雨最早出現(xiàn)在3、4月，大部分地區(qū)在9月下旬結束，僅烏江、三峽區(qū)間、嘉陵江上游結束于10月下旬，個別年份可至11月上旬結束。如1955年11月洪水主要發(fā)生在烏江和金沙江，宜昌站11月中旬實測最大日平均流量達24200m³/s；1996年11洪水主要發(fā)生在烏江和三峽區(qū)間，11月上旬宜昌實測最大流量26600m³/s，1944年10~11月洪水則主要發(fā)生在嘉陵江和金沙江，宜昌站11月上旬實測最大流量達26500 m³/s，10月下旬宜昌日平均流量在20000～30000 m³/s間持續(xù)8天。

　　據(jù)1877~2000年124年實測流量資料分析，截流期的11月多年平均流量10300 m³/s。 11月上旬歷年最大日平均流量排前兩位的分別為1996年的26600 m³/s和1944年的26500 m³/s，日最大流量超過20000 m³/s的共有10年；超過15000 m³/s的49年。11月中旬，歷年最大日平均流量排第一位的為1908年的30600 m³/s，其次為1955年的24200 m³/s，超過15000 m³/s的達18年。11月下旬，實測最大日平均流量為1961年的17500 m³/s，系列中日最大流量超過10000 m³/s的達32年。