曹瑞 李帥 龔文婷 徐衛(wèi)立 朱文麗 孫志峰

收稿日期：2023-12-22；接受日期：2024-03-12

基金項(xiàng)目：中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)自主科研項(xiàng)目（NBYG202300676）；國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目（52109024）；國(guó)家自然科學(xué)基金長(zhǎng)江聯(lián)合基金項(xiàng)目（U2340205，U2040218）

作者簡(jiǎn)介：曹? 瑞，男，工程師，博士，研究方向?yàn)樗畮?kù)調(diào)度和水資源高效利用。E-mail：cao_rui3@ctg.com.cn

通信作者：李? 帥，男，高級(jí)工程師，博士，主要從事水庫(kù)調(diào)度管理工作。E-mail：li_shuai@ctg.com.cn

Editorial Office of Yangtze River. This is an open access article under the CC BY-NC-ND 4.0 license.

文章編號(hào)：1001-4179（2024） 06-0001-08

引用本文：曹瑞，李帥，龔文婷，等.金沙江下游-三峽梯級(jí)水庫(kù)2023年聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐

［J］.人民長(zhǎng)江，2024，55（6）：1-8.

摘要：金沙江下游-三峽梯級(jí)水庫(kù)是治理和保護(hù)長(zhǎng)江的關(guān)鍵性工程。為了進(jìn)一步提高梯級(jí)水庫(kù)應(yīng)對(duì)持續(xù)枯水的能力，保障水資源綜合利用效益全面發(fā)揮，結(jié)合2023年長(zhǎng)江上游水雨情特點(diǎn)，全面分析了梯級(jí)水庫(kù)應(yīng)對(duì)持續(xù)枯水所實(shí)施的聯(lián)合補(bǔ)水、汛期水位動(dòng)態(tài)控制、聯(lián)合蓄水等優(yōu)化調(diào)度措施，總結(jié)提煉了梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度的成效和經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐結(jié)果表明：枯水期梯級(jí)水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約243億m3，有效保障了長(zhǎng)江中下游供水安全以及航運(yùn)、生態(tài)等綜合效益；通過(guò)汛期抬水位、蓄水期精細(xì)化預(yù)報(bào)調(diào)度，有效提升了水資源利用效率，保障了梯級(jí)水庫(kù)實(shí)現(xiàn)蓄滿(mǎn)目標(biāo)。提出的調(diào)度措施和經(jīng)驗(yàn)可為今后流域控制性水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度方式優(yōu)化提供重要參考。

關(guān)? 鍵? 詞：聯(lián)合調(diào)度； 防洪庫(kù)容； 供水安全； 綜合利用效益； 金沙江下游； 三峽水庫(kù)

中圖法分類(lèi)號(hào)： TV213.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2024.06.001

0? 引 言

金沙江下游烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩梯級(jí)水庫(kù)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“金下梯級(jí)”）與三峽水庫(kù)組成的梯級(jí)控制性水庫(kù)群，總調(diào)節(jié)庫(kù)容373.21億m3，總防洪庫(kù)容376.43億m3，是長(zhǎng)江流域治理開(kāi)發(fā)與保護(hù)的關(guān)鍵性工程［1-2］。5座水庫(kù)總調(diào)節(jié)庫(kù)容和總防洪庫(kù)容分別占長(zhǎng)江上游納入2023年度聯(lián)合調(diào)度水庫(kù)群規(guī)模的56%和78%［3］，在防洪、發(fā)電、航運(yùn)、生態(tài)、枯期補(bǔ)水等方面發(fā)揮著巨大的綜合效益。

2022年長(zhǎng)江流域發(fā)生歷史罕見(jiàn)的嚴(yán)重干旱［4］，其影響延續(xù)至2023年。2022年汛后三峽水庫(kù)水位最高僅蓄至160.04 m，距離蓄滿(mǎn)偏少約131億m3水量；2023年初，長(zhǎng)江上游控制性水庫(kù)群死水位以上蓄水量?jī)H414億m3，較2022年初偏少約75億m3；2023年，長(zhǎng)江上游來(lái)水總體偏枯，1～10月三峽水庫(kù)來(lái)水總量為3 029億m3，與初步設(shè)計(jì)（1877～1990年）均值相比偏少26％，較2022年同期偏少1％。來(lái)水持續(xù)偏枯給流域水庫(kù)群供水和蓄水調(diào)度帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為此開(kāi)展梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度研究與實(shí)踐，在保障防洪安全和供水、航運(yùn)、生態(tài)等多方調(diào)度需求的同時(shí)蓄滿(mǎn)水庫(kù)具有重要意義：一是實(shí)現(xiàn)有限水資源精細(xì)化利用，提高梯級(jí)水庫(kù)供水保障能力和長(zhǎng)期綜合利用效益；二是提高梯級(jí)水庫(kù)應(yīng)對(duì)枯水能力，促進(jìn)梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行方式不斷完善。

