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文档简介

1、时间:二O二一年七月二十九日长江航道环境基本特征系列二(水文、气象) 之阿布丰王创作时间:二O二一年七月二十九日(一)水文长江干线6、7、8、9四个月为洪水期,水位高,流速年夜;12 月至翌年3月为枯水期,水位低,流速小,航行条件差;4、5、10、 11四个月为中水期,水位适中,为全年航行条件较好的时期.长江上游自然河段水位周期变动,比降、流速较年夜,水流 流态紊乱.在洪水季节,洪峰来临时,水位日涨落剧烈.回水变动区 段,中枯水期比降小、流速缓慢,流态平稳,洪水期恢复自然状态, 比降、流速较年夜,水流流态紊乱.长江上游,主要有嘉陵江、涪 江、渠江、乌江等河流汇入长江.库区航段,水深富裕,比降小

2、、流速缓慢,流态平稳.三峡水 库根据工程进展及防洪、通航的需要在145m至175m水位间运行. 每年5月末至6月初,水库水位降至汛期限制水位145m.整个汛期 6-9月份,除入库流量年夜于下游河道平安泄量时拦截逾额洪水, 水库水量抬高外,一般维持在145m运行.汛末10月水库蓄水,逐渐升高到175m运行.12月至历年4月底水库按保证出力要求运行, 并逐步降落,以增加下游流量和电站出力,但枯季消落最低水位不 低于155m,以保证水库回水变动区航道水深.三峡库区季节性水位 运行示意图如下:图2.1-3三峡库区季节性水位运行示意图三峡库区年径流丰富,主要来源于降水,通过各支流汇集于长 江.径流量变动

3、与降水的季节性变动一致,洪水季节发生在每年的 6-10月,枯水季节发生在每年的11-次年4月.汛期6-10月径流量 占全年70%以上,根据宜昌站多年实测资料分析,主要水文特征如 下:最年夜年径流量5205亿立方米;最小年径流量3570亿立方 米;多年平均径流量4390亿立方米.实测最年夜流量70800m3/s, 实测最小流量2770 m3/s.成库后,由于水位抬高,过水面积增年夜, 水流流速减小,水流相对平缓.洪水期概况流速:坝前水域1.4m/s 左右,巴东3 m/s左右,万州3.5 m/s左右.枯水期概况流速:坝前 水域0.3m/s左右,巴东0.5m/s左右,万州0.7m/s左右.三峡水利枢

4、纽修建,水库蓄水后,具有防洪和通航两方面的作 用,依照其水位运行规律,洪水期根据防洪需要,可对洪峰实行拦截 错峰,一定水平上降低中游洪水水位.枯水期,库区水位逐步下降, 增年夜了出库下泄流量,形成对长江中游流量的赔偿机制,可提高 中游水位,缓解长江中游枯水浅情.中游受长江上游来水和支流水系雨水补给影响,水位变动 非常明显,依照季节、月份分为枯、中、洪三个时期.一般情况 下,12月份至来年3月份为枯水期,4月和11月份为中水期,5至 10月份为洪水期,其中6、7、8、9月份呈现高洪水位.中游平均 纵比降为0.0421%。,其中宜昌至城陵矶为0.0511%。,城陵矶至武汉 为0.0261%.中游枯

5、水期流速为1.0m/s1.7m/s,个别河段可超越 2.0m/s;洪水期一般可达3.0m/s,洪峰时可达5.0m/s.中游水流流态复杂,在干支流交汇水域,当干流水位急退或支 流水位狂跌时,呈现吊口水;在弯曲河段呈现扫弯水;在秋后江水 急退时呈现走沙水等.长江中游,主要有湖北的清江、汉水,湖南的 湘、资、远、澧四水汇入,湖南的四水以洞庭湖为中心,由285条 干支河流航道、湖泊航线构成四通八达的水网.长江下游水位变动与雨水分配相吻合.每年4、5月间洞庭 湖、鄱阳湖地域及长江两岸支流发水,使干流水位上涨,形成短时 间的春汛期;6月间长江全流域降雨,各支流水位上涨较快而进入 汛期,至7、8、9月川江发

