王 凱,楊萬紅,曹命凱,丁艷霞
(江蘇省水勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司,江蘇 揚(yáng)州 225127)
江蘇沿海地區(qū)地處江、淮、沂沭泗下游,北起連云港市的繡針河口,南到南通市的長江口,共有110多條河道排水入海,其中60條重要入海河道又分別匯集并口從30個(gè)河口入海。這些河流不但要排泄本地澇水入海,還要排泄流域、區(qū)域過境洪水入海,素有“洪水走廊”之稱,如圖1所示。
圖1 江蘇省主要入海河口分布圖
江蘇沿海地區(qū)60條主要入海河道中流域性行洪河道5條,分別為新沭河、新沂河、廢黃河、淮河入海水道及蘇北灌溉總渠,流域面積20多萬km2;區(qū)域性骨干河道18條,主要包括青口河、灌河、射陽河、新洋港、川東港、栟茶運(yùn)河、如泰運(yùn)河等;其它為跨縣或縣域重要河道。
江蘇沿海海岸按物質(zhì)組成可分為砂質(zhì)、基巖和粉砂淤泥質(zhì)三類[1]。根據(jù)海岸穩(wěn)定性,分為淤積型、穩(wěn)定型和侵蝕型三種。江蘇省954km的海岸線,淤漲型海岸占59.8%,主要集中在射陽河口以南地區(qū)[2];侵蝕型海岸占25.8%,主要集中在廢黃河口兩側(cè);穩(wěn)定型海岸帶占14.4%。
(1)河口灘涂開發(fā)不合理,影響河口的泄水能力
自《江蘇沿海灘涂圍墾開發(fā)利用規(guī)劃綱要》實(shí)施以來,江蘇省沿海灘涂已圍墾開發(fā)83.52萬畝,部分灘涂圍墾位置、范圍和新筑海堤選線不當(dāng),少量圍墾已經(jīng)突破了規(guī)劃范圍,沒有充分考慮河口保護(hù)和行洪排澇要求,導(dǎo)致閘下港道淤積,加劇了河口萎縮[3],影響河口泄水能力和區(qū)域防洪安全。
(2)河口區(qū)域相關(guān)規(guī)劃不協(xié)調(diào),影響河口治理與保護(hù)
江蘇入海河口處于河流與海域的過渡區(qū),地理位置具有特殊性,該區(qū)域往往被納入到各種規(guī)劃中,如流域區(qū)域治理規(guī)劃、沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、港口建設(shè)總體規(guī)劃、灘涂圍墾開發(fā)規(guī)劃、海洋主體功能區(qū)劃、生態(tài)紅線保護(hù)規(guī)劃等,入海河口的保護(hù)、開發(fā)與利用由于缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào),存在各自為政現(xiàn)象。相關(guān)專業(yè)規(guī)劃編制時(shí),未考慮河口整治規(guī)劃需要,影響河口的治理與保護(hù)。
(3)河口治導(dǎo)線研究深度不足,不能有效指導(dǎo)河口管理與保護(hù)
入海河口平面輪廓線是沿海擋潮閘閘下港道行洪排澇順暢的重要保障,近年來河口海岸資源過度開發(fā),嚴(yán)重影響了河口基本功能,損害了河口生態(tài)健康[4]。2006年江蘇省啟動(dòng)了入海河口治導(dǎo)線研究工作,采用DEM微地形分析、歷史遙感影像解譯、河口水動(dòng)力模型模擬等技術(shù),以定性判斷與定量計(jì)算相結(jié)合的方式進(jìn)行河口治導(dǎo)線研究,并形成了入海河口治導(dǎo)線成果。由于入海河口受海陸交互作用,水沙過程、水動(dòng)力過程復(fù)雜,潮溝擺動(dòng)頻繁,灘槽沖淤多變,地貌復(fù)雜多變,現(xiàn)有河口治導(dǎo)線系統(tǒng)研究深度不足,尚不能完全作為實(shí)施入海河口管理與保護(hù)的依據(jù)[1]。
(4)河口管理不規(guī)范,缺乏長效監(jiān)管機(jī)制
