三峡大坝对洞庭湖

三峡大坝对洞庭湖的生态影响小组成员：曹江飞胡飞张思康蔡文杰薛彩峰

三峡工程对洞庭湖环境影响的几个主要方面的探讨

（1）三峡大坝的运行对洞庭湖水环境容量的影响（2）三峡大坝建成后对洞庭湖水环境的影响（3）三峡建坝后洞庭湖区泥沙淤积变化对血吸虫病流行因素的影响（4）三峡工程对洞庭湖水位影响研究

（5）总结三峡大坝的运行对洞庭湖水环境容量的影响

洞庭湖为湖南省第一大湖,具有多种重要功能,是重要的国土资源。但湖泊本身已面临着诸多水环境问题。长江三峡三工程计划于2009年全部建成。为揭示其运行后对下游洞庭湖的有关影响,本文其主要研究评价洞庭湖水质现状,找出影响湖泊水质的主要污染物,并对其成因进行分析;探讨可持续发展战略对洞庭湖水环境质量的基本要求;在前面研究的基础上,着重预测三峡工程运行后,由于工程作用影响,洞庭湖水体污染和水环境容量的演变趋势;提出保护洞庭湖水环境的对策建议。研究结果表明,洞庭湖水域总体水质尚好,但总氮、总磷污染突出,目前湖泊处于中一富营养级的富营养状况。工业、农业和生活污染源等向湖泊水体排放的多种污染物,是造成湖泊水体污染与富营养化的直接原因,而面源则是造成氮、磷污染的主要原因。由于三峡工程的运行引起洞庭湖水文与泥沙的显著变化,使洞庭湖水体污染与富营养化略有加重的趋势,但富营养化的营养化仍处于中一富营养级水平。三峡运行后洞庭湖的水环境容量的变化,从总体来看,枯水期水位抬高、水量的增加,使得湖泊的水环境容量有所增加,但增加的幅度各月有所不同。三峡大坝建成后对洞庭湖水环境的影响洞庭湖对调蓄湘、资、源、澧四水和长江流入洪水起看重要作用,三峡水库的建设与运行将对洞庭湖的环境产生重大影响,这种影响主要是通过水库对来沙、来水的调蓄作用而产生的,它包括洞庭湖泥沙淤积、水化学特性改变、湖泊生态环境变迁等。泥沙淤积现状据洞庭湖区1951~1998年悬移质泥沙资料,通过三口和四水输入洞庭湖的泥沙总量为8311亿t,而由城陵矶输出洞庭湖的泥沙总量为2114亿t,即48年间淤积于洞庭湖的泥沙总量高达6117亿t,如果以1951~1998年这48年平均计算,则洞庭湖每年泥沙入湖量117亿t。湖盆年淤积量113亿t。在入湖泥沙中,三口占7915%,四水占1812%,区间占213%,落淤率达75%。三峡水库建成后,对洞庭湖的水环境将产生一定的影响。这些影响主要表现在径流的年内分配比原来更加均匀,湖内泥沙淤积放缓,水化学季节性特征有变化枯水期污染物浓度有所降低等。从长期来说,将对洞庭湖的水环境改善产生有利的影响,从而逐渐减缓洞庭湖的自然消灭过程。因此,应进一步加强这方面的观测和研究。三峡建坝后洞庭湖区泥沙淤积变化对血吸虫病流行因素的影响洞庭湖泥沙约80%来自长江。入湖三口泥沙含量最高,其流经的洲滩,优势植被为芦苇,家畜活动数量少,感染螺密度低;省内入湖四水泥沙含量低,洲滩优势植被为莎草、柳林,家畜活动数量多,感染螺密度高。三峡建坝后50年内入湖泥沙减少80%以上。三峡建坝后50年内,洞庭湖洲滩钉螺分布面积增长速度将减慢;部分芦苇滩将向草滩、芦杂滩退化;家畜传染源数量将增加;疫源地面积将增加;进入这些地带活动的人群血吸虫感染率可能上升。

三峡工程对洞庭湖水位影响研究洞庭湖的水情是长江和四水共同作用的结果,三峡蓄水运行必将导致洞庭湖的水情变化.利用BP神经网络对洞庭湖出口城陵矶站的水位过程进行模拟,以区分城陵矶水位变化中三峡的影响分量.模型训练阶段以三峡出库日均流量、洞庭湖四水合成日均流量为输入,城陵矶站的日水位过程为输出,应用阶段用三峡入库流量代替出库流量,从而还原自然状态下的城陵矶水位变化过程,最后通过比对确定三峡蓄、泄水对洞庭湖水位变化的影响.计算结果表明,三峡蓄水对洞庭湖水位产生了较大的影响,2006年蓄水使城陵矶水位平均下降2.03m,最大降幅3.30m,2009年蓄水使城陵矶水位平均下降2.11m,最大降幅3.12m.三峡蓄水对秋季城陵矶水位的影响不容忽视总结洞庭湖是我国第二大淡水湖,担负着维系区域水沙平衡、生态平衡等的多重任务和压力。三峡水利工程的完成,可在很大程度上减轻洞庭湖区洪涝灾害的危害。然而,大型水利工程对生态环境的影响是全面而深远的。首先,搜集2004-2010年的年均水位流量资料,通过传统统计方法计算得到2004-2010年城陵矾水位流量历年水位变化趋势、水位年内波动变化以及各月水位变化规律,并做相关分析,发现通过三峡的调节作用,洞庭湖的水位和流量变化减缓,年内水位变化波动有所减少,在汛期的最高水位降低,而枯水期的水位较运行前有所提高。其次,运用传统统计方法和时间序列分析方法,根据1990-2009年的洞庭湖年输沙量和年径流量数据资料,得出洞庭湖年输沙量和年径流量的历年变化规律,并建立预测模型,对洞庭湖年输沙量和年径流量变化情况进行短期预测。结果表明,自2003年三峡水库正常运行后,洞庭湖年输沙量迅速下降,年径流量也基本呈下降趋势。通过比较拟合优度和预测值的相对误差,得到洞庭湖年输沙量和年径流量变化的最佳预测模型分别为ARIMA(0,1,2)和ARIMA(1,1,1)。以2009年实测值作为验证数据,实测值与预测值相对误差分别为11.11%和16.09%,且实测值均在预测值的95%的可信区间内。经过预测,2010-2012年3年的输沙量分别为1198.55、1132.64和1068.96万吨；2010-2012年3年的洞庭湖区年径流量分别为2027.36、1996.68和1962.86亿立方米。第三,利用GIS、RS手段,对不同时期遥感图像进行分类,提取湿地景观类型以及植被信息,使用景观格局指数和动态模型进行景观格局的特征和变化进行定量分析,找出景观格局变化规律及其原因,以探讨三峡水利工程建设对研究区湿地景观和植被的影响。发现自1989年以来,由于社会迅速发展以及城市化建设的加快,以及三峡水利工程的实施运行,洞庭湖区景观格局的变化呈现复杂化特点。1989-2008年洞庭湖湿地景观破碎程度逐步增强；多样性指数和均度指数均持续上升；由于景观格局的破碎度程度加深以及斑块形状的不规则化,研究区景观格局的大斑块被切割分离,聚集度减少。三峡水利工程的实施和建设,使洞庭湖区植被覆盖率降低。此外,由于三峡水利工程的蓄水调节功能的完善,洞庭湖水体面积增加,泥滩地、苔草滩地和芦苇滩地面积减少。大量人工树林尤其是杨树的大范围种植,导致防护林滩