1 江湖流量分配的巨大變化

　　長江枝城至城陵磯段稱為荊江。其中枝城到藕池口為上荊江，藕池口至城陵磯段為下荊江。在荊江有松滋口、太平口、藕池口、調(diào)弦口等四口通過分流河道(松滋河、虎渡河、藕池河、華容河)分泄江水入洞庭湖，與四水來量匯合，然后通過城陵磯再匯入長江。由于1959年調(diào)弦口建閘控制，此后實際只有三口入湖。由于洞庭湖特別是分流河道淤積，減緩了坡降，使口門段淤積，流速減緩，從而減小了其進口流量。另一方面，也是更主要的是荊江三個裁彎(1967年至1972年先后施實了中洲子、上車彎人工裁彎及發(fā)生了沙灘子自然裁彎)導致干流河床發(fā)生大量沖刷，吸走了部分原本進入三口的流量。兩者結(jié)合起來，自50年代以來使三口入湖徑流量大幅度減少，使荊江特別是下荊江徑流量出現(xiàn)了相應的大幅度增加。導致了江湖關系發(fā)生了大幅度變化。
　　有關各站平均年徑流量變化經(jīng)消除水文系列波動和平差處理后的結(jié)果^[1]，如表1。從表中看出如下幾點：第一，1981～1994年進入三口的年徑流量已由1951～1958年的1460億m³,減少至697億m³，即減少了763 億m³，合減少52.6％。第二，其中藕池河則由1951～1958年的746億m³，減少至1981～1994年的187億m³，即減少了559億m³，合減少了74.9％。第三，徑流量減少，并不是自裁彎后開始。事實上從表中看出，1959～1966年較1951～1958年已減少了155億m³。當然這種減少主要是藕池河造成，它減少了127億，占全部減少的81.9％。下荊江徑流量加大763億m³，是很大的數(shù)，它相當于一條半黃河或一條半漢江的年水量。這個數(shù)字是消除水文系列波動和誤差后的數(shù)值。否則如按實測值^[2]則1981～1994年較1955～1966年監(jiān)利年平均徑流量加大940億m³。
　　與徑流量的變化相應，洪峰流量也發(fā)生了相應的變化，即三口河道洪峰流量減小, 荊江特別是下荊江洪峰流量加大。例如80年代較之50年代盡管枝城(或宜昌＋清江)年徑流量與年最大流量相近，但監(jiān)利80年代較之50年代年平均最大流量已由50年代的28798m³/s, 加大至38633m³/s, 即加大了9655m³/s^[3]。

　　為了更明確地看出監(jiān)利流量加大的總趨勢，我們利用該站1954～1959年和1980～1987年日平均流量頻率，其有關數(shù)據(jù)如表2^[4]。從中可看出，1980～1987年較之1954～1959年最大流量加大10520m³/s，1％頻率的流量(相當于每年出現(xiàn)3.65天)加大8500m³/s；10％頻率的流量(相當于每年出現(xiàn)36.5 天)加大7200m³/s。
　　其實三口徑流量減少遠不是從50年代開始。例如，1937年四口實際徑流量2276×10⁸m³,占枝城43.1%^[3,5]。如換算至枝城多年平均值時，則四口徑流量為1936×10⁸m³,即50年代已經(jīng)減少476×10⁸m^3[3]。其次該年枝城洪峰流量66700m³/s,四口(三口再加調(diào)弦口)合計洪峰流量達35170m³/s, 占52.7%^[3,5]，而大于下荊江的31530m³/s^[3,5]。該年與1998年最大洪峰流量對比，四口減少洪峰流量17169m³/s^[3]��。

　　正是由于所述江湖流量分配的這種巨大變化，使荊江徑流加大和沖刷，城陵磯(蓮花塘)至武漢河段淤積，三口分流河道衰退以至萎縮，進入洞庭湖的泥沙和淤積雖然減少，但是口門城陵磯水位卻不斷抬高，這些構(gòu)成了長江中游出現(xiàn)的新的洪水形勢，并且還會繼續(xù)發(fā)展。

