喊「渴」的長江
今年夏天,長江流域從上游到下游盡顯「枯」態——漢江變「旱江」,嘉陵江變嘉陵「工」,鄱陽湖的湖床變「草原」,城市的親水平台無水可親。
那些裸露出來的灘涂,不同尋常的低水位,營造出「大約在冬季」的錯覺。夏天本是江邊耍水的時節,然而今年卻難見往日的水深河闊。
罕見旱情
7月以來長江流域持續高溫少雨,江河來水偏少,水位持續走低,中小型水庫蓄水不足,多地土壤缺墒,出現了多年同期少見的旱情。
直接關係到水位變化的三大因素——高溫、降雨量與江河來水,同樣在不斷突破歷史極值。
氣溫方面,副熱帶高壓遲遲不走,像「鍋蓋」一樣罩在長江流域,酷熱無比。
降水方面,7月以來,長江流域降水較常年同期偏少4.5成,為1961年以來歷史同期最少。
來水方面,7月以來,長江干支流來水量較常年偏少2~8成,上中游來水量為1949年以來同期最少。
影響灌溉
夏糧已收,秋糧已播,後者是保障全年糧食產量的關鍵。眼下,全國秋收作物大多處於開花至灌漿的產量形成關鍵期,對溫度、水分最為敏感。
「超長待機」的40℃高溫天氣,加上降水量普遍不足,不僅人有得熱射病的風險,農作物也可能會「中暑」,出現高溫熱害。
持續高溫天氣對一季稻孕穗抽穗開花及灌漿不利;河南南部、陝西南部等地高溫天氣較多,對夏玉米開花授粉不利;長江中下游地區以及河南南部、陝西南部高溫天氣對棉花開花結鈴不利,不利大豆花芽分化和開花結莢。
另一方面,高溫少雨影響的是灌溉,農田用水變得緊張。我國農業用水大約能占到全國全年用水總量的六成。
影響航運
除了為中國南方六省數千英畝的耕地提供灌溉用水外,長江作為一條內陸水道發揮著巨大的海上作用,因此被稱為中國的「黃金航道」。
長江三角洲也是中國先進位造業的領先集群,500強企業中有三分之一的總部位於該地區。
此番旱情,長江幹線流量同比減少約47%,對航道運輸安全造成影響。這難免影響航道通行。
為了避免航行貨船發生擱淺,保證船舶錨泊安全,長江沿線多處航段也在進行疏浚、水上管制。
影響發電
長江橫跨我國三級階梯,西自平均海拔超過3000米的青藏高原,東連長三角入海口,水電資源十分豐富。
今年夏季,河流水位下降,連水庫的水位都逼近死水位。水力發電能力斷崖式下降。
作為全國的水能資源大省,四川面臨著歷史同期最高的極端高溫、歷史同期最少的降水量、歷史同期最高的電力負荷三「最」疊加的局面。
在這樣的背景下,針對此輪高溫天氣電力保供新形勢,四川目前已啟動三級保供電調控措施,保障民生用電,守住民生基本盤,打好保電「攻堅戰」。
長江概況
概況 | 表現 | ||
源頭 | 青藏高原唐古拉山各拉丹冬雪峰 | ||
流經省區 | 青海、西藏、四川、雲南、重慶、湖北、湖南、江西、安徽、江蘇、上海11個省(直轄市) | ||
流經主要地形區 | 青藏高原、橫斷山脈、雲貴高原、四川盆地、長江中下游平原 | ||
流程 | 6300千米(世界第三長) | 中國第一大河 | |
流域面積 | 180萬平方千米 | ||
流量 | 年徑流量1萬億立方米 | ||
上中下游支流及特徵(分界是宜昌和湖口) | 上游 | 支流 | 雅礱江、岷江、嘉陵江、烏江等 |
特徵 | 玉樹以下河段落差大、峽谷多,水能資源豐富 | ||
中游 | 支流 | 沅江、湘江、漢江(長江最大支流)、贛江等 | |
特徵 | 多曲流、多支流、多湖泊 | ||
下游 | 支流 | 黃浦江 | |
特徵 | 江闊水深、水流平穩、少支流 | ||
入海 | 東海 | ||
不同河流的名稱 | 沱沱河 | 源頭至當曲口 | |
通天河 | 當曲口至青海玉樹 | ||
金沙江 | 青海玉樹至四川宜賓 | ||
川江 | 四川宜賓至湖泊宜昌 | ||
荊江 | 湖北的枝江至湖南的城陵磯 | ||
揚子江 | 從南京以下至入海口的下遊河段 | ||
水文特徵 | 以雨水補給為主。流量大,水位變化較小,汛期較長,含沙量較小,冬季沒有結冰期 |
水能資源豐富
(1)原因:流量大,經過我國三大階梯,落差大。
(2)分布:主要分布在在上遊河段,集中在金沙江河段和三峽河段。
(3)主要水電站:葛洲壩(三峽的上游幹流)、三峽(幹流)、向家壩、溪洛渡、白鶴灘、丹江口(漢江)、安康(漢江)、二灘(雅礱江)、龔嘴(岷江支流大渡河),隔河岩(清江)、五強溪(沅江)、烏江渡(烏江)。
