洞庭湖的演变及其驱动因子研究

论文摘要

洞庭湖区几乎跨越荆江河段的全部,这里也是长江水患最为严重的地段,长江上游、汉江,洞庭湖水系的来水在这里汇集,降水与径流十分丰富,加之地势平坦,排水不畅以及长江中上游地区降水时空分布极不均衡,洪涝灾害异常频繁。在长江中游水系中,洞庭湖在历史上一直扮演着极其重要的角色,尤其是汛期蓄洪削峰方面,洞庭湖起着举足轻重的作用。洞庭湖的演变,是人类活动与自然共同作用的结果。历史上,洞庭湖曾几度萎缩几度扩张。近100余年来,由于不合理的人湖关系处理,洞庭湖总体上处于急剧萎缩的过程中,在人类活动的强烈干扰下,洞庭湖区的自然面貌发生了很大的变化,尤其是建国以来,洞庭湖受人类活动影响加大,中游人为的围湖造田,上游的陡坡开垦,水土流失十分严重,荆江河床抬高,洞庭湖区淤积速度加快,调蓄能力大大降低,面积急剧缩小。本文通过对洞庭湖历史演变的研究,回顾洞庭湖的形成及历史演变过程,着重分析人类活动与自然因素共同作用下的洞庭湖演变,另外依托荆北荆南“掀斜式构造”地质演变规律特征研究,以及江湖关系泥沙冲淤情况变化的讨论,结合全球气候变化,创新地将荆江与洞庭湖看做一个完整的系统,并将影响系统的各因子进行分类,分析各因子的作用特点及规律。讨论在人类活动影响下各因子可能发生的改变,如历史上张居正的舍南救北,现今荆江裁弯,三峡工程,江湖连通等工程,尤其是三峡工程的建设,对于减缓洞庭湖的萎缩,甚至一定程度的扩大有着非常重要的意义,通过综合分析,在构造沉降持续作用,三峡工程完工后,洞庭湖将会有再次扩大趋势,只要合理利用科学规律,在一定程度上恢复洞庭湖到解放前的面积水平是可行的。洞庭湖的演变对于其周边地区的工农业生产,人民生活有着极为重要的影响。弄清影响洞庭湖演变的各种因素,寻找各种治本良策,尽可能减缓洞庭湖的缩小趋势,加强宏观监控预报,更加科学地进行保护治理,对于洞庭湖区的生态以及整个长江中下游的防洪、航运都会有很大的帮助。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 洞庭湖概况
• 1.1.1 地理位置
• 1.1.2 水系组成及水文特征
• 1.1.3 地质地貌
• 1.1.4 气候特征
• 1.2 相关研究
• 2 理论基础
• 2.1 构造沉降速率和泥沙淤积速率
• 2.2 地质环境系统
• 2.3 沙量平衡原理
• 3 洞庭湖的历史演变
• 3.1 洞庭湖的形成
• 3.2 历史时期的演变
• 3.3 近100—200年的演变
• 3.4 建国以来的演变
• 4 洞庭湖演变的驱动因子及特点
• 4.1 地质构造
• 4.2 江湖关系与水沙冲淤
• 4.3 全球气候变化
• 4.4 人类活动
• 4.5 小结
• 5 洞庭湖演变驱动因子的改变
• 5.1 三峡建成后的水沙变化
• 5.2 人类影响下的全球变化
• 5.3 荆江裁弯后干流的水情变化
• 5.4 洞庭湖未来可能的演变方向
• 6 三峡完工后洞庭湖治理的新对策
• 6.1 三口建闸控制工程
• 6.2 牌洲湾裁弯工程
• 6.3 洞庭湖洪道
• 7 结论与讨论
• 7.1 结论
• 7.2 本文创新点
• 7.2.1 多因子结合，系统认识洞庭湖
• 7.2.2 考虑全球变化影响
• 7.2.3 考虑人类活动影响
• 7.3 讨论
• 7.4 今后值得进一步开展的工作
• 参考文献
• 致谢