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水 利 学 报

２０２３年 ８月 ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ 第 ５４卷 第 ８期

文章编号：０５５９ － ９３５０（２０２３）０８ － １００５ － １０

三峡水库运用后荆南三口分流演变规律及驱动因子

赵 伟，毛继新，关见朝，王大宇

（中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京 １０００４８）

摘要：荆南三口是江湖关系变化的核心，其分流规律变化会对三峡大坝下游江湖关系造成影响，因此需对不断演
变的荆南三口分流变化规律及其驱动因子进行量化研究。本文基于 １９９１—２０２０年的实测资料，通过回归分析与
基于 Ｔｅｎｓｏｒｆｌｏｗ搭建的人工神经网络（ＡＮＮ）模型，探究了三峡水库及上游水库群调蓄、荆南三口河道与干流不对
等冲刷等驱动因子对三口分流变化规律的影响。分析结果表明：三峡水库蓄水运用前后，荆南三口分流量发生了
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较大变化，２００３—２０２０年多年平均分流量比 １９９１—２００２年减少约 ２０％，二者相差 １２４．４亿ｍ 。进一步对荆南三
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口分流演变的驱动因子进行探究，三口洪道和荆江不对等冲刷对三口分流量的影响为主要因素，约为 ７５．７亿ｍ ?ａ；
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其次是三峡水库调蓄作用的影响，约为 ２８．６亿ｍ ?ａ；而径流变化及三峡上游梯级水库群调蓄等因素对三口分流量
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的影响约为 ２０．１亿ｍ ?ａ。２００３年三峡水库蓄水运用后，水库调节径流和不对等冲刷在三口分流演变的驱动因子
中占主导地位，应持续优化三峡水库及其上游梯级水库群联合调度，采取疏、挖等措施，增加三口分流量，以维
系江湖关系。
关键词：荆南三口；分流比；人工神经
网络；Ｔｅｎｓｏｒｆｌｏｗ
中图分类号：ＴＶ１４７ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．１３２４３?ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｌｘｂ．２０２２０９４６

１ 研究背景

三峡水库运用以来，长江中下游的水文情势发生了显著变化，引起了荆江与洞庭湖江湖关系的调
整。荆南三口是连接长江干流与洞庭湖的水沙输移通道，是洞庭湖区水量补给的重要来源，是江湖关
系调整的重要纽带，江湖关系的调整事关所处地区的经济、工业 及人 民 生 活用 水 保 障，事 关长江中
下游防洪安全及生态环境 ［１ － ３］ 。探究荆南三口分流变化规律对于研究江湖关系尤为重要，诸多学者
对荆南三口分流分沙的变化及其影响因素进行了研究。已有研究表明，自 １９６０年代至三峡水库蓄
水运用前三口分流呈递减趋势是众多学者的普遍共识，荆江河道的冲淤变化、荆江裁弯、洞庭湖区
的冲淤演变、三口口门附近的河 势变 化、人类活动 等被认 为 是 影响 三 口 分流 分 沙的 主 要 因素 ［４ － ５］ 。
阎云杰等 ［６］ 探究了三峡水库蓄水运用前后三口口门水位变化与三口分流能力之间的驱动响应关系，
结果表明：松滋口分流能力略有增加；太平口口门处，同流量下口门处平均水位降幅较大，分流比
减小；藕池口的分流比变化取决于干支流的比降相对变化幅度。渠庚等 ［７］ 认为口门附近水位和高程
是影响藕池口分流分沙最直接的因素。魏轩等 ［８］ 发现，随着三峡工程调蓄作用的日渐稳定，且上游
来水偏少，三口各个口门的冲淤变化不大；荆南三口的分流比基本保持小幅度并大致同步下降的变
化趋势。朱玲玲等 ［９］ 对三峡水库汛期削峰调度、枯水期补偿调度及汛后蓄水等运 行 方 式 下 近 ６０年
三口分流变 化 的 影 响 进 行 了 探 究， 认 为 流 量 过 程 的 重 新 分 配 是 影 响 三 口 分 流 的 重 要 因 素， 在

收稿日期：２０２２ － １１ － １７；网络首发日期：２０２３ － ０８ － １５
网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２３０８１４．１７１１．００６．ｈｔｍｌ
基金项目：中国水利 水 电 科 学 研 究 院 基 本 科 研 专 项 （ＳＥ０１９９Ａ１０２０２１，ＳＥ０１４５Ｂ０４２０２１）；国 家 自 然 科 学 基 金 青 年 科 学 基 金 项 目
（ ５２００９１４５）
作者简介：赵伟（ １９９７ － ），硕士生，主要从事水力学及河流动力学研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｚｈａｏｗｅｉ１９９７０１＠１６３．ｃｏｍ
通信作者：毛继新（１９６４ － ），正高级工程师，主要从事河流动力学及泥沙数学模拟研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｍａｏｊｉｘｉｎ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ

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