廣東省沿海港航設(shè)施受風(fēng)暴潮影響特點(diǎn)及類型分析

◎ 羅敬思 徐治中 廣東省交通運(yùn)輸規(guī)劃研究中心

賈良文 中山大學(xué)近岸海洋科學(xué)與技術(shù)研究中心

廣東省沿海港航設(shè)施受風(fēng)暴潮影響特點(diǎn)及類型分析

◎ 羅敬思 徐治中 廣東省交通運(yùn)輸規(guī)劃研究中心

賈良文 中山大學(xué)近岸海洋科學(xué)與技術(shù)研究中心

為掌握風(fēng)暴潮對(duì)沿海港航設(shè)施影響，進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，分析總結(jié)風(fēng)暴潮對(duì)沿海港航設(shè)施的損壞特點(diǎn)，并結(jié)合沿海港口所處的海岸地貌特征，研究歸納沿海港口受風(fēng)暴潮影響的類型，提出防護(hù)意見，以便為相關(guān)部門防災(zāi)減災(zāi)提供指導(dǎo)。

沿海港口 臺(tái)風(fēng)暴潮 海岸地貌 類型

臺(tái)風(fēng)暴潮災(zāi)害已成為影響我省沿海港航設(shè)施安全的重大自然災(zāi)害，是港口規(guī)劃、建設(shè)和管理中必須要面對(duì)和重點(diǎn)解決的問題。為摸查廣東省沿海港航設(shè)施受風(fēng)暴潮影響的狀況，掌握第一手資料，“廣東省沿海風(fēng)暴潮影響和港航設(shè)施防護(hù)對(duì)策研究”課題組于2011年赴陽江、茂名、湛江、汕頭、汕尾和惠州進(jìn)行了調(diào)研，通過實(shí)地考察和資料整理，分析了風(fēng)暴潮對(duì)沿海港航設(shè)施影響的特點(diǎn)。

1.沿海港航設(shè)施被損壞特點(diǎn)

（1）嚴(yán)重破環(huán)防波堤。碼頭、護(hù)岸、防波堤等水工建筑物以及進(jìn)港航道普遍受影響，從程度上看，防波堤最為嚴(yán)重。

我省沿海港口多處有防波堤本破壞的情況。如臺(tái)風(fēng)“伊布都”（2003年7月）造成的臺(tái)山漁塘灣防波堤損壞、珠海市萬山區(qū)桂山島十三灣東防波堤損壞、2008年0814號(hào)臺(tái)風(fēng)黑格比造成廣海港二期南防波堤被破環(huán)?！盃N都”（2010年7月）破壞了博茂港防波堤?！昂诟癖取保?002年9月）損壞了徐聞縣海安老港防波堤。上述三個(gè)臺(tái)風(fēng)暴潮造成的防波堤損壞，除了臺(tái)山魚塘灣防波堤，其余受損部位均主要是堤頭。臺(tái)山漁塘灣防波堤則是胸墻后移，主要是南防波堤中段長(zhǎng)220m，其中最大位移達(dá)3.8m。

廣東省海洋與漁業(yè)局統(tǒng)計(jì)，2003-2010年全省漁港的碼頭、護(hù)岸和防波堤均有損毀，但以防波堤的損毀最為嚴(yán)重。2003-2010年，廣東省漁港設(shè)施碼頭、護(hù)岸和防波堤年均損毀分別為665m、8268m和14429m，年均經(jīng)濟(jì)損失分別為344萬元、1803萬元和6970萬元。防波堤的經(jīng)濟(jì)損失分別約是碼頭和護(hù)岸的20倍和4倍。

（2）在建工程普遍受損。沿海港口設(shè)施若在建期間遭遇臺(tái)風(fēng)暴潮襲擊，普遍存在受損情況。

汕尾電廠防波堤建設(shè)時(shí)遇到“珍珠”（2006年5月），其中800m尚未成形堤段受到損壞。陽西電廠防波堤沉箱在建設(shè)時(shí)局部發(fā)生了位移。受“納沙”（2011年9月）襲擊，在建陽江港沙扒漁港防波堤嚴(yán)重受損，而惠州港大亞灣華瀛燃料油調(diào)和配送中心的碼頭圍堰外護(hù)岸被沖垮了約70m。

（3）大型碼頭結(jié)構(gòu)受損較少，中、小型碼頭受損較大特別是漁港為主。據(jù)統(tǒng)計(jì)，廣東省2003至2010年的8年間，漁港的碼頭年均被破壞665m，經(jīng)濟(jì)損失344萬元。損毀長(zhǎng)度最多的一年2004年損毀長(zhǎng)2032m，經(jīng)濟(jì)損失為127萬元，其次為2008年，損毀長(zhǎng)度1113m，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1140萬元。