2 荊江沖刷及流量加大引起的水位變化

2．1 荊江沖刷
　　前面已經(jīng)指出荊江裁彎后，最初由于坡降加大而沖刷。隨著沖刷其徑流相應加大，又出現(xiàn)流量加大而沖刷。在這兩者作用下，導致了其河床長期沖刷。據(jù)荊江河床實驗站實測結(jié)果^[6,7]，上荊江(161km)，在裁彎前1957～1966年平均淤積0.088億m³，合淤厚0.03m, 屬平衡情況。與此同時下荊江(176km)沖1.338億m³，合沖深0.35m。裁彎后1966～1991年，上荊江沖刷2.855億m³，合沖深1.06m。下荊江沖刷3.848億m³，合沖深1.24m。裁彎后上、下荊江合計共沖刷6.703億m³。所述沖淤量中不包括三個裁彎引河沖刷量1.618億m³，及三個老河淤積量6.215億m³。實際上至1987年沖淤抵銷，凈沖刷1.8億m³，合2.52億t ,按21年計對荊江出口輸沙量的影響，可以忽略。
　　需要指出的是，上述沖刷雖稱為裁彎后的沖刷，但是與單一河道裁彎后的沖刷是不一樣的。單一河道沖刷僅僅是調(diào)整裁彎后的坡降，上沖下淤，沖刷的范圍較小，時間也較短。但是荊江不是單一河道，它與三口河道及洞庭湖成一個分汊河道。這種河道裁彎后的沖刷有兩種機理^[8]：一種是調(diào)整坡降的沖刷，正如單一河道一樣；另一種是由于徑流量擴大引起的擴大斷面的沖刷。我們曾從理論上證明^[8]了在荊江后一種沖刷是主要的。這正是裁彎后沖刷時間長、沖刷量大的原因。事實上，從沖刷部位看，在荊江裁彎的下段，即上車彎以下，也是沖刷的，平均沖深0.31m^[6], 正好證明擴大斷面的沖刷存在。否則如單一河道，該段就會出現(xiàn)淤積。徑流量加大后擴大斷面的沖刷例子可見漢江中游段1935年大水后1938年的地形圖^[9]，突出顯示了洪水流量加大使河寬、洲灘尺寸加大到3～4倍的典型例子。
　　其次從最近幾年上荊江水位降低情況看，擴大斷面的沖刷仍未停止。1978年以后，陳家灣、沙市、郝穴水位仍有大幅度降低^[2]，其幅度在0.65～1.30m之間。這說明80年代以后裁彎的影響仍存在，不是如有的文章中提到的裁彎影響已經(jīng)結(jié)束。事實上，陳家灣、沙市、郝穴三站均是在1993年才達到最低值。當然確切地說，應該是裁彎觸發(fā)荊江徑流量加大引起的擴大斷面沖刷，90年代仍然存在，并沒有在80年代結(jié)束。
　　此外，需要強調(diào)的是從文獻[7]和文獻[6]看出，城陵磯至武漢河段淤積最嚴重的時間是1981年6月至1986年6月，即集中在兩個人工裁彎和一個自然裁彎之后，可見這種淤積也不是裁彎后上沖下淤的結(jié)果，而是徑流擴大，部分渾水直接下泄，引起含沙量加大所致，故而使下游的淤積遠遠滯后于裁彎后的沖刷。裁彎后荊江沖刷最集中在1966～1980年，全荊江共沖刷5.411億m^3[6],占1966～1991年總沖刷量6.397億m³的84.6％。

2．2 流量加大及沖刷引起的水位變化
2．2．1 實測下荊江監(jiān)利流量加大與水位抬高
　　前面已經(jīng)提到目前荊江徑流量及洪峰均有大幅度加大，必然引起水位的變化。而且對徑流量加大很多的下荊江，流量加大引起的水位抬高，往往大于河床沖刷產(chǎn)生的水位降低，最后表現(xiàn)出水位抬高。特別是大流量尤其如此。前面已指出下荊江監(jiān)利站1980～1988年最大流量平均值較之1952～1960年已由28978m³/s增大至38633m³/s，即加大了9655m³/s，或加大到1.33倍。此時相應的年最高水位平均值已由34.40m抬高至35.47m, 即抬高了1.07m^[4]。
　　1998年監(jiān)利最大流量46300m³/s較之1954年的36500m³/s加大了9800m³/s，相應的監(jiān)利最高水位由1954年的36.57m抬高至38.31m, 即抬高了1.74m^[3]。而且1998年枝城流量68600m³/s尚小于1954年(71900m³/s)3300m³/s^[3]。
2．2．2 理論分析
下面我們從理論上做一簡單分析，以說明流量加大與沖刷引起的水位變化的機理及量級。洪峰流量加大引起的水深加大，可分析如下。由曼寧公式及河相系數(shù)關系，當n、J、ξ不變時，河寬加大為

只要知道h₀,B₀則在河床不沖淤的條件下，水深的加大引起的水位抬高便可求出。
　　據(jù)荊江河床實驗站資料，下荊江裁彎前當宜昌流量為30000m³/s時，河床尺寸為B'=1271m,h'=9.5m^[10]。1966年宜昌流量30000m³/s時，監(jiān)利流量為20560m³/s；宜昌流量50000m³/s時監(jiān)利流量約32055m³/s^[11]。后兩者大體相當于它們的第二造床流量。因此在裁彎前監(jiān)利流量由20560m³/s變至32055m³/s時，B₀=1.56^6/11×1271m=1620m, h₀=1.56^3/11×9.5m=10.73m。此值可近似認為裁彎前造床流量下的值。于是當流量加大9600m³/s 時，相應的河寬為B＝1892m, 水深為11.60m,面積擴大21947－17383＝4564m², 故水深普遍加大。�И�

如果河床不沖不淤，顯然此值也就是水位抬高ΔH₂,ΔH₂=ΔH。
　　另一方面，荊江特別是下荊江自50年代以來一直在沖刷，主要集中在裁彎以后。1966～1991年下荊江共沖刷3.848億m³, 合1.26m^[8]。而1959～1966年沖刷1.338億m³, 考慮到當時河長約為250km, 河槽沖刷(未扣除崩岸)約占0.474, 槽寬1271m, 則平均沖深約0.20m, 故自1957～1991年下荊江平均沖深按1.46m估計。由于沖深沿河段不均勻，下段沖刷少，上段沖刷多，沖刷厚度沿程分布可概化成�И�

其中x為自蓮花塘起算的距離(以m計)。當x=176000m,即至下荊江進口新廠處，按上式，ΔZ=2.17m。與蓮花塘沖刷深度0.75m平均，恰為實測值1.46m, 可見(5)式能反映總的沖刷情況�，F(xiàn)在的問題是沖刷后水深如何降低。由于只考慮流量不變時因沖刷引起的水位降低，故可以認為B不變，從曼寧公式等經(jīng)推導并積分有^[3]