6、水而呈现全年水位最高时期;9月下 旬、10月间降雨渐少,水位回落,汛期结束;11月起逐渐进入枯水 期.按上述水位变动的规律,结合航行条件,长江下游通常以水位 的高低来划分洪、中、枯三个水位期:当汉口水位10米以上为洪 水期,一般是7、8、9三个月;当汉口水位在10米一4米之间时 为中水期,一般是4、5、6、10、11五个月;当汉口水位降低至4 米以下时为枯水期,一般是12月至次年3月共四个月.长江下游的 流速,一般是洪水期年夜于枯水期,上游段年夜于下游段,狭窄区年 夜于宽敞区,主航道年夜于经济航道,落潮水速年夜于涨潮水速.各 港流速年夜致情况为:武汉枯水期1.8千米/小时,洪水期9.2 15.

7、0千米/小时;九江枯水期3.7千米/小时,洪水期9.5千米/小 时,年夜通枯水期2.0千米/小时,洪水期7.9千米/小时;芜湖枯 水期1.8千米/小时一2.7千米/小时,洪水期9.3千米/小时.长江 下游水量充分,流量年夜.汉口多年平均流量为23020立方米/秒, 年夜通站,多年平均流量为28800立方米/秒.长江下游的潮汐在枯 水期小潮汛时可到芜湖,年夜潮汛时可到年夜通.潮水地段潮差变 动,是自上而下递增.长江下游在江西省有赣、抚、信、饶、修等主要河流汇入鄱 阳湖后,在湖口入长江,在安徽省主要有青弋江、水阳江和巢湖水 系汇入.(二)气象长江流域气候温暖,雨量丰沛,由于地形变动年夜,有着多种多

8、 样的气候类型.长江上游地处我国西部,受多重季风影响,气候变动 年夜,有暴雨洪涝、干旱、高温阴雨、雷暴、冰雹、高温和年夜雾 等气候灾害;长江中游段地处我国中部,绝年夜部份处于亚热带地 域,气候温暖湿润,温度、降水、风和雾都对通航环境发生较年夜 的影响;下游地处我国中部,属于北亚热带,湿润的季风气候区.长 江流域气候的一般特点是四季分明,年龄较长,夏季炎热,夏季寒冷.1、温度长江上游段年平均气温在18C左右.盛夏平均气温一般为2628C,秋季凉爽,多细雨,夏季气温最低的1月份,平均温度也有 45C左右.三峡成库后,年平均气温变动不超越0.2C,冬春季月 平均气温可增高0.31C,夏季月平均气温可

9、降低0.91.2C; 极端最高气温可降低4C左右,极端最低气温可增高3度左右,年 平均气温为16.318.2C.长江中游段四季温差较年夜,夏季最高温度可达42C左右; 夏季受寒潮袭击,最高温度可降至-17C.长江下游段年平均气温在 16C左右,夏季最高温度可达到 40C以上,一般约为35C ;夏季平均气温为2C,最高温度可降至- 10C以下.2、降水长江上游段终年降水充分,年平均降水量为10701682毫米, 降水时段主要集中在春末至仲秋,冬干夏雨,雨热同季.春季降水与 秋季降水总量相似,但秋雨继续时间长,一般强度不年夜,形成绵绵 秋雨.平均暴雨日数为24天,东部略多于西部;暴雨主要发生在 4

10、11月,6月、7月发生次数最多.三峡成库后年降水量增加约3 毫米,影响涉及库周几千米至十几千米,因地形而异.2008年6月, 重庆地域曾发生百年一遇的年夜暴雨.长江中游段降水多集中在68月份,年均雨量约1200毫米. 当降水时间继续较长时,可能呈现特年夜洪水,如1998年发生的特 年夜洪水,招致长江中游呈现年夜范围禁航.区域性和局部性暴雨 还易招致山洪迸发、河水泛滥、等自然灾害.2008年5、6月间, 武汉地域频繁发生强雷暴天气.长江下游段雨量充分,多集中于春夏二季,年平均降水量 10001300毫米.降水日数平均为120天左右.春季因冷暖空气在 长江流域相遇,发生分歧水平的降水,形成春雨连绵

