三八滩汊道近期演变及发展趋势分析

三八滩汊道近期演变及发展趋势分析
熊超彭玉明陆玉琴
(长江水利委员会荆江水文水资源勘测局，湖北，荆州，)
摘要：三八滩位于长江荆江沙市河弯段的中部，近年来，三八滩演变剧烈，主体逐渐萎缩，同时，上下游河势发生较大调整，枯水期碍航现象时而出现，引起社会各界的广泛关注。

本文结合沙市河弯近期主流线、洲滩、汊道及冲淤等变化特点，分析了三八滩变化的主要因素，预估三八滩的演变趋势。

关键词：三八滩；近期演变；发展趋势(
河道概况
沙市河弯为长江上荆江河段一微弯分汊河段，距葛洲坝水利枢纽约140km，上起陈家湾（荆），下至观音寺（荆），全长约33km。

河道平面形态呈两头窄中间宽的藕节状，两
头较窄处宽约1000m，中间（荆附近）最宽处达2500m。

河段上下深槽交错，中间放宽段水流扩散。

河段内有三八滩、金城洲两洲滩。

沙市河弯进口段左岸（沙市城区上游
作者简介：熊超，男，长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局工程师，主要从事河道勘测、河床演变等方面的研究工作。

图沙市河弯平面图
15km）有沮漳河入汇，右岸有虎渡河分流入洞庭湖。

分流口门—太平口建有荆江分洪闸—北闸。

河段左岸建有荆江大堤保护江汉平原，右岸建有荆南长江干堤。

年，沮漳河口由沙市改道至沙市上游15km处。

见图。

三八滩位于长江荆江沙市河弯段中部荆至荆断面之间。

年以前尚未出现，年以前为散乱的江心滩，三八滩年代前称为新窖金洲，年代初期滩顶高程（吴淞冻结）达38m，故称三八滩[]。

近年来，三八滩演变剧烈，特别是年后，主体已经消失，上下游河势随之发生了较大调整，三八滩段地处防洪险要位置，其变化引起了社会广泛关注。

分析三八滩的近期演变及趋势，对于该段的堤防安全、航道维护、城市防洪具有重要参考作用。

主流线周期性押运
三八滩位于长江荆江沙市河弯段，沙市河弯河道变化，带动了三八滩的一系列变化。

主流线的周期性押运为沙市河弯一个显著的变化特点。

太平口过渡段（荆～荆）为一长顺直过渡段，长约28km。

河段内有太平口江心洲，高水为潜洲，中低水露出水面，分水流为左右两泓，历年来主流在左泓。

年沮漳河改道至马羊洲尾后，主流向马羊洲对河下游右岸摆动，逐渐贴右岸而行。

年后，右泓成为太平口过渡段的主航道。

上过渡段比较稳定，至下过渡段受太平口边滩的影响，在荆断面附近开始摆动，摆幅在270m内。

三八滩分汊段（荆～荆）多年以来，主泓由于弯道水流的作用，深泓由上游陈家湾逐渐过渡到弯道凹岸，走左汊。

随着年后上游过渡段主泓的摆动，三八滩逐渐冲刷萎缩及右汊的扩展左移，发展到年后主泓走右汊。

本段年内主支汊易位频繁，如2002年3月18日查勘时，主航道走右汊，而3月21日，主航道又摆到左汊。

汊道左线流路稳定，右线槽位则左右移动不稳定。

金城洲分汊段（荆～荆），年以前，主泓基本贴左岸运行，多数年份金城洲与右岸边滩相连，右槽以倒套形式出现；年至年，枯水期呈分汊河型，南北两汊相互争流，个别年份如年一度出现左槽航宽不足航道走右的情形；年以来，主泓以左泓为主。

由于沙市弯顶段河道宽浅，河道水流分散，主流不集中惯性较小而易摆动。

从而为洲滩的形成提供了条件。

洲滩汊道不稳定
洲滩形态变化
三八滩位置在荆～荆之间平面变化见图、图。

图为沙市河弯三八滩汊道年平面变化，35m 等高线变化主要表现为纵向萎缩，横向略有扩展。

图为年至年平面变化，年代至年代，江心洲逐渐发育，年代以来，洲体逐渐冲刷萎缩，尤其是年大水后，洲头及南侧继续冲刷萎缩，但滩顶高程在增高（见表）。

自年起，三八滩高滩（35m以上部分）急剧冲刷缩小，至年，南泓已发展为中泓主流，并流经原三八滩中脊部位，滩体冲刷过半，于左侧新发育低滩，至年，随着主泓的南移，太平口边滩尾部的冲刷，滩体向北扩展，并开始变的散乱。

年35m 等高线面积已很小，年后三八滩35m等高线消失。

可见三八滩的演变经历产生—发展—逐渐萎缩的过程。

表沙市河弯段三八滩洲滩形态特征值统计表
年份性质等高线面积
()
最大洲长
()
最大洲宽
()
洲顶高程
()
心滩
心滩
心滩
心滩
心滩
图三八滩年平面变化图三八滩年平面变化
汊道变化
沙市河弯三八滩以心滩形式存在，只有在中低水位时才表现为汊道汊道特征。

