上海洋山深水港區(qū)海域海床演變分析*

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上海洋山深水港區(qū)海域海床演變分析*

吳明陽(yáng)1，2，劉國(guó)亭1,2

(1.交通運(yùn)輸部 天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所，天津 300456；

2. 工程泥沙交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 天津 300456)

摘要：根據(jù)洋山深水港區(qū)近期(2004—2013年)的水文泥沙、水深現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料，較深入地分析了洋山港區(qū)海域海床沖淤變化情況，闡明了海床的沖淤變化原因，為后續(xù)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)提供基本依據(jù)。主要結(jié)論如下：洋山深水港區(qū)海域海床總體上保持了穩(wěn)定狀態(tài)，西北端顆珠山汊道的泄流出沙，對(duì)維持洋山深水港區(qū)前沿水域的安全起到?jīng)Q定性的作用；洋山港海域的泥沙運(yùn)動(dòng)及海床變化是與其水流動(dòng)力條件相適應(yīng)的，一、二、三期工程碼頭的建設(shè)、小洋山北島鏈的封堵和四期碼頭岸線工程的建設(shè)是導(dǎo)致通道北側(cè)沖刷，通道南側(cè)淤積的主要原因。

關(guān)鍵詞：演變分析；地形；港區(qū)

洋山深水港區(qū)由大、小洋山島鏈組成。北港區(qū)位于小洋山島鏈，西起小烏龜東至小巖礁，岸線長(zhǎng)約10 km，其間保留有顆珠山汊道。小洋山的一、二、三期港區(qū)碼頭岸線長(zhǎng)5.6 km，共有16個(gè)深水泊位，先后建成營(yíng)運(yùn)，小洋山以西的四期港區(qū)正在建設(shè)中[1]。洋山海域從1998年至今，10余a來(lái)主通道的地形沖淤仍保持著“南淤北沖”的格局，已投產(chǎn)的一、二、三期港區(qū)工程水深良好，顆珠山汊道在發(fā)展，四期港區(qū)水域繼續(xù)處于微沖趨勢(shì)，灘面自然水深已從工程前的-8.0～-9.0 m，發(fā)展到目前的-10.5～-13.0 m，沖刷環(huán)境為建設(shè)深水港創(chuàng)造了有利條件。本文根據(jù)洋山深水港區(qū)近期(2004-2013年)的水文泥沙、水深等現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量資料，深入地分析了洋山深水港區(qū)海域海床沖淤變化情況，為后續(xù)工程港區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供基本依據(jù)。

1工程概況及自然條件

1.1　工程概況

洋山深水港于2002-06開(kāi)工建設(shè)，小洋山北港區(qū)共有5個(gè)汊道，先后封堵了小洋山-鑊蓋塘、大烏龜-顆珠山、鑊蓋塘-大指頭島三個(gè)汊道，建成一、二、三期工程。一、二、三期港池開(kāi)挖工程和四期港區(qū)駁岸線已完成，各項(xiàng)工程進(jìn)展順利。2009-05-2012-06，維護(hù)疏浚工程量一、二、三期港區(qū)分別為130.6，865.0和7.0萬(wàn)m3，內(nèi)航道和外航道分別為226.0和790.0萬(wàn)m3，合計(jì)維護(hù)疏浚工程量為2 018.6萬(wàn)m3。

1.2　自然條件

1.2.1工程前海域地形地貌特征

洋山深水港區(qū)位于上海南匯嘴東南海域的崎嶇列島，是由大、小洋山南、北兩支島鏈組成，形成東窄西寬、面向杭州灣開(kāi)口的喇叭狀海域。在長(zhǎng)期的潮流動(dòng)力和波浪作用下，形成了洋山港海域特有的地形地貌分布特征：通道內(nèi)水域自西向東寬度逐漸縮小，水深逐漸增大(圖1)。

1.2.2潮汐

根據(jù)小洋山2007-2009年實(shí)測(cè)潮位資料分析，洋山港區(qū)屬非正規(guī)淺海半日潮型，日潮不等現(xiàn)象明顯。平均高潮位3.90 m，平均低潮位1.14 m，平均潮差2.76 m，潮汐強(qiáng)度中等[2]。

