滠水生态流量断面及目标的确定

李 根，刘 浩

(1.湖北省水文水资源应急监测中心，湖北 武汉 430079；2.湖北省荆门市水文水资源勘测局，湖北 荆门 448000)

1 流域基本情况

1.1 流域概况

滠水为长江中游北岸一级支流，上段分为东、西两支，东支上滠水河发源于大别山南麓孝感市大悟县的三角山，西支发源于大悟县寨鸡山，东、西两支交汇后流入武汉市黄陂区姚集镇，流经黄陂城区后与府澴河北支新河汇合后于江咀入长江。

滠水流域总面积2312km2，流域平均坡度5.84‰，平均宽度18.5km。干流总长142km，其中黄陂区境内流域面积1385km2，大悟县境内流域面积624km2，黄冈市红安县境内流域面积303km2。主要支流有上滠水河、梅店河、泊漠港河、泥河、夏家寺河、西河。

1.2 流域水资源开发利用情况

1.2.1水资源概况

根据湖北省第三次水资源调查评价成果，滠水全流域1956—2016年多年平均地表水资源量为10.42亿m3，地下水资源量0.91亿m3，地表水与地下水重复水资源量0.61亿m3，流域水资源总量10.72亿m3，折合径流深450.54mm。

1.2.2水资源开发利用情况

2020年滠水流域总用水量为3.4629亿m3，其中生活用水(包含城镇公共用水)0.8325亿m3，占总用水量的24.04%；生产用水量(含农业和工业)2.6080亿m3，占总用水量的75.31%；生态环境用水0.0223亿m3，占总用水量的0.64%。2020年滠水流域孝感市、黄冈市、武汉市用水量比例分别为23.14%、10.87%、65.99%。

2 控制断面的确定

2.1 控制断面确定原则和选取

主要控制断面包括考核断面和管理断面两类。考核断面是水利部、流域机构和省水利厅印发目标、考核管理的控制断面，作为今后生态流量保障工作考核的重点；管理断面是与考核断面生态流量保障具有重要、直接关系的控制断面，但不纳入本次生态流量保障考核范围。

考核断面的选取，原则上为市(州)界断面、重要水系节点、重要生态敏感区控制断面等，宜选择有水文监测资料的断面；管理断面的选取，一般为主要控制性水利工程或工程下游能反映河道生态流量的断面；控制断面的确定应与相关水利规划、生态环境规划、水量分配方案确定的断面相衔接。

2.1.1考核断面基本情况

长轩岭断面位于黄陂区长轩岭镇董家河湾，为孝感市和武汉市市界断面，上游无控制性工程，断面依托长轩岭(二)水文站进行生态流量监测。长轩岭(二)水文站建于1955年，集水面积1297km2，断面至河口距离为60km，观测项目有水位、流量、降水量、蒸发量、输沙率、水质，并连续观测至今。综上，选择长轩岭断面为滠水考核断面。

2.1.2管理断面基本情况

管理断面考虑控制性水利工程和水系节点，确定彭店断面、梅店断面及河口桥断面3个断面为滠水生态流量管理断面。各控制断面基本情况见表1，断面分布情况如图1所示。

表1 滠水流域生态流量主要控制断面基本情况表

图1 滠水各主要控制断面分布图

2.2 控制断面径流特征

滠水流域径流主要由降水形成，径流在年内变化较大，汛期5—8月径流量占年径流量的69.4%，最丰月出现在7月，非汛期11—2月径流量只占年径流量的9.1%，最枯月出现在1月。径流的时空变化规律与降水的时空变化规律基本一致，在年内主要集中于5—8月。

滠水流域主要控制断面多年平均各月流量见表2，如图2所示。

图2 滠水流域主要控制断面多年月均流量

3 控制断面生态流量保障目标

3.1 相关成果生态流量目标

3.1.1水量分配方案

经省人民政府同意，2020年10月23日，湖北省水利厅印发《滠水流域水量分配方案》(鄂水利函〔2020〕434号)，考虑生态和下游生活、生产等用水需求，确定了长轩岭断面的生态基流和最小下泄流量，见表3。

3.1.2生态基流泄放监管

根据湖北省水利厅《关于公布2020年全省水工程生态基流重点监管名录的通知》(鄂水利函〔2020〕196号)，彭店水库、梅店水库的生态基流分别为0.03、0.19m3/s。

3.2 控制断面生态流量保障目标

3.2.1控制断面生态流量目标确定

结合滠水流域水资源条件、水利工程调控能力、生态保护重要性等，确定滠水流域生态流量目标的设计保证率为90%。

考核断面采用最枯月平均流量90%保证率、多年平均流量的10%两种方法计算各控制断面生态流量，长轩岭断面采用长轩岭(二)水文站1956—2020年天然径流数据。结合水量分配方案、环评批复等已有成果，综合考虑目标可达性，确定了长轩岭断面生态流量目标为1.75m3/s；管理断面河口桥断面所在的河口桥水文站建站较晚，水文资料系列短，采用长轩岭(二)水文站按水文比拟法计算其生态流量控制目标为0.66m3/s，管理断面彭店水库、梅店水库生态流量控制目标分别为原则上按照已印发的生态基流重点监管名录、水库调度规程等要求，综合考虑目标可达性，复核确定了生态流量目标分别为0.03、0.19m3/s，见表4。

表2 滠水流域主要控制断面天然月均流量表 单位：m3/s

表3 滠水流域控制断面生态流量(水位)成果表 单位m3/s

3.2.2控制断面生态流量占比分析

滠水流域汛期为4—9月，非汛期为10—3月，丰枯变化明显，汛期水量较大，非汛期径流量小。生态流量成果基本反映了河流水文特征和水生态系统需水特征。主要控制断面生态流量占比情况详见表5。

3.2.3控制断面生态流量满足程度分析

根据长轩岭(二)水文站近十年水文数据，采用逐日整编资料或报汛资料分析断面满足程度。长轩岭断面生态流量日满足程度均达到90%的控制目标，其中2011、2014、2015、2016和2017年长轩岭断面日满足程度均为100%，见表6。

3.2.4控制断面生态流量合理性分析

(1)与已有生态流量成果的协调性分析

本方案长轩岭断面采用Tennant法确定生态流量，即多年平均流量的10%，确定生态基流为1.75m3/s，2011—2020年日均满足程度均在90%以上，与《滠水流域水量分配方案》中确定的成果一致。

(2)与最小下泄流量的协调性分析

根据《滠水流域水量分配方案》，本方案确定的长轩岭断面生态基流不大于水量分配方案中明确的最小下泄流量，与水量分配方案中批复的最小下泄流量成果是相协调的。

(3)可达性分析

本方案确定的长轩岭断面生态流量保障目标满足程度较高，流量满足程度均在90%以上，可以保障断面生态流量满足目标要求。

表4 滠水流域控制断面生态流量目标成果表 单位m3/s

表5 滠水流域主要控制断面生态流量占比情况表

4 结语

文章通过合理确定滠水生态流量考核断面、管理断面及保障目标，对后期制定各跨地市(州)河流生态流量主要控制断面调度、监测、预警机制，明确生态流量保障责任主体、监管责任主体和考核办法，解决目前流域生态流量监管在评估、监测、考核、保障等方面存在的突出问题提供了依据，特别是主要控制断面满足程度的分析，对枯水等特殊年份科学地制定预警机制，使其具有可操作性，具有一定的参考。

表6 滠水流域主要控制断面生态流量日满足程度分析表