三八滩汊道，多数年份左汊分流比大于右汊分流比，左汊为主汊；当枯季流量小于
5000m3时，右汊分流比大于左汊分流比而成为主汊。

一般来说，左汊分沙比大于分流比，右汊分流比大于分沙比。

左汊分沙比一般大于右汊分沙比。

由此可见，中低水位下三八滩左汊过流能力有所削弱，右汊则有所增强。

～年时段平均右汊分流分沙比分别为和。

年代后，随着三八滩滩头及南侧的不断冲刷萎缩，右汊进口冲深发育，年主泓走右，右汊由原来的支汊发展成为主汊。

此时，三八滩左汊分流分沙比较往年有所减小，在沙市站实测流量～时，左汊分流比在～之间，分沙比在～之间；右汊分流分沙比则较往年大幅增加，右汊分流比在～之间，分沙比在～之间。

当沙市站流量小于5000m3时，右汊分流比在以上。

从荆断面变化看，年后已发育成三汊之势，水流更加分散，对主槽的塑造带来不利因素，从而对航道造成碍航等负面影响。

河床冲淤变化特点
河床冲淤变化
根据荆江水文水资源勘测局河道测量成果，计算出沙市河段荆～荆断面54km各时段各流量级下河床冲淤成果见表。

相应流量级、、、50000m3下河段计算特征水位分别为、、、45.55m。

表沙市河段冲淤量计算成果表
时段相应流量级()
总量
年均
总量
年均
总量
年均
总量
年均
总量
年均
总量
年均
备注：“＋”为淤积，“－”为冲刷；单位，104m3
年至年期间，沙市河弯段有冲有淤，总体表现为冲淤基本平衡。

自年至年河床总体上为持续冲刷，总冲刷量为亿，基本为低水河槽冲刷，中水位以上河槽淤积。

从时段上看，～年为下荆江系统裁弯期，受此影响，沙市河段呈现冲刷，冲刷量为亿；～为下荆江系统裁弯后期，沙市河段依然呈现冲刷状态，总冲刷量为亿；～年受葛洲坝水利
枢纽运用影响，沙市河段表现为冲槽淤滩，冲刷量为亿；～年受上游来沙量的减少，荆江河段普遍冲刷，沙市河段的冲刷强度较大，总冲刷量为亿；～年期间，沙市河段表现为冲槽淤滩；～年期间，受三峡水库蓄水运用影响，沙市河段剧烈冲刷，总冲刷量为亿，冲刷主要位于枯水河槽。

从年均冲刷量来看，以～年期间的冲刷强度较大，～年三峡水库蓄水运行初期冲刷强度最大。

河底高程变化
图为沙市河弯段平均河底高程的年际变化。

年为下荆江系统裁弯后期，年为葛洲坝水利枢纽运用期，年为年大水后期，从分时段看，沙市河弯段平均河底高程成降低趋势（见图）。

年期间，受下荆江系统裁弯的影响，三八滩上部、金城洲受到冲刷，高程变低，位于三八滩与金城洲间的过渡段河底高程略有抬高；年期间，三八滩上过渡段河底高程明显降低，金城洲段河底高程变化不大，三八滩与金城洲间的过渡段则发生淤积，河底高程抬高；年期间，沙市河弯整体受到冲刷，三八滩处于萎缩阶段，受大水影响，三八滩主体消失。

图 沙市河段平均河底高程变化
图 沙市河段加权平均河底高程变化
受下荆江系统裁弯、葛洲坝水利工程运用、三峡水库蓄水运用等影响，河底高程呈现沿时程下降趋势，尤其以～年及～年两时段河底平均高程降低的速度加快。

对于～年及～年河底高程降低加速，原因有二方面：一是受到年大水的影响，大水持续的时间长，同时荆江三口分流量减少，荆江下泄的流量增大，从而造成了沙市河段冲刷加剧；二是受三峡水库蓄水
25.5
26.026.527.027.528.028.529.01965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
年份高程(m )
运用的影响，水库将大量泥沙拦截在库区，下泄的沙量大幅减少，造成了坝下游河道的普遍冲刷。