1.2.3潮流基本特征

1)潮流性質(zhì)

根據(jù)歷次準(zhǔn)調(diào)和常數(shù)分析及橢圓要素計(jì)算，潮流形態(tài)系數(shù)F介于0.13～0.33，小于0.5，潮流類(lèi)型屬正規(guī)半日潮流。淺水分潮流影響系數(shù)G為0.06～0.38，淺水分潮流影響不顯著。

2)潮波波型

憩流即流向轉(zhuǎn)換，漲、落潮一般出現(xiàn)在高、低潮后約1 h，漲、落潮最大流速一般出現(xiàn)在高、低潮前約2 h。憩流和最大流速略滯后高、低潮和半潮，表明潮波從外海前進(jìn)波進(jìn)入本區(qū)已具有以駐波為主的合成潮波。

3)潮流流向

根據(jù)歷年水文測(cè)驗(yàn)資料分析，洋山港區(qū)外航道、通道及其南、北和大、小洋山汊道等水域，漲、落潮水流均呈明顯的往復(fù)流運(yùn)動(dòng)(圖2)，漲、落潮平均流向?yàn)閃NW-ESE。

圖1　1998-11通道內(nèi)水域地形圖Fig.1　Topographic map in the main channel in November, 1998

圖2　洋山深水港區(qū)潮流矢量圖(2013-04)Fig.2　Tidal vector graph of the Yangshan Deepwater Port area (2013-04)

4)漲、落潮流流速

港區(qū)通道水域潮段平均漲、落潮流速分別為0.71和0.83 m/s，屬?gòu)?qiáng)潮流海區(qū)，其中大潮分別為0.87和1.02 m/s；落潮流大于漲潮流，其比值為1.17。垂線最大流速漲、落潮分別為1.97和2.07 m/s；表層最大流漲、落潮分別為2.25和2.49 m/s。

5)底部潮流速

根據(jù)歷年資料統(tǒng)計(jì)，底流速(固定在海床面上0.2 m)：潮段平均漲、落潮流速分別為0.37和0.36 m/s；垂線最大底流速，漲、落潮分別為0.89和0.84 m/s。天然泥沙起動(dòng)流速約0.50 m/s，表明洋山港區(qū)水域底部潮流強(qiáng)度具有掀動(dòng)的床面泥沙的能力[3]。

1.2.4含沙量

1)海區(qū)含沙量特征

根據(jù)歷年實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)結(jié)果，實(shí)測(cè)漲、落潮平均含沙量分別為0.93和0.90 kg/m3，漲潮含沙量大于落潮。垂線最大含沙量漲、落潮分別為3.27和3.38 kg/m3；觀測(cè)海域內(nèi)，雙連山-大山塘汊道、顆珠山汊道和大洋山南側(cè)水域含沙量最高，雙連山-大山塘汊道、港區(qū)中部和西部次之，港區(qū)東部、進(jìn)港航道以及小洋山以北水域含沙量相對(duì)較低。

從縱向變化講，平均含沙量自東向西沿程逐漸增大，即進(jìn)港航道最小，港區(qū)東部次之，港區(qū)中、西部最大；由橫向分布來(lái)看，平均含沙量自南向北沿程逐漸降低，即大洋山以南水域最大，通道水域次之，小洋山以北水域最??；汊道的含沙量與其他水域相比，為觀測(cè)海域中的大含沙區(qū)。

2)含沙量季節(jié)變化

根據(jù)小洋山站1998-2008年每日高、低潮時(shí)表層含沙量資料統(tǒng)計(jì)分析：含沙量年際變幅很小，但季節(jié)變化明顯，每年從11月至次年4月冬、春季節(jié)含沙量較高，在0.92～1.24 kg/m3；5-10月夏、秋季節(jié)含沙量較低，在0.33～0.81 kg/m3。