由于入海河口地理位置的特殊性,相關(guān)管理部門相應(yīng)較多,涉及水利廳、自然資源廳、農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、交通運(yùn)輸廳、生態(tài)環(huán)境廳等。雖然針對該區(qū)域的管理制定了一系列的法律法規(guī)及管理辦法,但仍存在著管理權(quán)限相互交叉、管理范圍相互重疊等問題[5]。
江蘇省入海河口治導(dǎo)線規(guī)劃是保障流域、區(qū)域防洪安全的需要;是實(shí)施河口區(qū)域科學(xué)保護(hù)的需要;是維持河口生態(tài)系統(tǒng)健康的需要;是推進(jìn)河口規(guī)范管理的需要。
本次規(guī)劃對象為沿海地區(qū)30個(gè)主要入海河口,根據(jù)江蘇入海河口地形地貌特征及歷史演變趨勢,在前期研究成果的基礎(chǔ)上,統(tǒng)籌河口水利治理、灘涂圍墾以及港口建設(shè)等開發(fā)利用需求,擬定江蘇省入海河口治導(dǎo)線規(guī)劃研究范圍:上至達(dá)標(biāo)海堤、擋潮閘,下至理論-2.0~-5.0m等深線的河口區(qū)大潮平均高潮位以下的灘涂及海域,兩側(cè)至港堤或港道外1.0km至5.0km的區(qū)域。
(1)堅(jiān)持人水和諧、可持續(xù)發(fā)展的原則
劃定河口治導(dǎo)線應(yīng)順應(yīng)河口自然演變規(guī)律,遵循水的自然規(guī)律和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)律,正確處理人與自然、人和水的關(guān)系。充分發(fā)揮入海河道河口防洪、航運(yùn)、水生態(tài)等方面的綜合功能,同時(shí)注重入海河道河口的社會(huì)服務(wù)功能資源效用,科學(xué)、合理開發(fā)利用入海河道河口資源,為促進(jìn)河口地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造條件。
(2)堅(jiān)持突出重點(diǎn)、兼顧一般的原則
根據(jù)入海河道河口自然條件、河口地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平以及開發(fā)利用程度,針對開發(fā)利用與保護(hù)中的主要矛盾,按照輕重緩急,合理確定規(guī)劃目標(biāo)和任務(wù)。認(rèn)真貫徹《防洪法》第四條,將防洪功能放在首位,保障設(shè)計(jì)洪水安全下泄,不抬高行洪水位,適當(dāng)留有余地,并處理好防洪排澇、有利保港與灘涂開發(fā)利用關(guān)系。
(3)堅(jiān)持保護(hù)優(yōu)先、統(tǒng)籌兼顧的原則
在保證防洪安全的條件下,將防洪和閘下港道安全放在優(yōu)先地位,統(tǒng)籌治導(dǎo)線規(guī)劃與其它有關(guān)規(guī)劃的關(guān)系,兼顧河口地區(qū)在綜合開發(fā)利用,治理、保護(hù)、利用相結(jié)合,充分發(fā)揮河口的綜合功能,為促進(jìn)河口地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造條件。
(4)堅(jiān)持依法治水、科學(xué)管理的原則
切實(shí)加強(qiáng)依法治水,強(qiáng)化防洪管理,嚴(yán)格水資源管理,加大水資源保護(hù),同時(shí)界定河口管理范圍,明確江蘇省入海河道河口管理職責(zé)。
本次規(guī)劃基于2006年組織開展的江蘇入海河道河口治導(dǎo)線研究相關(guān)成果[6],以現(xiàn)代河口流域邊界為基礎(chǔ),充分考慮其可參照的歷史演變范圍[7],綜合運(yùn)用DEM微地形分析、多時(shí)相遙感影像解譯以及近海河口水動(dòng)力數(shù)值模擬等技術(shù)[8],分析了不同治導(dǎo)線布設(shè)方案對河口行洪、排澇及納潮能力的影響[9],統(tǒng)籌河口水利治理、灘涂圍墾以及港口建設(shè)等開發(fā)利用要求,調(diào)整完善30個(gè)河口治導(dǎo)線。具體為:
