第二节 流域的综合开发——以美国田纳西河流域为例
【知识拓展】
田纳西河简介
源出阿巴拉契亚高地西坡，由霍尔斯顿河和弗伦奇布罗德河汇合而成。以霍尔斯顿河源头计，长约1 450千米，流域面积10.6万平方千米。大部分流经阿巴拉契亚高原区，上中游河谷狭窄，比降较大，多急流，水力资源丰富，仅能通行小汽轮；下游河谷较开阔，从帕迪尤卡至弗洛伦斯之间450千米河道，通航便利。流域内降水丰沛，河口平均流量1 800立方米/秒，但水位季节变化较大，冬末春初多暴雨，易造成洪水泛滥；夏季水位较低。河流的主汛期为12月至次年4月中旬。成立于1933年5月的田纳西河流域管理局（简称TVA），对流域进行综合治理，使其成为一个具有防洪、航运、发电、供水、养鱼、旅游等综合效益的水利网。
田纳西河的水利工程
田纳西河有世界最大灌溉、水电系统之一的水利工程。该河由霍尔斯顿河和弗伦奇布罗德河在田纳西州诺克斯维尔东面汇合而成，向西南流至查塔努加，转向西经坎伯兰高原进入亚拉巴马州东北部，至亚拉巴马-密西西比州界折向北，再经田纳西州，在肯塔基州帕迪尤卡汇入俄亥俄河，流程呈“U”字型，流域面积约10.6万平方千米。1933年田纳西河流域管理局成立后，开发为重要内陆航道。河上有一系列由多效益(灌溉、发电、防洪)水坝拦蓄的水库和船闸。主要支流有小田纳西、海沃西、佩恩特罗克、达克、奥科伊、克林奇、夫林特、塞阔奇、埃尔克等河。沿河主要城市有查塔努加、诺克斯维尔等。
田纳西河的治理开发
田纳西河流域规划的制定与实施，由田纳西河流域管理局全面负责。根据1933年美国国会通过的法案，该局不仅被授权负责田纳西河流域水利工程建设，而且还拥有规划、开发、利用、保护流域内各项自然资源的广泛权力。它既是联邦政府部一级的机构，又是一个经济实体，具有很大的独立性和自主权。管理局由三人组成董事会领导，董事会对总统和国会负责，董事长和董事由总统任命。管理局拥有一支包括规划、设计、施工、科研、生产、运营和管理等方面的专业队伍，人数在施工高潮时曾达到四万多。
田纳西河流域规划和治理开发的特点，在于具有广泛的综合性。它在综合利用河流水资源的基础上，结合本地区的优势和特点，强调以国土治理和地区经济的综合发展为目标，规划的内容和重点也不断调整和充实，初期以解决航运和防洪为主，结合发展水电，以后又进一步发展火电、核电，并开办了化肥厂、炼铝厂、示范农场、良种场和渔场等，为流域工农业的迅速发展奠定了基础。
田纳西河的统一管理
TVA成立后的一个时期，主要是根据河流梯级开发和综合利用的原则，制定规划，对田纳西河流域水资源集中进行开发。当时的目标是以航运和防洪为主，结合发展水电。至20世纪50年代，基本完成了田纳西河流域水资源传统意义上的开发利用，同时对森林资源、野生生物和鱼类资源开展保护工作。20世纪60年代后，随着对环境问题的重视，TVA在继续进行综合开发的同时，加强了对流域内自然资源的管理和保护，为提高居民的生活质量而服务。据TVA称，田纳西河流域已经在航运、防洪、发电、提高水质、旅游和土地利用等方面实现了统一开发和管理。
航运方面：田纳西河干流已建成9座梯级船闸，完成了航道渠化整治，通航里程1 050千米，加上支流通航里程达1 240千米。该河经俄亥俄河和密西西比河，可以与美国22个州和五大湖相通，每年平均通航船只约34 000艘，水运的通航效益每年约4亿美元。
防洪方面：田纳西河干支流上已建成具有防洪库容的水库35座，总防洪库容约145亿立方米，形成了统一有效的水库防洪调度系统，流域防洪标准达到百年一遇。而且田纳西河流域是美国最早实施洪泛区管理的，自20世纪50年代起就开始实施洪泛区管理计划。据估算，全流域通过工程与非工程相结合的综合防洪减灾措施，每年平均防洪减灾效益约达1.4亿美元。
水力发电方面：TVA在20世纪40年代基本完成了流域规划的水电开发，建成水电站30座，总装机容量（包括抽水蓄能）609.3万千瓦。水电成为TVA电力系统的重要组成部分，目前正在实施为进一步提高效率和自动化控制水平的水电现代化计划。
水质管理方面：TVA的主要工作是监测流域各水库的水质，发布水库鱼类垂钓的水质，防止水电站尾水排放对生物产生有害影响，并与流域内各机构、社区共同致力于改善水质的活动。而制定河流的污染防治标准和发放排污许可证则由联邦环境保护局和各有关州负责。20世纪90年代，TVA在田纳西河流域进一步实施“净水计划”，旨在为流域内社区和水生生物提供洁净的水。
土地利用和水上游览方面：TVA管理着约1 100平方千米的公共土地，17 600千米长的公共沿岸带，近2 000平方千米水面。TVA根据这些资源所具有的土地开垦、旅游娱乐、野生生物保护、经济开发等不同利用功能的特点，制定相关规定，实施有效管理，使各类开发利用活动与自然保护相协调。TVA还建立了上百个公共游览区，每年吸引大量的游客。
【易错明辨】
１.水利
水利是人类在充分掌握水的客观变化规律下，采用各种工程措施和非工程措施，以及经济、行政、法律等手段，对自然界水循环过程中的水进行调节控制、开发利用和保护管理的各项工作的总称。
２.流域、分水岭、水系、干支流
流域（供水区）指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区的总称，一般指地面集水区。分水岭指相邻流域间的山岭或河间高地；分水岭最高点的连线，称为分水线或分水界。水系（河系）是指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河，彼此连接组成的庞大系统。自源头至尾闾最长的河道为干流；注入干流的小河道为支流，直接流入干流的是一级支流，注入一级支流的为二级支流，依次还有三级支流、四级支流等。如下图所示：
３.梯级开发
在一条河流的干、支流上建设两个以上闸、坝等水利工程，互相联系、联合运用，以充分开发利用这条河流的水利资源，称为梯级开发。河流梯级开发是科学的水资源利用方式。
４.水库、水电站、水坝
水库是指在山沟或河流的狭口处建造拦河坝形成的人工湖泊。在防洪区上游河道适当位置兴建能调蓄洪水的水库，利用水库库容拦蓄洪水，削减进入下游河道的洪峰流量，达到减少洪水灾害的目的。水库规模通常按库容大小划分为大、中、小型水库和塘坝。水电站是将水能转换为电能的综合工程设施，一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房，推动水轮发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。水电站根据发电量，划分为大、中、小型。水坝是拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物，可形成水库，抬高水位，调节径流，集中水源。实际上三者大多合为一体，共同发挥防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等作用。
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