挖粗沙減淤解決三峽泥沙問題

水庫泥沙淤積是世界性的工程難題，泥沙問題也是三峽工程可行性論證的主要問題之一。清華大學(xué)周建軍、曹慧群和張曼等結(jié)合在水庫挖粗沙和減淤研究了實(shí)現(xiàn)三峽水庫可持續(xù)利用的途徑。提出的方法概念明確、簡(jiǎn)單易行，從理論上解決了三峽工程的水庫主要的泥沙問題，同時(shí)為長(zhǎng)江開辟了巨大的建筑砂源、滿足市場(chǎng)需求。這一成果也可供

三峽論證研究認(rèn)為水庫淤積主要影響庫尾通航，需研究?jī)?yōu)化調(diào)度、港口改造和航道整治、疏浚等措施加以解決。論證結(jié)束后，一直保留三峽工程泥沙專家組協(xié)調(diào)有關(guān)研究。當(dāng)前依靠上游建水庫大量攔沙等使泥沙數(shù)量大幅度減少，三峽泥沙問題有望得到推延。但是，考慮到流域水庫攔沙庫容有限，水土保持措施只能發(fā)揮輔助作用，三峽長(zhǎng)遠(yuǎn)泥沙問題仍需要解決措施。而且，近年研究更進(jìn)一步顯示，泥沙淤積對(duì)三峽水庫防洪庫容、庫區(qū)淹沒、庫尾淤積和航道影響程度比論證階段的預(yù)期可能更嚴(yán)重。長(zhǎng)江干流的三峽工程必須實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用才能對(duì)后代有所交待。研究三峽水庫長(zhǎng)遠(yuǎn)淤積控制問題具有重要意義。同時(shí)，近年長(zhǎng)江沿岸對(duì)河砂建材需求很大，每年批準(zhǔn)采砂量5300萬t、非法采砂量更大。采砂對(duì)中下游堤防、航道和水生態(tài)威脅很大。三峽水庫蓄水后，長(zhǎng)江主要砂源已被切斷，加上國(guó)家嚴(yán)格保護(hù)土地、控制農(nóng)田挖砂等，今后控制采砂和保證長(zhǎng)江建筑用砂是一大重要問題。再一方面，近年挖泥機(jī)具進(jìn)步很快，大規(guī)模挖泥成本明顯降低，長(zhǎng)江挖砂利潤(rùn)很大。三峽水庫提供滿足建材需求砂源，既利于水庫減淤，也利于控制下游非法采砂。所以，三峽有必要更有義務(wù)為長(zhǎng)江沿岸提供砂源。

周建軍教授等依據(jù)三峽水庫實(shí)測(cè)的淤積粒徑分布資料證明粗沙在水庫回水上段集中分選、集中淤積，提出可以在回水上段適當(dāng)位置設(shè)“固定河段挖沙”集中采集粗沙，采用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了大量方案優(yōu)化計(jì)算，證明在庫區(qū)涪陵上游的“固定河段挖沙”方案，平均每年挖3800萬方粒徑大于0.1mm粗砂，100年可將水庫淤積從177億方降低到140億方，挖粗沙減淤效率接近100%?！肮潭ê佣瓮谏场奔仁浅薪由嫌螔稁Ъ坝俜e的大部分粗沙的“聚砂盆”，同時(shí)也阻截大部分粗沙進(jìn)入水庫深水段，使淤積三角洲平衡坡降減小近30%。占入庫總量較少的粗沙部分的減少對(duì)水庫淤積影響很大，可使水庫后期持續(xù)淤積和回水上段淤積“翹尾巴”局面得到根本扭轉(zhuǎn)、水庫明顯提前趨于沖淤平衡、防洪庫容和通航條件等可得到有效保護(hù)。

周建軍教授等人的研究成果發(fā)表在中國(guó)科協(xié)《科技導(dǎo)報(bào)》2010年第9期，題目為：“三峽水庫挖粗沙減淤研究”。周建軍等人表示，建議有關(guān)部門重視并組織進(jìn)一步研究解決粗沙過壩等技術(shù)問題、推動(dòng)原型試驗(yàn)、形成解決問題的工程方案。