基本信息
一譯“羅尼河”。流經瑞士和法國的大河。是歐洲主要河流,法國五大河流之首,流往地中海的除非洲的尼羅河以外的第二大河流。源出瑞士境內南阿爾卑斯山達馬施托克峰南側羅訥冰川。在法、瑞邊界通日內瓦湖(萊芒湖)流出後經法國東南部流入地中海。全長812千米,流域面積9.7萬平方千米。在歐洲史上占有重要地位。上游出日內瓦湖後,沿阿爾卑斯山的西部高地邊緣,切穿冰川橫谷南流,轉向西北再折向西至里昂,其間有安河和索恩河匯入。里昂至阿維尼翁為中游。河流在中央高地和阿爾卑斯山前地帶之間流過,西岸多短小流急的支流和東岸山麓冰磧平原眾多的支流注入。阿維尼翁以南為下游和三角洲地區,先後有阿爾代什河、加爾河和迪朗斯河等匯入。下游分大、小羅訥河兩支入海形成三角洲。里昂至地中海之間的內河運輸,成為聯繫法國北部、東部和地中海沿岸的重要通道。概述
羅訥河是歐洲的一條重要河流,發源於瑞士伯爾尼山的羅訥冰川,先由東向西流經日內瓦湖後進入法國境內,轉向南流,穿過汝拉山後又轉向西流,至里昂後又轉向南流,最後在馬賽以西50km處注入地中海。全長812km,流域面積9.9萬km2,其中在法國境內長約500km,流域面積9.06萬km2。河口平均流量1710m3/s,平均年徑流量539億m3。水系組成
羅訥河沿岸河網縱橫,支流眾多。左岸主要支流有:阿爾弗河、紀埃爾河、伊澤爾(Isere)河、德拉克(Drac)河、迪朗斯(Durance)河;右岸主要支流有;安(Ain)河、索恩(Saone)河、杜河、阿爾代什河、加爾河。羅訥河坡降較大,上羅訥河靠近瑞士的河段為峽谷河段,坡降2.07‰從伊澤爾河口上溯至距峽谷出口250km處,坡降為0.5‰,從伊澤爾河口至阿爾代什河口100km以上的河段,坡降為0.77‰,自此以下,坡降為0.5‰,並逐漸遞減。
由於水流湍急、沖刷強烈,羅訥河的含沙量較大,大量泥沙淤積於河口,形成一個面積為750km2的三角洲。目前,三角洲仍在繼續擴展,年平均推進速度約67m,淤積量為2100萬m3。
自然特徵
羅訥河流域處於北緯43。03'~46。05',東經4。32'~8。02'之間。流經瑞士西南部和法國東南部,西面是中央高原和塞文山脈,東面是汝拉山和阿爾卑斯山脈,里昂至馬塞之間的幹流地處羅訥低地。源頭附近的阿爾卑斯山聖哥大海拔在1700m以上,至日內瓦湖海拔375m,里昂海拔161m。法國東南部屬亞熱帶地中海型氣候。最寒冷月(1月)的月平均氣溫為6~8。C,最寒冷時氣溫降至0℃以下;最熱月(7月)的月平均氣溫為20~23℃。年平均降水量從西北的600mm遞增至東南的1000多mm。
馬賽屬地中海型氣候,特點是冬季溫和、多雨、夏季炎熱、乾燥;霜期短、雨日和雲量少、日照長、濕度低。里昂屬大西洋漸弱型氣候,其特點是冬季氣溫偏高。
上羅訥河屬阿爾卑斯高山水文特徵,從日內瓦湖至里昂,7月水位最高,1月水位最低。支流索恩河屬大西洋平原水文特徵,2月水位最高,8月水位最低。迪朗斯河位於下羅訥河中段,春季水位較高,受地中海的影響很大。下羅訥河下段屬明顯的地中海水文特徵。
羅訥河水量豐沛,常常造成洪水災害。1856年該河洪水流量達到12000m3/s,洪水沖毀了阿維尼翁城牆,給當地農業和人民的生命財產造成了巨大損失,這是該流域歷史上發生的最大洪水。1910年和1935年的洪水,淹沒了該地區的數十萬公頃良田。估計羅訥河千年一遇洪水流量為14000m3/s。
索恩谷地宛如一條走廊,在歷史上就是溝通北海和地中海的重要通道,所以發展沿這條通道的羅訥河航運有重要意義。法國的幾條河流均發源於中央高原,各河流的源頭又比較接近,分水嶺的高度不大,便於用運河把羅訥河與其它河流的航道連線起來。
開發利用
