專題學(xué)術(shù)報告：三峽工程主講：三峽監(jiān)理咨詢公司總監(jiān)教授級高工長江流域規(guī)劃要點（提綱）一、概況（圖1）

二、水系組成和湖泊2.1干流（1）雅礱江（2）岷江支流大渡河在樂山注入岷江（3）嘉陵江（4）漢江2.2主要支流（表1）2.3湖泊（表2）三、流域自然地理特征3.1地理位置與地形地貌(1)氣候特征(2)水文特征(3)流域暴雨區(qū)和洪災(zāi)(圖2)3.2氣候與水文特征3.3水資源流域多年平均降雨量1100mm年徑流量(入?？偭?9616億m3流域人均占有水量2760m3，高于全國人均占有水量（2400m3），僅為世界人均占有量的1/4，長江水資源時空分布特征全國情況長江流域及其以南內(nèi)河徑流量占80%，黃淮海流域占6.5%，其他流域占13.5%四、長江流域治理與水資源綜合開發(fā)利用（1）20世紀(jì)50年代長辦提出治江三個階段第一階段:加固堤防，適當(dāng)擴大河道安全泄量；第二階段:以中游為重點，開辟蓄泄墾殖區(qū)；第三階段:以防洪為重點的干支流綜合開發(fā)，修建山谷水庫，調(diào)蓄超額洪水。4.1流域治理與開發(fā)簡史4.2長江流域規(guī)劃與三峽工程論證（2）《長江江流流域域綜綜合合利利用用規(guī)規(guī)劃劃要要點點報報告告》（簡簡稱稱《要點點報報告告》）的的提提出出（3）長長江江流流域域規(guī)規(guī)劃劃報報告告的的主主要要內(nèi)內(nèi)容容：：1）水水資資源源開開發(fā)發(fā)利利用用；；2）防防洪洪；；3）治治澇澇；；4）水水力力發(fā)發(fā)電電；；5）航航運運；；6）灌灌溉溉；；7）水水土土保保持持8）南南水水北北調(diào)調(diào)；；9）水水產(chǎn)產(chǎn)養(yǎng)養(yǎng)殖殖；；10）沿沿江江城城市市布布局局；；11）城城市市供供水水；；12）水水資資源源保保護(hù)護(hù)與與環(huán)環(huán)境境影影響響評評價價；；13）干干流流治治理理開開發(fā)發(fā)規(guī)規(guī)劃劃；；14）主主要要支支流流治治理理開開發(fā)發(fā)規(guī)規(guī)劃劃；；15）近近期期治治理理開開發(fā)發(fā)工工程程和和下下一一步步的的規(guī)規(guī)劃劃意意見見。。（4）三三峽峽工工程程論論證證①防洪洪（（表3）三峽峽水水庫庫防防洪洪庫庫容容221.5億m3,1%頻率率洪洪水水8.37萬m3/s，經(jīng)經(jīng)水水庫庫調(diào)調(diào)蓄蓄枝枝城城下下泄泄流流量量<6萬m3/s（5.67萬m3/s），，沙沙市市水水位位<44.50m（荊荊江江大大堤堤從從10年一一遇遇提提高高到到百百年年一一遇遇））當(dāng)當(dāng)0.1%頻率率洪洪水水發(fā)發(fā)生生時時(9.88萬m3/s)，經(jīng)經(jīng)水水庫庫調(diào)調(diào)蓄蓄,使枝枝城城流流量量<8萬m3/s(相當(dāng)當(dāng)50年一一遇遇7.9萬m3/s)，加加上上分分蓄蓄洪洪區(qū)區(qū)運運用用,可保保荊荊江江大大堤堤安安全全,沙市市水水位位<45.00m。②發(fā)電電地面面裝裝機機26臺×70萬kW=1820萬kW發(fā)電電量量（（多多年年平平均均））847億kW··h③航運運渠化化川川江江660km，萬萬噸噸級級船船隊隊全全年年160天直直達(dá)達(dá)重重慶慶，，年年單單向向貨貨運運量量5000萬t（2030年）），，運運輸輸成成本本下下降降35%-37%。