此處采用了沖刷后糙率加大約3％，即n/n₀=1.03，并且按前述h₀=10.73m；而ΔH_1.0=J₀x為沖刷前的落差。
　　按(4)式計算的因沖刷降低水位ΔH₁如表3^[3]所示，再考慮流量加大抬高水位ΔH₂及兩種影響引起的水位變化ΔH亦列入該表。從中看出除下荊江上段差別較大外，下段符合較好。并且在整個河段變化趨勢是符合的，這證實了下荊江洪水位變化是由沖刷與洪峰流量加大引起的，并且我們估算的抬高值在其上段仍低于實際抬高。

2.2.3 旁證成果
　　作為旁證，再引用兩個資料，以說明上述觀點的正確。長江水利委員會水文局據(jù)實測資料采用符合沿程各站水位、流量試算了水面線^[11]得到：第一，當宜昌流量固定為50000m³/s時，下荊江流量由32005m³/s增至39290m³/s，加大7285m³/s,而且河底普遍沖深,故調(diào)關以下水位仍普遍抬高。其中石首水位未抬高的原因主要是因為下荊江因單純沖刷引起的水位降低，是沿程增加的，而集中反映在其進口段(石首段)水位降低最多，故能抵銷加大的水位抬高；其次它的水位還受與上荊江聯(lián)結(jié)的影響。第二，下荊江水位抬高最大值在荊171斷面即在荊江出口(蓮花塘)上46km處。第三，監(jiān)利水位抬高為1.25m，較表3估算的抬高值要小，主要是它的Q/Q₀＝39290/32005＝1.23,要小于1.33。第四，從最大水位抬高沿程分布看出，此時不是蓮花塘(城陵磯)水位頂托下荊江，主要是下荊江(下段)荊166－荊185(全長61km)流量加大影響蓮花塘。
　　另一個資料是武漢水利電力大學王運輝等的研究結(jié)果^[12,13]，他們分析了裁彎前后城陵磯(洞庭湖出口七里山)流量為20000m³/s及30000m³/s左右時，該處的水位及監(jiān)利流量的變化。他的資料說明，裁彎前后同樣城陵磯流量，遭遇監(jiān)利的流量是不一樣的，從而使同流量城陵磯水位抬高。當監(jiān)利流量30000m³/s左右時，城陵磯水位抬高約2.1m,王運輝經(jīng)過研究后認為其中1.1m系由泥沙淤積引起，而1.0m則是由于荊江流量加大對城陵磯頂托造成。
　　綜合上述資料可以得出下述結(jié)果。由于下荊江流量大幅度增加在相同枝城流量下該段水位一般會有所抬高。而且這種抬高是大流量抬高多,小流量抬高少，以至不抬高，甚至降低。水位降低是從下荊江出口向上遞增的。抬高的數(shù)值大體是當大流量時調(diào)關以致石首水位均有所抬高，監(jiān)利抬高約1m～1.7m,而荊江出口抬高可能達到1.5m～1.8m。附帶指出，以前有的研究者采用同流量的水位變化來衡量裁彎對荊江防洪的效果是不全面的，事實上裁彎后荊江包括下荊江同流量水位均是降低的，因此這種指標容易給人以假象，認為目前下荊江防洪較裁彎前安全。其次，還有的研究者用城陵磯(蓮花塘)水位做參數(shù)來研究荊江特別是下荊江～水位流量關系的變化，而比較時是固定城陵磯水位為常數(shù)，這顯然也是不合理的，因為下荊江水位抬高本身就包括了蓮花塘，它們彼此是一致的，此時如硬將城陵磯(蓮花塘)取50年代數(shù)值，則實際上等價于降低了其水位，則下荊江水位抬高就難以反映出。

3 城陵磯(蓮花塘)至武漢河段淤積與水位抬高

3.1 蓮花塘以下含沙量加大
　　表1可見，1981～1994年較50年代下荊江徑流量加大763億m³。這一部分水量在50年代是進入洞庭湖，將約75％的泥沙淤在洞庭湖后，出來的接近清水，且剩余泥沙很細。而現(xiàn)在這一部分是渾水由荊江直趨蓮花塘以下。從而使以下河段含沙量加大。在表4中推算出由于徑流量變化蓮花塘含沙量加大的情況^[3]。表中洞庭湖出口七里山輸沙量為四水輸沙量與三口輸沙量之和乘以洞庭湖平均排沙比25％。其中四水輸沙量采用多年平均值。如忽略短河段的沖淤(它較之多年輸沙量而言，可以忽略)，則蓮花塘及螺山的輸沙量為監(jiān)利輸沙量與七里山輸沙量之和。由于平均水量不變，故表中輸沙量加大百分數(shù)就是含沙量加大百分數(shù)。從表中看出，1981～1994年較之1951～1958年蓮花塘含沙量已加大了25％，而年輸沙量則加大了8933×10⁴t。而從該表螺山實測資料看，含沙量加大的百分數(shù)更大。