面對(duì)年初蓄水量低、來(lái)水持續(xù)偏枯的不利局面，依據(jù)長(zhǎng)江上游水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度研究與實(shí)踐成果［5-12］，水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)堅(jiān)持防洪風(fēng)險(xiǎn)可控的原則，結(jié)合中長(zhǎng)期旱澇趨勢(shì)預(yù)測(cè)和短期來(lái)水滾動(dòng)預(yù)報(bào)［12-13］，科學(xué)實(shí)施聯(lián)合補(bǔ)水、汛期水位動(dòng)態(tài)控制［14-16］、聯(lián)合蓄水［17-19］等優(yōu)化調(diào)度實(shí)踐，金下梯級(jí)與三峽水庫(kù)水資源綜合利用取得顯著成效。消落期，金下梯級(jí)水庫(kù)加速消落，配合三峽水庫(kù)持續(xù)開(kāi)展聯(lián)合補(bǔ)水調(diào)度，滿(mǎn)足中下游沿江主要取水口取水條件，有效保障主要城市生產(chǎn)生活用水安全；全力維持4月底前三峽水位不低于155.00 m，助力上半年三峽船閘貨運(yùn)量創(chuàng)新高。汛前，綜合考慮主汛期旱重于澇的趨勢(shì)預(yù)測(cè)、中下游干流及兩湖水位偏低的情況，科學(xué)調(diào)度三峽水庫(kù)消落至150.00 m，高于防洪限制水位5.00 m，提前為應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的旱情和支持電網(wǎng)迎峰度夏儲(chǔ)備了水資源。汛期，在保障防洪安全前提下，金下梯級(jí)防洪庫(kù)容整體運(yùn)用、逐步釋放；三峽水庫(kù)精細(xì)化開(kāi)展中小洪水調(diào)度，穩(wěn)定在150.00 m以上運(yùn)行；通過(guò)汛期抬升水位，有效提升了水能資源利用效率，并為后期梯級(jí)水庫(kù)蓄滿(mǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。蓄水期間，在滿(mǎn)足防洪、電力保供、航運(yùn)、中下游供水、應(yīng)急等調(diào)度需求前提下，根據(jù)來(lái)水滾動(dòng)預(yù)報(bào)精細(xì)化調(diào)控下泄流量，動(dòng)態(tài)優(yōu)化梯級(jí)水庫(kù)蓄水進(jìn)程，成功保障金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)全部實(shí)現(xiàn)蓄滿(mǎn)目標(biāo)且均未開(kāi)閘棄水。

本文基于金下梯級(jí)與三峽水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度管理實(shí)踐，結(jié)合2023年水雨情特點(diǎn)，詳細(xì)分析了梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合消落補(bǔ)水、汛期水位動(dòng)態(tài)控制和聯(lián)合蓄水實(shí)際調(diào)度過(guò)程，總結(jié)提煉了梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度成效、經(jīng)驗(yàn)與啟示，可為今后流域控制性水庫(kù)群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度提供對(duì)策參考。

1? 水雨情特點(diǎn)

1.1? 長(zhǎng)江上游降雨

2023年1～10月長(zhǎng)江上游流域降水總量在312.9（得榮）～1 846.7 mm（峨眉山）之間。其中金沙江上游流域面雨量為499.4 mm，烏江流域、寸灘—三峽區(qū)間、三峽—宜昌區(qū)間面雨量在1 000 mm以上，其他區(qū)域?yàn)?00～1 000 mm。

2023年長(zhǎng)江上游流域1～10月降水時(shí)空分布不均，但降水量與歷年同期基本相持平（偏少4%）。其中寸灘—三峽區(qū)間偏多，金沙江上游流域、嘉陵江流域、烏江流域、向家壩—寸灘區(qū)間、三峽—宜昌區(qū)間基本正常，其他地區(qū)均以偏少為主，金沙江中下游偏少2～3成。2023年1～10月長(zhǎng)江流域累積雨量分布如圖1所示。

1.2? 上游水庫(kù)群調(diào)蓄情況

2023年，長(zhǎng)江上游納入聯(lián)合調(diào)度的控制性水庫(kù)包括金沙江中游、雅礱江、金沙江下游、岷江、嘉陵江、烏江、長(zhǎng)江干流等流域共29座水庫(kù)，總調(diào)節(jié)庫(kù)容671億m3，總防洪庫(kù)容483億m3。受2022年夏秋連旱影響，2023年初長(zhǎng)江上游聯(lián)合調(diào)度水庫(kù)群死水位以上蓄水量約414億m3，較近3 a同期均值偏少約33億m3。2023年10月底，長(zhǎng)江上游控制性水庫(kù)群死水位以上蓄水量達(dá)到了近640億m3，較近3 a同期均值偏多約110億m3，水庫(kù)群蓄水量創(chuàng)歷史新高。

2023年1～10月長(zhǎng)江上游水庫(kù)群調(diào)蓄水量見(jiàn)表1，由于金沙江中游梯級(jí)水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容較小，烏東德水庫(kù)以上水量調(diào)蓄以雅礱江梯級(jí)為主。從調(diào)蓄過(guò)程來(lái)看，1～5月長(zhǎng)江上游水庫(kù)群整體調(diào)蓄趨勢(shì)是消落補(bǔ)水，6～10月則以攔蓄為主，其中以金下梯級(jí)、三峽水庫(kù)和雅襲江梯級(jí)調(diào)蓄占比較大，各流域水庫(kù)群調(diào)蓄水量占比如圖2所示。2023年1～5月，金下梯級(jí)與三峽水庫(kù)補(bǔ)水量占比為54%，6～10月攔蓄水量占比為63%。