4.3長江江流流域域綜綜合合開開發(fā)發(fā)利利用用的的目目標(biāo)標(biāo)和和實實施施情情況況(1)水資資源源開開發(fā)發(fā)利利用用①目標(biāo)標(biāo)②實施施情情況況(2)防洪洪(圖3)①近期期目目標(biāo)標(biāo)②三峽峽工工程程建建成成后后(3)治澇澇(4)水力發(fā)電(表4)(5)航運(6)灌溉(表5)(7)水土保持與與水資源保保護(hù)①水土保持②水資源保護(hù)護(hù)(表6)(8)南水北調(diào)①西線②中線③東線④引江濟淮(9)河道整治(10)湖區(qū)治理(表2)①太湖②洞庭湖③鄱陽湖(11)長江口整治治規(guī)劃(12)長江江源的的生態(tài)保護(hù)護(hù)長江三峽工工程概況一、樞紐位位置及壩址址自然條件件1樞紐位置長江三峽水水利樞紐工工程（簡稱稱三峽工程程），位于于西陵峽中中的湖北省省宜昌市三三斗坪鎮(zhèn)，，控制流域域面積100萬km2。三峽樞紐位位置見圖1。2壩址自然條條件（1）地形地質(zhì)質(zhì)壩址河谷寬寬闊，谷底底寬約1100m，河床右側(cè)側(cè)有中堡島島順江分布布，島頂面面高程70-78m，按高程65m計，中堡島島長570m，寬90-160m。葛洲壩水水利樞紐蓄蓄水后，中中堡島左側(cè)側(cè)主河槽枯枯水期河寬寬約600m，右側(cè)面有有一汊河（（稱后河）），寬約300m。兩岸為低低山丘陵，，左岸壇子子嶺和右岸岸白巖尖為為臨江最高高山脊，高高程分別為為263m和243m，主要山脊脊多呈北東東向。壩址基巖為為前震旦紀(jì)紀(jì)閃云斜長長花崗巖，，巖體中有有片巖俘虜虜體和閃長長巖包裹體體，以及后后期侵入的的酸基性巖巖脈。閃云云斜長花崗崗巖100MPa，變型模量量30-40GPa。壩區(qū)主要要有兩組斷斷裂構(gòu)造，，一組走向向北北西，，一組走向向北北東，，傾角多在在60°以上。斷層層規(guī)模不大大，且膠結(jié)結(jié)良好。通通過壩基規(guī)規(guī)模較大的的斷層有F7及F23，出露在左左漫灘上。。緩傾角裂裂隙不甚發(fā)發(fā)育，僅占占裂隙總數(shù)數(shù)的13%，其中北北北東組占緩緩傾角裂隙隙總數(shù)的68.5%，傾向東南南為主，傾傾角15°-30°，是壩址區(qū)區(qū)緩傾角結(jié)結(jié)構(gòu)面的優(yōu)優(yōu)勢面。緩緩傾角裂隙隙發(fā)育程度度不均一，，F(xiàn)7及F23兩條大斷層層之間，左左廠房1#-5#機組壩段，，為相對發(fā)發(fā)育區(qū)?；◢弾r體的的風(fēng)化層，，分為全、、強、弱、、微4個風(fēng)化帶，，風(fēng)化殼厚厚度（指全全、強、弱弱3個風(fēng)化帶）），以山脊脊部位最厚厚?？蛇_(dá)20-40m，山坡與一一級階地次次之，溝谷谷、漫灘較較薄，主河河床中一般般無風(fēng)化層層或風(fēng)化層層厚度很小小，平均厚厚度21.5m。壩基除利利用微風(fēng)化化巖體外，，部分弱風(fēng)風(fēng)化下亞帶帶巖體亦可可用作建基基巖體?；旎炷僚c建建基巖面間間的抗剪（（斷）強度度，摩擦系系數(shù)（f）取值1.0-1.3，凝聚力（（c）為1.2-1.5MPa。建基巖體體巖石與巖巖石間的抗抗剪斷強度度，視不同同的結(jié)構(gòu)類類型的巖體體，f與c值分別為1.0-1.7和1.2-2.0MPa。第四紀(jì)松松散堆積物物主要是河河流沖積層層，葛洲壩壩水庫蓄水水后，主河河槽及后河河普遍淤積積有厚5-18m的細(xì)沙。壩址水文地地質(zhì)條件簡簡單，微風(fēng)風(fēng)化和新鮮鮮巖體的透透水性微弱弱，有80%以上的壓水水試驗段的的巖體單位位透水率小小于1Lu，其余試驗驗段主要為為弱、中等等透水性。。壩址區(qū)域地地殼穩(wěn)定條條件好，不不具備發(fā)生生強烈地震震的背景，，為典型的的弱震構(gòu)造造環(huán)境，基基本烈度為為VI度。