黃金水道
1. 優勢條件
(1)幹流橫貫東西,終年不凍,宜賓以下四季通航。
(2)通航總里程8萬餘千米,占全國內河航運總里程的3/5。
(3)流量大,下游地區流速較緩。
(4)沿岸地區經濟發達,客貨運輸需求量大。
2. 不利條件:
(1)表現:許多淺灘密布,水深不足等。
(2)整治措施:疏浚長江航道,對灘多流急的川江和「九曲迴腸」的荊江進行重點治理;修建三峽大壩,改善運輸條件。
洪澇災害
1. 原因:
(1)長江中下游洪水有三個主要來源:宜昌以上的干支流;南面洞庭湖、鄱陽湖水系;北面的漢江。有些年份,流域內普降暴雨,三股主要洪水來自同一時期,河水猛漲,就會使長江幹流出現特大洪水,造成水災。
(2)上中游植被近年來遭到破壞:造成中下遊河床泥沙淤塞嚴重。
(3)圍湖造田:造成蓄洪能力減小。
(4)荊江河段河道彎曲:水流緩慢,泥沙淤積,造成排水不暢。
(5)「人水爭地」:泄洪區住滿了人,一旦洪澇發生,損失嚴重。
2. 整治
(1)上遊興建長江中上游防護林,保持水土;修建水庫。
(2)中游重點整治荊江河段,截彎取直(如上圖);興建分洪、蓄洪工程;退耕還湖。
(3)中下游加固江防大堤;疏浚河道。
【補充】
1. 三峽水利樞紐
(1)位置:位於西陵峽中段的湖北省宜昌市境內的三斗坪,距下游葛洲壩水利樞紐工程38公里,是當今世界上最大的水利樞紐工程。譚老師地理工作室綜合整理
(2)世界第一大壩:長江三峽壩體高185米,壩頂部寬15.18米,壩底寬130米,正常蓄水水位高175米,長度達2335米,是世界第一大壩。
(3)長江三峽「蓄清排渾」:就是汛期來沙較多時,每年汛期水庫水位保持在防洪限制水位145米運行,在下游防洪承受能力範圍內降低水庫水位運行,這有利於排除泥沙,即排渾水,減少淤積。汛後水中的含沙量小了,變清了,10月份水庫開始蓄水,11月末蓄到正常蓄水位175米,以充分發揮發電與航運效益。
(4)優勢:三大效益,即防洪、發電和航運,其中防洪被認為是三峽工程最核心的效益。
防洪:在三峽工程建成後,其巨大庫容所提供的調蓄能力將能使下游荊江地區抵禦百年一遇的特大洪水,也有助於洞庭湖的治理和荊江堤防的全面修補。
航運:建成前,宜昌至重慶之間僅可通行三千噸級的船舶,所以三峽的水運一直以單向為主。到三峽工程建成後,該段長江將成為湖泊,水勢平緩,萬噸輪可從上海通達重慶。而且通過水庫的放水,還可改善長江中下游地區在枯水季節的航運條件。不過由於永久船閘分為五級,因此通行速度較為緩慢,理論上過閘要2小時40分鐘,在目前實際運行中,往往需要4個小時以上才能通過。
發電:三峽工程的經濟效益主要體現在發電。它是中國西電東送工程中線的巨型電源點,非常靠近華東、華南等電力負荷中心,所發的電力將主要售予華中電網的湖北省、河南省、湖南省、江西省、重慶市,華東電網的上海市、江蘇省、浙江省、安徽省,以及廣東省的南方電網。三峽的上網電價按照各受電省份的電廠平均上網電價確定,在扣除相應的電網輸電費用後,約為0.25元。由於三峽電站是水電機組,它的成本主要是折舊和貸款的財務費用,因此利潤非常高。由於長江屬於季節性變化較大的河流,儘管三峽電站的裝機容量大於伊泰普水電站,但其發電量卻少於後者。
其他:長江三峽水利樞紐工程在養殖、旅遊、保護生態、凈化環境、開發性移民、南水北調、供水灌溉等方面均有巨大效益。
(5)不利
不利 | 表現 |
局部氣候的影響 | 降水、溫度和溫度發生變化,對當地生態環境產生影響 |
對庫區文物的影響 | 造成大量的文物古蹟被淹沒,如原屈原故里等 |
地質災害加劇 | 三峽庫區系古滑坡、坍塌和岩崩多發區,水庫蓄水後會誘發地震、滑坡和庫岸坍塌 |
長江珍稀、瀕危物種面臨滅絕 | 水位抬高,氣候變化,大壩阻擋等影響了生物的生存環境和洄遊等 |
庫區水污染加重 | 大壩以上區域大量排入生活和生產廢水 |
庫區流速慢,自凈能力弱 | |
淹沒土地、耕地 | 水庫蓄水將沉沒土地、耕地 |
河口土地減少、海岸沖刷、海水倒灌、漁場受損 | 對上海影響:泥沙、水量、優質水體變少;水污染物、鹽鹼化、海水倒灌將會出現 |
