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隆河流經富饒的平原及阿爾卑斯山脈的重要地區,隆河盆地是瑞士和法國巨大經濟區域之一。隆河流域的農業,大多位於低窪地區、平原和島嶼上。在瑞士瓦萊(valais)州,隆河已築起堤壩,河道變窄,周圍的平原也已排水墾地。
法國對隆河,尤其是對支流伊澤爾河(在科姆布.德薩瓦〔***be de savoie〕和格雷西沃奧丹〔gresivaudan〕)和迪朗斯河上游,做了相當多的工作。河水被廣泛用於灌溉。飼料作物和飼養牲畜與葡萄園、果園和蔬菜種植化並存發展;卡馬爾格區域以種植水稻而馳名。
全流域各地都已建起工業,大小工業都有。明顯的工業集中有∶瓦萊的鋁廠和化工廠,里昂的煉油廠,福斯的煉油廠和鋼鐵廠。在整個隆河都有明顯的水電生產,在下游尤其顯著,下游有一系列水壩工程計畫,已開發利用整個河流潛在水電能力的一半以上。
法國有幾座核電站利用河水作冷卻。
長期以來隆河對觀光客具有吸引力,自20世紀中期以來,旅遊業在地區經濟中發揮著日益增大的關鍵作用。各地所提供的娛樂活動--如阿爾卑斯山的滑雪、登山,遊覽普羅旺斯歷史名城,卡馬爾格的騎馬--對人們喜愛隆河都起著十分重要的作用。
航運,尤其是里昂和地中海之間的航運,都一直在進行著,傳統上隆河一直是溝通法國南北部之間的運輸通衢;瓦萊的隆河河谷在瑞士也一直起著類似的作用,隨著在高山障礙之下修築許多鐵路和公路隧道後,河谷作為運輸路線的作用尤為明顯。對隆河本身最廣泛的改造工作是在里昂和地中海之間的一段∶淺灘已被水壩所造成的水庫淹沒或已被運河分流所繞過,原先坡度陡的河面已改建成一連串平緩的河段和船閘。
2023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2023年5月27日成立了羅訥河公司。該公司於2023年接受了對羅訥河的治理和開發經營權,從2023年起,對羅訥河流域進行了全面規劃。
按照規劃,上羅訥河佈置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,**機容量為308萬千瓦,年發電量167億千瓦·時。
共建壩25座,其中22座為活動壩;設洩水閘門193個,其寬度為15~45米、高7~15米;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臺,其中混流式水輪機組6臺,立式轉漿式水輪機組33臺,燈泡式機組44臺。
下羅訥河中段的5個梯級於2023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10萬千瓦以上的水電站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100米以上,其中4座水頭超過1000米。支流水電站的**機容量為623.3萬千瓦,發電量達142.83億千瓦·時。
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200米。壩高285米的大狄克桑斯重力壩和237米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3億立方米以上的僅有3座,庫容最大的為迪朗斯河上的謝爾邦鬆水庫,為12.
7億立方米,為法國著名的土壩。見羅訥河干支流水電站圖。
特殊的開發與經營方式
法國羅訥河公司在開發羅訥河干流中,結合該河流的具體情況,採取了特殊的開發方式,並獲得了成功。
其主要經驗是:
(1)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,在引水渠下段佈置水電站。
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。船閘佈置在水電站的旁側,因此引水渠和尾水渠又是通航渠道。
在合適的位置佈置灌溉引水建築物。圍堤一般按千年一遇洪水設計。靠近圍堤佈置排水渠,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。這種佈置方式可避免泥沙對航運的干擾。
在羅訥河的規劃過程中,曾一度考慮在上游建一座庫容為幾十億立方米的水庫,以削減洪峰和維持河流低水位,然而該方案將佔用大量土地。曾打算在寬僅200米,高45米的彼埃夏代爾峽谷建一座高壩,水庫回水能直達其上游45公里處的熱尼西亞水庫,蓄水面積達180平方公里,年發電10億多千瓦·時。另一座壩打算建在東澤爾峽谷上游維維埃處,水庫面積達860平方公里。
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14000立方米/秒,而左岸支流迪朗斯河的最大流量就曾達到過10000立方米/秒。
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104米,總庫容0.53億立方米,有效庫容0.12億立方米),其餘梯級均建成低水頭徑流式電站。
採用這種開發方式,大大減少了徵地面積,上羅訥河佔地由180平方公里,減少到15平方公里,下羅訥河由860平方公里減少到77平方公里。
(2)水電站選用效能最優的燈泡式機組。在羅訥河干流水電站所安裝的80多臺水輪機中,有47臺採用了橫軸燈泡式機組。最大的燈泡式機組單機容量為4.6萬千瓦,水頭為17米。
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%,節省裝置投資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託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**況的資料,並向每座電站適時發出指令,提高了執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。
(3)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**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,使整個於流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。主要負責羅訥河干流的發電、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**已將管理權授予該公司,但重要事項仍須經**批准。**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議,按照協議,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
(1)發電。法國境內幹流的1g個梯級水電站均已建成,**機容量307.5萬千瓦,年平均發電量167億千瓦·時。相當於法國總發電量的5%,水力發電量的1/4。
(2)航運。下羅訥河310公里的航道得到渠化。庫區的水面寬200多米,渠道水面寬100多米,枯水期水深一般超過5米。
庫尾與渠首銜接處,區域性進行適當的疏浚,能滿足通航要求。各梯級均設一座船閘。閘室寬12米、長195米,可通過1500噸歐洲式拖輪和3000-5000噸頂推船隊。
船隻可從地中海直達里昂,2023年貨運量已達550萬噸。
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300噸駁船,在230公里的航道內有112座老船閘,現計劃用24級新船閘來代替,使航道水深達到3米,能通過3000噸頂推船隊。
(3)灌溉。經過整治,除消除了大面積的洪水氾濫外,還町從羅訥河引水175立方米/秒用於灌溉,其經濟效益也十分顯著,例如,在博凱爾上游引水100立方米/秒.使灌溉面積擴大到了20萬公頃(2023年灌溉面積僅5萬公頃);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175公里,引入各支渠的水為75立方米/秒,使流域內的大片農田得到了灌溉。羅訥河計劃灌溉面積130萬公頃,現已達40萬公頃。
(4)防洪。使4萬公頃上地免遭水害,其中全面保護面積i.3萬公頃,區域性保護面積2.8萬公頃(按2023年洪水估計)。
(5)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,下游河道水溫升高極小。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,幾乎全是水鳥。目前正在設定魚梯,以克服西鯡屬魚類迴游的困難。
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。
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