經(jīng)過多多年的勘測測研究，三三峽工程壩壩址地質(zhì)條條件甚為優(yōu)優(yōu)越，是一一個難得的的好壩址。。（2）水文特性性壩址至宜昌昌間無大支支流匯入，，宜昌流量量資料可作作為壩址的的代表。長長江宜昌站站多年平均均流量為14300m3/s，年徑流量量4510億m3。宜昌以上上干支流主主要測站汛汛期水量占占年水量70%-75%。根據(jù)調(diào)查查洪水推算算，1153年以來的壩壩址歷史最最大洪峰流流量為105000m3/s。按1877年以來實測測水位推算算的壩址最最大洪峰流流量為71100m3/s。壩址各種種頻率的設(shè)設(shè)計洪水流流量如表1。表1各種頻率的的設(shè)計洪水水流量表洪水頻率洪水流量（m3/s）20年一遇7230050年一遇79000100年一遇837001000年一遇9880010000年一遇113000宜昌多年平平均最小流流量為3560m3/s。以1937年2770m3/s為最小值。。葛洲壩水利利樞紐建成成后，三峽峽壩址洪枯枯水位變幅幅減少，枯枯水位由41m左右提高至至62-66m，洪水位約約由73m提高為76m（相應(yīng)流量量為68000m3/s），枯、洪洪水位分別別約提高21m及3m。長江干流懸懸移質(zhì)泥沙沙的多年平平均輸沙量量，寸灘站站為4.62億t,宜昌站為5.26億t,相應(yīng)多年平平均含沙量量分別為1.32kg/m3和1.2kg/m3。輸沙量集集中于汛期期，5—10月的輸沙量量一般占全全年的80%-90%以上。長江江泥沙中推推移質(zhì)數(shù)數(shù)量相對較較小。推移移質(zhì)泥沙多多年平均輸輸移量，宜宜昌站704萬t，為懸沙量量的1.33%,5-10月輸移量占占全年的96.7%。卵石推移移質(zhì)多年平平均輸移量量，宜昌站站為75.7萬t。二、工程規(guī)規(guī)模三峽水利樞樞紐建筑物物由大壩、、電站廠房房、船閘及及升船機組組成。大壩為混凝凝土重力壩壩，軸線全全長2309.5m，壩頂高程程185m，最大壩高高電站廠房房為壩后式式，分設(shè)左左岸及右岸岸廠房，分分別安裝14臺及12臺水輪發(fā)電電機組，單單機容量700MW，總裝機容容量18200MW。右岸預(yù)留留后期擴機機6臺機組（單單機容量700MW）地下廠房房位置。永永久船閘為為雙線五級級連續(xù)船閘閘，位于左左巖壇子嶺嶺左側(cè)，單單級閘室有有效尺寸為為280m××34m××5m(長×寬×坎上水深)，可通過萬萬t級船隊。升升船機為單單線一級垂垂直提升式式，承船廂廂有效尺寸寸為120m××18m××3.5m(長×寬×水深)，一次可通通過一艘3000t級客貨輪或或1500t級船隊。工工程施工期期間，在升升船機右側(cè)側(cè)設(shè)單線一一級臨時船船閘，閘室室有效尺寸寸為240m××24m××4m（長×寬×坎上水深）），后期改改建為沖沙沙閘。大壩設(shè)計正正常蓄水位位175m，總庫容393m3，防洪庫容容221.5億m3。三峽水庫庫淹沒面積積632km2，涉及重慶慶市、湖北北省22個縣（市、、區(qū)），淹淹沒縣城13座、集鎮(zhèn)114座。受淹人人口84.41萬人，其中中城鎮(zhèn)人口口占57%；淹沒耕（（園）地41萬畝。考慮慮三峽工程程建設(shè)期內(nèi)內(nèi)的人口增增長和城鎮(zhèn)鎮(zhèn)遷建引起起的二次搬搬遷等因素素，最終需需要安置的的移民總數(shù)數(shù)達(dá)113萬人。三峽工程主主體建筑（（含導(dǎo)流工工程）的主主工程量為為：土石方方開挖12000萬m3，土石方填填筑4000萬m３，混凝土澆澆筑2800m3，鋼筋56萬t。