1.2.5洋山港泥沙淤積特征

1)洋山港區(qū)水域懸沙中值粒徑為0.009 mm，黏土含量為30%，底質(zhì)泥沙中值粒徑為0.020 mm，黏土含量為22%，基本界定在淤泥質(zhì)范疇，泥沙淤積以懸沙落淤為主。

2)洋山港區(qū)處于高含沙、強(qiáng)潮流的潮汐通道內(nèi)，強(qiáng)潮流特征為港口開(kāi)發(fā)提供了有利條件，而水體高含沙也為港口提供了不容忽視的泥沙回淤環(huán)境。

3)洋山港區(qū)泥沙來(lái)源于長(zhǎng)江輸沙及長(zhǎng)江口外和杭州灣近岸淺灘潮流、風(fēng)浪掀沙[4]。在含沙量難以改變的特定條件下，港區(qū)泥沙淤積的輕重主要取決于3個(gè)變量；一是港區(qū)內(nèi)水流強(qiáng)度不宜降低過(guò)大；二是水流平順，避免產(chǎn)生較強(qiáng)的回流；三是保持通道內(nèi)水沙通暢，維持通道水深地形的穩(wěn)定。

2洋山深水港區(qū)海域通道內(nèi)近期地形變化分析

圖3和圖4為洋山深水港區(qū)海域通道內(nèi)2004-04-2013-04期間共3次測(cè)圖海床地形沖淤變化圖。根據(jù)港區(qū)位置和水下地形將通道內(nèi)水域劃分為16個(gè)區(qū)。由圖可見(jiàn)，通道內(nèi)總體保持“南淤北沖”的格局，呈現(xiàn)通道北側(cè)沖刷、中部及南部淤積的分布狀態(tài)。

圖3　2004-04-2009-04和2009-04-2013-04沖淤變化圖Fig.3　Changes of scouring and silting in the main channel from April, 2004 to April, 2009 and from April,2009 to April,2013

圖4　2004-04-2013-04沖淤變化圖Fig.4　Changes of scouring and silting in the main channel from April, 2004 to April, 2013

2.1　2004-04-2009-04海床沖淤變化

2004-04-2009-04通道內(nèi)海床地形北側(cè)沖刷，南側(cè)淤積，并且沖淤幅度較大，北側(cè)沖刷深度大于2 m的區(qū)域面積為803.54萬(wàn)m2，占通道內(nèi)1～16區(qū)總面積的17%，南側(cè)淤積厚度大于2 m的區(qū)域面積為757.39萬(wàn)m2，占通道內(nèi)1～16區(qū)總面積的16%。通道外周邊水域以沖刷為主并且沖刷幅度較大。其中，主通道測(cè)圖沖淤變化呈沖刷態(tài)勢(shì)，其沖刷量為1 389萬(wàn)m3，期間一、二期工程港區(qū)的疏浚工程量為2 124萬(wàn)m3，實(shí)際沖淤量為735萬(wàn)m3，表現(xiàn)為淤積狀態(tài)，淤積厚度為0.16 m，年淤積強(qiáng)度為0.03 m；其中北部水域(1～8區(qū))呈現(xiàn)為沖刷狀態(tài)，沖刷量為1 414萬(wàn)m3，年沖刷強(qiáng)度為0.19 m，而南部水域(11～14區(qū))則表現(xiàn)為淤積狀態(tài)，淤積量為1 541萬(wàn)m3，年淤積強(qiáng)度為0.20 m；顆珠山汊道(17區(qū))、東口門(mén)以東(18區(qū))、大洋山島鏈以南(19～21區(qū))以及小洋山以北和小烏龜西北水域均呈現(xiàn)為沖刷趨勢(shì)，沖刷深度為0.8～2.3m，年沖刷強(qiáng)度為0.2～0.5 m；測(cè)量水域總體上處于沖刷狀態(tài)，沖刷深度為0.41 m，年沖刷強(qiáng)度為0.08 m。

