南渡江三角洲地貌演變研究分析

張文帥

摘 要：南渡江三角洲是海南島最大的三角洲，近年來當(dāng)?shù)卦絹碓街匾暷隙山侵薜拈_發(fā)，其商業(yè)價(jià)值及優(yōu)勢(shì)日益凸顯，開發(fā)力度不斷加大，填海、碼頭、房地產(chǎn)等工程相繼研究實(shí)施，本文主要針對(duì)南渡江三角洲的地貌及演變特征進(jìn)行研究分析，以供南渡江三角洲開發(fā)項(xiàng)目作為參考。

關(guān)鍵詞：海口市 南渡江三角洲 地貌及演變特征。

1.地理位置

南渡江三角洲位于海南島北部?？跒硸|側(cè)，隸屬于?？谑校本?0°03′～20°05′，東經(jīng)110°18′～110°23′，環(huán)北部灣東南岸，瀕臨瓊州海峽，與廣東省隔海相望，南距?？谑袇^(qū)約5km，東與文昌市接壤，地理位置優(yōu)越，水、陸、空交通十分便利，資源和自然環(huán)境發(fā)展前景良好。

2.地貌特征

南渡江三角洲頂部在南渡江鐵橋附近，海岸線長(zhǎng)約38 km，屬中小型三角洲，卻是海南島最大的三角洲。三角洲海岸發(fā)育低矮沙壩，三角洲平原較周邊高出約10～20m，主要由更新統(tǒng)紅土組成，臺(tái)地之間的地貌地質(zhì)界線較清晰。距今約4000a，河口沉積中心在已向海推進(jìn)到三角洲東部的東營(yíng)港河口，東部三角洲平原基本形成于距今約2000～4000a，河口沉積中心逐漸向西轉(zhuǎn)移到海口灣東側(cè)。三角洲平原大致以南渡江干流為界，以西為現(xiàn)正在沉積發(fā)展的活動(dòng)三角洲部分，以東為大面積的廢棄三角洲平原。東部海岸平直，沙壩高度一般低于10m。西部海岸發(fā)育弧形沙壩，沙壩高度一般低于3m。

3.水沙運(yùn)動(dòng)特征

南渡江是海南第一大河，全長(zhǎng)334km，流域面積7033km2，總落差703m，干流坡降0.716‰，發(fā)源于海南省白沙縣南峰山，支流較少，斜貫海南島中北部，在?？趨R入瓊州海峽。

根據(jù)南渡江龍?zhí)琳?957-1997年和2006-2008年水文資料統(tǒng)計(jì)分析（表1），多年平均徑流量為52.29×108m3，最大和最小年平均徑流量分別為93.35×108m3（1973年）和24.79×108m3（1977年）。龍?zhí)琳径嗄昶骄斏沉繛?5.83×104t，最大和最小年平均輸沙量分別為102.81×104t（1958年）和6.81×104t（1987年）。南渡江的徑流輸沙除了一部分在三角洲河道沉積外，約80%以上的懸移質(zhì)泥沙和90%以上的推移質(zhì)泥沙輸入瓊州海峽，受風(fēng)浪和潮流作用影響，入海后主要向西搬運(yùn)，對(duì)?？跒澈弯伹盀车哪嗌抄h(huán)境產(chǎn)生影響。

南渡江來水來沙季節(jié)變化很大，1-4月為枯水期，平均流量約45m3/s，8-10月為洪水期，平均流量為393m3/s。水沙輸出主要在5～11月，占南渡江80%的徑流量和90%的輸沙量。尤其8～10月的臺(tái)風(fēng)暴雨形成的洪水，是流域泥沙輸送的主要?jiǎng)恿σ蛩?。徑流峰值出現(xiàn)在10月，達(dá)12.03×108m3，占年徑流總量的34.1%；最大月輸沙量出現(xiàn)在9月，達(dá)9.88×104t，占全年總量的25.5%。

自從1959年、1969年建成水庫(kù)和滾水壩后，入海沙量明顯減少，加上人類在下游河口大量取沙，進(jìn)一步導(dǎo)致入海沙量減少，特別是近幾年來，年輸沙量不足20萬t。