河床演变因素分析
受护岸等河势控制工程等影响，多年来，沙市河弯岸线基本稳定，但洲滩、汊道等局部河势调整较剧烈。

三八滩汊道段滩槽大面积互换，主支汊移位频繁，心滩经历由产生到发展再到主体萎缩的过程。

沙市河弯的河势调整，其主要原因认为有以下几个方面：
（）受下荆江系统裁弯的影响。

下荆江中洲子年月实施了人工裁弯，上车湾年月实施人工裁弯，年月沙滩子发生了自然裁弯。

这些裁弯相继发生后，对荆江河道的演变产生了明显的影响。

裁弯后，荆江河道比降增大，水流速度增大，裁弯上游发生朔源冲刷，同流量水位下降，荆江三口分流量减小，干流下泄流量增加。

沙市河弯距沙滩子、中洲子、上车湾裁弯处分别约121km、138km 和180km。

受裁弯影响，沙市河弯年期间发生冲刷，三八滩汊道主泓位于南汊发展为年代初的南北两汊相互夺流现象，该时段主流有裁弯取值趋向，南汊逐渐扩展。

从图及图看出，荆断面（位于三八滩头部）在年期间右深槽向南移动，荆断面（位于三八滩中下部）在年期间右深槽扩展，滩顶高程变低。

图沙市河弯荆断面变化图沙市河弯荆断面变化
（）上游河势的变化影响。

年初沮漳河出口上移至马羊洲右汊出口处后，新出口加大了长江水流的顶托作用，促使主泓线向南移动。

年以来，太平口南泓流量加大，河槽发生持续性冲刷，并将太平口心滩冲刷切割下移。

南泓发展为过渡段主泓道，改变了近年来北泓为主的格局。

这样，主泓由原来的沿左岸（左汊）一直向下游转变为由右岸逐渐向三八滩北岸过渡，三八滩洲头就受到冲刷，逐渐萎缩下移。

（）上游来水来沙的变化。

沙市河段泥沙主要来源于宜昌以上干流，宜昌多年平均输沙
量为×（～年），年代后上游来沙量大幅减小，年后多年平均输沙量仅相当于～年多年平均输沙量的。

上游来沙量相对减少，水流挟沙不饱和，河床低水主槽多有冲刷。

荆江干流的冲刷，导致荆江三口分流分沙量的减小，上游松滋河和虎渡河分流持续减少导致本河段水量持续增加，造床流量加大，河床冲刷。

由平衡坡降公式：（）0.9A ，（），（），其中、、分别为第一造床流量、河宽和水深，本河段泄量增大，相应增大，平滩水位下河床面积、河宽及水深相应增大。

荆江干流下切←→荆江三口分流量减小←→荆江下泄流量的增大是矛盾对立统一体，他们之间相互影响。

在这种关系的作用下，一定程度造就了沙市河弯段三八滩及金城洲的逐渐萎缩。

（）不同水文年的影响。

年大洪水强大的造床作用，沙市河段洲滩在年后多受到强烈冲刷。

高水时三八滩尾部卡口产生壅水，泥沙极易落淤，故三八滩顶高年淤高明显。

演变趋势预估
弯道段一般江面宽阔，主流有较宽的摆动范围，另外该河段为弯道分汊河段，由于河流自身调整的需要，汊道及洲滩的变化调整还将继续。

沙市河弯三八滩的变化趋势可能会表现为以下方面。

（）三峡水库建成蓄水后，水沙条件改变，同流量下枯水位会有所降低。

据水利水电科学院的数模分析，沙市站5000m 3流量下枯水期水位下降最大值为3.80m 。

长科院数模计算成果，沙市站5500m 3流量下枯水期水位比年实测降低2.65m 。

河床的冲深会影响岸坡稳定性，沙市弯道凹岸均建有坚固的护岸工程，岸线稳定，加上弯道凹岸西流湾也有牢固的护岸工程，今后沙市河段河势受节点和加固护岸工程控制，岸线将会保持相对稳定，在这种情况下，水流对洲滩的作用会显得相对突出，同水位下河床的过水面积会相应增大，沙市河弯洲滩形态会继续调整。

（）三八滩在今后一段时期内会继续萎缩，萎缩的速率比～年时期要小。

据彭严波等[]
研究，三八滩的面积、体积与上游来水来沙量发生一定关系，当河段含沙量大，中高水持续时间长，三八滩面积增大，滩宽扩大，反之则缩小，含沙量影响更大。

（）三八滩洲滩的调整格局将显得更为复杂，给航道的维护带来一定困难。

当上游水沙过程发生改变时，河弯段滩槽冲淤交替，三八滩上游段左汊将会变得宽浅，右汊继续保持窄深，中部右汊保持宽浅的态势，见图、图。

15
20253035404550
高程(m )
高程(m )
图三八滩上游荆断面变化图三八滩荆断面变化
小结
三八滩在产生、发展、逐渐萎缩的变化过程中，水沙变化起到主导因素，上游来量由小变大再变小，三八滩体积也经历同样的发展过程，大洪水对三八滩的塑造起到决定作用。

同时，上下游大型水利工程的实施对三八滩的演变起到推动作用。

三八滩今后相当长的时期内，主要以右汊宽浅、左汊窄小的格局存在，随着三峡水库的运行，右汊宽浅在枯水位会得到一定刷深。

参考文献
[] 水利部长江水利委员会水文局，长江中游河床演变分析文集（第二辑），内部出版，年月。

[] 彭严波等，长江荆江河段沙市三八滩演变机理分析，人民长江，（）。

作者简介：熊超，男，长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局工程师，主要从事河道勘测、河床演变等方面的研究工作。

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