總體來(lái)看，主通道水域呈現(xiàn)微淤狀態(tài)，淤積量為734萬(wàn)m3，淤積厚度為0.16 m，年平均淤積強(qiáng)度為0.03 m；顆珠山汊道和大洋山島鏈周邊水域表現(xiàn)為沖刷，沖刷量為3 659萬(wàn)m3，沖刷深度為1.57 m，年沖刷強(qiáng)度為0.31 m；測(cè)量水域處于為沖刷環(huán)境，年平均沖刷深度為0.08 m。

2.2　2009-04-2013-04海床沖淤變化

2009-04-2013-04沖淤格局基本維系，沖淤幅度大為減少，通道內(nèi)沖淤幅度基本在±0.5 m，淤積在0.5～1.0 m的區(qū)域基本集中在一、二期工程到大山塘連線區(qū)域?？傮w來(lái)看，主通道水域呈現(xiàn)淤積狀態(tài)，淤積量為1 728萬(wàn)m3，淤積厚度為0.36 m，年平均淤?gòu)?qiáng)為0.09 m；其中西北部水域(1～4區(qū))呈沖刷狀態(tài)，沖刷量為549萬(wàn)m3，年沖刷強(qiáng)度為0.21 m，而南部水域(11～14區(qū))表現(xiàn)為微淤，淤積量為510萬(wàn)m3，年淤積強(qiáng)度為0.07 m；顆珠山汊道和大洋山島鏈周邊水域表現(xiàn)為沖刷狀態(tài)，沖刷量為1 135萬(wàn)m3，沖深為0.49 m，年沖刷強(qiáng)度為0.12 m；測(cè)量水域處于為微淤環(huán)境，年平均淤?gòu)?qiáng)為0.02 m。

2.3　2004-04-2013-04海床沖淤變化

2004-04-2013-04沖淤情形與2004-04-2009-04類(lèi)似，通道北側(cè)沖刷深度大于2 m的區(qū)域面積為1 054.12萬(wàn)m2，占通道內(nèi)1～16區(qū)總面積的22%，通道南側(cè)淤積厚度大于2 m的區(qū)域面積為964.94萬(wàn)m2，占通道內(nèi)1~16區(qū)總面積的20%?？傮w來(lái)看，主通道水域呈現(xiàn)淤積狀態(tài)，淤積量為2 353萬(wàn)m3，淤積厚度為0.50 m，年平均淤?gòu)?qiáng)為0.06 m；其中北部(1～8區(qū))呈現(xiàn)為沖刷狀態(tài)，沖刷量為968萬(wàn)m3，年沖刷強(qiáng)度為0.13 m，而南部(11～14區(qū))仍表現(xiàn)為淤積狀態(tài)，淤積量為1 983萬(wàn)m3，年淤積強(qiáng)度為0.26 m；顆珠山汊道和大洋山島鏈周邊水域表現(xiàn)為沖刷狀況，沖刷量為4 647萬(wàn)m3，沖刷深度為2.00 m，年沖刷深度為0.22 m；測(cè)量水域處于為微沖環(huán)境，年平均沖刷深度為0.04 m(圖4)?？傊?，觀測(cè)海域的地形沖淤變化不大，其泥沙來(lái)源及去向主要為大、小洋山島鏈周邊淺灘水域。

3海床沖淤演變?cè)蚍治?/p>

總體來(lái)看，2004-04-2013-04期間，主通道水域海床地形總體保持“南淤北沖”的格局，呈現(xiàn)通道北側(cè)沖刷、通道中部及南部淤積的分布狀態(tài)；大洋山島鏈周邊水域處于沖刷環(huán)境，年平均沖刷深度為0.22 m。眾所周知，工程的建設(shè)將有可能引起工程港區(qū)周邊水域的潮流、泥沙運(yùn)動(dòng)變化，進(jìn)而導(dǎo)致海床的沖淤變化。由于各水域位置不同，故其水動(dòng)力及泥沙環(huán)境不盡相同，因而產(chǎn)生了不同的沖淤變化。根據(jù)洋山深水港區(qū)海域歷年潮流、泥沙觀測(cè)資料分析得知，其海床的沖淤變化原因各不相同。