（4）臺(tái)風(fēng)直接對(duì)港航營(yíng)運(yùn)設(shè)施造成破壞。粵西三市沿海港口多有吊機(jī)、門機(jī)、航標(biāo)等被破壞的記錄。在隱蔽條件較好的港灣，臺(tái)風(fēng)主要對(duì)港口港口營(yíng)運(yùn)設(shè)施造成破壞。

（5）河口灣附近的淤泥質(zhì)海岸的進(jìn)港航道及港池水域驟淤嚴(yán)重。崖門出海航道、深圳銅鼓航道處于河口灣粉砂淤泥質(zhì)海灣，風(fēng)暴潮期間回淤量均較大。風(fēng)暴潮帶來的航槽驟淤是正常天氣條件下回淤量的數(shù)倍甚而是幾十倍，風(fēng)暴潮驟淤成為影響港口正常營(yíng)運(yùn)的主要因素。臺(tái)風(fēng)“尤特”（2001年7月）襲擊汕頭市，造成汕頭港主航道嚴(yán)重驟淤。內(nèi)航道和外航道回淤量分別為17.8萬m3和96.2萬m3，總計(jì)114萬m3，維護(hù)疏浚段回淤嚴(yán)重處達(dá)1-1.7m?！罢渲椤保?006年5月）正面襲擊汕頭市，之后經(jīng)連續(xù)近半月的暴雨天氣，給外航道造成嚴(yán)重回淤。從6月12日測(cè)圖的結(jié)果反映；外航道淺點(diǎn)為-8.0m，比臺(tái)風(fēng)前的-8.7m淤淺0.7m，航道全線回淤量達(dá)57萬m3。臺(tái)山電廠煤碼頭位于珠江口黃茅海出口的西側(cè)，為淤泥質(zhì)海岸，根據(jù)電廠煤碼頭進(jìn)港航道實(shí)測(cè)的淤積資料分析，航道及港池的回淤較嚴(yán)重，年均回淤強(qiáng)度達(dá)1.6m以上，主要回淤期在大風(fēng)天氣、特別是風(fēng)暴潮期間，一次臺(tái)風(fēng)期的最大回淤厚度可達(dá)1.0m以上。

（6）沙質(zhì)海岸港口的航道及港池受風(fēng)暴潮影響回淤較小。從全省沿海港口進(jìn)港航道驟淤影響情況來看，主要以位于河口灣的淤泥質(zhì)海岸的進(jìn)港航道風(fēng)暴潮驟淤量大，而沙質(zhì)海岸的港口如汕頭廣澳港區(qū)、海門港區(qū)、惠來電廠碼頭、汕尾電廠碼頭、陽西電廠碼頭等進(jìn)港航道風(fēng)暴潮驟淤影響不大，有的幾乎沒有驟淤發(fā)生。大亞灣惠州港荃灣港區(qū)主航道開挖后，多年未進(jìn)行維護(hù)，仍能滿足3萬噸級(jí)船舶乘潮進(jìn)出港航行要求，馬鞭洲25萬噸級(jí)航道開挖后航槽穩(wěn)定性較好，僅需每4年維護(hù)一次，航道回淤基本來自于臺(tái)風(fēng)后的驟淤，但驟淤量較少。

2.沿海港口受風(fēng)暴潮影響類型

根據(jù)上述廣東省沿海港口設(shè)施受風(fēng)暴潮影響的特點(diǎn)，結(jié)合廣東省沿海港口所處的海岸地貌類型等特點(diǎn)，可將廣東省沿海港口受風(fēng)暴潮影響情況劃分為以下幾種類型：

（1）河口灣增水和驟淤影響型。這類港口多位于三角洲灘涂泥質(zhì)海岸，如珠江河口和榕江河口等，這類港口由于隱蔽條件好，風(fēng)暴潮期間遭受的臺(tái)風(fēng)浪影響不大，但受風(fēng)暴潮增水的影響大，常出現(xiàn)碼頭面被淹的情況。特別是洪水與風(fēng)暴潮及天文大潮遭遇時(shí)所受到的風(fēng)暴潮增水影響更大。

另外，這類港口的海岸多屬粉砂淤泥質(zhì)，風(fēng)暴潮期間常會(huì)出現(xiàn)驟淤現(xiàn)象。如崖門出海航道、汕頭港進(jìn)港航道等。

