长江仪征水道河床演变及航道条件变化分析

第４ ３卷 第 ９期 ２０ １２ 年 ５月
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖ ｒ
Ｖｏ ． １４３， ． Ｎｏ ９
Ｍａ ｙ， ２ ２ ０１
文章 编号 ：０ １— １ ９ ２ １ ） ９—０ ７ ０ １０ ４７ （ ０２ ０ ０ ７— ４
长江 仪 征 水 道河 床 演变 及 航 道 条 件 变 化分 析
变 化规律 ， 水大 沙年份 浅 区滩槽 冲淤 变化 幅度大 ， 大 往 往 因汛后 冲刷 不 充 分 而 形 成 局 部 河 段 航 宽 不 足 而 碍
航。
进 口相 对稳定 的节 点控 制 ， 汊道 分 流 格 局基 本 保 持 稳 定 。但 ２ ０世纪 ７ ０年 代 以来 ， 业 洲左 汊 分 流 比持 续 世
内存在 沙包 航道水 深达 不到要 求 ， 少数 年份 ｌ ． ２ ５ｍ等
深 线不 能贯 通 ；０ ４年 以后 ， 阶 段 恶 化 的 航 道 条 件 ２０ 前 逐 步好转 ，２ ５ ｍ 等 深线 贯 通 ， 部分 年 份 航 槽 内仍 １ ． 但 有 小 的 沙包 出现 ， 部 河段 航 道 宽 度 不 足 ５ ０ ｍ。总 局 ０ 体来 看 ， 世业 洲 汊 道 段 航 道 条 件 经 历 了“良好 一严 重 恶 化 一良好 一趋 于恶 化 ” 的往 复历 程 。世 业 洲汊 道 出 浅 碍航 主要 发生在 右 汉进 口及 中上段 。 由于河道 分汊
岸 线也 存在局 部 退 蚀 的 现象
， 三峡 水 库 蓄 水 对 下
游 影响 已经 达 到 河 口段 。大通 一河 口段 多 为分 汊 河 段， 水面 宽 阔 ， 洲滩 众多 ， 河床 可动性 较强 ， 且河 床演 变
主要 受 径 流来 水 来 沙 的 作 用 。仪 征 水 道 处 于 长 江 下 游镇 扬 河段 的上 段 ， 大 通 约 ２ ０ ｋ 下 距 吴 淞 口 距 ２ ｍ， 约 ２ ５ｋ 为 典 型 的分 汊 河 段 ， 演变 特 点 能 够 反 映 ９ ｍ， 其 水 沙条 件 变化 对 河 口段 的 影 响 。 。 。世 业 洲 汊 道 受
内时有 心滩 发育 ， 右缘边 滩 冲淤 消长频 繁且剧 烈 ， 浅滩 河段 向宽浅方 向发 展 。２ ０ ０ ０年 以前 ， 世业 洲 洲 头及 右
缘边 滩滩 型 较为完 整 ， 右缘边 滩 １ ０ｍ等 深线接 近右 汊 河 道 中心 线 ， 有 逐 年 淤长 的情 势 。世 业洲 右 汊 进 口 且
图 ２ 世 业 洲 汉 遭 分 流 比 变 化
自２ ０世纪 ７ ０年代 以来 ， 世业 洲汉道 一 直延续 “ 左 兴 右衰 ” 的单 向变 化 。与 世业 洲 右 汉航 道 条 件 “ 良好
一
放 宽后 水流 分散 ， 洪枯 期水 流动力 轴线 不一致 ， 致汛 导
期 淤积 泥沙 冲刷 不足 ， 而 导 致航 宽不 足 或 航槽 内存 进
在 沙包 而碍 航 。
严重 一良好 一趋 于恶 化 ” 的往 复 变化 特 点并 不 存在
密切 的相互 关联性 ， 见 分 流 比不 是 目前 浅 区航 道 条 可
３ 三峡水库蓄水对航道 的影响分析
３ １ 分 流 比 调 整 ．
２ ０世纪 ７ ０年 代 中期 以来 ， 业 洲 汊 道 处 于左 汊 世 缓 慢 发展 、 右汊 相对 萎 缩 阶段 ， 左汉 分 流 比缓 慢 增 加 ，
未进 行 系统研 究 。通 过 对近 年 来仪 征 水道 航 道 演 变特 点 及 主 要 影 响 因素 的分 析 ， 点探 讨 了水 沙 条件 变化 与 重 航 道 条件 的 对 应 关 系， 明 三峡 水 库 的 蓄 水 影 响 范 围 已经 到 达 下 游 河 口段 ， 示 了 来 沙 量 逐 步 减 少 对航 道 条 表 揭 件 影 响 的 复 杂 性 。指 出在 三峡 水库 蓄 水 的持 续 影 响 下 ， 河 口段 重 点 河 段 洲 滩 进 行 守护 ， 持 良好 的 滩 槽 型 对 维 态 ， 维持 航 道 条 件 的 稳 定 具 有 重 要 作 用 。 对
