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两大湖泊水流干 鱼米之乡变荒滩

已有 4649 次阅读 2011-12-26 00:09 |系统分类:科研笔记| 鄱阳湖, 长江中下游, 洞庭湖, 河道水位, 冲淤平衡

    鄱阳湖和洞庭湖一直以其水域面积最大而雄居我国各大淡水湖泊的前二位,两湖区域形成了具有强大生物生产力的湿地生态系统并孕育了丰富的生物多样性,历来被称为鱼米之乡。可是看看昨天的卫星影象(下图1),却惊奇地发现,这两大湖泊已经不见水域的踪影,原来湖泊所处位置除了残留的几片水塘外,只见荒滩和野草。而除此二湖之外的长江中下游流域其它湖泊(如太湖、洪泽湖、巢湖、高邮湖以及洪湖等)水域面积却并没有明显的变化。
 
图1    2011年12月24日长江中下游流域AQUA卫星MODIS7-2-1波段合成假彩色影象 
 
    为什么曾经烟波浩淼的鄱阳湖和洞庭湖现在会变得如此干渴?御用的某些气象部门专家总是把责任推给老天爷,怪老天爷降水太少。如果真是老天爷降水太少,为什么同一流域的其他湖泊水域面积没有明显变化呢?即使是鄱阳湖和洞庭湖上游的水库在目前也还是蓄满了水。下图2是5个月前(7月24日)同一区域的遥感影象,可以看到此时鄱阳湖和洞庭湖的水域面积还接近正常状态,显然,在今年的雨季,这两湖流域的降水并不少。笔者曾在6月23日和7月3日分别介绍了鄱阳湖(半月两轮强降雨 鄱阳湖水位丰枯两重天)和洞庭湖(长江江水荆江来 洞庭复见洞庭湖)在雨季的水位变化情况,说明老天爷的降水并没有明显的减少,两湖在今年的雨季均蓄满了水,只是湖中的水在随后的日子里流失了!
 

图2    2011年7月24日长江中下游流域TERRA卫星MODIS7-2-1波段合成假彩色影象

    长江中下游流域众多的湖泊中,为什么惟独洞庭湖和鄱阳湖这两个最大的湖泊的水会流失而且流失得如此干净彻底呢?从上面的图中可以看出,因为这两个湖泊与长江的关系最密切,两湖均直接与长江相通,属于通江湖泊。湖泊水位与长江水位同步消长,其他水域面积没有明显变化的湖泊没有与长江连通或有水闸控制湖水下泄。显然,是长江水位的下降使洞庭湖和鄱阳湖的湖水下泄流失了。

    为什么近年来长江中下游河道的水位会不断下降呢?有人归咎于三峡大坝的截流,其实三峡大坝截流的水量不管截流多少最终还是放下来了,毕竟南水北调工程还没有开始从三峡调水。由于三峡水库的调节,长江中下游河道内枯水期的流量不但没有减少,而且还有所增加。为什么在流量没有减少的情况下,长江中下游河道的水位会出现如此明显的下降呢?唯一合理的解释是河床切深了。长江是一条经过漫长发育演化历史的河流,其河床的自然演变趋势应该是逐渐淤浅变宽,可是为什么最近几年却出现下切变深的情况呢?这就涉及到水沙的冲淤平衡问题。河道内的水流会对河道两岸与河床产生冲刷侵蚀,使河道变宽变深,但是河道内水流携带的泥沙又会在河床与岸滩淤积,从而使河道变浅、变窄。处于冲淤平衡状态的河道河床深浅与宽度变化不大。在修建三峡大坝前,长江中下游河道基本上处于淤大于冲或冲淤平衡状态。但是三峡大坝建成蓄水后,在宜昌断面监测到的长江输沙量由2005年以前的平均每年4.7亿吨大幅削减到2008年的0.32亿吨,减少了93.2%。显然,现在从三峡大坝下泄的水基本上是清水,对河床只有冲刷侵蚀作用,而泥沙淤积作用显著减弱,原来形成的冲淤平衡已经破坏,河道必然在清流的冲刷侵蚀下不断深切,在来水量不变的情况下,河道水位必然下降。旱季长江河道的水位已经下降到洞庭湖和鄱阳湖湖底的高度以下,长江河道水位的下降使得鄱阳湖和洞庭湖在旱季无法蓄水。为此,江西与湖南两省的水利部门先后分别提出了在两湖的湖口建坝拦水的方案。方案实施后无疑会提高这两湖的水位,但是并不能解决蓄水的问题,而且还会使长江下游河道下切更快、下切更深,带来的生态灾难更大。因为三峡大坝拦截了长江上游的泥沙后,从洞庭湖和鄱阳湖下泄的水流还含有一些泥沙,使得其下游的河道可获得一些泥沙的补充,多少还有一些泥沙淤积,据长江水利委员会的观测,2008年汉口断面的泥沙通量还有1.01亿吨;而两湖的湖口建坝后,长江中下游的河道基本上再没有泥沙供给了,河道的下切肯定会更快更深,长江河道的枯水期水位将会更低,结果将导致该流域地下水位下降,可能导致大范围出现严重的生态退化;同时在建坝后,洞庭湖和鄱阳湖湖内的泥沙淤积将使这两个湖泊的容积很快萎缩,湖泊的洪水调节功能很快丧失,不但解决不了旱季的缺水问题,而且还会加剧雨季的洪涝灾害。

笔锋到此,赋打油诗一首:

两大湖泊水流干,鱼米之乡变荒滩。

若在湖口再修坝,更多灾难等着看!



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