受上游水庫(kù)群調(diào)蓄影響，金沙江下游烏東德水庫(kù)1～5月平均入庫(kù)流量較天然來(lái)水增加約700 m3/s，6～10月平均入庫(kù)流量減少約900 m3/s；三峽水庫(kù)1～5月平均入庫(kù)流量較天然來(lái)水增加約2 100 m3/s，6～10月平均入庫(kù)流量減少約2 800 m3/s。

1.3? 梯級(jí)水庫(kù)來(lái)水特點(diǎn)

2023年，長(zhǎng)江上游來(lái)水總體偏枯，未發(fā)生較大洪水過(guò)程。1～10月，金下梯級(jí)的“龍頭”烏東德水庫(kù)來(lái)水總量約900億m3，與初設(shè)均值（1959～2013年）相比偏少18%，較2022年同期偏少6%。其中，1～6月來(lái)水329億m3，較初設(shè)均值偏多14%；7月來(lái)水107億m3，較初設(shè)均值偏少50%，為1959年有資料以來(lái)歷史同期最枯；8～10月來(lái)水464億m3，較初設(shè)均值偏少21%。1～10月烏東德水庫(kù)平均入庫(kù)流量為3 430 m3/s，最大入庫(kù)流量為10 500 m3/s（9月3日08：00）。

1～10月，三峽水庫(kù)來(lái)水總量為3 029億m3，與初設(shè)均值（1877～1990年）相比偏少26%，較2022年同期偏少1%。其中，1～6月來(lái)水1 236億m3，較初設(shè)均值偏少5%；7月來(lái)水436億m3，較初設(shè)均值偏少46%，為1877年有資料以來(lái)歷史同期最枯；8～10月來(lái)水量為1 357億m3，較初設(shè)均值偏少31%。汛期和蓄水階段，三峽水庫(kù)共出現(xiàn)5次超30 000 m3/s流量的漲水過(guò)程，分別為7月4日14：00（洪峰流量35 000 m3/s）、7月29日14：00（洪峰流量32 000 m3/s）、8月27日08：00（洪峰流量35 000 m3/s）、9月21日08：00（洪峰流量30 000 m3/s）、9月23日14：00（洪峰流量34 000 m3/s）。

2? 2023年梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐

2.1? 汛前消落

金下梯級(jí)與三峽水庫(kù)自2022年11月開(kāi)始消落，至2023年6月結(jié)束。受2022年長(zhǎng)江流域極端枯水及2023年來(lái)水持續(xù)偏枯影響，2023年1～4月份長(zhǎng)江中下游旱情仍在持續(xù)。為確保長(zhǎng)江中下游供水安全，三峽水庫(kù)在蓄水量嚴(yán)重不足的情況下，1～4月出庫(kù)流量維持在6 700 m3/s以上，高于調(diào)度規(guī)程規(guī)定的最小下泄流量6 000 m3/s。與此同時(shí)，為滿(mǎn)足三峽庫(kù)區(qū)通航水位要求，4月底前三峽水庫(kù)水位需不低于155.00 m，金下梯級(jí)水庫(kù)在來(lái)水偏少情況下，犧牲部分發(fā)電效益，提前為下游補(bǔ)水，1～3月累計(jì)消落水量108.92億m3，較2022年同期多消落88.9億m3，運(yùn)行水位遠(yuǎn)低于歷史同期，烏東德、白鶴灘、溪洛渡水庫(kù)分別于5月下旬、3月上旬、2月中旬消落至汛限水位以下。綜合考慮主汛期旱重于澇的趨勢(shì)預(yù)測(cè)、中下游干流及兩湖水位偏低的情況，科學(xué)調(diào)度三峽水庫(kù)水位6月10日消落至150.00 m，高于防洪限制水位5.00 m，為2008年啟動(dòng)175.00 m蓄水以來(lái)首次未消落至145.00 m。截至6月底，向家壩水庫(kù)與三峽水庫(kù)汛限水位以上留存了約30億m3水量，為應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的旱情和支持電網(wǎng)迎峰度夏提前儲(chǔ)備了水資源。梯級(jí)水庫(kù)消落期調(diào)度過(guò)程見(jiàn)圖3。

2.1.1? 聯(lián)合補(bǔ)水調(diào)度

消落期，金下梯級(jí)配合三峽水庫(kù)持續(xù)開(kāi)展聯(lián)合補(bǔ)水調(diào)度，成功保障中下游主要城市生產(chǎn)生活用水需求，并全力保障1～4月三峽庫(kù)區(qū)航運(yùn)水位不低于155.00 m。梯級(jí)水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約243億m3，其中，金下梯級(jí)、三峽水庫(kù)分別補(bǔ)水約179億m3和63.9億m3。

烏東德水庫(kù)于2022年11月21日開(kāi)始消落，起始水位964.39 m。消落期間，結(jié)合電網(wǎng)負(fù)荷需求、線(xiàn)路檢修安排及生態(tài)調(diào)度要求控制出庫(kù)流量。2022年12月，烏東德水庫(kù)水位按不超965.00 m控制；2023年1月上旬白鶴灘水庫(kù)加大出力，為控制白鶴灘水庫(kù)水位降幅，烏東德水庫(kù)逐步加大出庫(kù)，庫(kù)水位降至955.00 m左右；1月中下旬負(fù)荷需求降低，烏東德水庫(kù)水位緩升至957.00 m以上；2～3月，烏東德水庫(kù)水位按955.00 m左右控制；3月下旬至4月上旬，受新能源出力增加影響，烏東德水庫(kù)出力較小，庫(kù)水位逐步上漲；3月1日至4月23日疊梁門(mén)分層取水試驗(yàn)期間庫(kù)水位按要求不低于952.00 m運(yùn)行；5月，烏東德水庫(kù)水位逐步下降，20～29日開(kāi)展了“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，5月27日庫(kù)水位降至汛限水位。消落期間，烏東德水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約14.7億m3。