3.1　洋山港海域泥沙沖淤機(jī)理解析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)分析和泥沙水力特性研究結(jié)果，洋山港海域?yàn)橛倌噘|(zhì)海床，泥沙運(yùn)動(dòng)形態(tài)以懸移質(zhì)為主，含沙量垂線分布差異不大。泥沙的沖淤除與背景含沙量有關(guān)外，主要與本地泥沙的再懸浮、搬運(yùn)及沉積有關(guān)。水體中的粗顆粒絮凝團(tuán)以及靠近底部的懸沙是造成海床淤積的有效沙源。洋山港海域的泥沙運(yùn)動(dòng)及海床變化是與其水流動(dòng)力條件相適應(yīng)的，潮流的強(qiáng)弱在一定程度上決定了海床的沖淤變化，潮流對(duì)泥沙具有起懸和搬運(yùn)雙重作用。

3.2　汊道封堵的影響

無(wú)論從島群缺少港口建設(shè)所需的天然陸域面積還是從增加深水岸線長(zhǎng)度出發(fā)，進(jìn)行汊道封堵都是必要的。洋山港自2002-04-2005-09先后完成了小洋山北島鏈中的小洋山-鑊蓋塘等5條汊道的封堵。從汊道封堵對(duì)港區(qū)水沙條件和港區(qū)地形演變的影響出發(fā)，堵汊是成功的[5]。

3.2.1汊道封堵的正效應(yīng)

1)有利于港區(qū)水流歸順

洋山港的現(xiàn)碼頭岸線基本沿主水道北側(cè)島鏈的延伸方向布置，岸線走向(310°～130°)與水道中部的漲落潮流向(308°及128°)的交角，全線均維持在5°以內(nèi)，水流順暢、流態(tài)良好。位于一、二期東側(cè)的中港區(qū)，其岸線走向與碼頭前沿漲、落潮流向的交角也都在10°以內(nèi)。無(wú)論從船舶靠離，還是從港口減淤的角度看，汊道封堵帶來(lái)的良好效應(yīng)都非常明顯。

2)有利于主流向港區(qū)靠近

水道的主流向取決于島群的總體走勢(shì)、汊道與主水道的交角大小、汊道水流強(qiáng)度及其位置等復(fù)雜條件的組合。在一主、多汊的條件下，汊道堵、留對(duì)水道主流向的影響常表現(xiàn)得較為突出。對(duì)比封堵汊道前后的水深圖可以看出，汊道封堵后，二期碼頭南側(cè)的-10 m線西移300 m(表現(xiàn)為沖刷)；遠(yuǎn)離港區(qū)的水道南側(cè)-10 m線則相反向東推進(jìn)約3 000 m(表現(xiàn)為強(qiáng)淤進(jìn))；-15 m線的變化在性質(zhì)上與-10 m線相似，一、二期碼頭前沿的-15 m線向西移動(dòng)(沖刷)，水道中、南部則東移(淤積)。由于在含沙量一定時(shí)，地形的沖淤是水流強(qiáng)弱在平面變化上的最終體現(xiàn)，從而可以認(rèn)為，上述汊道封堵后，主水道中線附近的強(qiáng)流區(qū)有向北部港區(qū)偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。

3)有利于港區(qū)水體含沙量的降低

對(duì)工程前的原型資料勘測(cè)及分析表明，小洋山-鑊蓋塘汊道以漲潮向主水道匯流、落潮向外分流、漲潮進(jìn)沙量大于落潮出沙量為特征，封堵該汊道對(duì)減輕一期工程港區(qū)淤積趨于有利。實(shí)測(cè)資料顯示，該汊道封堵前，一期港區(qū)的漲、落潮平均含沙量為1.52 kg/m3，而當(dāng)汊道封堵后，迄止2013年港區(qū)的平均含沙量即降至0.92 kg/m3，下降率達(dá)39%。

總體來(lái)看，汊道封堵后，水流歸順、主流偏轉(zhuǎn)港區(qū)和港區(qū)含沙量的降低是港口淤積較輕的主要原因。同時(shí)，水流歸順加上港區(qū)浚深的引流作用給西北部的沖刷提供了有利條件。