（2）溺谷灣增水影響型。這類港口多位于溺谷灣海岸內(nèi)部，如湛江灣、大亞灣、海陵山灣、大鵬灣、柘林灣等灣頂附近的港口，距離灣口有一定距離，隱蔽條件好，臺(tái)風(fēng)浪到達(dá)時(shí)能量已大量衰減，因此，遭受臺(tái)風(fēng)浪影響不大，但由于地形的集聚效應(yīng)，風(fēng)暴潮增水的影響大，常出現(xiàn)碼頭面被淹的情況。如陽江港0814號(hào)臺(tái)風(fēng)黑格比時(shí)臺(tái)風(fēng)浪很小，但碼頭面普遍被淹30cm以上。位于湛江灣內(nèi)的湛江港沒有遭受臺(tái)風(fēng)浪影響破壞的記錄，但碼頭面在風(fēng)暴潮期間被淹時(shí)有發(fā)生。這類港口進(jìn)港航道一般較為穩(wěn)定，風(fēng)暴潮驟淤的情況較少。另外，臺(tái)風(fēng)的直接打擊會(huì)對(duì)碼頭的營(yíng)運(yùn)設(shè)施造成較大影響。

（3）河口灣、溺谷灣臺(tái)風(fēng)浪和增水影響型。位于河口灣和溺谷灣灣口附近，屬半隱蔽型港口，對(duì)于垂直于灣口來向的波浪隱蔽較差，如大亞灣灣口附近的碼頭對(duì)南向和東南向浪的隱蔽條件較差，臺(tái)風(fēng)浪作用較強(qiáng)，同時(shí)也受到灣內(nèi)風(fēng)暴潮增水的影響。

（4）岬灣臺(tái)風(fēng)浪影響型。這類港口主要位于岬灣砂質(zhì)海岸，受到不同來向的臺(tái)風(fēng)浪影響，由于近岸段水深已較深，因此，臺(tái)風(fēng)浪到達(dá)海岸時(shí)仍有較強(qiáng)的能量，此類海岸的港口風(fēng)暴潮造成的破壞以臺(tái)風(fēng)浪作用為主，同時(shí)也存在臺(tái)風(fēng)增水的影響。如汕頭的廣澳灣、海門灣，揭陽靖海灣、汕尾的紅海灣內(nèi)的港口多屬此類。

3.結(jié)語

從上述分析看，河口灣增水和溺谷灣增水影響型港口，風(fēng)暴潮防護(hù)的重點(diǎn)是風(fēng)暴潮增水的影響，可根據(jù)碼頭后方掩護(hù)的要求和受淹后影響的程度適當(dāng)提高碼頭面高程。

河口灣、溺谷灣臺(tái)風(fēng)浪和增水影響型港口，岬灣臺(tái)風(fēng)浪影響型港口防護(hù)重點(diǎn)為臺(tái)風(fēng)浪?？蛇m當(dāng)考慮提高富裕高度，考慮布局針對(duì)灣口主要波浪來向的防波堤。

結(jié)合海岸地形地貌特征，從港址選擇和規(guī)劃布局來防范臺(tái)風(fēng)暴潮。在隱蔽條件較好的港灣建設(shè)港航工程，是防風(fēng)暴潮的首選。對(duì)于開敞海灣，隱蔽條件較差的碼頭，宜根據(jù)海域特性和波浪規(guī)律，通過建設(shè)防波堤等設(shè)施防風(fēng)防潮。從經(jīng)濟(jì)合理性和工程費(fèi)用方面綜合考慮，防波堤的維護(hù)范圍越大，越可以有效減弱波浪繞射，進(jìn)而減小波浪對(duì)碼頭前沿的影響，降低碼頭工程投資，也提高了港口運(yùn)行時(shí)間。

[1]徐治中，羅敬思，賈良文.廣東省沿海港口布局變化面臨的臺(tái)風(fēng)暴潮災(zāi)害形勢(shì)分析，珠江水運(yùn).2013，12：78-79.

[2]廣東省交通運(yùn)輸規(guī)劃研究中心，中山大學(xué).廣東省沿海風(fēng)暴潮影響和港航設(shè)施防護(hù)對(duì)策研究報(bào)告[R]，2013.

[3]黎志均，劉永鋒.臺(tái)風(fēng)“伊布都”對(duì)珠海市桂山島某灣東防波堤損壞原因分析，中國(guó)港灣建設(shè).2006，5(145)：10-11.

[4]肖芳玉.臺(tái)山防波堤工程損壞調(diào)查分析，珠江水運(yùn).2007，9：24-26。

[5]賈良文，謝凌峰，羅敬思等.風(fēng)暴潮對(duì)廣東省沿海港航設(shè)施影響及防護(hù)對(duì)策研究，海岸工程.2012，31（3）：55-64.