岷江流域水沙变化的趋势和影响

4.1.3.1 水沙特性

岷江是长江主要支流之一，流域面积为13.6万km2，岷江干流河道总长735km，天然落差为3560m，平均坡降为4.835‰，大渡河是岷江最大的支流。

岷江流域强产沙区[输沙模数大于1000t/（km2·a）]主要分布于岷江下游、大渡河石棉至沙坪段、青衣江多营坪以上干流段，其面积不到总面积的10%，产沙量却达到岷江总沙量的49%。

高场站为岷江出口控制站，从其水沙量变化来看，岷江水沙量基本以20世纪60年代为最大，70年代有所减少，80年代又有所增加，1990年以来水沙量则大幅度减少。高场站60年代水、沙量分别达到893亿m3和5900万t，70年代分别减少至834亿m3和3370万t，80年代有所增大，分别为888亿m3和6160万t；90年代水沙量与70年代相近，分别为824亿m3和3560万t，与60年代和80年代相比，沙量出现较大幅度的减少，其沙量为60年代和80年代的60%左右；2000年以后，高场站水沙量减少明显，年径流量和年输沙量分别为781亿m3和3000万t。

4.1.3.2 水利工程及拦沙作用

根据岷江干支流水电规划，大渡河开发双江口、瀑布沟等流域控制性水库，干流进行莲花岩、紫坪铺梯级开发。

大渡河龚嘴水库已于1971年建成。1971—1986年累计入库泥沙为48370万t，水库累计淤积泥沙量为28600万t，年平均淤积泥沙1907万t（约合1467万m3），年拦沙淤积率（水库年淤积泥沙体积与水库总库容的比值）为4.1%[3]，排沙比为40.9%，并且龚嘴水库排沙比逐年增大，至1987年，排沙比已达到94.5%，水库已基本达到淤积平衡[4]。

大渡河铜街子水库于1994年底建成蓄水，回水末端与龚嘴水库尾水衔接。1994—2000年铜街子水库淤积泥沙量为1.09亿m3，占原始库容的51.7%[5]，且悬移质泥沙淤积逐渐向三角洲淤积转化，以主槽淤积为主；铜街子水库也即将达到淤积平衡。(www.xing528.com)

双江口水电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州首府马尔康县、金川县境内的大渡河上，为大渡河干流梯级水电开发的上游控制性工程，坝址位于大渡河上源足木足河（东源）与绰斯甲河（西源）汇口以下2～6km河段上，控制流域面积为39000km2，水库正常蓄水位2510m相应库容为31.15亿m3；工程于2005年开工，工期10年，2009年截流，设计2015年建成。

瀑布沟水电站位于雅安市汉源和凉山州甘洛两县境内，控制流域面积为68512km2，占大渡河全流域面积的88.5%，是大渡河干流梯级规划22个电站中的第17个梯级电站，总库容为51.77亿m3，已于2010年建成。

紫坪铺水库是岷江干流的大型综合利用水利枢纽工程，总库容为11.12亿m3，坝址以上流域面积为22662km2，占岷江上游流域面积的98%；年径流量为148亿m3，占岷江上游径流总量的97%；沙量占上游泥沙总量的98%。紫坪铺水库于2006年开始拦沙。2008年“5·12”汶川大地震使水库两岸山体大规模垮塌，大量泥沙进入水库，水库淤积严重。

岷江输沙量主要来自大渡河，因而大渡河上水库拦沙对岷江输沙量的减少有较为明显的影响。1991—2000年高场站年径流量、年输沙量分别为824亿m3和3560万t，较多年平均值分别偏少2.9%和21.8%，但较2001—2010年平均值分别偏多42.7亿m3和563万t，约5.5%和18.8%。大渡河瀑布沟水库2010年建成，加之2015年后双江口水库将发挥拦沙作用，两库库容为83亿m3，远大于龚嘴和铜街子水库库容之和，再加上水土保持和其他如深溪沟、龙头石、大岗山等即将陆续建成水库的拦沙作用，岷江出口输沙量还可能减小。所以，预测三峡水库未来入库水沙量时，采用岷江1991—2000年系列实测值还是偏大的。

考虑到1994—2000年铜街子水库淤积量为1.09亿m3，约合1.5亿t。若无铜街子水库拦沙，1991—2000年高场站年平均输沙量为5060万t，较多年平均值偏多11.2%。

根据陶春华等[6]研究，瀑布沟水库建成后运行100年，其悬移质多年平均拦沙率在86.8%～85.9%之间，变化甚小，悬移质最大出库粒径为0.025mm。天然情况下瀑布沟水电站坝址处多年平均悬移质年输沙量为3170万t，按水库运行100年后的拦沙率85%考虑，则瀑布沟水库多年平均年拦沙量为2695万t。若不考虑因瀑布沟水库蓄水拦沙而引起的下游河道的冲淤，则岷江出口沙量应相应减少，可以推算仅考虑瀑布沟水库的拦沙作用，高场站1991—2000年系列年平均输沙量约为2365万t，此值与瀑布沟水库运用后的2011—2013年高场实测年平均输沙量1940万t略大。考虑到双江口、深溪沟、龙头石、大岗山等梯级即将陆续建成，大渡河沙量将进一步减少，因此预测三峡水库未来入库水沙量时，岷江高场年平均输沙量采用2365万t是安全、合理的。