荆江河段自古便是长江流域最为重要的险工河段，历来便有“万里长江，险在荆江”的说法。三峡水库蓄水前，荆江河段在1993～1998年间平滩河槽总体处于淤积态势[1]，累计淤积量达1.26亿m3。三峡水库蓄水运行以来，荆江河段是坝下游冲刷最为剧烈的河段[2-3]。基于长江水利委员会水文局(以下简称“长江委水文局”)实测数据，利用断面法统计的冲淤量结果：2002～2015年，宜昌至城陵矶河段累计冲刷量8.7亿m3。三峡工程运行以来，由于水库蓄水拦沙，坝下游各水文站的沙量也发生了变化[4]。根据长江泥沙公报统计：三峡水库蓄水前宜昌站年均径流量为4 400亿m3，年均输沙量为5.000亿t，沙市站年均径流量为4 050亿m3，年均输沙量为3.800亿t。2003年，宜昌站径流总量为4 097亿m3，年均输沙量为0.976亿t，沙市站径流总量为3 924亿m3，年均输沙量为0.352亿t。悬沙输移减少会引起坝下游深泓摆动[5]、分汊河段主支易位[6]，给防洪、航运带来不利影响[7]，还会引起近岸河床冲刷、岸坡失稳，影响底栖生物的生存环境[8]。因此，三峡水库蓄水后坝下游水沙条件变化、输沙量减少等问题，引起了广泛关注。

自三峡水库兴建起，结合其他水库蓄水运行的经验，韩其为[9]、殷瑞兰[10]、卢金友[11]、董耀华[12]等就对三峡水库蓄水后水沙条件以及坝下冲刷等问题进行了预测，初步预测荆江河段将成为蓄水初期冲刷最为剧烈的河段，平均将发生2.0～5.3 m的刷深。三峡水库蓄水运行后，通过实测水文、地形资料分析发现：水库蓄水对下游径流总量变化影响不大，荆江河段年输沙量减少了76%～88%(2003～2011年)[13]，河床滩槽均冲，主要冲刷部位集中在枯水河槽内[14]，边滩冲刷后河床有所展宽[15]，断面宽深比增大[16]。基于造床流量[17-18]及有效流量[19]变化的分析结果表明：流量输沙量关系的变化改变了有效流量，从而改变了河道演变特性。荆江河段造床流量的变化表明：三峡水库蓄水以来河床一直处于纵向刷深发展中，冲刷部位集中于中小水河床。

目前，已有研究主要集中于分析三峡水库蓄水运行后，水沙条件变化的情况下，荆江河段年际地形地貌变化，缺乏对坝下游河段冲淤规律随流量级变化的认识。因此，在已有研究的基础上，为了系统分析三峡水库蓄水前后荆江河段水沙相关关系以及不同流量级下河段冲淤规律的变化，本研究基于荆江河段水文站1992～2017年实测水文资料，分析了荆江河段悬沙输移以及河床冲淤变化规律，既有助于认清水库拦蓄泥沙后坝下游水沙过程的重新分配对下游河道冲淤变化的影响，同时也可为水库调度以及下游防洪、航运、生态等工程的实施提供一定理论参考。

1 资料来源及研究方法

1.1 研究河段

荆江河段上起枝城，下迄城陵矶，全长约348 km。以藕池口为界，可分为上荆江与下荆江；上荆江上起枝城，下迄藕池口，全长175 km；下荆江上起藕池口，下迄城陵矶，全长173 km。荆江河段距三峡水利枢纽约100 km，三峡水库蓄水以来，荆江河段为目前坝下游冲刷最为剧烈的河段，2002～2015年，宜昌至城陵矶河段累计冲刷量8.7亿m3。因此选取荆江河段作为研究对象，可以更好地分析三峡水库蓄水以来出库泥沙变化对坝下游各测站输沙量变化的影响以及对河床冲淤规律影响。研究河段河势如图1所示，其中以沙市为界，上游为砂卵石河床，下游为沙质河床。

图1 研究区域河势Fig.1 Sketch of study area

由于本研究数据来源于国家基础水文站，因此，实际研究河段范围为宜昌水文站至螺山水文站。其中包括了洞庭湖三口五站分流以及城陵矶入汇。

1.2 资料来源

研究数据来源为长江委水文局实测水文、泥沙资料。资料来源、测量时间等如表1所列。水文资料主要来源于荆江河段宜昌水文站、沙市水文站、监利水文站以及螺山水文站。由于该河段包括洞庭湖分、汇流，因此还收集了洞庭湖三口五站分流以及入汇水沙的测量数据，主要包括：松滋口分流测站(新江口水文站、沙道观水文站)，太平口分流测站(弥陀寺水文站)，藕池口分流测站(康家岗水文站、管家铺水文站)，洞庭湖入汇长江的测站(城陵矶水文站)。

表1 数据来源及测量时间Tab.1 Data sources and measuring time测站位置测站名称测量时间时间间隔/h测量类型数据来源长江干流宜昌水文站1992～2017年24流量、含沙量长江委水文局沙市水文站1992～2017年24流量、含沙量长江委水文局监利水文站1992～2017年24流量、含沙量长江委水文局螺山水文站1992～2017年24流量、含沙量长江委水文局三口分流新江口水文站2003～2017年24流量、含沙量长江委水文局沙道观水文站2003～2017年24流量、含沙量长江委水文局弥陀寺水文站2003～2017年24流量、含沙量长江委水文局康家岗水文站2003～2017年24流量、含沙量长江委水文局管家铺水文站2003～2017年24流量、含沙量长江委水文局洞庭湖入汇城陵矶水文站1992～2017年24流量、含沙量长江委水文局

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