長江銅陵河段河勢演變分析

張志龍

(銅陵市義安區(qū)農(nóng)村飲水管理中心,安徽 銅陵　244100)

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長江銅陵河段河勢演變分析

張志龍

(銅陵市義安區(qū)農(nóng)村飲水管理中心,安徽 銅陵244100)

文章針對長江銅陵河段河勢演變情況，分析了銅陵河段的演變特征及存在的問題，提出了工程整治建議。

長江銅陵河段;河勢演變;分析

長江銅陵河段是復(fù)雜的典型鵝頭型多汊河段,也是長江中下游干流河道整治規(guī)劃中的重點(diǎn)河段之一。自1998年長江大水之后，銅陵河段經(jīng)歷了幾次治理，河勢一度穩(wěn)定，取得了一定效果。近年來，隨著上游三峽水庫等大型項目建設(shè)運(yùn)行，銅陵河段進(jìn)入河勢調(diào)整期，崩岸等險情時有發(fā)生，直接威脅到河勢穩(wěn)定及防洪安全。

1　河道歷史演變

銅陵河段進(jìn)口左、右岸均為丘陵臨江，歷史上變化不大；中下段河道兩岸多為廣闊的沖積平原，地勢低洼，河網(wǎng)交織，土質(zhì)疏松，長江河道岸線及江心洲灘的變化均較劇烈。據(jù)史料記載，明1506年～清1783年的277年間，從胥壩(當(dāng)時長江的左岸)處開始，先后在長江左岸筑堤壩共10次，但每次筑后不久即被沖毀，說明歷史上該鵝頭彎頂段長江岸線崩退十分劇烈，河道也隨之不斷左移；1865年后，河道仍維持鵝頭型分汊的平面形態(tài)未變。

(1)成德洲段。該段汊道河道平面總體變化不大，成德洲由2個江心順列的小洲淤積合并而成。

(2)汀家洲段。該段左汊經(jīng)歷了鵝頭彎道的周期變化過程，即切灘成槽-彎頂下移-新槽彎曲發(fā)展；右汊河道蜿蜒彎曲，不斷萎縮；汀家洲洲體形態(tài)隨左、右汊河道的變化而改變。衛(wèi)星圖片顯示，該段長江河道大幅左遷后，留下了兩條古河道，一條即為南夾江，另一條較早時期的古河道從汀家洲～朱家嘴～管材～鐘村～渡船口～洪家村，在荻港附近并入長江。

(3)出口段。該段彎道上段隨鵝頭彎道的變化而逐漸彎曲，下段受右岸節(jié)點(diǎn)的控制，變化不大。

2　河道近期演變

銅陵河段位于感潮河段的末端，徑流的影響起主要作用，潮流漲落的影響相對較小。20世紀(jì)60年代以來，受上游河勢變化、銅陵長江大橋修建、1998年特大洪水、2003年三峽水庫蓄水后清水下泄等各因素的綜合影響，銅陵河段干流及各汊道局部河勢出現(xiàn)一定幅度的調(diào)整，但總的說來，在現(xiàn)有河道自然邊界和兩岸加固工程的控制作用下，銅陵河段河勢總體格局基本穩(wěn)定。

(1)進(jìn)口段。該段河道順直且上窄下寬，主流平面呈較對稱的“Y”形，河床灘槽沖淤交替，岸線平面相對較穩(wěn)定。進(jìn)口附近河床深槽微彎，與上游和悅洲左汊深槽呈“S”形銜接，河道主泓隨上游河勢變化而橫向擺動。銅陵長江大橋建成后，河床深槽沖刷左擴(kuò)，主泓以左移趨中，但擺動幅度有限。分流點(diǎn)以下，左支過渡段主泓與深槽均以橫向擺動為主，“大水右擺，小水左移”，右支長期沿右岸下行，1998年大水過后，成德洲右汊進(jìn)流明顯改善。

(2)成德洲汊道段。該段受上游河勢、來水來沙條件變化及支汊沖刷等因素的影響，左右汊改變了長期以來6:4的分流格局，目前，兩汊已處于相對均衡的分流狀態(tài)，但左汊仍為汛期的主要泄洪通道。成德洲左汊上段河道繼續(xù)橫向擺動變化，下段河道仍較穩(wěn)定。右汊河道以沖刷為主，平面變化相對較小。中汊河道受成德洲右汊分流增加的影響，在沖刷發(fā)展的同時，汊內(nèi)發(fā)生左沖右淤，大沙洲左汊取代右汊成為主汊；成德洲的變化則以洲體左緣邊灘及首尾的沖淤為主。