三峽工程程施工采用用三期導(dǎo)流流方案，設(shè)設(shè)計總工期期為17年，其中施施工準(zhǔn)備及及一期工程程施工5年，二期工工程施工6年，三期工工程施工6年。三峽工工程于1997年11月8日大江截流流，2003年蓄水、永永久船閘通通航、第一一批機組發(fā)發(fā)電，2009年建成。三、工程效效益1效益防洪2發(fā)電效益3航運效益4南水北調(diào)及及其他效益益三峽水庫防防洪庫容221.5億m3,防洪效益十十分顯著。。三峽工程程可使荊江江河段防洪洪標(biāo)準(zhǔn)從10年一遇提高高到100年一遇，即即遇到100年及100年一遇以下下洪水時，，經(jīng)三峽水水庫調(diào)蓄后后，可控制制枝城流量量不超過56700m3/s，沙市水位位不超過44.5m，可不啟用用荊江分洪洪區(qū)。遇100年一遇以上上洪水至1000年一遇洪水水，經(jīng)三峽峽水庫調(diào)節(jié)節(jié)后，可以以使枝城最最大泄量不不超過80000m3/s，再配合運運用荊江分分洪區(qū)及其其他分蓄洪洪區(qū)，可以以使沙市水水位不超過過45m，避免荊江江兩岸提防防決口。減減少汛期分分流入洞庭庭湖的水沙沙，不但可可有效減輕輕洪水對洞洞庭湖區(qū)的的威脅，還還可延緩洞洞庭湖泥沙沙淤積速度度，延長洞洞庭湖壽命命，提高了了對城陵磯磯以上洪水水的控制能能力。配合合丹江口水水庫和武漢漢附近分蓄蓄洪區(qū)的運運用，不但但提高了武武漢市防洪洪調(diào)度的靈靈活性，還還對武漢市市防洪起到到保障作用用。據(jù)1991年調(diào)查資料料綜合分析析，按1992年價格水平平，三峽工工程防洪多多年平均直直接經(jīng)濟效效益為每年年22-25.2億元。另據(jù)據(jù)計算，若若遇1870年特大洪水水時，直接接防洪經(jīng)濟濟效益為：：可減少農(nóng)農(nóng)村淹沒損損失510億元，減少少中小城市市和城鎮(zhèn)淹淹沒損失240億元，減少少江漢油田田淹沒損失失19億元，以上上3項合計為769億元。除直直接經(jīng)濟效效益外，還還可避免因因大堤、垸垸提潰決而而造成的大大量人口傷傷亡；避免免了洪水對對武漢市的的嚴(yán)重威脅脅，避免了了京廣、漢漢丹等鐵路路干線中斷斷或不能正正常運行；；避免了災(zāi)災(zāi)區(qū)的生態(tài)態(tài)與環(huán)境惡惡化，疾病病流行，傳傳染病蔓延延；避免了了洪災(zāi)帶來來的災(zāi)民安安置等一系系列社會問問題，這些些效益是很很難用經(jīng)濟濟指標(biāo)具體體表示的。。三峽電站裝裝機容量18200MW，保證出力力4990MW，平均年發(fā)發(fā)電量846.8億kW·h。三峽電站站地處我國國中部，向向華中、華華東及廣東東地區(qū)，供供電距離都都在400-1000km的經(jīng)濟輸電電落圍以內(nèi)內(nèi)（參見圖圖1）。三峽電電站的500kV交流輸電線線路共有15回和二回500kV直流線路向向華東送電電，可以把把華中、華華東、西南南、華北電電網(wǎng)聯(lián)成跨跨區(qū)的大電電力系統(tǒng)，，還將促進(jìn)進(jìn)全國電網(wǎng)網(wǎng)的形成。。三峽電站站正處于西西電東送的的中間環(huán)節(jié)節(jié)，可起到到電壓支撐撐作用，為為大規(guī)模西西電東送創(chuàng)創(chuàng)造有利條條件。三峽電站日日平均最小小下泄流量量可達(dá)5800m3/s左右，使得得下游的葛葛洲壩電站站枯水時的的來水流量量增加近一一倍，保證證出力可提提高到1048-1198MW，發(fā)電量有有所增加。。