前言

水库作为人类开发利用水资源的重要工程，对人类经济社会发展起到了防洪、供水、发电、航运、旅游、渔业等综合作用。截至2010年，中国已建水库9.8万座，位居世界首位。影响水库寿命的主要因素有水库的老化和泥沙淤积问题。世界各国尤其是拥有多泥沙河流的国家都在积极采取各种措施清除水库内的泥沙，延长水库寿命，提高水资源开发利用效率。我国大多数水库面临着较为严重的泥沙淤积问题，尤其是在黄河流域，库容大于100万m³的已建水库达700多个，总库容近900亿m³，已经淤积的库容近120亿m³，占总库容的13%。其中小型水库的淤积问题更为严重，淤积量占总库容的90%。

水库泥沙管理是水库运行管理的重要环节。年内流入的大部分泥沙主要集中在洪水期，在洪水期一般采取低水位运用方式，通过降低水位可以增加库区水流流速，入库的大部分泥沙可以随洪水排出。然而伴随着水库排沙工作的深入，人们逐渐认识到高含沙水流下泄对下游河流生态环境会造成一定程度的影响，如高含沙水流对以鱼类为代表的生物生存造成影响、冲刷下游河床、改变生境条件等。较早关注高含沙水流下泄对下游生态环境影响的国家有瑞士、法国和日本等。瑞士颁布的《绿色水电认证标准》明确将下泄水体含沙量作为重要指标之一。日本则通过实验和原型观测相结合的研究方法，建立了以香鱼为代表的鱼类与泥沙颗粒大小、含沙量的关系曲线，提出了以DO、COD参数为代表的水质控制指标，减轻水库排沙对鱼类的影响。可见，发达国家较早注意到水库高含沙排沙对下游河流生态环境的影响问题，相继提出了保护下游水生生物的排沙控制性指标体系，并通过法律法规等形式规范水库排沙运行方式，减轻了水库建设运行对生态环境的负面影响。

我国在该领域认知较晚，今后需要在水库排沙运行方式中考虑对生态环境的影响问题。作者于2003—2006年在日本留学攻读博士学位期间，开始接触该领域的相关研究，并开展了相应研究工作。为推动我国该领域研究的深入开展，作者申请了国家自然科学基金项目“水库高含沙排沙对下游河流鱼类影响研究”，并获得了资助（资助号：50879092），取得了有益的研究成果。本书是作者近10年来在该领域研究成果的总结提炼，期待为我国考虑生态环境保护的水库排沙运行管理提供科学依据，为水库生态调度提供技术支持。

作者

2015年6月