(3)汀家洲鵝頭汊道段。該段在經(jīng)歷了劇烈的自然變遷后，汀家洲左汊不斷發(fā)展，取代太白洲太陽洲左汊成為了占絕對分流優(yōu)勢的主汊河道，而原主汊太白洲太陽洲左汊則極度萎縮，并出現(xiàn)了枯季斷流的現(xiàn)象。自20世紀(jì)50年代開始對鵝頭彎道進(jìn)行系列治理以來，汀家洲左右汊分流比一直維持在19:1(95:5)左右；左汊鵝頭彎頂下移之勢逐步得到控制，鵝頭彎道河勢也趨于相對穩(wěn)定的狀態(tài)；右汊南夾江河道雖局部河床調(diào)整有所加劇，且河道出現(xiàn)間歇性沖刷發(fā)展，但南夾江整體河勢仍較穩(wěn)定。

(4)出口彎道段。該段是銅陵河段穩(wěn)定性較好的河段。彎道凹岸受水流的長期沖刷，逐漸形成皇公廟上下兩段彎道，凸嘴兩岸守護(hù)工程導(dǎo)致卡口附近河道主流橫向擺動，但受右岸天然節(jié)點(diǎn)的制約，河段出流條件一直較穩(wěn)定，總體河勢及河槽的穩(wěn)定性也較好。

3　演變趨勢分析

經(jīng)過長期的河道崩岸治理，特別是長江中下游干流重要堤防隱蔽工程實施后，銅陵河段干流及主汊河道各歷史崩岸段已基本得到控制。三峽水庫蓄水后，下游河道來沙量大幅度減少，河道普遍發(fā)生沖刷變化，受來水來沙條件變化的影響，各汊道主河床以橫向沖淤為主，支汊河道呈緩慢發(fā)展趨勢。在現(xiàn)有河道自然邊界和兩岸已實施工程的控制作用下，銅陵河段總體河勢短期內(nèi)發(fā)生重大改變的可能性較小。

隨著三峽水庫的繼續(xù)蓄水運(yùn)行及長江上游各梯級水庫的陸續(xù)興建運(yùn)用，壩下游河道將在今后較長時段內(nèi)處于清水下泄的狀態(tài)。成德洲左汊順直寬闊，受上游進(jìn)口羊山磯節(jié)點(diǎn)挑流作用及大橋橋墩束流導(dǎo)流作用的影響，汛期處于較為有利迎流位置，成德洲汊道一定時期內(nèi)將維持左主右支的分流格局，近期仍將為相對均衡分流狀態(tài)；土橋水道航道整治工程的實施，將有利于成德洲左汊上段礙航段河床的沖刷，左汊河勢穩(wěn)定性將有所提高；由于河道邊界抗沖性的差異，成德洲右汊及中汊河道的沖刷仍將以成德洲右緣崩退為主；太白洲和太陽洲右緣隱蔽工程實施后，汀家洲左汊鵝頭彎道河勢將逐步得到控制，右汊南夾江將延續(xù)其分流比緩慢增加及河道間歇性沖刷發(fā)展的趨勢，局部河勢將繼續(xù)處于調(diào)整之中；金牛渡彎道頂沖段凹岸的崩退將繼續(xù)發(fā)展，并影響皇公廟卡口段河勢，而對出口段河勢穩(wěn)定無明顯影響。銅陵河段河勢的長期穩(wěn)定則取決于河道系統(tǒng)治理工程的陸續(xù)興建與加固完善。

4　存在問題

根據(jù)銅陵河段近期演變情況，特別是清水下泄以來的演變特點(diǎn)及發(fā)展趨勢，河段存在的問題如下：

(1)節(jié)點(diǎn)深槽左擴(kuò)對成德洲汊道進(jìn)口河勢穩(wěn)定不利。進(jìn)口羊山磯節(jié)點(diǎn)尾部深槽持續(xù)沖刷左擴(kuò)，雖有利于逐漸增加成德洲左汊進(jìn)流量，維持左主右支的分流格局，但也因此擴(kuò)大了左汊口門主泓橫向擺動的幅度，對維護(hù)土橋水道淺灘整治工程的治理效果不利，并將增加左汊左岸的沖刷強(qiáng)度，對穩(wěn)定成德洲汊道進(jìn)口段河勢不利。

(2)成德洲右汊發(fā)展不利于左岸無為大堤防洪安全。1998年特大洪水的頂沖作用導(dǎo)致成德洲頭的大幅崩退，而右汊進(jìn)口河床右岸受貼岸水流的淘刷，不斷崩退，加上隨后的清水下泄沖刷，成德洲右汊進(jìn)流條件因此得到改善，又由于近年來成德洲右汊及中汊河道逐漸沖刷發(fā)展，成德洲右緣普遍發(fā)生崩退，右汊分流比由38%擴(kuò)大至49%左右。若右汊及中汊河道繼續(xù)沖刷發(fā)展，造成與左汊匯流點(diǎn)上提以及深泓線進(jìn)一步貼岸，必將對左岸無為大堤的防洪安全造成威脅。

