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为了防洪的三峡大坝,为什么总是在汛期泄洪,旱季反倒不泄洪?

钟铭聊科学

2022-07-01 18:15上海

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这段时间,我国多地陆续步入汛期,汛期刚开始,南方多地就出现超强降水,多个水库组织泄洪工作。

比如:受长江上游持续降雨影响,三峡水库库区的水位上涨到148米以上,6月29日三峡水库下泄流量达到31700立方米每秒;6月30日,葛洲坝水利枢纽工程开启今年的首次泄洪。

那么问题就来了,为了防洪的水库,为什么总是在汛期泄洪呢?三峡水库是如何防洪的呢?

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为何总是在汛期泄洪?

事实上,水库防洪的原理,就是在汛期泄洪。

泄洪,就是水库中的水,不经过水轮发电机发电,直接向下游排水。以三峡水库为例,当三峡水库泄洪时,就是三峡水库内的水,单靠水轮发电机的水量,不足以满足防洪调度的需求,需要泄洪加大排水量。

在旱季时,水库之所以不用泄洪,是因为旱季降水量稀少,水库的每一滴水都非常珍贵,在流向下游时,都会经过水轮发电机,这样能够确保旱季发电的需求,还能够确保航运,水库水位等。

而在汛期时,降水量多且集中,水库内如果不提前预留一部分水位盛放上游强降水,那么下游地区将会被淹没,所以在汛期来临之前,水库水位会提前降低到防汛水位。

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当上游出现强降水后,上游来水被拦截在水库之后,水库水位会升高到防汛水位以上。等到了晴天或者降水较少的日子,下游河流水位又没有超过防汛水位,那么水库就会开始向下游泄洪。

泄洪可以让水库水位在短时间内降低到防汛水位,以便腾出更多的库容来拦截下一轮洪峰,确保下游地区人们的安全。

三峡水库是如何防洪的?

三峡水库兼具:防洪、航运、供水、生态、发电等需求,其中防洪是其最主要的目的,主要就是为了应对长江的汛期。

长江实际上非常容易发生洪涝灾害,这一点我们先简单分析一下。

  • 长江流量大

长江位于我国800毫米降水线以南,全年降水量非常大,且又集中在汛期,以至于汛期时当地会发生流量较大的夏汛。因为全年流量大, 尤其是失控分布不均,造成了长江夏季时非常容易出现洪涝灾害,过去长江几乎每隔10年左右就会发生一次较大的洪涝灾害。

  • 地势西高东低

我国地势西高东低,这也决定了我国的河流走向,其中长江上游地区位于第二第三阶梯,海拔落差大,当长江上游出现强降水时,水流速度快,会挟裹着泥沙快速流到下游。

而长江中下游地区位于第三阶梯,海拔落差小,水流速度变慢,泥沙会在这里沉淀,水流速度也会变慢,很容易出现决堤,以及洪水灾难。

这种地势也决定了长江上游出现洪水,就会直接泄往中游,而中游水流速度变慢,又难以入海,就会导致中下游地区容易出现洪涝灾害,尤其是荆江和洞庭湖地区。

  • 下游湖泊、湿地面积减小

过去,长江中下游地区容易出现洪涝灾害,但是过去有湖泊河流可以调节长江水源,尤其是洞庭湖和云梦泽,在长江水位上升时,湖泊会容纳多余的洪水,保护了其他地区的安全。

但是,随着长江中下游人口的聚集,以及气候的变化,云梦泽逐渐消失,洞庭湖等湖泊面积也一再缩小,调节洪水的能力下降,也导致了下游地区发生洪水灾害变强。

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多重因素共同导致了长江水患频发,而三峡水库、葛洲坝等水库的修建,大大减少了长江水患的发生,这是怎么回事呢?

三峡水库坝顶高185米,正常蓄水位是175米,其中在汛期时,水位会降低到145米,如此就会腾出221.5亿立方米的库容用于拦截洪水。

但是,长江流域汛期降水量大,221.5亿立方米的库容根本无法拦截所有的洪水,如果只拦洪不泄洪,水库库容会很快被洪水填满,根本发挥不出防洪功能。

在汛期时,三峡水库必须要泄洪腾出库容,以应对下一次的洪峰,所以三峡水库才会在汛期泄洪,在旱季反倒不会泄洪。

事实上,水库泄洪要求较多,如果下游地区已经出现超警戒水位,那么上游水库有时非但不会泄洪,反倒还会拦截上游来水,确保下游的安全。

只有在下游地区水位在安全线以内运行,同时近期又没有强降水时,水库才会泄洪。这样就可以安全地将水库水位降低,同时又不会影响下游地区。

只不过,泄洪时往往会有大鱼一起被泄往下游,巨大的冲击力往往会导致大鱼被冲晕,吸引周围的人们前去抓鱼。

而泄洪时下游水位会有明显上升,在泄洪口捕鱼的人将会有生命危险。

比如:英那河水库泄洪,下泄流量达到了50立方米每秒,因为每次泄洪都有大鱼出没,吸引了不少人下河捕鱼,然而其中一人在下河捕鱼的过程中摔倒在水中,不幸溺亡。

当地村民表示,当地政府虽然在河道多地拉上警戒线,但仍旧有人不管这些。

这里再次提醒大家,泄洪下游有溺水风险,不要为了一条鱼而不顾自己的生命。

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