1921年法國國會通過了一項法案,批准由羅訥河各公共團體對該河進行綜合整治,並於1933年5月27日成立了羅訥河公司。該公司於1934年接受了對羅訥河的治理和開發經營權,從1945年起,對羅訥河流域進行了全面規劃。按照規劃,上羅訥河布置7個梯級水電站,下羅訥河12個梯級水電站。下羅訥河分成上、中、下三段,梯級數分別為4、5、3級。這些梯級水電站現均已竣工,總裝機容量為308萬kW,年發電量167億kW·h。共建壩25座,其中22座為活動壩;設泄水閘門193個,其寬度為15~45m、高7~15m;建電站20座,其中19座為低水頭電站。這些電站共安裝水輪發電機組83台,其中混流式水輪機組6台,立式轉漿式水輪機組33台,燈泡式機組44台。
下羅訥河中段的5個梯級於1968年全部建成。70年代轉入上段和下段的開發。上羅訥河其餘6個梯級也於80年代完成。
在支流上共建10萬kW以上的水電站22座,其中瑞士5座,法國17座,大部分為50~70年代所建。有15座水電站的水頭在100m以上,其中4座水頭超過1000m。支流水電站的總裝機容量為623.3萬kW,發電量達142.83億kW·h。支流水電站在電網中擔負峰荷,幹流水電站則擔負基荷。
羅訥河支流上所建大壩均為高壩,有2座壩高超過了200m。壩高285m的大狄克桑斯重力壩和237m的莫瓦贊雙曲拱壩均為世界著名的高壩。這些水庫都建在支流上游的深山峽谷內,庫容都不大,庫容在3億m3以上的僅有3座,庫容最大的為迪朗斯河上的謝爾邦松水庫,為12.7億m3,為法國著名的土壩。
特殊的開發與經營方式
法國羅訥河公司在開發羅訥河幹流中,結合該河流的具體情況,採取了特殊的開發方式。
採用低壩多級開發方式;既避免了過大的淹沒損失,又滿足了發電、航運和灌溉的要求。羅訥河公司將羅訥河分成若干落差較小的梯級來規劃。在每1個梯級修建攔河壩。大壩設活動閘門。大壩所形成的水庫長度不大,水庫兩岸修建圍堤,以減少淹沒。利用岸邊的適當地形,從大壩上游修建引水渠,引水渠延伸於大壩下游較遠處,在引水渠下段布置水電站。水電站下游開挖一條尾水渠,與下游水庫相連。水電站可以利用河段的天然落差和大壩抬高的水位。船閘布置在水電站的旁側,因此引水渠和尾水渠又是通航渠道。在合適的位置布置灌溉引水建築物。圍堤一般按千年一遇洪水設計。靠近圍堤布置排水渠,維持合適的地下水位,以利作物生長。在適合的河段設分洪區分洪,同時利用原河槽容量滯洪,削減洪峰。這種布置方式可避免泥沙對航運的干擾。
在羅訥河的規划過程中,曾一度考慮在上游建一座庫容為幾十億m3的水庫,以削減洪峰和維持河流低水位,然而該方案將占用大量土地。曾打算在寬僅200m,高45m的彼埃夏代爾峽谷建一座高壩,水庫回水能直達其上游45km處的熱尼西亞水庫,蓄水面積達180km2,年發電10億多kW·h。另一座壩打算建在東澤爾峽谷上游維維埃處,水庫面積達860km2。由於淹沒損失大,不得不放棄。高壩方案不能控制下游支流的洪水。羅訥河河口最大流量14000m3/s,而左岸支流迪朗斯河的最大流量就曾達到過10000m3/s。羅訥河兩岸人口稠密,約有200萬人,且很富饒。因此規劃中放棄了高壩大庫方案,採用多級低壩方案,以節省耕地,減少移民和淹沒損失。規劃僅在幹流上建一座較大的熱尼西亞水庫(壩高104m,總庫容0.53億m3,有效庫容0.12億m3),其餘梯級均建成低水頭徑流式電站。
採用這種開發方式,大大減少了征地面積,上羅訥河占地由180km2,減少到15km2,下羅訥河由860km2減少到77km2。