白鶴灘水庫(kù)于2022年12月13日開(kāi)始消落，起始水位824.91 m，2022年12月中旬起白鶴灘水庫(kù)出力限制放寬，逐步加大出力配合下游補(bǔ)水調(diào)度。2月24日至4月11日疊梁門(mén)分層取水試驗(yàn)期間，庫(kù)水位按要求不低于773.00 m運(yùn)行；為配合三峽水庫(kù)補(bǔ)水，白鶴灘水庫(kù)水位持續(xù)降低，3月8日消落至汛限水位785.00 m，之后繼續(xù)配合下游補(bǔ)水調(diào)度，水位于5月31日消落至最低水位770.99 m；6月中旬后盡量回蓄，改善電站運(yùn)行條件。消落期間，白鶴灘水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約95.9億m3。

溪洛渡水庫(kù)于2022年11月8日開(kāi)始消落，起始水位599.16 m。為配合下游補(bǔ)水調(diào)度，溪洛渡水庫(kù)水位持續(xù)降低，2月13日消落至汛限水位；1月16日至4月7日疊梁門(mén)分層取水試驗(yàn)期間，保障庫(kù)水位不低于555.00 m運(yùn)行；4月上旬后，受補(bǔ)水調(diào)度及電網(wǎng)負(fù)荷升高影響，溪洛渡水庫(kù)水位逐步降低；6月中旬后盡量回蓄，改善電站運(yùn)行條件。消落期間，溪洛渡水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約60.5億m3。

向家壩水庫(kù)于2022年12月31日開(kāi)始消落，起始水位379.29 m。春節(jié)期間，向家壩水庫(kù)開(kāi)展航運(yùn)補(bǔ)水調(diào)度，庫(kù)水位降至374.30 m；節(jié)后受負(fù)荷需求增長(zhǎng)緩慢等因素影響，溪洛渡水庫(kù)難以大幅調(diào)增出庫(kù)為下游補(bǔ)水，向家壩水庫(kù)水位持續(xù)下降，2月上旬逐步降至373.00 m左右。2月中下旬隨溪洛渡水庫(kù)負(fù)荷增加逐步抬升水位至378.00 m左右；2月25日至3月11日牛從直流全停檢修期間溪洛渡水庫(kù)下泄流量減小，為維持向下補(bǔ)水流量，向家壩水庫(kù)水位緩降至375.00 m左右；為避免復(fù)奉直流檢修期間（3月27日至4月12日）棄水風(fēng)險(xiǎn)，檢修前向家壩水庫(kù)水位按不超372.00 m控制，檢修期間水位逐步抬升至375.00 m左右；4月21日，向家壩水庫(kù)水位降至汛限水位；之后向家壩水庫(kù)水位逐步抬升并偏高控制，6月中下旬按不超375.00 m控制。消落期間，向家壩水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約7.8億m3。

三峽水庫(kù)于2022年11月5日開(kāi)始消落，起始水位160.00 m。11月三峽水庫(kù)水位按不低于159.00 m控制，2～4月三峽水庫(kù)水位控制在155.00 m以上，期間庫(kù)水位穩(wěn)步消落；5月5日后，按照調(diào)度規(guī)程相關(guān)要求，逐步消落庫(kù)水位，5月25日三峽水庫(kù)水位消落至152.70 m；按水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)調(diào)度指令，6月10日三峽水庫(kù)水位消落至150.00 m左右。消落期間，三峽水庫(kù)累計(jì)向下游補(bǔ)水約63.9億m3。

2.1.2? 生態(tài)調(diào)度

結(jié)合梯級(jí)水庫(kù)消落過(guò)程及汛初中小洪水調(diào)度，金下梯級(jí)與三峽水庫(kù)先后開(kāi)展了3次疊梁門(mén)分層取水生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)、6次針對(duì)產(chǎn)粘沉性卵魚(yú)類(lèi)生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)、3次促進(jìn)產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類(lèi)繁殖的“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，取得了較好的試驗(yàn)效果。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)對(duì)魚(yú)類(lèi)繁殖有明顯促進(jìn)作用，特別是三峽水庫(kù)兩次“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度促進(jìn)魚(yú)類(lèi)繁殖效果顯著。5月27日至6月3日，三峽水庫(kù)與向家壩水庫(kù)聯(lián)合開(kāi)展了第一次“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，生態(tài)調(diào)度效應(yīng)期間宜都、沙市江段魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵量分別達(dá)到130.7億粒和257億粒；7月2～6日，三峽水庫(kù)結(jié)合中小洪水調(diào)度開(kāi)展了第二次“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，生態(tài)調(diào)度效應(yīng)期間宜都、沙市江段魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵量分別達(dá)到180億粒和204億粒；兩次生態(tài)調(diào)度期間，葛洲壩水庫(kù)下游宜都江段產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類(lèi)總產(chǎn)卵規(guī)模約310.7億粒，創(chuàng)2011年三峽水庫(kù)開(kāi)展此類(lèi)生態(tài)調(diào)度以來(lái)最高紀(jì)錄。

