引江济淮工程输水对沿线调蓄区水位影响分析研究

邢 凯

(巢湖管理局巢湖闸管理处，安徽 巢湖 238000)

引江济淮工程沟通长江、淮河两大流域，受水区范围包含皖豫两省15市55县市区，总面积7.06×104km2，现状受益总人口4182万人。工程由引江济巢、江淮沟通、江水北送3段组成，输水线路总长760km。根据引江济淮工程输水线路布局，沿线具备调蓄功能的湖泊洼地主要有菜子湖、巢湖、瓦埠湖和蚌埠闸上淮河干流等，这些湖泊洼地目前都建有节制闸控制性工程，可为引江济淮工程输水发挥重要的调蓄作用。

1 工程输水对沿线湖泊调蓄区水位影响

1.1 菜子湖

它为引江济淮工程菜子湖线路重要的调蓄区，距离引江口门枞阳引江枢纽仅10km。其流域总面积3234km2，由大沙河、挂车河、龙眠河、孔城河等水系组成，1959年在长河出口建枞阳闸后，流域来水排泄入江和引江由枞阳闸控制。水面面积242.9km2(相应水位15.1m)，总容积16.1×108m3。

(1) 菜子湖现状水位。依据菜子湖车富岭水位站1956～2015逐日水位资料分析，菜子湖多年平均水位为8.53m，其中汛期(5～10月)为9.85m(1985国家基准高程，下同)，非汛期为7.20m。按照1956～1980、1980～2000、2000～2015 3个年代水位变化情况分析，其在不同年代蓄水位变化不大，主要由于菜子湖周边一直以来供水任务轻、防汛任务重，从而导致在菜子湖实际调度过程中，非汛期不需要维持高水位以满足周边用水需求，汛前尽可能利用长江水位偏低的条件下降低湖水位，以减少防汛压力。

(2)调水前后水位变化。引江济淮工程调水后菜子湖水位的设计条件为：菜子湖在水位7.50m时河道输水能力为40m3/s，水位9.60m条件下输水能力为150m3/s；调度方式为优先利用西兆河线路引江，以减轻菜子湖的抬升压力。根据工程可研及环评批复意见，2030年冬候鸟越冬期(11～3月)菜子湖控制水位不超过7.5m；2040年冬候鸟越冬期(11～3月)菜子湖控制水位不超过8.1m。

依据上述原则，分析调水前后不同典型年(50%、75%、95%及多年平均条件下)逐旬菜子湖水位变化过程，根据计算结果可知，2030年引江济淮工程建成后，多年平均情况下，菜子湖水位较未建成前增加0.04m。其中非汛期(11～4月)增加0.06m；冬候鸟越冬期(11～3月)增加0.01m。2040年菜子湖水位较未建成增加0.27m。其中非汛期(11～4月)增加0.69m；冬候鸟越冬期(11～3月)增加0.66m如表1所列。

表1 2030年、2040年工程前后菜子湖水位变化情况 m

注：冬候鸟越冬期至11月至次年3月。

综上分析可知，引江济淮工程实施后，并不会改变菜子湖湖区上游的天然径流过程，但将增加多年平均引江入湖流量，引江时段也较现状情况显著增加。菜子湖水位较现状实测水位有一定变化，尤其是规划水平年2040年冬候鸟越冬期(11～3月)菜子湖水位的抬高对滩地的出露会产生一定的影响。

2.2 巢湖

(1)巢湖现状水位。依据巢湖闸上水位站1963～2015逐日水位资料分析可知，其多年平均水位为6.64m，其中汛期(5～10月)6.98m，非汛期为6.29m。按照1963～1980、1981～2000、2001～2015 3个年代水位变化情况进行分析，其多年平均水位分别为6.29、6.65和7.05m，巢湖水位较20世纪60～70年代明显抬高0.76m，主要是由于周边环巢湖地区生活、工业及农业等对水资源的需求逐年加大，通过湖水位抬升以保障区域水资源需求。