大量移民 | 三峽移民約100萬,移民資金330多億元,占三分之一強 |
庫區泥沙淤積 | 水庫蓄水,使庫區水流速度變慢,庫區和庫尾的泥沙淤積加重 |
增加蚊蟲孳生 | 水庫蓄水,可能增加蚊蟲孳生,對人群健康帶來影響 |
2. 河流洪澇災害的原因分析
因素 | 表現 | |
自然 | 水系特徵 | 流域廣,支流多,匯入幹流的水量多,汛期的匯入水量大 |
扇形水系、向心狀水系、梳狀水系和羽狀水系的河流,若雨季來臨,支流同時來水,幹流在短期內不能有效泄洪,易導致洪澇災害 | ||
河道彎曲,水流緩慢,水流不暢 | ||
水文特徵 | 汛期長,水量大 | |
流量大及水位變化大 | ||
含沙量大小易造成河床泥沙淤積 | ||
有無凌汛現象 | ||
氣候特徵 | 降水量的大小及變率,有些年份,氣候異常,流域內普降暴雨,造成洪水泛濫 | |
人文 | 植被破壞 | 水土流失加劇,造成流域涵養水源、調節徑流、削峰補枯能力降低 |
圍湖造田 | 泥沙淤積,從而導致湖泊萎縮,調蓄洪峰能力下降 |
3. 河流的治理措施
(1)上游:治理原則是調洪,做法是修水庫、植樹造林。
(2)中游:治理原則是分洪、蓄洪,做法是修水庫,修建分洪、蓄洪工程,退耕還湖。
(3)下游:治理原則是泄洪、束水(束水沖沙),做法是加固大堤,清淤疏浚河道,開挖河道。
束水沖沙法,就是收緊河道,流速變大,利用水的衝力,衝擊河床底部泥沙,從而達到清淤防洪的目的。一般適用於流量較大的河流,如黃河。最早使用這種方法治理黃河的是明朝著名水利工程師潘季馴,之後歷朝歷代都採用這種方法治理黃河。
水文特徵和水系特徵的描述
真題展示
(2017·北京卷,36節選)讀圖,回答下題:
與甲河段相比,說明乙河段的水文特徵及形成原因。
方法指導
河流水文特徵與該區域的地形和氣候特徵密切相關,因此需要結合兩河段地形、氣候特徵對流量、水位特徵、含沙量、結冰期、落差(流速)等各水文要素進行對比分析。
讀圖可知甲河段流經山區,流域面積小流量小;緯度高結冰期長;落差大流速快。乙河段流經平原地區,多支流匯入流量大;緯度較低結冰期較短;地形平坦,落差小流速慢。
答案:流經平原地區,落差小,流速慢;有較多支流匯入,流量大;緯度較低,結冰期短。
建立模板
1.河流水文特徵及其影響因素
要素 | 描述角度 | 影響因素 |
水位 | 水位高低及其變化 | 多取決於河流補給類型:以雨水補給為主的河流,水位變化由降水特點決定;以冰川融水補給為主的河流,水位變化由氣溫變化決定 |
流量 | 流量大小及其變化 | 水源補給的多少和流域面積大小;流經地區的植被涵養、湖泊(水庫)調蓄,上游地區水資源利用等 |
汛期 | 長或短,從×月×月 | 流域內的雨季長短(外流河),氣溫變化導致的積雪、冰川融水時段等 |
含沙量 | 含沙量大小 | 流域內的地形坡度(流速)、降水強度、植被覆蓋率、土質等 |
結冰期 | 有或無,長或短 | 最冷月均溫>0 ℃,無結冰期;最冷月均溫<0 ℃,有結冰期 |
凌汛 | 有或無 | 須同時具備兩個條件:有結冰期;發生在由低緯流向高緯的河段 |
水能 | 大或小 | 河流流量;落差;峽谷 |
流速 | 快或慢 | 河底坡度、河道彎曲情況、冰情 |
2.河流水系特徵及其判斷依據
要素 | 描述角度 | 判斷依據 |
源頭 | 發源地的地形區 | 等高線、河流流向等 |
流域 | 面積大小 | 支流、源頭、分水嶺 |
流程 | 長短 | 陸域面積(一般島嶼河流流程短);經緯跨度;比例尺 |
支流 | 支流數量、分布及形態 | 取決於地形和降水狀況 |
流向 | 自××向××流 | 地勢傾斜方向(水往低處流) |
水系形狀 | 向心、放射、樹枝 | 地形、地勢特徵 |
3.河流水文或水系特徵及其成因的分析思路
提升訓練
(2014·天津卷,13節選)讀圖,回答問題:
據圖1、圖2中的信息,概括出B城附近河段的水文特徵。請答出三項。
解題思路:水文特徵包括流量、水位、含沙量、結冰期等方面,具體特徵從氣候、地形、植被等方面分析。
答案:流量的季節變化較小;水位季節變化較小;含沙量較小;流速較緩;汛期較長。(答出其中三項即可)綜合自如此這般學地理等