底部单位面积的泄流量大，上部单位面积的泄流量小的特殊流态。 （3）宝瓶口引水规律研究
宝瓶口距鱼嘴1220 m，上宽下窄，平均宽度20.4 m，见图。
在离堆右侧还有一低堰，口门宽65m，底高程731.5m，称为人字堤。在小流量时，飞沙堰 不过流，进入内江的水流全部进入宝瓶口。
在大洪水时，希一望引水干渠的咽喉宝瓶口尽量少分流，以利灌区防洪。宝瓶口的平均宽度20.4m，比飞沙堰的前沿宽度小于余倍。洪水期的内江主流直冲离堆的凹形崖壁，主流反冲后形成的横向射流与宝瓶口的进水方向几乎成直角，极大地挤压了宝瓶口的有效过水面积，控制了宝瓶口的进流量，使进入内江的水流大部分从飞沙堰外泄，再加上人字堤的分洪作用，使得崛江洪水越大，宝瓶口的分流比越小。如1964年崛江流量为7700 m3/s时，进入宝瓶口的流量只有73 8 m3/s，不足崛江总流量的10% 。二大主体工程中，只有宝瓶口还保留了其历史的风貌和引水的功能。
7.都江堰面临的水问题
都江堰无疑是“天人合一”、“巧夺天工”,但它毕竟是经过两千多年的历史逐步发展起 来的,在兴建和发展的漫漫过程中,没有预先进行完整的规划和设计。随着都江堰灌区经 济社会的发展,都江堰除了承担农业用水外,还要承担工业用水、城市生活用水、环境用水、发电、养殖等综合用水。都江堰目前所面临的水问题,概括来说有资源问题和工程问题。 （1）水资源问题
岷江具有丰沛的水资源,多年平均共290亿m3(径流总量为253·22亿m3,地下水36.78亿m3)。其中,岷江上游来水148亿m3,占总资源的50.8%,为都江堰灌区的主力水源。但根据岷江50余年实测资料,经时段逐年分析,岷江来水有逐年减少的趋势(见表)。从水资源总量来看,
全灌区人口1953.3万人,现有耕地94.83万公顷,人均水资源量为1480m3,亩均水资源量为2040m3,分别为全省平均值的40%和44%;人均径流量为1300m3,亩均径流量为1780m3,分别占全省的43%和47%,均低于国际公认的警戒线。如再加上新增毗河规划区的耕地面积和人口数量,人均、亩均拥有的水资源量和径流量还要低得多。因此,都江堰灌区的水资源在总量上是不足的,并将随着灌区经济发展,社会综合需水量的增加,供需矛盾将更加突出。另外,岷江来水在年内分配不均, 5~10月约占全年径流的75.2%~79.1%, 6~9月主汛期约占全年径流的52.9%~58.3%,历年11月~次年4月为枯水期占全年的24.8%~27.9%。
目前,都江堰内外江引入水量93.87亿m3,占岷江来水的63.3%,已达到国际公认的水资源承载能力的极限。但是由于岷江来水年内分配不均,引入水量中丰水期较多,枯水期1~5月平原直灌区几乎年年缺水,多年平均缺水3.24亿m3, P=90%的大旱年缺水7.32亿m3,缺水时段主要在2~5月。都江堰灌区随着城市建设的不断发展,对水的需求量与日巨增。目前,都江堰给成都市工业和生活供水28m3/s,给青白江工业供水16m3/s,共计34m3/s,年供水量近11亿m3。按都江堰总体规划,远期成都市工业生活供水将增至50m3/s。枯水期还要增加环境供水20m3/s,年增供水3.15亿m3。但近年岷江来水最枯流量仅为68m3/s,加上
岷江上游太平驿、映秀湾、渔子溪等径流式电站调峰运行,造成上游来水涨落频繁,呈脉冲状态,更增大了灌区调度的困难。所以,目前都江堰的现状是无法满足灌区用水需求的,缺水问题已成为制约灌区工农业发展的瓶颈。 (2)工程问题
工程问题可分为两个方面:一是都江堰渠首上游岷江无调节水源的工程,给水资源的优化配置带来困难;二是灌区工程老化、跑水、冒水、漏水、渗水,造成水资源损失较大。水资源的开发利用,既要考虑当前的需求,又必须考虑资源本身的承载能力和对环境的影响。从水量利用方面来看,岷江水资源的开发程度达到了39.4%。按照国际通行的标准,河流本身的开发
利用率不得超过40%,都江堰水资源开发利用程度已较高。在都江堰290亿m3水资源的构成中,岷江上游来水147.3亿m3,为灌区的主力水源;成都平原水资源58.96亿m3,包括地表径流24.9亿m3,地下水34.04亿m3;丘陵灌区水资源46.27亿m3,包括地表径流43.78亿m3,地下水2.74亿m3;边缘山区河流37.22亿m3。成都平原地表径流由于三水转化复杂,平原区纵横渠网化,河床多是第四系松散堆积层,透水性大,地表径流一部分直接进入灌溉渠系,一部分渗入地下通过河床回归,又汇合于都江堰的直灌水中,无法开发单独利用。地下水的开采量目前已达9.86亿m3,占可开采量的29%;个别地区大量开采地下水已经造成了严重的环境问题。丘陵区现有工程已拦蓄当地径流的60%,要进一步提高利用程度,投资将非常大。边缘山区河流水资源的50%~70%集中在汛期,枯水期设计年可提供水量5.7亿m3,目前这部分水量已为5.8万hm2农田所利用。边缘山区枯水期水量不足的矛盾可采取修建蓄水工程的措施解决。
通过分析,依据岷江上游水源具有的优越自然地理条件,径流年际变化不大,水量稳定,现状条件下,只要在岷江上游修建调节性的水利枢纽工程,对岷江水量进行调峰补枯,确保宝瓶口进水530m3/s,即可使宝瓶口比现状条件下多引水量约22亿m3。这对合理开发灌区水资源,实现都江堰水利的可持续发展,促进灌区乃至四川省经济、社会和环境的协调发展,有着非常重要的作用。都江堰灌区的工程,多是50年代至70年代修建。特别是丘陵扩灌区,是70年代在“人定胜天”的指导思想下修建的,多属边设计、边施工、边修改的“三边”工程,设计标准低,渠道及输水建筑物过水能力不足,很多达不到原设计过流能力。施工队伍也多是由受益地区的农民组成,施工质量较差,运行几十年后,工程老化,渠道渗漏、垮塌,边坡崩塌堵塞渠道等现象严重,灌区工程被水利部评为“二类老损工程”。
近期我国出台了号称全世界最严格的水资源规划利用法案，这表明在我国水资源和水问题已经成为了制约我国可持续发展的焦点。而都江堰作为当地水源地经济命脉则更应该体会到水资源短缺的严重性。为此提出以下几点建议1.切实依据当地水资源规划要求优化工农业的水资源配置关系，大力推广节水灌溉，新增用水企业的耗水量必须达到节水要求，城市污水可通过污水净化再利用和一水多用的方式提高水使用率2.实行市场经济下的阶梯水费的建立完善与实施，并依据政策税收等方式遏制水污染提高水利用率3.通过多元化融资管理方式吸引民间资金参与水力工程设施建设。4.建立信息化公共水资源水文系统，使不同部门之间水信息可以共享，减少信息重复采集。
参考文献：
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