洪季南渡江河口地貌變化由徑流動(dòng)力控制，沿岸多吹離岸風(fēng)，波動(dòng)力弱，河口下泄噴射流向外擴(kuò)散，河流泥沙特別是推移質(zhì)泥沙的外泄和離岸向海搬運(yùn)占優(yōu)勢(shì)，并可發(fā)生沙咀被沖斷的現(xiàn)象?？菟谙滦箯搅骱湍嗌齿^少，河道淤積很少，而冬、春季盛吹強(qiáng)勁的偏北風(fēng)，沿海波浪作用活躍且較強(qiáng)，此時(shí)，NE向風(fēng)浪形成的沿岸漂沙，在河口東岸形成向西延伸的沙咀，口門位置被迫西移。

根據(jù)白沙角1984年1～2月實(shí)測(cè)波浪資料推算，該岸段一年中向東的沿岸輸沙量?jī)H0.87萬m3，而向西的沿岸輸沙量達(dá)14.3萬m3。波浪在南渡江三角洲岸灘演變過程中起控制作用，波浪引起的沿岸輸沙量大于供沙量，加上離岸流帶走一部分泥沙，海岸表現(xiàn)為侵蝕后退。沿岸泥沙在波浪作用下的大量向西搬運(yùn)，促使三角洲向偏西方向擴(kuò)大和發(fā)展。龔文平（1998）根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)曾推算了1984年南渡江河口沿岸輸沙分布圖（圖2）?？梢?，南渡江三角洲北部海岸存在大規(guī)模的泥沙向西和向岸輸運(yùn)的現(xiàn)象，這種泥沙輸運(yùn)是通過岸外沙壩有節(jié)奏、有規(guī)律地向西和向岸運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，泥沙沿岸輸送的不平衡導(dǎo)致沿岸地形沖淤變化，見圖3。羅章仁從動(dòng)力學(xué)角度也對(duì)南渡江西側(cè)和北側(cè)的長(zhǎng)期演變趨勢(shì)進(jìn)行了分析，對(duì)比兩位學(xué)者的分析成果，可以總結(jié)為新埠島北側(cè)沖、淤并存，西側(cè)以淤積為主，南渡江口門以東則表現(xiàn)為沖刷態(tài)勢(shì)，見圖4。

4.地貌歷史演變特征

李春初（1997）曾對(duì)南渡江三角洲北岸的泥沙轉(zhuǎn)運(yùn)和岸灘演變進(jìn)行研究，也認(rèn)為南渡江三角洲沿岸從東向西形成三種不同的海岸類型：東部（東段）為廢棄侵蝕岸；北部（中段）為泥沙轉(zhuǎn)運(yùn)岸；西部（西段）為淤漲堆積岸。在南渡江干流河口交替發(fā)生“沙咀沖決西移并岸”和口外淺灘以沖流壩形式“外壩轉(zhuǎn)運(yùn)及逆運(yùn)并岸”的演變過程，見圖5。

南渡江三角洲受瓊州海峽的狹管效應(yīng)影響，限制其向北繼續(xù)發(fā)展。因瓊州海峽的往復(fù)潮流較強(qiáng)，潮流的侵蝕作用使海峽形成規(guī)模巨大的水下沖刷深槽地形，南渡江三角洲向北推進(jìn)至海峽深槽邊緣后由于直面強(qiáng)流，難以進(jìn)一步向北推進(jìn)。其前緣斜坡-5m以下即逼臨海峽深槽，-5～-11m間的三角洲前緣水下斜坡已屬海峽潮流沖刷深槽的槽壁，最陡處在白沙角附近。而南渡江輸出的泥沙，特別是其中的懸移質(zhì)泥沙，易于被潮流帶走，減少了構(gòu)建三角洲的懸沙物質(zhì)來源；另外由于岸坡較陡，波浪一般要到近岸才破碎，就導(dǎo)致近岸波浪作用增強(qiáng)，進(jìn)一步增強(qiáng)波浪的沿岸底沙的輸運(yùn)活動(dòng)。在沿岸流作用下，南渡江古河道經(jīng)歷了4500年前從東側(cè)渡門入海向西側(cè)逐漸遷移至沙上港入海的過程，見圖6。

