梯级水电开发下澜沧江径流过程与生源物质输运变化监测研究

As a significant international river, which has been basically formed basin hydroelectric cascade development pattern in southwest source region, Lancang River is a focused research object in major program. Due to Climate change and cascade hydroelectric development, runoff hydrologic process and river ecological environment are undergoing profound changes, the contradictions among quantity, energy, and quality of impound river in cascade hydroelectric development is becoming more prominent. Aiming at the present situation of Lancang River basin, including weak research basis, scarce monitoring data, and drastic change of river environment condition, Lancang River (Yunnan segment) would be chosen as study region in this project, focusing on two scientific problems of cascade hydroelectric development, biogenic substance migration and transformation rule under runoff change and runoff adaptation utilization, carrying out central monitoring of runoff hydrology and biogenic substance transport process of Lancang River, adding monitoring sites, expanding monitoring factors, optimizing technical scheme, and developing automatic monitoring technology in order to promote integrated monitoring ability of impound river of Lancang River under cascade development circumstances, to acquire hydrology and water environment multi-factors synchronous, first-hand scientific observation data, and to meet the essential data requirements of major program of southwest runoff changes and adaption utilization.

澜沧江是西南河流源区重要国际河流，流域水电梯级开发格局基本形成，由于受到气候变化和梯级水电开发人类活动影响，径流水文过程和河流生态环境正在发生着深刻变化，“量-能-质”矛盾突出。针对澜沧江流域研究基础薄弱、监测资料匮乏、河流环境条件变化剧烈的现状，本项目拟以澜沧江（云南段）为研究区域，聚焦梯级水电开发河流“径流变化下生源物质迁移转化规律”和“径流适应性利用”两个科学问题，开展澜沧江径流水文和生源物质输运过程的集中监测，通过增加和优化监测站点、拓展监测要素和发展自动监测技术，提升澜沧江梯级开发条件下“蓄水河流”综合监测能力，获取水文-水环境（生源物质）多要素整合的第一手科学观察数据，为西南径流变化和适应性利用重大研究计划提供适时的数据支撑。

本项目是重大研究计划的监测类项目。针对澜沧江流域研究基础薄弱、监测资料匮乏、河流环境条件变化剧烈的现状，本项目以澜沧江（云南段）为研究区域，聚焦梯级水电开发河流“径流变化下生源物质迁移转化规律”和“径流适应性利用”两个科学问题，围绕径流水文和生源物质输运过程开展了连续四年的集中监测，通过增加和优化监测站点、拓展监测要素和发展自动监测技术，提升了澜沧江梯级开发条件下“蓄水河流”综合监测能力，获取了水文-水环境（生源物质）多要素整合的第一手科学观察数据，为西南径流变化和适应性利用重大研究计划提供适时的数据支撑。. 项目按计划书要求，要求完成了澜沧江（云南段）的基础资料收集分析、河流水环境监测及图像智能测量技术为核心的自动监测设备等研发任务，形成了系列数据产品。. 项目主要成果包括：（1）完成了自2017年至2020年澜沧江云南以及干流和支流共20个断面水环境要素的每月1次定点观测，新增数据38000余条，形成河流生源物质的数据产品；（2）分别完成小湾、糯扎渡、漫湾水电站蓄水期和低水位运行期的调查监测，形成了水库水温、流场、溶解氧、pH、生源要素（营养盐）、水库沉积化学的监测数据产品；（3）2018年至2020年补充开展怒江水文站的定点水环境监测，以及澜沧江和怒江全流域采样调查，并开展怒江天然河流与澜沧江梯级开发河流水环境变化的比较研究；（4）完成了基于智能图像测量技术研发及河流自动监测装备研发，并在澜沧江溜桶江、功果桥和允景洪水文站试验运行超过2年，获得水文及环境监测图片数据150G，提取流速数据497574条，监测水位数据577593条，分析得到流量数据111623条；（5）已发表论文11篇，申请发明专利8项，授权2项。