流域综合治理与开发

流域综合治理与开发——以田纳西河流域为例流域内土地利用状况总体开发思路：1）分析该流域发展的自然条件：即：自然环境：自然资源2)分析人文要素：人口、城市化发展及经济发展水平及发展速度，从而分析出优势及限制因素地形地貌;河道状况、支流多少气候条件;流域面积植被覆盖;河流含沙量径流量大小及变化森林;矿产旅游产业发展生态状况、航运条件洪涝灾害的治理位置：中低纬度、距墨西哥湾不远、美国东南部气候：亚热带季风气候，温暖湿润冬春多雨，夏秋降水较少水量大水量不稳地形：上游山地丘陵、中游丘陵下游冲积平原，地势低平洪涝频发1自然条件排水不畅田纳西河流域概况资源：水能、煤、石油、金属矿2.人文条件：人口激增掠夺式开发经济贫困落后河流：流量季节变化大，汛期在12月-次年4月3.治理前的田纳西河流域长期高强度种棉花过度垦殖炼铜用木炭及开矿滥伐森林经常性暴雨水土流失严重土地荒芜农业生产条件恶劣贫穷落后历史上，田纳西河流域开发较早，18世纪下半叶就有较为发达的农业，盛产棉花、马铃薯和蔬菜。但是因为人口较少，人类活动对自然环境的影响不大，整个流域山清水秀，森林繁茂，19世纪后期，流域内人口激增，开始对流域内的资源进行大规模的掠夺式开发，带来一系列生态环境与社会问题。冶炼矿产，排放高浓度的二氧化硫环境污染流域治理的核心：水资源的综合利用与治理。开发利用的是“优势条件”治理的是“流域问题”1.成立田纳西河流域管理局（简称TVA)，从事流域治理规划的设计与实施。流域开发将水资源的综合开发作为流域治理的核心，以田纳西河干流为重点，实行梯级开发。2、从防洪入手，综合开发利用水资源----梯级开发---发电2、从防洪入手，综合开发利用资源。长远方案：修水库---防洪、航运、灌溉等防洪—改善全流域条件。灌溉养殖发电航运从而带动第三产业开发重点：中上游，地势起伏大，流量大的河段、侧重水能开发。中下游，地平水流缓侧重航运养殖开发。发展第一产业种植业林果业推动第二产业开采业冶炼业航运价值：1）水文特征：径;流量大小稳定情况、结冰期长短、含沙量多少、落差大小、流速缓急2）水系特征:流域面积大小、支流状况、河网密度等3）经济发展状况：人口、城市分布及运输需求3、电力先行，发展高耗能工业。沿河两岸形成了一条“工业走廊”。水力资源开发利用率约为90％。火电、核电大规模发展，流域内水电站、火电站和核电站众多，构成了美国最大的电力能源基地。4、利用土地资源，因地制宜，全面发展农、林、牧、渔业坡地栽培果树、蔬菜平原种植玉米、棉花、大豆电厂附近发展温室蔬菜山地植树造林，发展林业和畜牧业水库发展渔业田纳西河流域农业发展5、环境保护和开发旅游资源相结合，促进旅游业的发展。现在的田纳西河流域：山清水秀、地绿天蓝，环境优美宜人，雄伟壮丽的水利工程，优美的自然与人文画卷，浓郁的乡村气息的旅游资源，已成为旅游设施完善的优美风景区。每年的旅游人次超过7000万。流域开发利用原则：统筹兼顾上中下游地区；综合开发水土矿产资源；协调发展第一、二、三产业，充分发挥生态、经济、社会三大效益措施：1）山区河流实施梯级开发，发挥防洪、供水、发电、航运、水产养殖和旅游等综合效益。2）流域内的水土保持工作，重点在上游保护植被，减少人河含沙量，提高防洪能力。3）流域内的防治水体污染，重点在河流中下游河段，人口稠密、经济发达的地方防治水污染，以保证用水安全。流域的治理洪涝灾害的治理生态问题的治理上游调洪：修建水库、植树造林中游分洪、蓄洪;修水库，建分洪、蓄洪工程下游泄洪、束水;加固大堤、疏浚河道1）恢复植被、保护山地水源涵养林，植树造林，减少水土流失、河道泥沙淤积，改善库区生态环境2）治理土地退化、调整农业生产结构、3)合理分配各河段水源，保护水质，防治水污染，控制工业及生活废弃物排放、减轻污染。今天的田纳西河流域水利工程建设控制洪灾水电、火电、核电大坝船闸运河改善航运条件建成综合性工业基地植树造林改善生态环境人均收入达到美国平均水平田纳西河流域开发治理的成功经验1、设置专门的开发机构，健全法规，完善管理。