Resumo
O problema de fluxo e sedimentos é um dos principais fatores que afetam a operação de despacho e a vida útil do Projeto das Três Gargantas (TGP). Diversas abordagens foram empregadas para pesquisar os problemas de fluxo e sedimentos do TGP durante sua demonstração, planejamento, projeto, construção e operação, e muitos resultados importantes foram obtidos. Para compreender o progresso da medição de fluxo e sedimentos em projetos representativos da China e a experiência de observação de sedimentos em reservatórios supergrandes, este artigo apresenta principalmente a medição de fluxo e sedimentos do TGP. Ele inclui a situação geral do TGP, a distribuição da rede de estações hidrológicas, os fatores de medição, a nova tecnologia de medição e as mudanças de sedimentos no reservatório e a jusante após o represamento do TGP. Os resultados da medição de sedimentos mostram que a situação básica dos problemas de sedimentos é boa, e esses problemas de sedimentos provavelmente podem se acumular, desenvolver e se transformar ao longo do tempo, portanto, devem receber atenção contínua.
1 INTRODUÇÃO
O Projeto das Três Gargantas (TGP) é o maior projeto de conservação de água e energia hidrelétrica do mundo. A barragem está localizada em Sandouping, cidade de Yichang, província de Hubei, que é a linha divisória entre o curso médio e o curso superior do curso principal do rio Yangtze. Ela controla uma área de drenagem de 1 milhão de km², e o volume médio anual de escoamento atinge 451 bilhões de m³. Com uma capacidade de armazenamento de 22,15 bilhões de metros cúbicos, o projeto desempenha um papel importante no controle de enchentes da bacia do rio Yangtze. Com um nível normal de represa de 175 m³, a capacidade total de armazenamento do reservatório é de 39.300, dos quais 22.150 milhões de m³ correspondem à capacidade de controle de enchentes. O desenvolvimento do TGP concentra-se na prevenção de enchentes, geração de energia e benefícios no transporte aquaviário. Também melhorará o meio ambiente. Durante esse período, foram entregues benefícios abrangentes em relação ao controle de enchentes, navegação, geração de energia e utilização de recursos hídricos.
Como parte fundamental do sistema de controle de enchentes no curso médio e baixo do rio Yangtze, o TGP controla 96% do fluxo de entrada para o rio Jingjiang, o trecho mais perigoso do rio durante as enchentes, e mais de dois terços do fluxo de entrada para Wuhan. O TGP desempenha um papel indispensável na mitigação das enchentes e na redução das grandes inundações no curso superior do rio Yangtze. Até o final de agosto, a barragem havia retido 180 bilhões de metros cúbicos de água durante as temporadas de cheias. Ela viu influxos de mais de 70.000 metros cúbicos por segundo em 2010 e 2012 e reduziu os picos de cheia em cerca de 40%, aliviando significativamente a pressão de controle de enchentes nas áreas a jusante. Durante as estações secas, as descargas foram elevadas para mais de 5.500 metros cúbicos por segundo, fornecendo mais de 20 bilhões de metros cúbicos de água por ano para o curso médio e baixo do rio Yangtze.
A observação do protótipo é executada para servir à pesquisa de sedimentos, construção e operação do TGP nos diferentes períodos. Medições do protótipo foram usadas para analisar as variações no escoamento e na carga de sedimentos no canal principal do Rio Yangtze, bem como as mudanças e a evolução do leito do rio. A distribuição dos locais é mostrada na Figura 1. Os resultados da observação atual são basicamente consistentes com a fase de estudo de viabilidade (Lu & Huang, 2013), mas devido à redução de sedimentos a montante e à construção de reservatórios em cascata no Rio Jinsha após a década de 1990, a sedimentação do reservatório das Três Gargantas (TGR) é muito menor do que antes, resultando em uma maior intensidade e distância da erosão do leito do rio a jusante do TGP.
2 PROJETO DE REDE HIDROLÓGICA E SISTEMA DE MEDIÇÃO
Para coletar dados básicos e fornecer serviços para a construção de engenharia de bacias, a Comissão de Recursos Hídricos de Changjiang estabeleceu gradualmente um grande número de estações hidrológicas ao longo do curso principal e dos afluentes do Rio Yangtze desde a década de 1950. Na década de 1990, uma rede completa de estações hidrológicas e de monitoramento de sedimentos foi basicamente formada. Inclui 118 estações hidrológicas e mais de 350 estações de medição. Além disso, uma grande quantidade de trabalhos de levantamento fluvial e análise de sedimentos foi concluída. Os dados de observação hidrológica e de sedimentos das últimas décadas, por várias gerações, forneceram uma base científica para a demonstração, projeto, construção e operação do TGP.