2.2? 汛期水位動(dòng)態(tài)控制

6月底，長(zhǎng)江中下游干流及兩湖控制站水位較歷史同期顯著偏低，主要控制站沙市、城陵磯（蓮花塘）水位分別為33.14 m和26.07 m，較近5 a均值分別偏低5.69 m和2.95 m。綜合考慮主汛期旱重于澇趨勢(shì)預(yù)測(cè)、下游控制站水位偏低的情況，梯級(jí)水庫(kù)科學(xué)開(kāi)展汛期運(yùn)行水位動(dòng)態(tài)控制，結(jié)合小幅漲水過(guò)程抬升運(yùn)行水位，為完成年度蓄水任務(wù)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（1） 金下梯級(jí)。

7月，金下梯級(jí)防洪庫(kù)容整體運(yùn)用，控制出庫(kù)流量，在滿(mǎn)足電網(wǎng)需求前提下，盡量回蓄。烏東德水庫(kù)7月中旬起水位在汛限水位952.00 m以上浮動(dòng)運(yùn)行；白鶴灘水庫(kù)水位在汛限水位附近運(yùn)行；7月中旬起，溪洛渡水庫(kù)水位抬升至汛限水位560.00 m以上；向家壩水庫(kù)水位按不超375.00 m運(yùn)行。8月1日，烏東德、白鶴灘水庫(kù)承接前期水位開(kāi)始蓄水。8月上旬，烏東德、白鶴灘、溪洛渡水庫(kù)根據(jù)電網(wǎng)保供需求安排發(fā)電，水位緩升；8月中旬，金沙江下游來(lái)水形勢(shì)明顯好轉(zhuǎn)，梯級(jí)水庫(kù)在保障防洪安全前提下逐步釋放防洪庫(kù)容，烏東德、白鶴灘、溪洛渡水庫(kù)結(jié)合漲水過(guò)程和電網(wǎng)負(fù)荷需求逐步調(diào)整出力，水位逐步上漲；8月下旬，烏東德水庫(kù)結(jié)合電網(wǎng)負(fù)荷需求，偏低控制庫(kù)水位，白鶴灘水庫(kù)結(jié)合漲水過(guò)程和電網(wǎng)負(fù)荷需求逐步抬升庫(kù)水位，溪洛渡水庫(kù)盡量按向家壩水庫(kù)滿(mǎn)發(fā)及水位不超375.00 m控制出庫(kù)，水位逐步上漲，按不超588.00 m控制。8月底，溪洛渡水庫(kù)水位抬升至587.86 m，較近5 a同期均值高15.89 m。

（2） 三峽水庫(kù)。6月中下旬，三峽水庫(kù)穩(wěn)定在150.00 m以上運(yùn)行。7～8月，三峽水庫(kù)結(jié)合多場(chǎng)中小洪水調(diào)度適度抬升運(yùn)行水位。7月底三峽水庫(kù)水位抬升至159.00 m左右，后維持在159.00 m左右波動(dòng)運(yùn)行；根據(jù)8月下旬來(lái)水預(yù)報(bào)，三峽水庫(kù)將迎來(lái)一次30 000～40 000 m3/s的漲水過(guò)程，為控制庫(kù)水位上漲幅度，三峽水庫(kù)出庫(kù)流量逐步加大至24 000 m3/s，庫(kù)水位最低降至153.29 m（8月25日22：00），隨后結(jié)合8月27日35 000 m3/s入庫(kù)漲水過(guò)程逐步抬升庫(kù)水位，8月底庫(kù)水位抬升至156.88 m，較近5 a同期均值高4.76 m；9月上旬，三峽水庫(kù)結(jié)合退水過(guò)程適度調(diào)減出庫(kù)流量，進(jìn)一步抬升庫(kù)水位，有序銜接蓄水調(diào)度。主汛期（6月10日至9月10日）三峽水庫(kù)平均運(yùn)行水位154.81 m，較近5 a均值高約5.00 m。

2.3? 汛末蓄水

金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)以水利部和長(zhǎng)江水利委員會(huì)批復(fù)的聯(lián)合蓄水計(jì)劃為主要依據(jù)實(shí)施蓄水調(diào)度，蓄水期間，在滿(mǎn)足防洪、電力保供、航運(yùn)、中下游供水、應(yīng)急等多方調(diào)度需求前提下，根據(jù)來(lái)水滾動(dòng)預(yù)報(bào)精細(xì)化控制下泄流量，加快推進(jìn)梯級(jí)水庫(kù)蓄水進(jìn)程，成功保障梯級(jí)水庫(kù)順利實(shí)現(xiàn)2023年度蓄水目標(biāo)且均未開(kāi)閘棄水。梯級(jí)水庫(kù)蓄水完成時(shí)間見(jiàn)表2，汛期水位動(dòng)態(tài)控制和蓄水調(diào)度過(guò)程見(jiàn)圖4。