2、因地制宜选择流域开发重点，形成各具特色的开发模式。3、不断加大开发力度，吸引大量投资者。4.提高流域的开放度。招商引资、扩大外贸、加强对外交流。湖口宜昌地形：上游高原、盆地，中下游平原青藏高原四川盆地经验借鉴：长江流域气候：季风气候，降水丰沛•第一阶梯•自然资源方面：目前公认发源于格拉丹冬雪山的沱沱河为长江源头，在上游流域山区部分，为高寒气候区，多半降水以雪的形式出现，水量不大地形方面，第一阶梯海拔高，多冰川融水，是我国大河的源发源地。第一级阶梯与第二级阶梯交界处地形有利于拦截从海洋来的湿润季风，多地形雨第一级阶梯以高原山地为主，落差大，水能资源丰富。•人文方面：此地人口稀少，能源消耗少。开发措施：修建水电站，利用自然优势，充分利用长江第一级阶梯地区水能资源，开发水电。中游地区：一、资源优势及开发措施：平原广阔、土壤肥沃、水源充足—商品农业基地金属矿产资源丰富——制造业基地长江下游地区发展农业的条件：自然条件：气候温暖湿润；平原广阔；河湖密集；土壤肥沃水源充足,自然条件优越社会经济条件：人口稠密，劳动力丰富；市场广阔,开发历史悠久，农业经验丰富长江下游地区发展工业的条件：有利条件：地理位置优越，交通便利，人口稠密，劳动力丰富,经济实力雄厚，技术先进，协作条件好不利条件：资源缺乏，尤其是能源不足。是_____和____的质量普遍下降。特另是以______为代表的水污染相当严重。太湖水体大气________________是长江下游地区的重要任务综合治理环境污染长江下游地区突出的环境问题措施：三峡工程对生态的影响积极的影响：1、减轻洪水对中下游生态环境的破坏2、利于吸血虫病的防治3、减轻湖泊泥沙的淤积4、增加中下游枯水期的流量5、改善枯水期的水质6、调节气候7、发电可缓解华中、华东电力紧缺状况等消极影响1、淹没土地、文物古迹等2、可能造成新的水土流失和环境污染3、可能诱发地震4、库区泥沙淤积加重5、自然景观受到一定影响6、库区蚊虫滋生，给人们健康带来影响7、影响水生生物和珍稀物种的生存环境等第三级阶梯：自然资源方面：以湖南雪峰山至长江出河口，以平原为主，地势低平。气候为亚热带季风气候，降水丰富。又处于下游地区水量充足。人文方面东部地区，人口密度大水源能源消耗大。需求大。解决方案：修建堤坝，防洪灌溉。第二级阶梯：自然资源方面：自横断山区自湖南雪峰山，流域内多以亚热带季风气候为主，雨水充足，流域面积大水量较大，流经四川盆地，云贵高原等地形地形相对于第一级阶梯和缓。人文方面：此地人口较多，农业灌溉用水、家庭用电较多，对资源的需求较大开发措施：第二级阶梯是第一级和第三级阶梯的过渡段，起到缓冲上游流速和控制下游的作用。所以应修建堤坝，发电、养殖、泄洪等，夏季蓄水，冬季排水，解决农业用水时间不平衡的目的。长江流域综合治理1、进一步加大管理力度，实行全流域的统一管理与开发2、兴建各种水利设施，对水资源进行综合开发利用。1）加大对长江上游水能资源的开发，退耕还林改善（水土流失、滑坡、泥石流）生态环境。2）中下游疏浚河道，提高流域的通航能力，治理洪涝，结合农业优势，建设商品粮、棉、水产生产基地及制造业（金属矿产丰富）基地，发展工业。4、下游综合水污染的治理，建设商品粮和综合性工业基地。并发展特色旅游业。经验借鉴：CBA黄河的忧患（过）及治理荒漠化严重——还草还林水土流失严重——植树造林“地上河”，洪水、改道——加筑堤坝、疏通河道断流——节约用水、水量调度凌汛（上下游）——科学监测、及时爆破上游中游下游黄河中游（黄土高原）水土流失的原因：自然原因：季风气候降水集中，多暴雨；地表植被稀少，覆盖率低；黄土土质疏松，垂直节理发育；人为原因：露天开矿及其他工程建设不合理等。植被的破坏；不合理的耕作制度（轮荒）；地形破碎，坡度大。