3.2.2汊道封堵的負(fù)影響

島群的豐富深水岸線資源是以水流強(qiáng)勁為條件的，當(dāng)水流減弱或水流形式發(fā)生變化、水體含沙量又較大時(shí)，地形將出現(xiàn)相應(yīng)的迅速調(diào)整。盡管北側(cè)汊道封堵在導(dǎo)引水道主流向港區(qū)靠近、減輕港區(qū)淤積、歸順流態(tài)等方面效果良好，但主流北移也帶來(lái)了水道地形的強(qiáng)烈變化。由于主流北移導(dǎo)致水道南側(cè)的水流強(qiáng)度減弱，進(jìn)而引起通道中、南部產(chǎn)生淤積。

3.3　碼頭岸線工程的建設(shè)

1)洋山深水港區(qū)，自2002-06開(kāi)工以來(lái)，已先后建成一、二、三期工程碼頭,駁岸線長(zhǎng)5.6 km，港池基建、疏浚量近2 700萬(wàn)m3，一、二、三期工程的相繼建成有利于近岸水流的順暢流通。但由于一、二期工程港區(qū)分別開(kāi)挖2.0～6.0 m，港區(qū)的浚深造成港池水域潮流強(qiáng)度降低，由此產(chǎn)生港區(qū)淤積；而三期工程港區(qū)水深基本滿足設(shè)計(jì)要求，主通道主流北偏以及東口門(mén)潮量的增加，引起港區(qū)產(chǎn)生沖刷。

2)四期工程陸域吹填于2008-12開(kāi)始，至2009-05結(jié)束，駁岸線長(zhǎng)2.35 km，于2009-06開(kāi)始施工，2009年底基本完成。四期工程碼頭駁岸線的導(dǎo)流作用，促使駁岸線西部水域的沖刷和顆珠山汊道繼續(xù)向著以落潮為主方向發(fā)展，有利于出水出沙作用的增強(qiáng)，為四期工程水域的增深在新的工程邊界條件提供潮動(dòng)力。

3.4　大洋山島鏈周邊水域

大洋山島鏈周邊水域處于沖刷環(huán)境主要有兩個(gè)原因：一是島鏈南側(cè)落潮潮量的增加；二是周邊大環(huán)境泥沙來(lái)源的減弱。

綜上所述，一、二、三期工程碼頭的建設(shè)封堵了北島鏈小洋山-鑊蓋塘、鑊蓋塘-大指頭島和大指頭島-沈家灣等主要的潮流通道，引起主通道內(nèi)各汊道水動(dòng)力的自我調(diào)整，主流北偏，南部潮流強(qiáng)度減弱，從而導(dǎo)致通道北側(cè)沖刷，通道南側(cè)淤積，主通道呈現(xiàn)了“南淤北沖”的格局；一期和二期工程港區(qū)的浚深，造成港池水域潮流強(qiáng)度降低，由此產(chǎn)生港區(qū)淤積；主通道主流北偏以及東口門(mén)潮量的增加，引起三期工程港區(qū)產(chǎn)生沖刷；四期工程碼頭駁岸線的導(dǎo)流作用，促使駁岸線西部水域的沖刷，四期工程港區(qū)的沖刷和顆珠山汊道繼續(xù)向著以落潮為主方向發(fā)展，有利于洋山深水港區(qū)一、二、三期工程的水深維護(hù)。

4結(jié)語(yǔ)

1)隨著2008年底洋山深水港區(qū)一、二、三期工程竣工投產(chǎn)、2009年底四期工程駁岸完工和2010年蔣公柱滾裝船碼頭建成，洋山深水港區(qū)海域海床沖淤變化經(jīng)過(guò)4 a在新的邊界條件下的調(diào)整，逐漸趨于穩(wěn)定。本文根據(jù)洋山深水港區(qū)近期(2004-2013年)的水文泥沙、水深測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料，深入地分析洋山深水港區(qū)海域沖淤變化情況，為后續(xù)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)提供基本依據(jù)。