水電站選用性能最優的燈泡式機組;在羅訥河幹流水電站所安裝的80多台水輪機中,有47台採用了橫軸燈泡式機組。最大的燈泡式機組單機容量為4.6萬kW,水頭為17m。對這種機組進行了多方面的改進,簡化了結構,提高了效率,縮短了安裝時間。與立軸轉漿式機組相比,這種機組可提高效率1%~3%,由於採用直線擴大型尾水管,其能量恢復率可達0.9,而彎肘尾水管則在0.75以內。採用橫軸燈泡式機組可節省土建投資20%,節省設備投資15%。這種徑流式水電站施工速度較快,平均2年多可建成一個梯級。這些水電站都實現了計算機管理,在上羅訥河熱尼西亞梯級和下羅訥河夏托納夫各設定了一個控制中心。控制中心可接收各站發來的水位,流量和運行情況的數據,並向每座電站適時發出指令,提高了運行的安全性和水能的利用效率。在高峰期可多發電4%以上。在下羅訥河由於實現了自動化控制,使電站工作人員大大減少。原每座水電站需60人,現整個下羅訥河的水電站總共才需要150人。
羅訥河的經營管理模式;羅訥河公司成立時擁有資本2400萬法郎。開始時出售電力和出租港口設施,將其收入用於河道整治工程。後來發展到經營水力發電、出租沿河兩岸自建的港口碼頭及土地、徵收水費、航運費以及經營河床砂石資源,數十年來邊經營邊治理開發,收支基本平衡,使整個流域的治理開發得以持續進行。
羅訥河公司共有工作人員800名左有,其中工程技術人員500餘人。主要負責羅訥河幹流的發電、灌溉、航運的綜合開發工作。現在幹流開發工作已基本完成,進入了管理階段。法國政府已將管理權授予該公司,但重要事項仍須經政府批准。政府對該公司的授權有嚴格限制。該公司沒有支流管轄權,也沒有水權和水質控制的管轄權。這種限制既不利於環境保護,也不利於對水利設施和河岸的保護。現已由該公司與法國環境部共國簽署了一項協定,按照協定,該公司將加強對羅訥河流域的環境管理。
羅訥河於流開發的綜合效益
發電;法國境內幹流的1g個梯級水電站均已建成,總裝機容量307.5萬kW,年平均發電量167億kW·h。相當於法國總發電量的5%,水力發電量的1/4。
航運;下羅訥河310km的航道得到渠化。庫區的水面寬200多m,渠道水面寬100多m,枯水期水深一般超過5m。庫尾與渠首銜接處,局部進行適當的疏浚,能滿足通航要求。各梯級均設一座船閘。閘室寬12m、長195m,町通過1500t歐洲式拖輪和3000—5000t頂推船隊。船隻可從地中海直達里昂,1979年貨運量已達550萬t。
通過羅訥河溝通地中海與北海的航道也正在逐步實施。一條路線是通過羅訥河支流索恩河與塞納河支流馬恩河連線,使船隊從地中海經里昂、巴黎、直達英吉利海峽,一條路線是通過索恩河溝通萊茵河的運河。原有一條老運河,只能通過300t駁船,在230km的航道內有112座老船閘,現計畫用24級新船閘來代替,使航道水深達到3m,能通過3000t頂推船隊。
灌溉;經過整治,除消除了大面積的洪水泛濫外,還町從羅訥河引水175m3S/s用於灌溉,其經濟效益也十分顯著,例如,在博凱爾上游引水100m3/s.使灌溉面積擴大到了20萬hm2(1977年灌溉面積僅5萬hm2);最大的水利工程是下羅訥河的朗格多克工程,該工程的乾渠從加爾河上游的富爾克通至貝濟埃地區,全長175km,引入各支渠的水為75m3/s,使流域內的大片農田得到了灌溉。羅訥河計畫灌溉面積130萬hm2,現已達40萬hm2。
防洪;使4萬hm2上地免遭水害,其中全面保護面積I.3萬hm2,局部保護面積2.8萬hm2(按1981年洪水估計)。
環境;經過近20年的觀測,羅訥河的開發未產生嚴重的不利環境影響問題,未出現水溫與化學分層現象,下遊河道水溫升高極小。在很短的期間內,曾出現過底棲動物減少現象,特別是一些流量減少的河段。魚種變化不大。由於大片水域的存在,鳥類有所增加。目前正在設定魚梯,以克服西鯡屬魚類回遊的困難。總之,羅訥河開發對環境的不利影響與開發的效益相比是微不足道的。
世界著名河流
河流是重要的自然資源,在灌溉、航運、發電、養魚及城市供水等方面發揮著巨大的作用。世界各地的大小河流,自古以來就是人類生息繁衍的主要活動場所,被人們看作是生命的源泉、人類文明的搖籃。尼羅河、黃河、幼發拉底河、恆河等世界著名江河,都曾經孕育了燦爛的古代文明,產生了埃及、中國、巴比倫和 |