各种地理要素相互交错，生态环境脆弱，自然条件不够稳定，抵御灾害的能力较低；黄河入海水量的70%以上来自兰州以上的河段，但在流经宁夏平原和河套平原时，水量明显减少，其原因是①该段地处干旱、半干旱地区，降水少，蒸发耗水多；②途径两大灌溉农业区，引黄灌溉耗水多；③该河段几乎无支流的汇入。兰州什么是凌汛•定义：•发生地点：•原因：解决办法：秋末初冬较高纬度河段的河水开始封冻；春季较低纬度河段的河水先开始解冻。这样上游为水，下游为冰，水流不畅，极易冲溃堤坝，形成凌汛。炸开冰坝疏导河水。河流由较低纬度流向较高纬度的河段。（宁、内蒙古、鲁）河流因冰坝阻塞水流的现象。宁夏平原河套平原山东境内黄河的凌汛：☆凌汛形成的两个条件：较低纬度流向较高纬度河段；冬季结冰的河流。☆黄河凌汛分布河段：上游河套游平原、宁夏平原、下游山东境内☆黄河凌汛发生的时间：冬季结冰时：由于纬度高处先结冰，纬度低处后结冰，浮冰向纬度高处涌来，形成冰坝，河水上涨。春季融冰时：纬度高处后融化，纬度低处先融化，浮冰向纬度涌来，形成冰坝，河水上涨。凌汛发生地段黄河中游流经黄土高原,河水携带大量的泥沙,下游因流经地势低平的华北平原时,河道变宽,河流流速变慢,泥沙在河底淤积,使河床抬高。长期以来,人们采取修筑堤防的方式来约束洪水,致使河床与两岸的高差越来越来,形成举世闻名的“地上河”。一遇暴雨，河水猛涨，两岸河堤极易决口，泛滥成灾。黄河下游“地上河”形成的原因：土质疏松暴雨植被破坏水土流失地势低平流速减慢泥沙淤积河床地上河黄河下游“地上河”形成的流程图黄河上游河段水电站：龙羊峡水电站、拉西瓦水电站、李家峡水电站、公伯峡水电站、积石峡水电站、寺沟峡水电站、刘家峡水电站、盐锅峡水电站、八盘峡水电站、小峡水电站、大峡水电站、乌金峡水电站、小观音水电站、大柳树水电站、沙坡头水电站、青铜峡水电站总共16个梯级中游：自上而下安排万家寨、龙口、天桥、碛口、古贤、甘泽坡6个梯级，龙羊峡水电站;位于青海省共和县与贵德县之间的黄河干流上，距黄河发源地1684千米，是黄河上游第一座大型梯级电站，人称黄河“龙头”电站。拉西瓦水电站位于青海省境内的黄河干流上，是黄河上游龙羊峡至青铜峡河段规划的第二座大型梯级电站李家峡水电站位于青海省尖扎县和化隆县交界处的黄河干流李家峡河谷中段，是黄河上游水电梯级开发中的第三级大型水电站。公伯峡水电站位于青海省循化撒拉族自治县和化隆回族自治县交界处的黄河干流上第四个大型梯级水电站工程以发电为主，兼顾灌溉及供水。积石峡水电站是黄河上游龙羊峡～青铜峡河段第5座大型水电站。该工程主要任务是发电。刘家峡水电站，位于甘肃省永靖县境内的黄河干流盐锅峡水电站位于甘肃省永靖县，距兰州市70km。是在黄河干流上最早建成的以发电为主，兼有灌溉效益的大型水利枢纽工程，被誉为“黄河上的第一颗明珠中国在黄河上第一座水电站，八盘峡水电站是黄河干流上的一座低水头、河床式径流水电站，以发电为主，兼顾供水灌溉站址位于甘肃省兰州市境内青铜峡水电站，中国最早的闸墩式水电站。位于宁夏回族自治区的黄河中游青铜峡谷口处。黄河中游北干流是指托克托县河口镇至禹门口（龙门）干流河段自上而下安排万家寨、龙口、天桥、碛口、古贤、甘泽坡6个梯级，可以较好地适应黄河水沙特性和治理开发的要求。万家寨、碛口和龙门是装机容量最大的3座水电站三门峡位于黄河中游下段的干流上，连接豫、晋两省。黄河小浪底水电站，位于河南省洛阳市孟津县小浪底，在洛阳市以北黄河中游最后一段峡谷的出口处，南距洛阳市40公里。上距三门峡水利枢纽130公里，下距河南省郑州花园口128公里。是黄河干流三门峡以下唯一能取得较大库容的控制性工程。黄河小浪底水利枢纽工程是黄河干流上的一座集减淤、防洪、防凌、供水灌溉、发电等为一体的大型综合性水利工程，是治理开发黄河的关键性工程，所谓调水调沙，就是在充分考虑黄河下游河道输沙能力的前提下，利用水库的调节库容，对水沙进行有效的控制和调节，适时蓄存或泄放，调整天然水沙过程，使不适应的水沙过程尽可能协调，以便于输送泥沙，从而减轻下游河道淤积，甚至达到冲刷或不淤的效果，实现下游河床不抬高的目的。黄河的治理与开发上游：梯级开发水能，