气候变化下的三峡水库防洪调度研究

李健壮 王影

近年来，全球气候变化致使极端水文事件频繁发生，对社会经济发展构成了极大威胁。为防范极端水文事件引发的防洪风险，必须推进防洪体系建设及优化资源配置。作为长江流域关键性骨干工程，三峡水利枢纽是长江流域防洪体系中不可或缺的一部分，在长江流域乃至全国经济发展中占据十分重要的地位。气候因素是影响三峡水库运行的一项关键因素，气候变化会一定程度上影响流域径流总量及年内分布。自三峡水库建库以来，长江上游流域干流、各支流降水特征的变化对径流过程造成影响，水库来水特征的转变对三峡水库调度方式的适用性带来较大考验。另外，气候变化引发的高温干旱、强降雨、大洪水等，对三峡水库供水、蓄水、防洪、调度等都提出了更为严格的要求。《三峡工程水库调度关键期流域气候特征及预测方法》一书对三峡水库调度的汛期、蓄水期、供水期、消落期4个关键期降水时空分布特征进行了全面系统阐释。

《三峡工程水库调度关键期流域气候特征及预测方法》共6章，第1章长江流域地理气候概况，对自然地理环境概况、长江流域气候概况、流域主要水利工程等进行了阐述;第2章汛期气候特征及主要影响因子，对汛期气温时空分布特征、汛期降水时空分布特征、暴雨日数时空特征等进行了分析;第3章蓄水期气候特征及环流分析，对蓄水期气温空间分布特征、蓄水期降水时空分布特征、蓄水期长江上游连阴雨特征等进行了分析;第4章供水期、消落期气候特征，对供水期、消落期气温空间分布特征，供水期、消落期降水时空分布特征等进行了分析;第5章长江上游干湿季节转换特征分析，对金沙江流域雨季开始时间及环流特征、金沙江雨季结束时间及环流特征、长江上游首场强降水时间及环流特征等进行了分析;第6章长江流域气候预测方法及应用，对延伸期预报方法及应用、动力与统计相结合预测方法及应用等进行了探讨。

根据《三峡工程水库调度关键期流域气候特征及预测方法》一书的观点，气候变化对三峡水库调度的影响主要可分为两大方面：一方面是流域气候变化致使降水量、气温发生变化，由此导致流域径流量变化，进一步引发三峡来水的变化，对水库调度方式带来较大影响。另一方面是气候变化引发极端天气、特殊水文事件，对水库调度也带来较大考验。为此，应当对三峡水库来水变化情况开展全面深入分析，并整合极端事件对调度运行的影响，进而为气候变化下三峡水库调度工作有序开展奠定基础。首先，近年来频发的极端丰枯水现象，很大程度上加大了预报工作的难度，相同精度范围预报下，极端来水致使的预报流量误差与洪水量级呈正相关关系。极端来水下的预报调度受不可预见程度提升的影响，很大程度上加大了极端洪水的防洪调度风险，并为极端干旱中的蓄水帶来一定难度。其次，近年来频发的极端天气事件对长江中下游也造成一定影响，主要表现为极端强降雨、强对流天气引发的次生灾害。通过《三峡工程水库调度关键期流域气候特征及预测方法》可了解到，长江中下游的极端天气对水库蓄水、防洪等工作带来更大挑战，加之长江中下游范围广，沿江城市迅速发展，突发事件增多，隐患加大，由此对水库应急调度提出了更为严格的要求。

鉴于气候变化对三峡水库防洪调度带来的影响，为切实减少并尽量避免这些影响，现提出以下几点应对策略。第一，开展好预报工作。首先，出现极端天气时，水文预报人员应严密监测水雨情，对三峡入库流量预报进行实时更新，并结合实时流量预报制定水库调度方案，保障水库安全有序运行。与此同时，为实现对长江上游地区极端天气的有效应对，应提升三峡入库流量预报水平，汛期推进上游地区分区预报工作，为极端天气下三峡水库调度提供有力保障。另外，在每场洪水过后，水文预报人员应开展好预报分析工作，总结经验，为今后预报工作提供依据。其次，加强对三峡水情遥测系统的应用。作为三峡水调自动化系统有序运行的重要保障，三峡水情遥测系统可为三峡水调自动化系统及时采集一系列气象、水雨情等信息。相关人员应加强对该系统的应用，提升预报精度，延长预见期，进一步为三峡水库调度提供有力的决策支持。第二，依托金沙江梯级水库支持三峡水库调度。金沙江梯级水库汛期拦蓄可对三峡水库入库洪水进行有效削减，很大程度上影响着三峡水库的运行方式。为此，可从补偿调度时间、空间两方面着手，依托金沙江梯级水库支持三峡防洪调度。第三，开展好风险分析工作。对于相关降水过程，如暴雨中心距离三峡水库偏近，暴雨洪水预见期偏短，加大了预报工作的难度，在制定三峡水库调度决策过程中，应有效考虑预留部分调节库容，为实时调度预留必要的调度空间。

作者简介：李健壮（2003—），男，安徽合肥人，安徽省合肥市肥西实验中学学生

王影（1981—），女，安徽合肥人，安徽省合肥市肥西实验中学教师，主要从事地理教学与研究工作