(2)调水前后水位变化。巢湖按照现行控制运用办法进行调度运行，其中巢湖闸上控制水位8月为6m～6.1m、5月和9月为6.6m、非汛期为6.6m～7.1m。引江济淮工程设计巢湖控制输水位为6.6m，巢湖通航最低控制水位为5.8m。

依据上述原则，分析调水前后不同典型年(50%、75%、95%及多年平均条件下)逐旬巢湖水位变化过程，根据计算结果可知，2030年引江济淮工程建成后，多年平均情况下，巢湖水位较未建成前增加0.27m，其中非汛期(11～4月)增加0.49m；2040年巢湖水位变化情况基本上与2030年一致。

表2 2030年、2040年工程前后巢湖水位变化情况 m

2.3 瓦埠湖现状水位

(1)瓦埠湖现状水位。依据瓦埠湖东淝河闸上1956～2010逐日水位资料分析可知，其多年平均水位为18.06m，其中汛期(5～10月)为18.53m，非汛期为17.60m。按照1956～1980、1981～2000、2001～2010 3个年代对瓦埠湖水位变化情况进行分析，其多年平均水位分别为17.77m、18.21m和18.40m，瓦埠湖水位较60～70年代明显抬高0.63m，主要是因为瓦埠湖周边对水资源利用程度的逐步增加，湖泊需抬高蓄水位以满足周边用水需求。

(2)调水前后水位变化。规划2030年、2040年，瓦埠湖按照东淝闸现行控制运用办法调度，水位按照汛期17.90m、非汛期18.4m控制，通航最低控制水位为17.40m。

依据上述原则，分析调水前后不同典型年(50%、75%、95%及多年平均条件下)逐旬瓦埠湖水位变化过程。根据计算结果可知，2030年引江济淮工程建成后，多年平均情况下，瓦埠湖水位较未建成前增加0.23m；其中非汛期水位增加0.39m。2040年与2030年水位变幅相差不大。

表3 2030年、2040年工程前后瓦埠湖水位变化情况 m

2.4 蚌埠闸上

(1)现状水位。依据蚌埠闸上1962～2015年逐日水位资料分析可知，其多年平均水位为18.06m，其中汛期(5～10月)为18.53m，非汛期为17.60m；按照1962～1980、1981～2000、2001～2015 3个年代水位变化情况分析，其多年平均水位分别为16.72、17.52和17.85m，蚌埠闸上水位较60～70年代明显抬高1.13m，可知随着闸上周边淮南市、蚌埠市等区域对水资源利用程度的逐步增加，蚌埠闸水位近年来明显抬高。

(2)调水前后水位变化。规划2030年、2040年，蚌埠闸按照现行控制运用办法调度运行，调蓄水位按照正常蓄水位17.40m控制，最低通航水位15.90m。依据上述原则，分析调水前后不同典型年(50%、75%、95%及多年平均条件下)逐旬蚌埠闸上水位变化过程。根据计算结果可知，2030年引江济淮工程建成后，多年平均情况下，蚌埠闸上水位较未建成前增加0.01m，基本未变。2040年蚌埠闸上水位与2030年一样基本未变。

表4 2030年、2040年工程前后蚌埠闸上水位变化情况 m

3 结论

引江济淮工程实施后，输水沿线菜子湖、巢湖、瓦埠湖、蚌埠闸上等主要调蓄区特征水位仍按照水行政主管部门批复的调度运用办法实施，但由于这些湖泊作为引江济淮工程重要的调蓄场所，在一定程度上会导致入湖水量较现状有所增加，同时湖泊的年平均水位也会较现状也有所改变。主要变现为：引江济淮工程实施后，湖泊年均水位抬高；干旱年份湖泊最低水位抬高，以避免旱年因来水不足导致水位降低过大；枯水期水位抬高；湖泊年度年际变幅减小等。