基于航道維護管理中生態(tài)建設的需求分析

李巍

摘 ?要：介紹了長江中游航道概況，分析長江中游航道維護管理的特點，并提出內(nèi)河航道生態(tài)文明建設要求，對數(shù)字航道運行下長江航道維護管理相關研究成果進行了分析和總結(jié)。

關鍵詞：航道維護 生態(tài)建設 ?智能航道

航道生態(tài)建設是航道發(fā)展的必然趨勢，運用生態(tài)理念建設綠色航道、建設生態(tài)河流已經(jīng)成為當下研究的熱點。智能航道建設也是建設長江生態(tài)文明航道的重要途徑，智能航道對生態(tài)文明航道的作用是全方位的“正能量”。通過信息化、智能化建設轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，利用電子航道圖等技術讓船舶實現(xiàn)科學配載、合理選擇航線和利用自然水深、減少燃料消耗，保護長江生態(tài)環(huán)境;航標遙測遙控系統(tǒng)、水位及霧情的遙測遙報系統(tǒng)、橋區(qū)航道視頻監(jiān)控系統(tǒng)、船舶實時監(jiān)控系統(tǒng)等的建設，水文資料自動收集，船舶、航道實時監(jiān)控，無需消耗人力、財力，讓航道維護從勞動密集型轉(zhuǎn)向技術管理型，改變了原來的航道維護管理流程、方式、手段，提高了航道維護管理效率和服務社會的能力，大大提高了長江生態(tài)效能，本文主要以長江中游航道維護為例作以下需求分析。

內(nèi)河航道生態(tài)文明建設要求

內(nèi)河航道是國民經(jīng)濟發(fā)展重要的基礎性產(chǎn)業(yè)和服務行業(yè)，與內(nèi)河生態(tài)緊密相連，建設內(nèi)河生態(tài)文明是建設美麗中國的需要，建設內(nèi)河生態(tài)航道是建設內(nèi)河生態(tài)文明的要求。在加快內(nèi)河航道生態(tài)文明建設的同時，應滿足以下幾個要求：

1、暢通安全

內(nèi)河航道生態(tài)文明建設要充分發(fā)揮水運比較優(yōu)勢。航道要經(jīng)過科學系統(tǒng)整治，既提高航道通過能力，又為船舶安全航行提供優(yōu)良的航道條件，通過航道的暢通安全，保障水運充分發(fā)揮運量大、成本低、能耗少、污染小、少占地或不占地的比較優(yōu)勢。

2、智能高效

智能航道是實現(xiàn)生態(tài)文明航道的重要途徑，智能航道對生態(tài)文明航道的作用是全方位的“正能量”。內(nèi)河航道生態(tài)文明建設要以創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、技術管理服務，要轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，建成數(shù)字航道、智能航道，為水上運輸提供實時、精確、便捷、智能化的航道信息服務，減少管理消耗和管理成本，使船舶運輸更經(jīng)濟、更節(jié)能，使沿江百姓出行更高效、更便捷。

3、綠色低碳

內(nèi)河航道生態(tài)文明建設要以資源節(jié)約型、環(huán)境友好型為準則。在航道建設中，要盡可能地減少航道建設對環(huán)境的負面影響;在航道維護管理中，要盡可能地采用綠色環(huán)保技術和節(jié)能減排產(chǎn)品，減少航道維護管理對環(huán)境的負面影響，使航道更加綠色環(huán)保，與自然更加和諧相處，使航道建設、社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，使三者實現(xiàn)高度和諧、互相促進，走生態(tài)良好的文明發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展之路。

長江中游航道概況

長江干線中游宜昌至武漢河段全長約612.5km，流經(jīng)湖北和湖南2省。中游航道技術等級為Ⅱ級，為一類航道維護，一類航標配布。宜昌至城陵磯通航船舶噸位為1500噸、城陵磯至武漢最大船隊為3000噸級駁船組成的萬噸級油運船隊。該河段河道蜿蜒曲折，局部河段主流擺動頻繁，航槽演變劇烈，遇特殊水文年時極易發(fā)生礙航、斷航情況。其中，荊江河段九曲回腸、灘多水淺，歷來是長江航道建設維護的重點與難點。