烏東德水庫(kù)8月1日開(kāi)始蓄水，起蓄水位950.18 m；8月上旬，根據(jù)電網(wǎng)保供需求發(fā)電，水位緩升；8月中旬，結(jié)合漲水過(guò)程和電網(wǎng)負(fù)荷需求逐步調(diào)整出力，控制水位漲幅；8月下旬，結(jié)合電網(wǎng)負(fù)荷需求，偏低控制庫(kù)水位；9月初入庫(kù)流量較大，盡量滿(mǎn)發(fā)控制水位上漲幅度，庫(kù)水位漲至969.64 m（9月5日）后逐步降至965.00 m以下運(yùn)行，國(guó)慶節(jié)前庫(kù)水位逐步降至952.00 m左右，國(guó)慶期間由于電網(wǎng)負(fù)荷需求較小，庫(kù)水位逐步抬升；10月18日，烏東德水庫(kù)水位蓄至974.22 m，圓滿(mǎn)完成2023年蓄水任務(wù)，蓄水歷時(shí)79 d，水位漲幅24.04 m，蓄水總量25.02億m3。

白鶴灘水庫(kù)8月1日開(kāi)始蓄水，起蓄水位788.55 m；8月上旬，根據(jù)結(jié)合小幅漲水過(guò)程及電網(wǎng)調(diào)度需求，逐步抬升庫(kù)水位，8月底庫(kù)水位抬升至814.00 m左右；為配合溪洛渡水庫(kù)實(shí)施應(yīng)急調(diào)度，9月4日起白鶴灘水庫(kù)按維持溪洛渡水庫(kù)滿(mǎn)發(fā)控制出庫(kù)流量，9月中旬末庫(kù)水位逐步上漲至822.00 m左右，9月下旬控制水位緩降，為節(jié)日期間調(diào)度預(yù)留空間；國(guó)慶節(jié)期間根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度需求調(diào)控出庫(kù)，10月6日，白鶴灘水庫(kù)水位蓄至824.01 m，圓滿(mǎn)完成2023年蓄水任務(wù)，蓄水歷時(shí)67 d，水位漲幅35.46 m，蓄水總量67.21億m3。

溪洛渡水庫(kù)9月1日開(kāi)始蓄水，起蓄水位587.86 m；為支持四川金陽(yáng)“8·21”山洪災(zāi)害事件失聯(lián)人員的搜尋工作，根據(jù)長(zhǎng)江水利委員會(huì)要求，9月4～19日聯(lián)合調(diào)度梯級(jí)水庫(kù)，維持溪洛渡水庫(kù)日均出庫(kù)流量在6 500 m3/s左右，烏東德、白鶴灘、向家壩水庫(kù)配合調(diào)度，控制溪洛渡水庫(kù)水位在589.40 m左右（±0.50 m以?xún)?nèi)）；9月28日前庫(kù)水位按不超594.50 m控制；國(guó)慶期間與上下游梯級(jí)聯(lián)合調(diào)度，水位緩漲，節(jié)后逐步抬升庫(kù)水位；10月16日，溪洛渡水庫(kù)水位蓄至599.24 m，圓滿(mǎn)完成2023年蓄水任務(wù)，蓄水歷時(shí)46 d，水位漲幅11.38 m，蓄水總量14.56億m3。

向家壩水庫(kù)9月1日開(kāi)始蓄水，起蓄水位372.44 m；9月6日起滿(mǎn)發(fā)運(yùn)行，水位緩升，9月16日，向家壩水庫(kù)水位蓄至379.17 m，完成2023年蓄水任務(wù)，蓄水歷時(shí)16 d，水位漲幅6.73 m，蓄水總量6.14億m3。

按照蓄水計(jì)劃批復(fù)要求，三峽水庫(kù)于9月上旬逐步抬升庫(kù)水位，9月10日承接前期運(yùn)行水位正式開(kāi)始蓄水，起蓄水位158.97 m，蓄水期間，綜合考慮來(lái)水及多方調(diào)度需求，合理控制三峽水庫(kù)出庫(kù)流量，穩(wěn)步推進(jìn)蓄水進(jìn)程，9月26日三峽水庫(kù)水位最高抬升至170.00 m左右；為應(yīng)對(duì)國(guó)慶期間20 000 m3/s量級(jí)小幅漲水過(guò)程，于國(guó)慶節(jié)前將出庫(kù)加大至滿(mǎn)發(fā)流量，后根據(jù)來(lái)水情況逐步調(diào)減出庫(kù)，以控制國(guó)慶期間庫(kù)水位上漲速率，節(jié)后庫(kù)水位繼續(xù)穩(wěn)步抬升；10月20日13：00，三峽水庫(kù)水位蓄至175.00 m，圓滿(mǎn)完成2023年蓄水任務(wù)，為自2008年首次開(kāi)展175.00 m試驗(yàn)性蓄水以來(lái)，三峽水庫(kù)第13次實(shí)現(xiàn)175.00 m蓄水目標(biāo)。本次蓄水歷時(shí)41 d，水位漲幅16.03 m，蓄水總量138.23億m3。

3? 聯(lián)合調(diào)度成效

（1） 在年初梯級(jí)水庫(kù)蓄水量低、來(lái)水持續(xù)偏枯的形勢(shì)下，金下梯級(jí)水庫(kù)加速消落，配合三峽水庫(kù)持續(xù)開(kāi)展聯(lián)合補(bǔ)水調(diào)度，支撐和保障了消落期梯級(jí)水庫(kù)綜合利用效益：① 有效保障中下游主要城市生產(chǎn)生活用水安全；② 全力維持4月底前三峽水庫(kù)水位不低于155.00 m，助力上半年三峽船閘貨運(yùn)量（8 148萬(wàn)t）創(chuàng)歷史同期新高；③ 搶抓生態(tài)調(diào)度窗口期，先后組織開(kāi)展3類(lèi)12次生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，三峽水庫(kù)兩次“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度響應(yīng)期間，葛洲壩下游宜都江段產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類(lèi)總產(chǎn)卵規(guī)模約310.7億粒，創(chuàng)2011年三峽水庫(kù)開(kāi)展此類(lèi)生態(tài)調(diào)度以來(lái)最高紀(jì)錄。