2)洋山深水港區(qū)海域在工程全面竣工投產(chǎn)后4 a期間，通道內(nèi)總體上繼續(xù)保持了“南淤北沖”的格局，即呈現(xiàn)通道北側(cè)沖刷、通道中部及南部淤積的態(tài)勢(shì)。年沖、淤?gòu)?qiáng)度為0.25 m和0.18 m，沖淤變化不大，海床總體上保持了穩(wěn)定狀態(tài)。

3)二期港區(qū)水域呈現(xiàn)淤積狀況，三期港區(qū)呈現(xiàn)沖刷狀態(tài)，一期工程水域介乎二者之間，有沖有淤；蔣公柱港區(qū)水域總體呈現(xiàn)淤積；顆珠山汊道水域總體呈現(xiàn)沖刷；近期顆珠山汊道繼續(xù)向著以落潮為主的方向發(fā)展，增加了顆珠山汊道出水出沙的作用，繼續(xù)保持四期工程水域的沖刷趨勢(shì)，有利于洋山港一、二、三期工程的水深維護(hù)。

4)洋山港海域的泥沙運(yùn)動(dòng)及海床變化是與其水流動(dòng)力條件相適應(yīng)的，潮流的強(qiáng)弱在一定程度上決定了海床的沖淤變化，潮流對(duì)泥沙具有起懸和搬運(yùn)雙重作用。一、二、三期工程碼頭的建設(shè)、小洋山北島鏈的封堵和四期碼頭岸線工程的建設(shè)是導(dǎo)致通道北側(cè)沖刷、南側(cè)淤積的主要原因。

5)島群的豐富深水岸線資源是以水流強(qiáng)勁為條件的，當(dāng)水流減弱或水流形式發(fā)生變化、水體含沙量又較大時(shí)，地形將出現(xiàn)相應(yīng)的迅速調(diào)整。鑒于某些港口工程的實(shí)施往往是利弊兼存，因此在避免不利因素出現(xiàn)的同時(shí)，應(yīng)力求通過(guò)工程的合理布置，減小其弊、擴(kuò)大其利，從而達(dá)到有利于地形穩(wěn)定和減輕港口淤積的目的。洋山港的工程實(shí)踐表明，理想的汊道封堵，應(yīng)以滿足增加陸域、延伸岸線、實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流引沙和弱分水強(qiáng)分沙、保持槽灘地形基本穩(wěn)定為條件。

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Analysis of Seabed Evolution in the Yangshan

Deepwater Port Area, Shanghai City

WU Ming-yang1,2, LIU Guo-ting1,2

(1.TianjinResearchInstituteforWaterTransportEngineering,MinistryofTransport,

Tianjin 300456, China; 2.KeyLaboratoryofEngineeringSediment，MinistryofCommunications,

Tianjin 300456, China)

Abstract:Based on the hydrological, sediment and sounding data measured in situ in the Yangshan Deepwater Port area in 2004-2013, changes in the scouring and silting of seabed in the Yangshan Deepwater Port area are analyzed, reasons for the changes are interpreted and a fundamental basis is provided for the subsequent engineering planning. The main conclusions are: the seabed in the Yangshan Deepwater Port area is generally in a stable state. The discharge of sands from the Kezhushan Inlet located at the northwest end of the port area has plaid a decisive role for maintaining the safety of the waters in the apron of the Yangshan Deepwater Port. The sediment movement and the seabed changes in the Yangshan Deepwater Port area are adaptable to the flow dynamics. The wharf construction of the Phase 1 to 3 Project, the blocking off of the island chain north of the Xiaoyangshan and the water front construction of the Phase 4 wharf are the main causes for scouring at northern side and silting at southern side of the channel.

Key words:evolution analysis； topography； port area

中圖分類(lèi)號(hào)：U65

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：吳明陽(yáng)(1963-)，男，研究員，主要從事海岸河口泥沙運(yùn)動(dòng)及淤積方面研究.E-mail：mingyangwu@163.com(張騫編輯)

收稿日期：*2014-12-10

文章編號(hào)：1002-3682(2015)02-0024-09