考前每日练 | 水库运行、”清水“下泄对河段的影响

长江流域某河段受上游水库运行、“清水”下泄影响，近年来枯水期最低水位呈下降趋势。图3示意该河段及河段内2个水文站的横断面（河床剖面），据此回答 9～11 题。

10. 上游水库建成后，该河段枯水位下降，河段内沉积物颗粒数量和平均粒径的变化分别是

11.该河段枯水期常出现新增浅滩碍航现象，为维持枯水期河流航道的正常运行，可采取的措施是

本题组以长江流域某河段受上游水库运行及“清水”下泄影响，近年来枯水期最低水位呈下降趋势为背景材料。以河段枯水期最低水位下降的主要原因、上游水库建成后该河段内沉积物颗粒数量和平均粒径的变化、该河段枯水期常出现新增浅滩碍航现象影响航道的正常运行为切入点，考查自然地理环境的整体性、河流建水库对下游的影响、外力作用对河流沉积物的影响等相关知识及获取与解读信息、探究与论证地理问题的能力。题组难度较大，本题组对解题者的地理综合思维能力要求较高，解题者要能将静态的信息表达转化为动态的地理现象过程，题中涉及到的大多为知识的拓展性应用，很多的知识对解题者来说可能属于新知识，比如”清水“下泄这个新的名词，小蹊个人认为题干信息里如果能给予说明，题意中给予铺阵，这样解题者就可由规定考点或课本上的知识内容理解这一新的内容了；另外这个河段应该明确的指出是水库以下一定范围以内（紧临水库下游的一段）会更加精确，否则的话超过了一定范围又会出现了淤积。

题组第一小题，从材料中可知该河段枯水期最低水位下降的原因是受“上游水库运行、“清水”下泄影响”，而大坝排出的水流含沙量过低导致“清水下泄”，本来是混有泥沙杂质的浊水在被大坝拦下泥沙后就成了所谓清水，清水在下游流动过程中因能量消耗小于浊水而有较高流速，冲刷效果比浊水明显，由此造成下游河床刷深等问题，所以河段枯水期最低水位下降的主要原因是河流下切侵蚀造成。上游水库蓄水在刚开始蓄水时可能会对下游造成一定影响，但注意题干中的时间节点”水库运行、“清水”下泄“，水库也具有削峰补枯的作用，所以水库在正常运行中蓄水期时会开闸放水，补给下游河段，不会使其水位过低；（如果对清水下泄不了解的情况下也可以借助图中的信息来做，对大多数同学来说可以采用此方法：从2002到2015年的河床剖面图中可以看出，这期间河床一侧加深的速度超过了堆积的速度，表明侵蚀加大，导致河床形态改变，河床加深应该是下蚀造成的）；气候是较为稳定的，特别是”近几年“的短时期内没有什么大的变化，再加上上游修建水库对下游河段的气候影响不大，所以河段蒸发加剧（但库区可能因水域面积扩大，水的蒸发量上升）、流域降水减少（长江流域面积很广的，建库后可能某个小区域降水减少，比如水库中心区但对整个区域影响不大）都不现实。

第二小题，由于上游建水库，可致使泥沙在库区沉积，上游来水的含沙量减少，致使上游携带的颗粒物少，再加上”清水“的流速较大，造成的冲刷效果较明显，两者综合本地的沉积颗粒物数量减少，由于冲刷侵蚀使河床沉积物中相对较细的部分被带走而留下相对比较粗的颗粒，河径内平均粒径的变化应该是增大。或者可以这样理解：修建水库后，泥沙沉积在水库内，出库的水体会形成巨的大的落差，坝下游一定范围内水的动力明显会加强，从而导致水体挟沙能力明显超过其含沙量，水体的含沙未饱和而引起河床的侵蚀加重，侵蚀会带走河床中较细的颗粒物，较粗的则会留下。（本题类似于2010年广东文综的那题。）

第三小题，注意问题指向是维持枯水期河流航道的正常运行，也就是说航运是有一定线路区域的，即在航道内；导致枯水期不能正常运行的原因是有一些新增浅滩出现，而要想避开这些新增浅滩，可以通过抬高水位的方法实现，所以维持河流枯水期时航道正常运行的方法是约束航道，提高其水位。丰水期放水冲淤看似合理，但第一上游建水库后，下游淤积会减少，第二拓展航道宽度，在枯水期的时候会造成水深变浅，故此措施不行；而流域内植树造林，可以减少流域内的水土流失现象，但是由于河段上游水库本身就具有了拦沙的作用，所以这种新增浅滩现象应该不是主要由泥沙淤积而造成的；调水入江，增加河流流量这样看似合理，但其实我国的大部分河流都位于季风区，丰水枯水期大致相同，枯水期的各河流水位都会下降，所以此方法相当于拆东墙补西墙，不合理；而加固河漫滩边坡，则可以防止边坡由于冲刷而坍塌（从图中可以看出，河道两侧变得过陡），保证航道的宽度与深度，通过约束航道来提高水位，减少因浅滩而造成的碍航现象。