三峽電站站具有調(diào)峰峰作用，也也使葛洲壩壩電站起到到相應(yīng)的調(diào)調(diào)峰作用，，改善了葛葛洲壩電站站供電質(zhì)量量。三峽電電站建成后后，年發(fā)電電量846.8億kW·h，按電價0.3元kW·h計，每年毛毛收入即達(dá)達(dá)254億元，三峽峽電站還具具有巨大的的環(huán)境效益益。所發(fā)電電能可替代代燃煤4000-4500萬t，每年可少少排放1億多t的二氧化碳碳、200萬t二氧化硫、、1萬t一氧化碳、、數(shù)10萬t的氮氧化合合物，以及及大量灰塵塵、廢渣，，將減輕環(huán)環(huán)境污染和和有害氣體體的排放而而引起的酸酸雨等危害害。三峽水庫庫為實現(xiàn)現(xiàn)萬t級船隊重重慶至武武漢直達(dá)達(dá)運輸創(chuàng)創(chuàng)造了條條件，有有利于促促進(jìn)西南南地區(qū)經(jīng)經(jīng)濟發(fā)展展和對外外聯(lián)系。。目前，，川江礙礙航灘險險處，航航道水流流條件差差，只能能通航3000t級船隊。。三峽工工程建成成后，灘灘險淹沒沒，航深深和航寬寬增加，，水流條條件根本本改善。。每年約約有50%的時間可可行駛?cè)f萬t級船隊，，使川江江通航能能力由目目前的每每年1000萬t左右提高高到每年年5000萬t以上，由由于船隊隊規(guī)模加加大，船船舶單位位馬力拖拖載增加加，單位位耗能降降代，周周轉(zhuǎn)速度度提高，，從而可可大幅度度減少運運輸成本本費用，，經(jīng)過測測算，三三峽庫區(qū)區(qū)航運成成本可比比目前的的航運成成本減少少35%-37%。三峽工程程建成有有利于發(fā)發(fā)揮長江江航運的的潛力，，有利于于我國經(jīng)經(jīng)濟的沿沿海向內(nèi)內(nèi)地、由由東向西西逐步發(fā)發(fā)展的宏宏偉戰(zhàn)略略的實施施。南水北調(diào)調(diào)中線方方案從漢漢江丹江江口水庫庫引水，，向黃淮淮海平原原西部和和北京、、天津供供水，多多年平均均調(diào)水量量約150億m3。遠(yuǎn)量規(guī)規(guī)劃修江江漢運河河從三峽峽水庫引引水，年年引水量量可增至至230億m3。三峽水庫庫蓄水后后，據(jù)旅旅游部門門透露，，三峽水水庫中可可新辟旅旅游景點點70多個，可可吸引大大批海內(nèi)內(nèi)外游人人，進(jìn)一一步發(fā)展展旅游業(yè)業(yè)。此外三峽峽水庫還還可提供供灌溉、、水庫養(yǎng)養(yǎng)殖等條條件，對對發(fā)展庫庫區(qū)經(jīng)濟濟效益顯顯著。四、樞紐紐布置三峽水利利樞紐主主要由大大壩（擋擋水、泄泄水建筑筑物）、、電站和和通航建建筑物組組成，樞樞組布置置見圖2。1擋水及泄泄水建筑筑物攔河大壩壩為混凝凝土重力力壩，壩壩頂高程程185m，最大壩壩高181m。大壩壩軸線總總長度為為2309.5m（從右岸岸非溢流流壩段至至升船機機左側(cè)非非溢流壩壩段），，軸線方方向為NE43.5°°。泄水建筑筑物為大大壩泄洪洪壩段，，布置在在河床中中部，泄泄水設(shè)施施為深孔孔和表孔孔。2電站建筑筑物電站廠房房為壩壩后式，，布置在在泄洪壩壩段兩兩側(cè)的廠廠房壩段段下游，，左、右右廠房分分別安裝裝14臺和12臺700MW水輪發(fā)電電機組，，左岸廠廠房總長長度643.7m，右岸廠廠房總長長度584.2m。電站進(jìn)水水口布置置在大壩壩上游側(cè)側(cè)，采用用單機單單管引水水，進(jìn)水水口底高高程108m，引水管管道內(nèi)徑徑12.4m。電站尾水水渠底高高程29.9m至50m，渠長110m，左岸電電站尾水水渠寬580-310m，右岸電電站尾水水渠寬556-350m。3通航建筑筑物通航建筑筑物包括括永久船船閘和升升船機，，均布置置在左岸岸。永久船閘