长江上游梯级水库群对三峡水库近坝区及下游河道水温分布影响研究

三峡水库建成蓄水后在库首形成缓流水域，其水温分布不同于天然河道，且具备形成水温分层的特点，这将对大坝下游河道水质和水生生物生长繁殖产生影响。长江上游梯级水库群建成运营后，不仅进一步改变三峡水库近坝区及下游河道水温节律，还会产生水温节律改变的累积效应，这将进一步加大对大坝下游水质和水生生物的影响，甚至可能导致部分物种减少或消失。因此，通过本研究分析清楚长江上游梯级水库群对三峡水库近坝区及下游河道水温时空分布特征的影响及其累积效应是很有必要的。在基础理论研究方面，应用近代量测技术结合数值模拟技术，分析三峡水库近坝区水温分层的形成条件及其判断准则；在应用方面，建立考虑各向异性紊动扩散特性的水温计算模型，分析近坝区及下游河道水温时空变换规律，预测长江上游梯级水库群对三峡库首及下游河道水温分布的影响，为三峡工程的运行管理、减轻水温变化对河道生态环境的影响提供科学依据。

三峡水库建成蓄水后在库首形成缓流水域，其水温分布不同于天然河道，且具备形成水温分层的特点，对大坝下游河道水质和水生生物生长繁殖产生影响。长江上游梯级水库群建成运营后，不仅进一步改变三峡水库近坝区及下游河道水温节律，还会在三峡水库及其下游产生更大的环境效应。针对该问题，本项目通过收集资料、利用多种水温监测手段、构建三峡及其上游梯级水库水温数学模型对近坝区水温分布、三峡不同调度方式以及上游梯级水库建成运行对三峡水库近坝区水温分层的影响规律进行分析，同时分析了三峡水库“滞温”效应对中华鲟产卵江段及四大家鱼产卵期间下游江段水温的影响。结果表明：（1）尽管2008年和2009年4月下旬到5月上旬庙河断面在20m-60m之间的水层具有了形成温跃层的条件，但是在这个区域内，温度梯度较小，水体水温没有形成温跃层。（2）从各断面水温垂向分布来看，巴东和庙河断面在4-6月份之间在垂向上会出现一定的温差。三峡水库下泄水流在4-6月份一般经由电站机组过流下泄，而电站入水口高程为110 m，水深小于60 m，因此可以认为温差较大区域的水温对三峡水库下泄水流水温没有影响。即使在汛期，三峡水库深孔高程为75 m，温差较大区域也不会对下泄水流水温带来影响。（3）上上游梯级水库建成后，3-8月份下泄水温变低，三峡大坝近坝区水温也相应降低，尤其在5月和6月份，6月份最大温差达到2.72℃。（4）三峡水库上下游各断面水温、以及气温均呈上升趋势，两者呈显著的正相关性；葛洲坝下游中华鲟产卵江段水域水温上升主要是由于局地气温上升引起的，引起水温上升幅度为1.09℃，贡献份额为70%；三峡水库蓄水在葛洲坝下游中华鲟产卵江段未产生明显的滞温效应，其引起水温上升幅度为0.47℃，贡献份额在30%以下。（5）三峡水库蓄水前后，两坝之间及葛洲坝下游江段水温在3、4月份变化较大，“滞冷”效应较为明显；5、6月份水温略有变化，但仍处于四大家鱼产卵的最适水温范围内。三峡水库蓄水带来的水温变化对两坝之间及葛洲坝下游江段四大家鱼产卵影响不大。三峡水库蓄水以及3-6月份下泄水流水温对两坝之间及葛洲坝下游中华鲟产卵场江段水温影响很小。项目实施期间内共毕业4名硕士研究生，尚有1名硕士研究生在读。共发表文章15篇，其中中文核心期刊收录12篇。预算经费与拨入经费完全相等，经费使用与预算相当，较为合理。