5.地貌近期演變特征

2002年海南省海洋開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院在《?？跒硸|部淺灘綜合整治項(xiàng)目自然條件調(diào)查研究報(bào)告》中指出海口灣東部淺灘已經(jīng)由原來的淤積延伸轉(zhuǎn)變?yōu)榍治g后退。從1994年至2002年，0m等深線侵蝕后退12.5m/a，0～3m等深線區(qū)域沖深3.8-7.5cm/a。目前南渡江三角洲東側(cè)的鋪前灣和西側(cè)的?？跒?，以及向西發(fā)展的澄邁灣和花場(chǎng)灣，在80年代以前主要以淤積延伸為主，80～90年代后以侵蝕后退為主。

南渡江主干河口在1992年海圖上的-2和-5m等深線已和NE向波浪近乎垂直，-2m等深線在1963～1992年的29年間后退了500m，原本突出的河口水下三角洲椎體的東北側(cè)被削平，導(dǎo)致這段岸線和等深線走向與東部廢棄三角洲海岸走向一致，這是三角洲廢棄趨勢(shì)由東向西傳播的結(jié)果，侵蝕下來的泥沙被波浪向西和向岸搬運(yùn)，成為北部和西部岸灘的重要泥沙來源，見圖7。

在三角洲前緣-5m和-10m等深線形成密集的直線狀，并由WSW向ENE方向延伸，瓊州海峽強(qiáng)勁的東向潮流侵蝕切削三角洲前緣坡腳，形成沙坎，主要將泥沙帶入主干河口東北方向，在5～10m水深以外再沉積，形成向東伸長(zhǎng)的輻散狀岸外水下沙脊。洪、枯季河口動(dòng)力主導(dǎo)因素的變化，導(dǎo)致河口下泄流在口門附近動(dòng)力特征發(fā)生改變，可發(fā)生沙咀淤積、沖斷的交替現(xiàn)象，稱之為洪季過程和枯季過程，見圖8。如2007年2月在南渡江口門附近有一條明顯的東西走向的沙壩，迫使入海河流偏向西側(cè)，2009年6月洪峰過后，沙壩被沖開，入海河流多口下泄，2010年12月沙壩再次形成，并偏向西北側(cè)，顯示當(dāng)?shù)孛黠@的西向沿岸輸沙動(dòng)力特征。南渡江河口沙壩形態(tài)的交替變化伴隨著河口來沙和河口東側(cè)的沿岸輸沙不斷向西搬運(yùn)，對(duì)西側(cè)海岸的演變具有重要的影響。

80～90年代以后，南渡江上游修建水庫(kù)蓄水?dāng)r沙，使得水沙逐年減少。特別是河口段大量水下采砂，每年采砂87.7萬m3，相當(dāng)于1990-1998年的年均輸入河口段泥沙的5.7倍。在河口段河道水下大量采沙等人為活動(dòng)綜合作用，南渡江河口輸送入海的泥沙和沿岸漂沙急劇削減，特別是人工挖沙作業(yè)留下的坑塘成為南渡江河口段河道推移質(zhì)泥沙的捕沙坑，使輸出河口的推移質(zhì)泥沙幾乎斷絕，造成輸沙不平衡，結(jié)果導(dǎo)致南渡江三角洲周邊?？跒衬酥脸芜~灣、花場(chǎng)灣由淤積延伸趨勢(shì)演變成為明顯沖刷侵蝕態(tài)勢(shì)。

6.結(jié)語

由上述分析總結(jié)南渡江三角洲地貌演變特征為：

（1）新埠島北側(cè)沖、淤并存，西側(cè)以淤積為主，南渡江口門以東則表現(xiàn)為沖刷態(tài)勢(shì)。

（2）南渡江三角洲沿岸從東向西形成三種不同的海岸類型：東部（東段）為廢棄侵蝕岸；北部（中段）為泥沙轉(zhuǎn)運(yùn)岸；西部（西段）為淤漲堆積岸。在南渡江干流河口交替發(fā)生“沙咀沖決西移并岸”和口外淺灘以沖流壩形式“外壩轉(zhuǎn)運(yùn)及逆運(yùn)并岸”的演變過程。

（3）南渡江上游修建水庫(kù)蓄水?dāng)r沙，加上河口段大量水下采砂等人為活動(dòng)綜合作用，造成輸沙不平衡，結(jié)果導(dǎo)致南渡江三角洲周邊的鋪前灣、?？跒?、澄邁灣和花場(chǎng)灣由淤積延伸趨勢(shì)演變成為明顯沖刷侵蝕態(tài)勢(shì)。

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