游感潮河段的影响及作用机理 。
２ 仪 征 水 道 航 道 演 变 特 点
２ １ 浅 区成 因 ．
仪征 水道 碍航浅 区部 位位 于世业 洲 右汊进 口及该 水道 的中上段 ， 分汊 放 宽 的河 势 格 局 是决 定 浅 区存 在
的根本原 因 。世业洲 右 汉变化 主要 因为进 口段 河道 展
（） ｂ
图 １ 世 业 洲 汉 道 １ ． ｍ 等深 线年 际 变 化 ２５
件演 变经 历 了 ３个典 型时 期 ，９ ６—１９ １８ ９ ８年航 道 条 件 良好 ，２ ５ ｍ航槽 贯通 ， １ ． 仅局 部河段 航道 宽度 不足 ５ ０ ０
ｍ；９ ８— ０ ３年航 道条 件极 度恶化 ， 数年 份 主航 槽 １９ ２ ０ 多
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ห้องสมุดไป่ตู้
业洲 右缘 下泄 ， 冲刷 世业 洲右缘 低滩 的 同时 ， 汊右侧 右 航槽 内泥 沙淤积 ； 汛后 及枯 水期 分流 区主 流坐弯 ， 顺世 业洲 洲头低 滩平 顺过 渡 进 入 右汉 ， 右汉 中上 段 主 流偏
右， 主航槽 冲刷 。 中小 水 年份年 内变化 幅度 较小 ， 航道 演变 并不 明显 ； 大水 大 沙年 份 ， 由于 洪 峰较 大 ， 持续 时
增大， 同时右 汉进 口及 中上段 航 道 条 件 经历 了先 好 转 后 又趋 于恶化 的趋 势 。这 种 变化特 点与 右汊 分流 比减
小、 水流 动力 条件 减弱存 在一定 的矛盾 ， 可见 世业洲 汊
道 航 道 条 件 并 非 完 全 取 决 于 汊 道 分 流 比 的 大 小 ， 应 还
世 业洲 汉道 分 流 比变 化 见 图 ２ ０年 代 以前 ， 右汊 。７ 左
业洲汉 道 的主支 汊格 局 产 生 较 为显 著 的 影 响 ， 道 的 航
第 ９期
邹 祝 ， ： 江仪 征水 道 河 床 演 变及 航 道 条 件 变化 分 析 等 长
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不确 定性 将增 加 。
洲头 低滩 形态较 为完 整 ，０ｍ 线形 成 较为 完好 的导流 １ 线， 使主 流平顺 过渡 到右 汉 ；９ ５年 后 连续 大 水后 ， １９ 洲 头 １ 等 深 线 大 幅 后 退 ， 左 汉 进 口 １ 深 槽 于 ０ｍ 且 ０ｍ １９ ９ ９年 冲开 ， 洲头分 导 流作用 减弱 。
邹 祝 ， 飞 ， 中 敏 陈 付
（ 江航 道 规 划设 计研 究 院 ， 北 武 汉 ４ ０ １ ） 长 湖 ３ ０ １
摘 要 ： 峡 水 库 蓄 水 对 坝 下 河 道 产 生 长 距 离的 影 响 ， 近 坝 河 段 影 响 尤 为显 著 ， 对 大 通 以 下 河 口段 的影 响 尚 三 对 而
件好坏 的决 定 因素 。由于世 业洲 右汊 分流 比 目前 仍维
持在 ６ ％ ， ０ 主汊 地 位 稳 固 ， 流 动 力 条 件 对 维 持 该 汊 水
主航道 地位 仍可 保持 ， 因此 ， 分流 比的小幅变 化不 会 导
致汉道 航道 条件 的 显 著变 化 。但 若 分 流 比持续 调整 ， 当世业 洲右 汉分 流 比减 小 至 ６ ％ 甚 至更 多 时 ， ０ 将对 世
关 键 词： 河流 动 力 学 ；河床 演 变 ；航 道 条 件 ； 游冲 刷 ； 征 河 道 ； 峡 水 库 蓄 水 下 仪 三 文献标志码 ： Ａ
中图法分类号 ： Ｖ４ Ｔ １７
１ 研 究 背 景
三 峡水库 蓄水 后 ， 坝下 河 段 已经 产生 长 距 离 的 对 影 响 ， 其是距 坝较 近 的荆江 河段 冲刷剧烈 ， 道条 件 尤 航 变化 显 著¨Ｉ 。由于 人海 沙 量 的大 幅 减 少 ， 江 河 Ｅ ２ 长 ｌ