3.2 蓮花塘含沙量加大，破壞了原來的輸沙量平衡，從而引起蓮花塘至武漢河段淤積
3.2.1 據(jù)長江科學院在國家“七五”重點科技攻關已鑒定的成果中據(jù)地形圖求得淤積量^[14]，1959～1981年平灘水位以下淤積3.61×10⁸m³。同時據(jù)長科院在三峽泥沙“九五” 攻關報告^[15]中給出由地形法求出1981～1993年蓮花塘至武漢段淤積2.63×10⁸m³。綜合起來1959～1993年蓮花塘至武漢共淤積6.24×10⁸m³。按河長246km, 河寬1600m，則河床平均抬高1.59m。
3.2.2 長江科學院在“七五”國家重點科技攻關研究中^[4]，給出了蓮花塘至武漢深泓線歷年平均高程統(tǒng)計。從中看出，1959年平均高程為－3.58m,而至1986年增高為-1.11m,即抬高了2.47m。較之平均抬高1.59m要多抬高0.88m。

3.3 淤積引起的水位抬高
3.3.1 實測洪峰水位與流量關系   在圖1中點繪了螺山水文站在荊江裁彎前1953～1966年洪峰流量的資料，同樣在圖2中點繪了1980年以后的資料。 從這兩張圖可看出，點子雖有一定分散，但是仍然有較明顯的規(guī)律，除個別資料外，與平均線的誤差一般不超過1m。比較這兩個圖中的曲線可知，在Q＝55000m³/s、60000m³/s、和65000m³/s時，80年代以后的水位較之裁彎前抬高了0.90m、1.14m、0.99m,即抬高1m左右。對于圖1中的關系線，我們忽略了其中1954年洪峰資料，因為當時其下游發(fā)生了潰口，加大了螺山的流量。

3.3.2 實測年水位流量關系線    我們還比較了螺山站1954年與1998年兩年水位流量關系；該圖的繪制人員考慮了螺山水文站1954年受潰口的影響。從該圖可得到不同流量的水位抬高^[3]。其趨勢是流量愈小，抬高愈多，當流量為12500m³/s時，抬高2.3m； 當流量70000m³/s時，抬高0.30m；而流量在50000m³/s～65000m³/s時，抬高0.90～0.50m。
3.3.3 由平衡坡降關系推求   從下式^[8]���И�

可看出，當其它因素不變僅含沙量變化時，有�И�

其中J_k為平衡坡降，S為平均含沙量，加下標0表示含沙量未增加以前的，不加下標表示含沙量增加后的。這樣當含沙量加大到125％時，J_k ＝1.16 J₀。即加大16％。注意到50年代螺山至漢口落差5.52m， 蓮花塘至漢口落差為6.40m,從而有螺山水位抬高約為0.88m, 蓮花塘水位抬高約為1.02m。
3.3.4 淤積引起的水位抬高的理論分析    為了從理論上概略分析淤積引起的水位抬高，我們做了下述論證。類似前面的方法，由曼寧公式及流量連續(xù)方程，則有�И�

此處采用面積而不是水深h,是因為我們僅有淤積面積資料而缺乏水深的資料。上式中加下標0表示淤積前的，不加下標表示積后的。由于蓮花塘至漢口淤積較多，取淤后糙率為n=0.96n₀, 而水位抬高引起的河寬增加為B＝1.02B₀。
　　據(jù)實測資料淤積沿程分布大體是下段少，上段多�？稍O淤積面積ΔA由漢口向上線性增加，即

式中k為常數(shù)。該段總淤積量為

按前述資料蓮花塘至漢口L₀=246000m,W=6.24×10⁸m³，則

于是漢口至其上x處某一斷面的落差為

其中ΔH₀(x)=J₀(x)為50年代落差，A₀是50年代該段平均過水面積36500m ²,當x取為螺山,則X=215000m,ΔA=4433m,由上式求出

50年代該段ΔH₀ =5.52m, 1998第六次洪峰則較之50年代水位抬高

需要指出的是如淤積面積沿程為均勻分布, 則ΔA均為(624×10⁸m³)/246000=2537m², 則淤后落差為

�И�    ΔH(x)=Jx=0.946J₀(1-ΔA/ A₀)^10/3x=0.96ΔH₀(x)[1-(2537/36500)]^-10/3=1.203ΔH₀
則對于螺山δ=1.12m。另按A₀沿程線性增加，據(jù)(8)式對蓮花塘ΔA=5073m²,ΔH₀=6.37m, 則得ΔH=1.217ΔH₀，故δ=1.38m。
　　綜上所述，從上述四個方面分析和估計，當流量在55000m³/s～60000m³/s左右時，由前面“1”、“2”的分析，螺山目前水位較50年代抬高在0.70～1.14m,而據(jù)“3”、“4”的分析由河床淤積引起的水位抬高在0.88～0.97m, 可見螺山水位抬高，淤積是主要的。

3.4 對蓮花塘至武漢河段的淤積和水位抬高的其它研究成果
　　對蓮花塘至武漢河段淤積及螺山水位抬高，其實早有一些成果。謝鑒衡院士曾從理論上論證了四口分流水沙減少，會導致城陵磯以下含沙量加大，河床淤高, 水位抬升，并給出了宜昌至武漢的水面坡降經(jīng)驗關系式^[16,13]。當四口分流完全停止，城陵磯以下年輸沙量將加大1.215×10⁸t, 按他得到的宜昌至武漢水面坡降公式，如果漢口水位不變，可使蓮花塘水位抬高1.28m。
　　中國水利水電科學研究院陸吉康、李小佩等點繪了螺山1954年、1996年、1998年水位流量關系^[17]。經(jīng)分析認為與1954年相比，1998年同流量水位要高出1.8～2.0m。如果1954年大于60000m³/s流量可能受下游潰決的影響，再扣除1998年繩套影響0.3m,則當60000m³/s流量時1998年水位高1.5m是可以相信的。