（2） 綜合考慮主汛期旱重于澇的趨勢(shì)預(yù)測(cè)，水庫(kù)群預(yù)留防洪庫(kù)容充足、中下游干流及兩湖水位偏低的實(shí)際情況，優(yōu)化梯級(jí)水庫(kù)汛前消落節(jié)點(diǎn)水位，6月10日三峽水庫(kù)水位首次消落至150.00 m，高于防洪限制水位5.00 m，為應(yīng)對(duì)7月枯水形勢(shì)和支持電網(wǎng)迎峰度夏提前儲(chǔ)備了水資源。汛期，科學(xué)研判防洪與蓄水形勢(shì)，在保障防洪安全前提下，動(dòng)態(tài)控制梯級(jí)水庫(kù)運(yùn)行水位。其中，金下梯級(jí)防洪庫(kù)容整體運(yùn)用、逐步釋放；三峽水庫(kù)結(jié)合小幅漲水過(guò)程精細(xì)化開(kāi)展中小洪水調(diào)度，穩(wěn)步抬升運(yùn)行水位；6～8月，三峽水庫(kù)平均運(yùn)行水位154.14 m，較近5 a均值高約5.00 m。通過(guò)抬升汛期運(yùn)行水位，白鶴灘水庫(kù)起蓄水位較2022年同期高12.92 m，溪洛渡、三峽水庫(kù)起蓄水位較近5 a均值分別高12.43，4.95 m，有效提升了水資源利用效率，為后期梯級(jí)水庫(kù)蓄滿(mǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（3） 蓄水期間，充分發(fā)揮梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，搶抓小幅漲水過(guò)程，精細(xì)化調(diào)控梯級(jí)水庫(kù)出庫(kù)流量，結(jié)合來(lái)水滾動(dòng)預(yù)報(bào)動(dòng)態(tài)優(yōu)化梯級(jí)水庫(kù)蓄水進(jìn)程。在滿(mǎn)足防洪、電力保供、航運(yùn)、中下游供水、應(yīng)急等多方調(diào)度需求的同時(shí)，不斷增加梯級(jí)水庫(kù)蓄水總量，并通過(guò)預(yù)報(bào)調(diào)度有效避免開(kāi)閘棄水，實(shí)現(xiàn)了水資源高效利用，保障金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)全部實(shí)現(xiàn)蓄滿(mǎn)目標(biāo)。

4? 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與啟示

4.1? 及時(shí)推進(jìn)最新研究成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用

2023年，水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)和中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司聯(lián)合主持以三峽水庫(kù)為核心的流域梯級(jí)水庫(kù)群科學(xué)調(diào)度研究工作逐步推進(jìn)，并遵循邊研究邊轉(zhuǎn)化應(yīng)用的原則，組織首次編制的《金沙江下游梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度方案（2023年度）》獲水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)批復(fù)，金下梯級(jí)防洪庫(kù)容整體運(yùn)用、汛期水位動(dòng)態(tài)控制、防洪庫(kù)容分期預(yù)留等最新研究成果成功納入了長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃、汛期調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃等年度調(diào)度運(yùn)用方案，為2023年金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)開(kāi)展聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度提供了堅(jiān)實(shí)依據(jù)，有效提高了梯級(jí)水庫(kù)調(diào)度的靈活性和水資源綜合利用效益。在此基礎(chǔ)上，需進(jìn)一步強(qiáng)化防洪庫(kù)容聯(lián)合運(yùn)用、流域水安全保障相關(guān)研究和實(shí)踐應(yīng)用，加大關(guān)鍵成果轉(zhuǎn)化力度，為《金沙江下游梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度方案》《金沙江下游控制性水庫(kù)管理辦法》等的出臺(tái)，以及三峽水庫(kù)調(diào)度規(guī)程再修編等提供理論和實(shí)踐支撐。

4.2? 常態(tài)化開(kāi)展汛期運(yùn)行水位動(dòng)態(tài)控制

2023年，在汛期旱澇趨勢(shì)預(yù)測(cè)和短期水雨情滾動(dòng)預(yù)報(bào)支撐下，金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)防洪與興利調(diào)度，充分融合水文氣象特征的動(dòng)態(tài)變化及預(yù)報(bào)，突破防洪限制水位約束，在確保防洪安全前提下，精細(xì)化調(diào)控出庫(kù)流量，科學(xué)釋放防洪庫(kù)容、抬升汛期運(yùn)行水位，水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行指標(biāo)實(shí)現(xiàn)了重大突破，在來(lái)水持續(xù)偏枯不利形勢(shì)下，保障了綜合利用需求和梯級(jí)水庫(kù)蓄滿(mǎn)。2023年調(diào)度實(shí)踐表明：結(jié)合水文氣象預(yù)報(bào)，動(dòng)態(tài)控制汛前消落節(jié)點(diǎn)水位及汛期運(yùn)行水位可有效應(yīng)對(duì)枯水調(diào)度，提高洪水資源的利用效率。在氣候變化和水庫(kù)運(yùn)行邊界變化環(huán)境下，應(yīng)常態(tài)化開(kāi)展汛期運(yùn)行水位動(dòng)態(tài)控制研究及實(shí)踐，若預(yù)報(bào)主汛期來(lái)水偏枯，在防洪風(fēng)險(xiǎn)可控的前提下，梯級(jí)水庫(kù)汛前消落節(jié)點(diǎn)水位及汛期運(yùn)行水位可偏高控制。