11、的天气.夏季从 6月中旬到7月上旬为高温多云,为降雨量较年夜的梅雨季节.出 梅后进入盛夏,降水量相对减少,却常有暴雨呈现.暴雨时一般均陪 伴雷电.秋季云雨稀少,天气晴朗,呈现秋高气爽的景象.夏季则时 有冷锋过境,发生阴霾雨雪天气.一般从12月中旬到次年3月初, 有10天左右的降雨.3、风长江上游段终年平均风速为1.3米/秒,季节变动和月变动 均不年夜,但最年夜瞬间风速可达27米/秒,风力达8级以上,并常 陪伴寒潮或雷雨呈现.三峡成库后平均风速增加15%40%,三峡 水库156米蓄水后,库区下段常发5-6级年夜风,最年夜风力达8 级以上,影响三峡船闸运行.长江中游受南方冷空气南下或西伯利亚寒潮的

12、影响,在夏 季易呈现较强的偏北风,风力56级,阵风可达78级.全年8级 以上年夜风日在岳阳段平均为21天,武汉为10天,其他地域一般 为68天.2008年6月3日枝江水域突发10级年夜风冰雹极端 天气,招致1艘渡船翻覆,6人死亡失踪.长江下游地处平原,当南方冷空气南下和太平洋高压气旋, 冬春有寒潮入,秋天有台风袭击,风力远较中上游为年夜.沿江各地 终年以东北风和春风居多,地域不同不显著.全年平均风速为2.2 4.0米/秒,其中春季为2.44.0米/秒,夏季为2.13.2米/秒, 秋季为2.03.6米/秒,夏季为2.13.8米/秒.冬春两季,有较强 的北一东北风,风力一般不超越8级,夏季时有狂风

13、,风向不定,风 力有时年夜至9级以上.夏季是台风侵袭我国的季节,尤以7-9月 影响最为集中.当台风深入内陆或南方冷空气南下二者相结合时, 九江至汉口会呈现7-8级年夜风.安庆以下会呈现8级以上年夜风.4、雾(1)雾的种类及特点雾是影响能见度的主要因素之一,对船舶的水上交通活动有着 直接的晦气影响.罕见的有辐射雾、平流雾、蒸发雾、山谷雾、锋 面雾等五种.辐射雾:在晴朗微风而又比力湿润的夜间,由于空中辐射 冷却,使气温降低到露点以下而形成的雾,称为辐射雾.晴朗、微 风、近空中气层中水汽充分是形成辐射雾的三个主要条件.辐射雾 主要呈现在秋夏季节.一般水平范围不达,厚度较小,并以近空中层 的浓度最年夜

14、,如果遇到合适的风向风力,沿江地域发生的辐射雾 可随风移往附近的水面.辐射雾的特点主要有:一年四季都能发生,但以秋季和夏季最多,夏季较少见.具有明显的日变动,通常在夜间形成,日出前最浓,日出后低 层气温升高,招致雾的消散.风力增强雾易消散,静稳天气晦气于雾的消散.晴天是发生辐射雾的有利条件,有云时晦气于辐射雾的发生, 但雾发生后,晴天也最有利于雾的消散,云则阻碍雾的消散.夏季消散慢,夏季消散快.平流雾:暖湿空气流经冷的下垫面,从而使水汽发生凝结 而形成的雾称为平流雾.平流雾多发生于江面上或河岸附近.平流 雾的特点如下:浓度和厚度年夜,水平范围广,继续时间长;发生的时间纷歧定在一天中气温最低的早