4 洞庭湖淤積減緩、水位變化及七里山水位抬高

4.1 洞庭湖淤積減緩
　　由于進入四口入湖泥沙量大幅度減少，加之洞庭湖淤積比(即淤積量占入湖沙量的百分數(shù))多年來變化很小，從而使淤積明顯減緩。按照江湖徑流量變化的數(shù)據(jù)推算出洞庭湖淤積(包括三口河道及四水尾閭)減緩為：1959～1994年36年間共淤積44.2430×10⁸t, 而如果按1951～1958年水平，則36年應淤積68.4936×10⁸t, 可見，50年代以后洞庭湖減淤24.2506×10⁸t, 平均每年減淤6736×10⁴t。同樣，按洞庭湖進出沙量平衡可推算出1961～1988年28年間共淤積35.6284×10⁸t, 而如果按1951～1960年水平應淤52.7660×10⁸t, 即減淤17.1376×10⁸t, 平均每年減淤6121×10⁴t, 比較實測與按徑流量推算結(jié)果，盡管時間上有一些差別，但是不論年入湖沙量、年出湖沙量以及淤積量、相應時期年減淤量等都是頗為符合的。這說明洞庭湖的減淤完全由四口徑流量減少導致入湖沙量減少所致。

4．2 城陵磯與湖尾落差減少
　　盡管控制松滋河、虎渡河以及藕池河中、西支、澧水和西洞庭湖出口的南咀水文站，目前屬于湖區(qū)尾閭，由于淤積同流量水位不斷抬高，后面將指出每年抬高約6cm, 但是它與七里山的落差不僅未隨時間增加，反而逐年有所減少(圖3)^[18]。從圖中看出，當七里山流量5000m³/s～15000m³/s時，南咀至七里山落差減少約2m。在圖4^[18]中還點繪了北景港至七里山落差與時間的關系，可見不論大小流量，落差均隨時間而減小。平均而言，從1955年落差約為5.5m, 至1985年落差約為3m, 可見減少了約2.5m。

　　這兩處的落差減小，代表了洞庭湖尾閭至湖口的情況。它表明目前較50年代，湖區(qū)坡降減緩、水流在湖內(nèi)滯留的時間增長。這與一般水庫湖泊情況是相反的^[19]。本來洞庭湖淤積應該是抬高南咀、北景港的水位，隨著時間的推移，它們至七里山的落差應該愈來愈大�，F(xiàn)在恰好與一般規(guī)律相反的事實，說明七里山水位抬高是另有原因的。

4.3 城陵磯(七里山)流量減小和水位抬高

而水位抬高更為明顯，例如以流量35000 m³/s～37000 m³/s左右計，七里山30年代水位約為31.75m, 1952年約為32.78m，1968年為33.79m, 1998年為35.94m。可見從30年代算起，抬高了4.19m, 從1952年算起抬高了3.16m, 從1968算起抬高了2.15m。這些數(shù)字表明七里山水位抬高每年約6cm左右，而且各時期抬高速度頗為穩(wěn)定。
　　七里山流量減少，完全由四口河道徑流量減小所致。事實上是七里山1951～1960年10年平均徑流量3441×10⁸m³,而到1980～1989年9年時間年徑流量減少為2650×10⁸m³,即減少了791×10⁸m³,此值與表1中列出的三口分流河道已減少763×10⁸m³是一致的。
　　而七里山水位抬高原因主要是荊江出口蓮花塘水位抬高引起。由于兩處相距較近，水位幾乎同步抬升。其次由于流量減小，出口口門段淤積，也有一些作用。根據(jù)長科院研究^[20]，在洞庭湖出口段，南津港－岳陽北門渡口－城陵磯(城陵磯)約10km的范圍，1952～1990年共淤積2320×10⁴m³, 相當于淤積厚度1.49m。至于洞庭湖下段東洞庭湖淤積引起水位抬高后，對七里山水位抬高也可能有一些影響，但作用應該很小，因為前面已經(jīng)提到七里山水位抬高已快于東洞庭湖尾閭北景港和西洞庭湖出口南咀，這說明它的抬高主要不是湖區(qū)淤積引起的。