4.3? 協(xié)同優(yōu)化水資源綜合利用與生態(tài)調(diào)度

近年來(lái)金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)生態(tài)調(diào)度范圍不斷擴(kuò)大，生態(tài)調(diào)度頻次增加，生態(tài)調(diào)度成效顯著，同時(shí)生態(tài)調(diào)度執(zhí)行難度不斷增加。如何兼顧梯級(jí)水庫(kù)防洪、發(fā)電、航運(yùn)、供水等綜合利用需求，協(xié)同開(kāi)展生態(tài)調(diào)度，是保障生態(tài)調(diào)度順利實(shí)施和取得更好效果的關(guān)鍵。2023年三峽水庫(kù)結(jié)合7月初30 000 m3/s量級(jí)漲水過(guò)程開(kāi)展了第二次“人造洪峰”生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，監(jiān)測(cè)到四大家魚(yú)總產(chǎn)卵規(guī)模達(dá)94.4億粒，創(chuàng)單次調(diào)度產(chǎn)卵規(guī)模新高。此次結(jié)合中小洪水調(diào)度的生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)結(jié)果表明，協(xié)同梯級(jí)水庫(kù)綜合利用需求開(kāi)展生態(tài)調(diào)度可有效保障生態(tài)調(diào)度質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化利用效益和生態(tài)效益共贏。

5? 結(jié) 語(yǔ)

近年來(lái)，隨著研究和調(diào)度實(shí)踐的不斷深入，長(zhǎng)江流域納入聯(lián)合調(diào)度范圍的控制性水庫(kù)逐步發(fā)展至2023年的53座，形成了以三峽水庫(kù)為核心、金下梯級(jí)為骨干、各水庫(kù)相配合的流域控制性水庫(kù)群。流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度目標(biāo)也從單一防洪調(diào)度向防洪、供水、發(fā)電、航運(yùn)、生態(tài)等多目標(biāo)綜合調(diào)度轉(zhuǎn)變，流域統(tǒng)一聯(lián)合調(diào)度協(xié)調(diào)機(jī)制逐步完善，整體效益明顯提升。

2023年，以三峽水庫(kù)為核心的流域水庫(kù)群科學(xué)調(diào)度研究工作穩(wěn)步推進(jìn)，金下梯級(jí)水庫(kù)防洪庫(kù)容整體運(yùn)用、分期預(yù)留等最新優(yōu)化調(diào)度技術(shù)指標(biāo)成功納入年度調(diào)度運(yùn)用方案。在來(lái)水持續(xù)偏枯的不利形勢(shì)下，堅(jiān)持防洪風(fēng)險(xiǎn)可控，結(jié)合水雨情滾動(dòng)預(yù)報(bào)成果，金下梯級(jí)和三峽水庫(kù)科學(xué)開(kāi)展了聯(lián)合補(bǔ)水、汛期運(yùn)行水位動(dòng)態(tài)控制、汛末提前蓄水等調(diào)度實(shí)踐，水資源綜合利用取得顯著成效，對(duì)今后流域梯級(jí)水庫(kù)群統(tǒng)一聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度具有重要的借鑒意義。

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（編輯：郭甜甜）

Joint operation practice of lower reaches of Jinsha River-Three Gorges cascade reservoirs in 2023

CAO Rui1，LI Shuai1，GONG Wenting1，XU Weili2，ZHU Wenli1，SUN Zhifeng1

（1.River Basin Complex Administration Center，China Three Gorges Corporation，Yichang 443133，China；

2.China Yangtze Power Co.，Ltd.，Yichang 443001，China）

Abstract：

The lower reaches of Jinsha River-Three Gorges cascade reservoirs are the key projects for the development and protection of the Changjiang River.To further improve the ability of cascade reservoir to cope with persistent drought and ensure the comprehensive utilization of water resources，combined with the characteristics of rainfall and inflow stream in the upper reaches of the Changjiang River in 2023，the optimal operation measures such as joint water supply，dynamic control of water level in flood season and joint impoundment of cascade reservoirs were comprehensively analyzed，and the effectiveness and experiences of joint operation of cascade reservoirs were summarized.The practical results showed that the cascade reservoir replenished 24.3 billion m3 water to the downstream in the dry season，which effectively guaranteed the security of water supply and the benefits of shipping and ecology in the middle and lower reaches of the Changjiang River.The utilization efficiency of water resources was effectively improved and the goal of full storage of cascade reservoir was guaranteed by raising water level in flood season and refining forecast and dispatching in impoundment period.The proposed operation measures and experience can provide an important reference for the joint optimal operation of controlling reservoirs in the Changjiang River Basin in the future.

Key words：

joint operation； flood control capacity; water supply security; comprehensive utilization benefits; lower reaches of Jinsha River; Three Gorges Reservoir