题组答案 CBD

拓展知识

清水下泄的具体影响

一般在修建水库之后，水库的上游和下游会遇到不同的问题： 水库上游的泥沙淤积，水库下游面对的清水冲刷。了解清水下泄的同时我们应该知道水的挟能力，河流中水体的流动必然会携带走一定数量的泥沙，河水的流动速度越快，携带泥沙的能力越强，这叫作水的挟沙能力。

建坝后对临大坝的下游的河段的影响具体可表现如下：

一、冲刷河床的作用较强，下蚀作用明显。

水库建成后，江河水在水库内流速减慢，泥沙沉淀，江河水变清澈。这样的清水经过大坝下泄后，因为水的势能作用，流速加快，进而会重新携带新的泥沙，因此，对下游河床的冲蚀也会随之加大。也就是说在修建水库或大坝后，本来是混有泥沙杂质的浊水在被大坝拦下泥沙（或在水库中沉积）后就成了所谓清水，此清水在下游流动过程中因能量消耗小于浊水而有较高流速，冲刷效果比浊水明显，（即下泄江水泥沙含量下降导致挟沙能力增强。）水库清水下泄的冲刷能力，在水坝下游面附近最强。比如三峡水库蓄水后，上游来沙的60％被拦蓄在水库内，出库及坝下游水流含沙量大幅减少，水流明显变清。受清水下泄的影响，河道冲刷主要发生在宜昌到城陵矶的江段，而再远一些的城陵矶至九江段河段则表现为枯水河槽淤积、平滩河槽冲刷。

二、临坝处下游河床内的颗粒物粒径增大

由于建水库或大坝后蓄水的原因，导致大部分泥沙沉积在水库内，出库的水体也会形成巨大的落差，坝下游一定范围内河水动力明显加强，从而使水体挟沙能力明显超过其含沙量，水体含沙未饱和引起河床侵蚀，侵蚀搬运带走河床沉积物中相对较细的颗料而留下相对较粗的颗粒，所以在大坝下游附近的沉颗粒物粒径平均值比建坝前大。通俗的说：上游建坝，下游附近河床的侵蚀作用必定加强，因而使细沙被带走，粗沙留下，主要由侵蚀和搬运作用形成。

清水下泄的造成的利弊

清水下泄这一现象，对于不同的河流来说，其生态效应有利有弊，要具体的分析：

对于某些含沙量较低的河流来说，这种清水下泄的结果，往往会加剧下游河床的冲蚀，造成一定的生态损失。例如美国的格伦峡谷大坝建成后，由于清水下泄，使得下游的河滩、沙洲大面积缩减，不利于水生动、植物的生长。

而河流含沙量高的河流，这样同样的冲蚀河床现象则利于减少洪灾。比如我国的一些河流含沙量大，日久天长，下游河道往往淤积严重。为了防止洪水泛滥，人们只能不断的加高河堤。由于历史的长期积累，我国长江、黄河的中下游河道，现在都已经是高出地面几米到几十米的地上悬河，稍有意外就可能会造成严重的洪水灾害。这样我们就可以利用水库下泄的清水把河道里淤积的泥沙冲走，清除河道淤积，改造地上悬河。

建设大坝、水库就是消减河道淤积的重要措施之一。例如：我们建设小浪底水库的目的之一就是要让黄河下游的河道20年内不再淤积。除此之外，为了让黄河河道的泥沙淤积能够缓解，我们有时还要利用小浪底水库的集中大量泄水，制造人工洪峰对黄河进行调水调砂，清淤下游河道。

但用来清淤河道的清水也会对岸坡产生一定的侵蚀，对河堤造成崩塌等影响，这样就可以通过一定的护岸、护坡措施，在保护好河堤的同时，实现水库泄水水流对河道的清淤。河道清淤就等同于相对加高了堤坝，可以提高堤坝的防洪能力。

比如三峡水库除了汛期以外，一年中大约有9个月下泄的是清水，流经下游河床时冲刷效果明显，必然要带走河道中的泥沙，使河道受到冲刷，河道下切侵蚀加剧，而河道下切可加深河床，可以提高河道的行洪能力，另河床被冲刷也可起到疏浚河道，利于洪水下泄，对防洪有利；但另一方面，清水下泄会改变河水流势加速河道的侧切与崩岸，危害堤防安全，从而改变航道，对航运产生一定的影响，特别是会增加堤岸崩塌的危险。但也要明确，河床刷深并不会对河道的整体产生影响，主要是造成河床形态改变。