4．4 七里山水位抬高的其它成果
　　關于七里山水位抬高，一些單位的研究工作者，從不同角度已陸續(xù)有一些成果，顯示了水位抬高的現(xiàn)象。上面則是從江湖關系整體變化提出了它的流量減少和水位抬高的根據(jù)，以及水位抬高的主次原因。
4．4．1 武漢水利電力大學王運輝等分析了裁彎前后七里山水位抬高^[12]。王運輝得到當七里山流量29444m³/s，裁彎前水位為31.34m, 遭遇監(jiān)利流量為19029m³/s，裁彎后在幾乎同樣流量(30400 m³/s)下，遭遇監(jiān)利流量28359m³/s，加大9330m³/s，七里山水位抬高1.98m。他經(jīng)過進一步研究，認為七里山同流量水位抬高系洞庭湖及其出口泥沙淤積和下荊江頂托引起，兩者的作用各占一半。
4．4．2 段文忠用歷年最高水位相關與相應流量相關，分析了七里山水位流量關系^[21,13]，發(fā)現(xiàn)1979年以后當流量15000～30000 m³/s時，水位抬高約1.7m。
4．4．3 長江科學院(曾靜賢等)在文獻[22]中繪出的七里山站歷年最高水位與相應流量關系表明，80年代較之50～60年代同流量水位抬高約2m。
4．4．4 根據(jù)前面提到的長江水利委員會水文局在文獻[11]中的資料，1991年較之1966年當宜昌流量50000 m³/s時，下荊江流量加大了7285m³/s，監(jiān)利水位抬高1.25m, 荊江出口水位抬高2.00m。水面線是從符合荊江沿程各站水位流量時而確定的城陵磯(蓮花塘)水位。由于七里山離荊江出口僅數(shù)公里，因出口抬高2.00m,則七里山水位抬高與2m差別將很小。
4．4．5 據(jù)“九五”三峽工程泥沙問題研究，下游專題第四子題長委會水文局研究成果^[23,24]，七里山1989～1995年與1956～1966年比較，流量為10000m³/s時，水位抬高2.0m；20000m³/s時，抬高2.1m；30000m³/s時，抬高1m。
　　盡管上述這些研究對七里山水位抬高原因的分析存在差別，或者有所避開，但是對于抬高的事實都是承認的。并且彼此結(jié)果頗為相近。大都在1.5m～2m左右。

5 分流河道衰退及對防洪的影響

5．1 分流河道衰退以至萎縮
5．1．1 分流河道目前處于衰退階段    自1860年與1870年藕池口與松滋口沖開后，四口分流荊江的格局從而形成。四口分流河道中以藕池河、松滋河最大，調(diào)弦河已于50年代建閘控制。在藕池河、松滋河發(fā)展的過程中共經(jīng)歷了三個階段。第一階段，由潰口漫流逐漸演變成具有固定河槽、且分流比逐漸發(fā)展增大。這是分流河道的發(fā)展階段。第二階段是分流比和分流河道相對穩(wěn)定的階段。當然由于它們是入湖三角洲上的河道，仍具有河長延伸、坡降減緩、河床和水位因淤積抬高而上翹等，以及在一定條件下擺動。目前分流河道支汊眾多就是當時擺動所留下的。這種擺動使不少支汊自生自滅，有的在自滅過程中(支汊淤塞過程中)人為的堵塞也起了作用。這方面的典型例子可見藕池河于50年代堵塞的四條支汊，其東支注滋河入東洞庭湖時也有廢棄支汊的遺跡。沱江在1935年以前為藕池河東支主流，已演變成目前分流比僅及7.4%的小汊，正是擺動的例子。第三階段是分流比逐漸減少，河床淤塞，使分流河道處于衰退階段。離洞庭湖愈近，河長愈短，淤積對口門影響愈快，天然狀態(tài)下的衰退也愈快。其次，也是相當主要的，就是裁彎的位置愈靠近哪個口的下游，則裁彎后荊江水位降低對它的徑流量減少的作用就愈大。這兩方面的作用對藕池河影響都最大，故而藕池河是衰退最嚴重的，以至有明顯的萎縮。分流河道第三階段演變大體是本世紀30年代開始，首先由藕池河西支安鄉(xiāng)河帶頭。其次，分流河道衰退還表現(xiàn)在不少支河斷流時間延長，有的全年過水不足兩個月，引起一些水環(huán)境惡化及血吸蟲蔓延擴大的問題。這一點下面還要提到。
5．1．2 徑流量減少是河道衰退以至萎縮的基本原因   前面已經(jīng)指出，藕池河1959～1966平均徑流量619億m³，較1951～1958年的746億m³減少了127億m³，而1981～1994年徑流量為187億m³， 較1959～1966年又減少了432億m³，較1951～1958又減少了559億m³，剩下的僅占原徑流量746億m³的25.1%。可見無論從徑流量減少的絕對值和相對值看，都是很大的。減少后的徑流量，顯然不能維持當時過746億m³水的大小六條河道。特別是由于分流河道的水位上受荊江、下受洞庭湖的控制，流量減小后并不像單一河道一樣水位有相應的降低，而往往是變化不大的，因此分流河道流量減少后，過水面積并未有相應的減少。事實上，按穩(wěn)定河寬與造床流量的1/2次冪成正比，則減少后的徑流量要求的河寬僅為原寬的50.1%，相應的過水面積僅為原有的35.5%�？梢娙绻�流量減小后水位沒有相應的降低，其過水面積與河寬均有很大的富余，從而使流速與挾沙能力有大幅度減少，這正是淤積的先決條件。而來水含沙量是與荊江干流相應的并未有什么變化，這就造成含沙量明顯大于挾沙能力，這正是淤積的另一原因。因此隨著徑流量減小，分流河道淤積比更大，致使它逐漸衰退以至萎縮。典型的例子為藕池河進口西支。30年代(1933～1937年)西支最大洪峰流量平均值達5500m³/s(4560m³/s～6810m³/s)^[5],以后逐漸減弱，至1951～1956年最大流量平均值已降到2400m³/s(2010m³/s～2890m³/s)^[5]。1998年特大洪水時最大洪峰流量僅592m³/s。
5.1.3 分流河道徑流減少是由于分流河道本身淤積與荊江干流徑流擴大造成     在自然條件下，分流河道徑流量的減少，主要是由于河道淤積，河底及水位上翹引起的。而在荊江裁彎后，干流河道的沖刷與同流量水位降低，進一步觸發(fā)和加速了三口分流比減少。因為干流沖深和水位降低與分流口門淤高和水位抬升作用是一致的。這就是為什么裁彎以后進入三口的分流比均進一步減小的原因。事實上從1937～1966年的30年內(nèi)，四口年徑流量減少631×10⁸m³，占年徑流量的1.3%；裁彎后1967～1980年的14年內(nèi)，三口年徑流量減少464×10⁸m³，占年徑流量的3.08%，明顯大于裁彎前徑流量的自然衰減。當然裁彎后徑流量的衰減，也不完全是干流沖刷造成，同時還與分流河道淤積和水位抬高向上游傳播有關，并且彼此相互影響。由此可見，三口分流河道淤積，引起其徑流量減小和荊江干流因徑流量擴大而沖刷，后者又導致分流河道徑流量再減小^[9]。而徑流量再減小，反過來又促使分流河道繼續(xù)淤積。如此循環(huán)下去，直至分流河道衰退、萎縮。其變化速度是逐漸減小的。不論是否裁彎，分流河道演變的第三階段均是如此；只是裁彎觸發(fā)了這種變化加速的進程。