(3)鵝頭彎頂歷史守護(hù)段出現(xiàn)新的崩退現(xiàn)象。太白洲、太陽洲右緣守護(hù)后，汀家洲鵝頭彎頂下移趨勢明顯放緩，但上段彎頂歷史護(hù)岸段局部段因年久失修，已出現(xiàn)新的崩退現(xiàn)象。

(4)鵝頭彎頂出流加劇了對下游金牛渡彎道凹岸的沖刷。鵝頭彎頂下移后，彎頂出流對下游金牛渡彎道的淘刷作用增強(qiáng)，汀家洲尾左緣持續(xù)崩退，金牛渡右岸已護(hù)工程出現(xiàn)嚴(yán)重掉坎及下挫現(xiàn)象，河床深槽不斷靠岸，右岸防洪安全受到威脅；金牛渡彎道灘槽的沖淤變化也導(dǎo)致皇公廟卡口河勢的擺動變化，卡口右岸已護(hù)工程段下游側(cè)發(fā)生崩岸現(xiàn)象，且已危及已護(hù)工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

(5)南夾江河道泄洪不暢，險情頻發(fā)。南夾江汊道河道狹長蜿蜒，河道阻力偏大，汛期泄洪不暢，加大了左汊無為大堤的防洪壓力。汀家洲左汊分流比則長期處在95%左右的極高狀態(tài)，其左岸無為大堤為長江干流的一級堤防，且處于該段鵝頭彎道的凹岸，防洪安全不容樂觀。南夾江自身也因局部河段過于彎曲而崩岸嚴(yán)重，險情不斷，且由于防洪戰(zhàn)線長，負(fù)擔(dān)重，搶險壓力大，歷來是銅陵市防洪的心腹之患，嚴(yán)重制約著當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展，迫切需要采取治理工程措施平順河道，穩(wěn)定河勢與岸線，縮短防洪戰(zhàn)線，同時減輕無為大堤的防洪壓力。

5　治理建議

針對以上存在的問題，建議盡快采取工程措施如下：

(1)主河道守護(hù)治理。主要是對控制節(jié)點(diǎn)守護(hù)、已做工程加固以及空白段治理：一是對成德洲左汊口門左岸北埂頭岸線及成德洲頭進(jìn)行守護(hù)；二是對成德洲頭右緣、右岸橫港岸線、右汊彎頂右岸新民岸線、汀家洲頭、成德洲右緣幸福段岸線等處進(jìn)行守護(hù)，防止右汊及中汊河道繼續(xù)沖刷發(fā)展，避免與左汊匯流后對左岸無為大堤的防洪安全造成威脅；三是對太白洲、太陽洲右緣守護(hù)段進(jìn)行加固處理；四是對汀家洲尾左緣、皇公廟右岸進(jìn)行守護(hù)，對金牛渡右岸已護(hù)工程進(jìn)行延護(hù)與加固。

(2)南夾江裁彎治理。建議對南夾江河道采取裁彎工程措施，解決南夾江泄洪不暢，防洪戰(zhàn)線長，壓力大，出險頻繁等現(xiàn)狀，允許南夾江分流比適當(dāng)增加，以分擔(dān)或減輕鵝頭彎頂無為大堤的防洪壓力。考慮南夾江河道局部河勢變化加劇及裁彎工程可能帶來的沖刷影響，應(yīng)對汀家洲頭右緣、太平段右岸、裁彎新河兩岸、全保圩-金牛渡段右岸等進(jìn)行守護(hù)。

6　結(jié)束語

根據(jù)長江銅陵河段河勢演變特征及存在的問題，提出“主河道守護(hù)、南夾江裁彎”治理思路合理。銅陵河段河勢穩(wěn)定是長江萬噸級貨輪進(jìn)港最后一站銅陵港的保障，也是發(fā)展水運(yùn)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，從而推動銅陵經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

[1]趙康才，黃立新.長江銅陵河段近期穩(wěn)定分析[J].安徽水利科技,2001,(6)：39-40.

[2]管麗萍.長江銅陵段河勢演變及98長江隱蔽工程對河勢影響[J].安徽水利科技,2005,(5)：5-6.

[3]何勇，何子杰.長江銅陵河段南夾江汊道治理方案研究[J].人民長江,2010,(5)：1-4.

(責(zé)任編輯胡進(jìn))

Analysis on the river regime evolution of Tongling reach of the Yangtze River

ZHANG Zhi-long

(Yi'an Rural Drinking Water Management Centre of Tongling,Tongling 244100,China)

Based on the river regime evolution of Tongling reach of the Yangtze River,this paper analyzes its evolutional characteristics as well as existing problems,and puts forward corresponding regulation schemes.

Tongling reach of the Yangtze River；river regime;evolution

2016-04-12；

2016-04-18

張志龍(1972-)，男，安徽銅陵人，工程師，主要從事水利建設(shè)管理工作。

10.3969/j.issn.1671-6221.2016.03.008

TV882.2

A

1671-6221(2016)03-0027-03