1、宜昌至城陵磯河段

宜昌至城陵磯河段全長約396km。該河段航槽極不穩(wěn)定，枯水期淺水道維護十分困難是長江干線航道維護最為困難的河段。目前枝江江口、太平口、瓦口子、馬家咀、周公堤-天星洲、藕池口、碾子灣和窯監(jiān)等水道已實施了航道整治工程，目前該段最小航道維護尺度為3.2×80×750m。其中宜昌至枝城河段長56km，屬山區(qū)河流向平原河流過渡的沙卵石河段，是離三峽工程最近，影響最早的河段。

2、城陵磯至武漢河段

城陵磯至武漢段航道全長約228km，屬于平原河段。河段入口城陵磯處有我國第二大淡水湖洞庭湖匯入，出口以下為漢江入流口。該河段左岸位于湖北省境內(nèi)，右岸小七江以上位于湖南省境內(nèi)，以下位于湖北省境內(nèi)。根據(jù)河勢特點可將本河段分為三段：上段城陵磯至潘家灣河段，呈寬窄相間的分汊河型;中段潘家灣至紗帽山河段，為■洲彎道段，呈典型彎道河型;下段紗帽山至武漢長江大橋河段，呈藕節(jié)狀順直分汊河型。該段主要航道問題可歸納為三類：一是灘槽周期性變化引起的航道條件不穩(wěn)定以及航道水深不足，如界牌河段;二是洲灘沖刷、支汊發(fā)展，灘槽形態(tài)不良引起的航道水深不足，如陸溪口、嘉魚、燕子窩等水道;三是通航與橋梁安全問題，如武橋水道。

長江中游航道維護管理的特點

長江中游航道灘多水淺、迂回曲折、變遷劇烈頻繁，局部河段主流擺動頻繁，航槽演變劇烈，遇特殊水文年時極易發(fā)生礙航、斷航情況。特別是素有“九曲回腸”之稱的荊江河段灘多水淺，集中有太平口、窯集佬、監(jiān)利等著名淺險水道，歷來是長江航道建設維護的重點與難點。此外，中游河段還有荊州大橋、軍山大橋、白沙洲大橋、武漢長江大橋、武漢長江二橋、黃石大橋、鄂黃大橋等多座橫跨長江的重要橋梁，航道維護管理工作量大、難度大，航道部門確保航道暢通、橋梁安全的任務十分繁重，對促進長江水運事業(yè)和沿江經(jīng)濟的發(fā)展承擔著重大使命。管轄大部分長江中游航道的武漢航道局主要業(yè)務是航道維護管理，具體包括設置和維護助航標志、探測檢查航道情況、疏浚淺灘航道、維護航道整治建筑物以及發(fā)布航道信息?？紤]轄區(qū)航道現(xiàn)狀，武漢主要業(yè)務特點如下：

1、洪水期航標維護工作量大

航標維護部門洪水期需要密切關注水情變化，及時將航標進行收邊，加固錨石、松放鋼絲纜繩;漲水過后需要快速恢復失常航標，并追回流失航標。

2、航道演變造成航道維護任務難度大

轄區(qū)是長江航道全線出淺水道最多、淺情最為嚴重的河段。轄區(qū)航道不穩(wěn)定，淺水道分布廣泛、迂回曲折，灘槽變遷劇烈，要求武漢航道局能夠快速準確掌握航道動態(tài)信息和科學模擬預判航道、淺灘、航槽的變化，并能高效調(diào)配人員物資開展維護工作。