及 中上 段 部 分 年 份 １ ． 等 深线 不 通 ， 宽 度 不 足 ２ ５ｍ 或 ５ ０ ｍ，９ ６年右 汉 中段马 家 口附近 １ ． ０ １８ ２ ５ｍ槽 宽 度 不 到 １ ０ｍ。１ ９ ，９ ８ ２ ０ ０ ９ ０ １９ ，０ ０年枯 期 １ ． 等 深 线 在 ２５ｍ 右汉 新河 口 一马 家 口一 线 断 开 ；０ ０年 以后 ， 业 洲 ２０ 世
宽， 分流点 洪枯 季不 一致 ， 水流 分散 ， 沙落淤 ， 泥 右汉进 口段 两侧 经 常形成 边 滩 。边 滩 发 育 到一 定 规 模 ， 刷 冲
下移 ， 江 中形 成心 滩 ， 在 出现碍 航 。除河道 平 面形态决
定 的大格 局之 外 ， 枯季 来水 来沙变 化 、 洪 洲滩 冲淤等 局 部 河道边 界 条件变 化 、 流 分沙 比变 化及 上 下 游 河 势 分 调 整等均 可 能产生影 响 ， 如浅 区有 “ 淤枯 冲” 洪 的年 内
的分 流和 分沙 比一般 均在 １４ ４左右 ；０年代 中期 至 ：． ７ ９ ０年代 初 期 ， 汉分 流 比开始 缓慢 的增 加 ；９ ５年后 左 １９
连续 大洪水 作用 期 间 ， 左汊 分流 比增加 速度 明显 加大 ； ２０ ０ ０以后增 长 幅度 相 对 １ ９ ９ ８年 大 洪 水 前 大 ，０ ２～ ２０ ２１ ０ ０年年均 增大 约 ０ ４ ， ２ １ ． ％ 至 ０ ０年左 汊 分流 比已经
（） ａ
洲 头至安 徽 大院一 线 滩体 冲刷 后 退 ， 安徽 大 院至 北 陈
望 台则略 向江 心淤 长 ， 在世 业洲右 缘侧 有 串沟发 展 。 并
右 汉进 口段 逐 步 冲 刷 ， ２ ５ ｍ 槽 逐 步 冲 开 并 扩 大 。 １ ．
２ ０ 年 ， 新 河 口、 家 口附 近 河 心 存 在 １ ． Ｔ 心 ０１ 在 马 ２ ５１ ｔ 滩， 局部 １ ． ２ ５ ｍ航 宽 仅 １０ ｍ；０ ４年 以后 ，２ ５ ｍ ９ ２ ０ １． 航槽 宽度 基本 满足 ５ ０ｍ 的设标 要求 。 ０ 从 近年枯 期地 形 变 化 看 （ 图 １ ， 河 段 航 道 条 见 ）该
达到 ３． ％ 。 ６３
间长 ， 主流 右摆 冲刷世 业洲 右缘边 滩 幅度较 大 。
２ ３ 浅 滩 年 际 冲淤 变 化 ．
从 年 际变化看 ， 河段浅 区 ２ ０ 该 ０ ０年 以前淤 积较 为 严 重 ， 汊进 口及 中上 段 １ ． 等 深 线 部 分 年 份 断 右 ２ ５ｍ 开 ；０ ０年 以后 ， ２０ 右汊进 口右 侧 深槽 有 所 冲刷 ， 航 槽 但
征 水道 航道条 件 的演 变 ， 点 分析 三 峡 水 库 蓄水 对 下 重
收 稿 日期 ：０ ２— ３— ５ ２ １ ０ ０
作者简介 ： 邹 祝 ， ， 程 师 ， 要 从 事 河 流 泥 沙及 航 道 整 治 研 究 。Ｅ—ｍ ｉ ｆ ８ ２ ＠ １６ ｃｍ 男 工 主 ａｌ ｃ ２ ７ ２ ．ｏ ：ｈ
２ ２ 浅 滩 年 内冲 淤 变 化 ．
浅 区年 内演变 总体 表现 为 “ 淤枯 冲 ” 洪 的规 律 ， 这 主要 与分 流 区河 道 放 宽 、 枯 期 主 流 流 路 变 化 有 关 。 洪 洪 水期分 流 区主流 趋 直 ， 流顶 冲世 业 洲洲 头 并 依 世 主
与洲滩 冲淤及 河 势变 化 、 游来 水 来 沙 条 件变 化 及 上 上 下 游河 势等 其他 因 素 的变 化 有 关 。本 文 将 基 于 仪
世业 洲右 缘上 段边滩 的发 展经历 了先 淤积 后 冲刷 的过程 。１ ９ ９ ４年 以前 ， 世业洲 洲 头 低滩 形 态 冲刷 后 退 还 不 明显 ， 此阶段 ， 汊分 流 比 由 １７ 在 右 ９ ５年 的 ８ ％ 减 ２
３ ２ 水 沙 条 件 变 化 ．