水库淤积

[外文]：reservoir sedimentation

河流挟带的泥沙在水库区的淤积。河流流入水库回水区后，由于断面增大，流速减小，水流挟沙能力降低，所挟带的泥沙将在库区落淤。泥沙在库区的淤积数量、过程和分布受水库库容大小、平面形态、底部地形、壅水高度、运行方式和来水来沙量、过程及泥沙组成等多种因素的影响。对于湖泊型水库，当水位比较稳定，河流来沙量较大且粒径较粗时，由于河流进入库区后水深和断面急剧增大，流速和水流挟沙能力迅速减小，粗颗粒泥沙集中淤积在库尾区域，形成水库三角洲。随着淤积的发展，三角洲不断扩大延伸并向坝前推进。而细颗粒泥沙，则在一定条件下形成浑水异重流，沿河槽向坝前运动，如能到达坝前并及时打开泄流孔，则可排向下游；若不具备异重流形成条件，则将扩散到全库区并缓慢沉积到库底（见图）。对于河道型水库，当水位变幅较大，河流来沙量不大且粒径较细时，库区泥沙淤积无明显三角洲外形，而是比较均匀的，由粗而细的沿程落淤。对于多沙河流上的小型水库，由于汛期含沙量较高的洪水可直达坝前，淤积物呈顶面平缓的锥体状，其厚度自坝前向上游递减。

泥沙淤积将使库容逐渐减小，甚至全部丧失。三角洲发展，引起回水上延，使淹没范围扩大，浸没程度加剧。在变动回水区当水位下降时，床面水流散乱，水深不足，影响航行。淤积体接近坝时会影响进水口和泄水孔正常工作条件，甚至完全堵塞，水流挟沙通过水轮机或泄水孔时，会引起磨损。如水库泥沙带有污染物质，长期累积，会给库区环境和生态带来不利影响。由于下泄水流含沙量减少，会使下游河道发生冲刷，河型变化，从而使航道及两岸取水工程、港口、码头、桥梁工作条件发生变化，威胁堤防安全。大量细颗粒泥沙在库区落淤，下泄水流中减少维持生态平衡所需有机物质，使农业灌溉和水生物环境条件受到影响。

为减缓水库淤积，通常采用以下几种方法：

（1）在流域范围内进行水土保持，防止水土流失，减少泥沙来源；

（2）在水库上游来沙量较多的支流上修建小型水库，拦截部分泥沙；

（3）对水库进行合理调度和运用，利用底孔排泄异重流，滞洪排沙，造成溯源冲刷等，将泥沙排往下游。

参考书目

陕西省水利科学研究所河渠研究室、清华大学水利系泥沙研究室编：《水库泥沙》，水利电力出版社，北京，1979。