3、橋區(qū)浮標維護任務越來越重endprint

橋區(qū)浮標維護水平要求較高，航道人員需要時刻關注橋區(qū)浮標維護狀態(tài)，而近年來隨著轄區(qū)河段公路橋、鐵路橋大量增加，橋區(qū)浮標維護任務重、難度高，橋區(qū)航道安全保障壓力較大。

數(shù)字航道運行下長江航道維護管理

經(jīng)過近幾年快速發(fā)展，長江航道局的數(shù)字航道建設已取得一定成績，并呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，然而當前一定時期內(nèi)，尤其是長江數(shù)字航道實施后，相應的維護管理工作的思路、方式、方法、流程都需要嚴格按照數(shù)字航道運行的發(fā)展要求而建立。航道維護管理業(yè)務主要包括助航設施維護、航道巡航、航道探測、航道測量、航道疏浚五個方面，航道維護管理業(yè)務的工作內(nèi)容、方式、方法有了較大的變革，現(xiàn)有的維護管理模式尚不能完全滿足數(shù)字航道發(fā)展的新需求，現(xiàn)有的航道維護體系、現(xiàn)有的維護方式需要進一步升級，充分利用已有資源，借助長江中游數(shù)字航道建設，促進長江中游數(shù)字航道的科學高效運行管理，順應長江數(shù)字航道發(fā)展趨勢。

1、助航設施維護

數(shù)字航道實施前，航標檢查是采用傳統(tǒng)的駕船巡檢方式進行，該方式維護效率相對較低;數(shù)字航道實施后，可通過航道動態(tài)監(jiān)測平臺，對航標實時監(jiān)測，并可在該平臺上，及時、準確的發(fā)現(xiàn)航標異動現(xiàn)象，并及時調(diào)動船舶，對失常航標組織開展恢復工作，該方式提高了航道維護管理效率和服務社會的能力。

2、航道巡航

傳統(tǒng)航道的巡航檢查周期由各區(qū)域局根據(jù)實際情況制定，橋區(qū)、港區(qū)及淺灘航道航標的日常檢查應每天進行;數(shù)字航道實施后，巡航檢查作為輔助手段，檢查周期可適當延長。

3、航道探測

傳統(tǒng)航道管理下，航道探測只要滿足航道計劃維護水深要求即可;數(shù)字航道實施后，要求能及時提供航道條件變化的測量數(shù)據(jù)，為電子航道圖的調(diào)整提供支持，并要求加強轄區(qū)航道、淺灘、淺水道的探測，及時掌握航道變化、新泓發(fā)展情況、淺灘變化、航道演變趨勢等信息，在水位陡漲陡落或惡劣天氣后，也應及時全面探測航道，使得航道探測頻率變高，工作量大幅增加。

4、航道測量

傳統(tǒng)航道管理下，測量獲得的數(shù)據(jù)主要是為滿足航道維護、演變分析、疏浚施工等提供基礎資料的要求，對數(shù)據(jù)的時效性要求不高;數(shù)字航道實施后，要求區(qū)域航道局實時掌握航道水深變化情況，并為船舶提供航行參考信息，使船舶能根據(jù)不同航道水深選擇相應的航路，這對測量工作提出了更高的要求，航道測量頻率、精度更高，從而使得測量的工作量會有大幅度增加。

5、航道疏浚

傳統(tǒng)航道管理下，航道疏浚維護集中每年11月至次年的3至4月，以往枯水期重點維護、突發(fā)性應急維護為主，發(fā)布的航道尺度為統(tǒng)一的水深、航寬、曲率半徑，且疏浚維護標準滿足發(fā)布的航道尺度最小水深、航寬即可;數(shù)字航道實施后，航道疏浚維護轉(zhuǎn)變?yōu)槿耆珪r段、全天候的長期維護，需結(jié)合例行維護、專項維護、應急維護三結(jié)合，做到隨淤隨清，并且按不同的河段、時段發(fā)布不同的航道尺度，疏浚維護必須能滿足內(nèi)河大型船舶重載航行要求。

（作者單位：長江武漢航道局）endprint