A observação do protótipo é executada para servir à pesquisa de sedimentos, construção e operação do TGR no período diferente. Após o reservatório começar seu armazenamento em 2003, o problema de sedimentos apareceu tanto nos trechos superiores quanto inferiores, e a observação do protótipo e a pesquisa de sedimentos correspondente foram executadas para servir à operação do TGP diretamente. O objetivo da observação inclui os seguintes aspectos: Dominar os dados de fundo do status do canal natural antes do represamento completo; Fazer referência para a decisão do plano de represamento de parcelamento; monitorar em tempo real a variação da erosão e deposição tanto nos trechos superiores quanto inferiores após o represamento e descobrir os problemas, de modo a tomar contramedidas a tempo; validar a tecnologia de simulação adotada e aumentar a credibilidade da previsão de sedimentos do TGP.
A área de observação do protótipo de sedimentos hidrológicos abrange a área do reservatório, o local da barragem e os trechos inferiores. Desde 1949, com base em medições de sedimentos de longa data, observação de canais, exploração e investigação, muitos dados de observação de protótipos e resultados de pesquisas de análise foram acumulados, atendendo assim à demanda de planejamento, projeto e pesquisa científica na fase de definição. A fase de construção é um período intermediário para suceder a prófase, e o período total de construção é de 17 anos, portanto, é necessário observar continuamente a variação do escoamento superficial, sedimentos e condições de contorno. Isso não apenas proporciona dependência para projeto, pesquisa científica, construção e operação, mas também para validação e otimização do projeto e regulamentação.
Os fatores de monitoramento incluem principalmente hidrologia, sedimentos e relevo do canal. O levantamento do relevo do canal visa principalmente obter a regularidade da evolução do canal em estado bruto, a deposição de sedimentos no reservatório, a erosão a jusante e a evolução dos principais trechos após a represa do TGP.
2 PROJETO DE REDE HIDROLÓGICA E SISTEMA DE MEDIÇÃO
Para coletar dados básicos e fornecer serviços para a construção de engenharia de bacias, a Comissão de Recursos Hídricos de Changjiang estabeleceu gradualmente um grande número de estações hidrológicas ao longo do curso principal e dos afluentes do Rio Yangtze desde a década de 1950. Na década de 1990, uma rede completa de estações hidrológicas e de monitoramento de sedimentos foi basicamente formada. Inclui 118 estações hidrológicas e mais de 350 estações de medição. Além disso, uma grande quantidade de trabalhos de levantamento fluvial e análise de sedimentos foi concluída. Os dados de observação hidrológica e de sedimentos das últimas décadas, por várias gerações, forneceram uma base científica para a demonstração, projeto, construção e operação do TGP.
A observação do protótipo é executada para servir à pesquisa de sedimentos, construção e operação do TGR no período diferente. Após o reservatório começar seu armazenamento em 2003, o problema de sedimentos apareceu tanto nos trechos superiores quanto inferiores, e a observação do protótipo e a pesquisa de sedimentos correspondente foram executadas para servir à operação do TGP diretamente. O objetivo da observação inclui os seguintes aspectos: Dominar os dados de fundo do status do canal natural antes do represamento completo; Fazer referência para a decisão do plano de represamento de parcelamento; monitorar em tempo real a variação da erosão e deposição tanto nos trechos superiores quanto inferiores após o represamento e descobrir os problemas, de modo a tomar contramedidas a tempo; validar a tecnologia de simulação adotada e aumentar a credibilidade da previsão de sedimentos do TGP.
A área de observação do protótipo de sedimentos hidrológicos abrange a área do reservatório, o local da barragem e os trechos inferiores. Desde 1949, com base em medições de sedimentos de longa data, observação de canais, exploração e investigação, muitos dados de observação de protótipos e resultados de pesquisas de análise foram acumulados, atendendo assim à demanda de planejamento, projeto e pesquisa científica na fase de definição. A fase de construção é um período intermediário para suceder a prófase, e o período total de construção é de 17 anos, portanto, é necessário observar continuamente a variação do escoamento superficial, sedimentos e condições de contorno. Isso não apenas proporciona dependência para projeto, pesquisa científica, construção e operação, mas também para validação e otimização do projeto e regulamentação.
Os fatores de monitoramento incluem principalmente hidrologia, sedimentos e relevo do canal. O levantamento do relevo do canal visa principalmente obter a regularidade da evolução do canal em estado bruto, a deposição de sedimentos no reservatório, a erosão a jusante e a evolução dos principais trechos após a represa do TGP.
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Horário da postagem: 04/11/2024