5.2 分流河道衰退并未帶來洪水威脅的減弱
單純從進入分流河道的徑流量與洪峰流量減少看，對荊南地區(qū)防洪似乎是有利的。其實不盡然，目前分流河道的洪水威脅并未減弱而是有所加劇^[27]，這一點前面也陸續(xù)提到，此處再進一步予以說明。
5．2．1 由于分流河道具有三角洲上河道特性，本來它的河底就是不斷淤積，水面不斷抬高，并向上、下游發(fā)展。導致河床不斷伸長，坡降不斷減緩的特性，這種特性尤其表現(xiàn)在其中、下段。當分流河道處于衰退階段，隨著徑流量減小，過水斷面有富余，加之前面已提到它的水位上受荊江下受洞庭湖控制，往往沒有相應的降低，這就使流速挾沙能力大幅度減小，從而使淤積比加大，淤積對洪水的影響并無緩解^[24]。
例如，據(jù)實測資料統(tǒng)計和分析^[25,23]，分流河道下段及尾閭淤積嚴重。在文獻[25]給出了1955～1985年30年內(nèi)三口河道淤積情況。從中看出，除松滋河西支外，各河淤積百分數(shù)均在16.2%～35.9%。從年平均淤積角度看，藕池河西支最大，年平均達13.8cm。而年平均達10cm上的有松滋河中支、東支(主要是沙道觀河起作用)、藕池河中、西支及東支(北景港以上)�？梢娪俜e是很嚴重的。不僅如此，隨著徑流量的減少，河道淤積百分數(shù)有較明顯的增加^[25,24]。從中看出藕池河1959～1966年淤積百分數(shù)為25.4%,1967～1972年為22.3％，1973～1980年為26.4％，1981～1996年為35.1％。當然從絕對淤積量看，隨著進入沙量的減少淤積量有所緩解。
　　再如，三口河道尾閭段由淤積引起的水位抬高也是非常明顯的。在文獻[26，23]中給出了1956～1995年39年內(nèi)，各河尾閭段同流量水位抬高。在大流量時，松滋河中支(自治局)抬高約1.5m,松虎合流(安鄉(xiāng)站)抬高1.24m, 藕池河中支、西支(三岔河站或廠窖站)抬高1.93～0.7m,藕池河東支(北景港站)抬高1.60m, 藕池河沱江(茅草街站)抬高1.19～1.69m。可見年水位平均抬高一般均在4cm左右，是很可觀的數(shù)值，已經(jīng)達到目前黃河下游的水平。另據(jù)文獻[6]給出控制西洞庭湖出口及松滋河、虎渡河、藕池河中、西支的南咀水文站、1955～1980年、水位抬高約1.48m(流量約10500m³/s), 平均每年抬高約6.2cm�？刂扑苫⒑榈赖陌侧l(xiāng)水文站，1960～1980年水位抬高約1.25m^[6](流量約4700 m³/s)，平均每年亦抬高6.2cm。澧水入西洞庭湖的石龜水文站，1964～1983年水位抬高1.8m^[6](流量約10500m³/s)，平均每年抬高9.5cm。
5．2．2 分流河道本來由于河床和水位大幅度抬高，加之堤防線長面廣(如南縣至安鄉(xiāng)一線有間距約5km的平行河道9條)，加高本已不堪負擔。徑流進一步減少，導致河道萎縮，水位繼續(xù)抬高，真是雪上加霜，防洪形勢愈來愈嚴峻�？磥憩F(xiàn)在是考慮作者曾論證過的分汊河道并汊整治措施的時候了^[27]！

參  考  文  獻

[1] 韓其為, 何明民。三口分流徑流量變化對荊江與洞庭湖防洪的影響。 第三屆海峽兩岸水利科技交流研討會論文集(上冊). 1997.7.28～30, 北京, 中國水利水電科學研究院, 臺灣大學、美華水利學會, 109～121頁。

[2] 三峽工程泥沙專家組工作組：長江中游宜昌至城陵磯河段查勘報告。1996.1.

