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水电开发与河流生态存在博弈之
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美国哥伦比亚河流域的水电开发及其特点
作者:何学民 来源:中国论文联盟 点击量: 发布时间:2013-11-15 15:28:14

  摘要:本文介绍了美国西北地区哥伦比亚河流域水电开发的情况,提出在水电流域开发中需要重视龙头水库与下游径流式电站的“一拖多”模式 问题 。

  在简要介绍了美国的水电评估和水资源立法管理之后,接着介绍美国各大流域水电开发情况。

  首先介绍美国的哥伦比亚河流域的水电开发。该河流位于在美国西北三州--华盛顿、俄勒冈、爱达荷州,其流域面积虽仅占美国幅员面积的7%,但水能资源却占据美国全国水能资源的35%。通过对西北地区水电资源进行开发,美国联邦机构修建的水坝提供了灌溉,使得西北地区成为美国的粮仓,成为美国名副其实的“面包篮子”和“菜篮子”。同时,廉价的水电也有力地促进了本地区 经济 的 发展 ,以美国铝业公司、美国波音公司为代表的高载能 企业 也在这里蓬勃发展,从而增进了经济繁荣。

  西北地区是美国电力供应最充沛的地区。以华盛顿州为例,全州水电装机容量早在1997年就达到了2183万千瓦,占总发电装机容量2625.3万千瓦的83.2%;水电发电量则达到78162132MWH,占总发电量102765048MWH的85.3%。这些数字是非常具有说服力的。我国的电力专家长期以来认为,一个地区的水电装机不宜超过总装机容量的三分之一,径流式水电不能超过水电总容量的三分之一,否则丰枯矛盾就会比较突出。但是美国华盛顿州的水电装机却占到了83.2%,而且水电装机容量的65%都是径流式水电,丰枯矛盾并没有我们想象的那样严重,非常值得我们进行深入的思考。

  一.哥伦比亚河流域概况

  哥伦比亚河(COLUMBIA)是北美西部大河之一,以1792年来此探险的波士顿商人罗伯特•葛瑞所乘的船名命名。哥伦比亚河源于加拿大洛矶山西坡的哥伦比亚湖,海拔820米。全长1953公里,流域面积67.1万平方公里,其中在加拿大境内分别为748公里和10.4平方公里。主要支流包括库特内河、庞多瑞河、阿卡诺根河、斯瑞克河、亚克莫河、考利斯河及威拉米河。干流多,瀑布多,总落差达820米,大部分河段河流经深谷,其水流量在北美洲仅次于密西西比、马更歇和圣劳伦斯三大河流。

  从源头起,先向西北流,后南下经不列颠哥伦比亚高原南部,再经美国境内的哥伦比亚高原北缘和西缘,接纳其最大支流斯内克河(长1609公里)后,向西穿过喀斯喀特山脉峡谷区,在俄勒冈的阿斯托里亚要塞注入太平洋。

  哥伦比亚河流量大,河口年平均流量达7860立方米/秒。水位季节变化小,春季有冰雪融水补给时较高,冬季则较低。河流含沙量小,河谷比降大,基岩抗蚀性强,适宜兴建水利工程。在河口处,海潮可上溯220公里,远洋海轮可直达河口以上179公里处的波特兰港。

  二. 美国哥伦比亚河流水电开发布局

  美国联邦机构从上世纪三十年代开始,在哥伦比亚河流上修建了29座主要的水坝。联邦修建的这些水坝,不但提供了洪水控制、灌溉、鱼类洄游、鱼类和野生物种的栖息,而且具有发电、航运和娱乐等综合效益。由于这些大型水电站的修建,客观上促进了纵横交错的超高压和特高压输电线路的建设,推动了美国西部电网的发展和与其它电网的联网。同时也促进了非联邦机构修建其余的中下型水坝。

  美国西北地区的水电系统是世界上最大的水电系统之一,其水电开发、水电布局和水电调度都极为引人瞩目。在联邦修建的29座水坝中,有14座水电站最为关键,详见下表:

  表1 美国联邦机构在哥伦比亚河流上修建的14座水电站

  1 汉格瑞豪斯水电站(Hungry Horse),位于蒙大拿州福里瑞FLATHEAD河流的South Fork,由美国垦务局1952年10月29日建成投产。总装机容量28.5万千瓦。主要功能为:发电,娱乐,洪水控制,灌溉和渔业。蓄水型水库。平均泄流量3517CFS,库容为316万ACRE-FOOT。

  2 力比水电站(Libby),位于蒙大拿州福里瑞FLATHEAD河流KOOTENAL河流上。由工程师兵团修建,1975年8月13日投产.总装机容量52.5万千瓦。主要功能为发电,娱乐,洪水控制,渔业和野生动物栖息。蓄水型水坝。平均年泄流量11350CFS,库容198万ACRE-FOOT。

  3 奥贝尼水电站(Albeni),位于爱达荷州庞多瑞河(Pend OrEille)河流上,由工程师兵团修建,1955年4月1日建成投产。装机容量2000千瓦。主要功能为:发电,娱乐,航行洪水控制,渔业及野生动物栖息。蓄水

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