15、晨,任何时刻都可 能发生;通常在阴天有层云时呈现;平流雾的呈现必需有风,但风力以2-4级为宜,风力增年夜 或减弱会使雾消散.呈现的频率有明显的年变动,即春夏多,秋冬少.蒸发雾:冷空气流经暖水面时,由于水温高于气温,水面 不竭蒸发,水汽进入低层而形成的雾,称为蒸发雾.蒸发雾的特点如 下:发生的时间多在早晨,继续时间不长,日出后随气温上升而 慢慢消散;浓度和厚度不年夜,范围较小,大都情况贴近水面几米,经常 不能遮蔽较高的桅杆.发生季节以晚秋和夏季为最多.山谷雾:夜间冷空气沿谷坡下沉至谷底,当谷底湿度较年 夜时,便发生凝结而形成雾.这种雾慢慢流出沟谷口而达到江面时 便成为妨碍航行的所谓山谷雾.如果谷

16、口河面比力宽阔,由谷口移 来的冷空气温度又低,江面水温相比较力高,这样九形成了蒸发的 条件而呈现蒸发雾.在这种情况下,山谷雾和蒸发雾将掺合在一起 形成浓雾,弥漫河面,严重妨碍船舶航行.锋面雾:暖锋前暖气团发生的水汽凝结物,在往空中降落 时要穿过较冷的气团,水汽凝结物在冷气团中发生蒸发,当蒸发出 的水汽不能被冷空气完全容纳时,酒会有一部份又凝结成小水滴或 小冰晶悬浮在近空中的低层空气中而形成雾,称之为锋面雾.(2 )雾的规律长江上游段平均雾日为4041天,年夜雾从10月份开始增加, 到12月份达最多,2月份雾日逐渐减少,到夏季8月达最少.万州 及其以上航段雾日主要呈现在秋、夏季节,万州以下航段雾

17、日主要 呈现在冬、春或春、夏季节.雾一般形成于气温较低、湿度较年夜 的条件下,因此,川江上冬雾多于夏雾.但在三峡成库后,夏季气温 增高、湿度减小,对冬雾的形成晦气,所以冬雾将有所减少.但在秋 季尤其是深秋时节,雾日将略有增加,同时,由于库区水域湿度增年 夜,年夜雾继续时间增长.长江中游平均雾日为1633天左右,多呈现在夏季.其中荆 州、武汉雾日最多,可达30天以上.监利最少,约78天,其他地 域一般为1417天.中游的雾多起在每天凌晨以后,如武汉多发生 在早上57时,宜昌多发生在46时,江陵多发生在56时,继 续时间一般只有几个小时,在午前1011时即消失.下游地域冬春两季(11月至翌年4月)

18、雾较多,尤其是11 12月间最为频繁,年平均雾日一般在10天到30天之间,月平均发 雾25次,发雾的继续时间不等,有的几十分钟,有的继续12天 之久.一般春雾继续时间短,冬雾继续时间长.7、8月雾日最少.根 据气象统计资料,汉口为32天、黄石为14天,九江为8天、安庆 为13天、铜陵为8天、芜湖为14天.雾的形成与每年季节变动关系较密切,其一般规律如下:秋分至霜降,雾逐渐增多,雾起一般在凌晨4时以后,最早也 需在2时以后起雾,6时左右雾浓,9时左右雾散.霜降到立春雾最多,雾的连续时间也最长,雾起一般在子 夜,3时左右正浓,在特殊天气三更雾较浓厚,一般在中午雾散,也 有延迟到午后1时左右才散,有时甚至延迟到午后2时左右才散.立春至清明,雾逐渐减少,一般4时起雾,曙光时正浓,9时 左右雾散.清明至谷雨多团子雾,一般在曙光时起雾,11时左右雾散.谷雨至夏至,雾较少,有时早晨有雾,历时2小时左右即散.夏至至立秋雾更少,间或有雾,历时1小时左右即散.立秋至秋分又逐渐起雾.5、

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