[3] 韓其為。長江中游防洪形勢的變化——再論江湖關系變化導致出現(xiàn)新的防洪形勢。中國水利水電科學研究院院報，第3卷第2期，1999.6.1-26頁。

[4] 長江中游1998年洪水位超過歷史最高值原因的分析。中國水利水電科學院院報, 第2卷第2期, 1998.10,17-31頁。

[5] 湖南省水利水電廳。洞庭湖水文氣象統(tǒng)計分析。1989年。

[6] 長江水利委員會水文局。三峽水利樞紐下游河段演變分析，“七五”國家重點科技攻關(編號75－16－01)，長江三峽工程泥沙與航運關鍵技術(shù)研究專題研究報告集(下冊)。武漢工業(yè)大學出版社，973－1030頁。

[7] 長江科學院。中國水利水電科學研究院，長江水利委員會水文局，“八五”國家重點科技攻關(編號85－16－02－03)，三峽工程下游河道演變及重點河段整治研究專題報告，長江科學院印，1995.12，40－41頁。

[8] 何明民，韓其為，王崇浩。荊江裁彎后河床長期沖刷的機理研究。第三屆海峽兩岸水利科技交流研討會論文集(下冊)。1997年7月28日，北京，中國水利水電科學研究院、臺灣大學、美華水利學會，854－867頁。

[9] 韓其為，童中均。丹江口水庫下游漢江河床演變特點及其機理。丹江口水庫下游河床演變論文集，1982年3月，17－39頁。

[10] 韓其為，何明民。從裁彎后荊江斷面調(diào)整看三峽水庫修建后橫斷面變化，“三峽水利樞紐工程應用基礎研究”(第二卷), 地質(zhì)出版社，1997年12月，53－65頁。

[11] 水利部長江水利委員會水文局。三峽水利樞紐水文泥沙勘測——沿程水面線變化觀測成果，1996年6月。

[12] 王運輝, 趙英林。洞庭湖洪水組成特性及調(diào)洪能力分析, 武漢水利電力大學。1994年2月。

[13] 武漢水利電力學院(王明甫, 段文忠). 三峽建壩前后荊江河勢及江湖關系研究綜合報告, “‘七五’國家重點科技攻關長江三峽工程泥沙與航運關鍵技術(shù)研究, 專題研究報告集(下冊)”, 武漢工業(yè)大學出版社, 1993年9月，940-972頁。

[14] 歐陽履泰, 黃煜齡， 羅敏遜, 盧金友, 吳中貽。三峽水利樞紐下游河道沖刷對防洪航運影響研究, “七五”國家重點科技攻關, “長江三峽工程泥沙與航運關鍵技術(shù)研究, 專題研究報告集”(下冊). 武漢工業(yè)大學出版社, 1993年9月, 796～895頁。

[15] 長江科學院, 中國水利水電科學研究院， 長江水利委員會水文局。三峽水庫運用不同時段攔沙泄水對下游河道沖淤與河勢影響及對策研究, 1997年12月。

[16] 謝鑒衡。洞庭湖演變與長江中游河流縱剖面的調(diào)整。三峽建壩前后荊江河勢演變及江湖關系研究報告(“七五”國家重點科技攻關16-01-05的子題報告), 武漢水利電力大學, 1990年9月, 69-84頁。

[17] 陸吉康,李小佩,李羽中,何少苓。關于1998年長江洪水。 中國水利水電科學研究院學報，第2卷第2期 ，1998年51－65頁。

[18] 秦文凱，王崇浩。城陵磯對洞庭湖水位的影響。“三口分流河道演變及洞庭湖淤積”(“九五”三峽工程泥沙問題研究專題1，第四子題研究成果之一)，中國水利水電科學研究院，1998年2月，70－86頁。

[19] He Mingmin and Han Qiwei, Raising of Backwater Elevation During ReservoirSedimentation, Proc.of the 4th Inter.Symp.on River Sedimentation, Vol.Ⅱ。China Ocean Press, 1989, PP.999-1006.

[20] 長江科學院。洞庭湖演變初步分析。1997年。

[21] 段文忠。下荊江裁彎與城陵磯水位抬高的關系。泥沙研究，1993，(1) 39－50頁，“九五”三峽工程下游河道沖刷專題第四子題，“三峽水庫運用不同時段攔沙泄水荊江三口分流及荊江與洞庭湖防洪影響的研究”中國水利水電科學研究院，武漢水利電力大學印，1998年2月。

[22] 長江科學院(曾靜賢，何廣水)。下荊江裁彎工程對城陵磯至武漢河段的影響分析。“長江三峽工程泥沙研究文集”。中國科學技術(shù)出版社，1990年5月，454－466頁。

[23] 施修端, 夏微, 楊彬, 城陵磯水位流量關系及水沙變化分析。長江水利委員會水文局, 1997年12月。

[24] “九五”三峽工程下游河道沖刷專題第四子題, 三峽水庫運用不同時段攔沙泄水對荊江三口分沙及荊江與洞庭湖防洪影響的研究。中國水利水電科學研究院, 武漢水利電力大學,1998年12月。

[25] 王崇浩。三峽水庫施工及運用期荊南三口洪道及洞庭湖淤積概算，“三峽分流河道演變及洞庭湖淤積”(“九五”三峽工程泥沙問題研究，編號95－1－4－(1))。中國水利水電科學研究院，1998年2月，20－41頁。

[26] 施修端, 夏微, 孔詳林。三口五河入湖各站沙量及水位流量關系分析, 長江水利委員會水文局, 1997年12月。

[27] 韓其為，周松鶴。三口分流河道特性及演變規(guī)律，“洞庭湖泥沙淤積、江湖關系變化及其對防洪影響的研究”，中國水利水電科學研究院，1999年3月。