(1)根據(jù)自然地貌的歷史演變,確定河口治導(dǎo)線有關(guān)參數(shù)
河口納潮流域邊界研究充分考慮了近半個(gè)世紀(jì)以來的可參照歷史演變范圍,重點(diǎn)分析20世紀(jì)90年代以來,尤其是2010年以后河口流域邊界的演變情況?;贒EM微地形分析技術(shù)和多時(shí)相遙感影像技術(shù)對河口納潮流域進(jìn)行深化分析,獲得河口納潮匯水區(qū)歷史外邊線、河口現(xiàn)狀主體匯水區(qū)邊線、口外主槽變化外邊線等[10],作為劃定河口治導(dǎo)線的參考線。
(2)構(gòu)建典型河口概化數(shù)學(xué)模型,提出治導(dǎo)線控制原則
概化數(shù)學(xué)模型法是河口治導(dǎo)線劃定的重要技術(shù)手段和依據(jù)[11]。本次規(guī)劃通過構(gòu)建河口概化數(shù)學(xué)模型,對比分析行洪、排澇及納潮三種計(jì)算工況下不同治導(dǎo)線布置方案的影響,結(jié)合《江蘇入海河道河口治導(dǎo)線研究》的相關(guān)研究成果,江蘇省30個(gè)入海河口的治導(dǎo)線線縱向范圍(自擋潮閘至平均高潮位線之間的區(qū)域)的控制原則如下:
①中山河口、斗龍港口、王港口、竹港口、川東港口及梁垛河口等6個(gè)河口的治導(dǎo)線控制原則為在平均大潮高潮位線與平均高潮位線之間,左右兩側(cè)均按30°~45°的方向?qū)嵤┲螌?dǎo)線控制。
②興莊河口、青口河口、臨洪口、燒香河口、埒子口、灌河口、廢黃河口、二罾河口、扁擔(dān)港、夸套河口、雙洋河口、運(yùn)糧河口、射陽河口、新洋港口、四卯酉口、東臺河口、方塘河口、新川港口、小洋口、掘苴口、東凌港口、遙望港口、大洋港口及塘蘆港口等24個(gè)河口治導(dǎo)線控制原則為以平均大潮高潮位線與港道交點(diǎn)為起點(diǎn),左右兩側(cè)按90°的方向展開,再沿河口歷史或現(xiàn)狀匯水區(qū)邊線實(shí)施治導(dǎo)線控制。
(3)統(tǒng)籌考慮開發(fā)利用及河口保護(hù),調(diào)整完善河口治導(dǎo)線
以上河口治導(dǎo)線控制范圍,主要是從減少閘下港道淤積,維持閘下港道泄洪能力,預(yù)留港槽擺動(dòng)空間,維護(hù)河口行洪排澇安全出發(fā),盡可能維持河口平面形態(tài)和港槽沖淤穩(wěn)定。結(jié)合河口資源的綜合開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)[12],本次規(guī)劃統(tǒng)籌研究了灘涂圍墾、港口碼頭、通海航道等建設(shè)項(xiàng)目的需求,以及生態(tài)紅線、海洋主體功能區(qū)規(guī)劃等要求,并結(jié)合近年來河口開發(fā)利用的實(shí)際情況,對平均大潮高潮位線與平均高潮位線之間的初定治導(dǎo)線進(jìn)行調(diào)整完善[13]。
根據(jù)《江蘇省沿海灘涂圍墾開發(fā)利用規(guī)劃綱要》,江蘇沿海灘涂資源主要包括潮上帶、潮間帶以及輻射沙脊群區(qū)域理論最低潮面以上的灘涂范圍,邊灘圍墾起圍高程原則上控制在理論最低潮面以上2.0m??紤]到墾區(qū)建成后,新建圍堤周圍灘面淤漲,為減少灘涂圍墾對河口行洪排澇及納潮的影響,本次規(guī)劃以閘下港槽中心線為基準(zhǔn),將兩側(cè)初定并修正的河口治導(dǎo)線順延擴(kuò)散至理論0m等深線(約2.0km)。
本次規(guī)劃綜合運(yùn)用DEM微地形分析、多時(shí)相遙感影像解譯以及近海河口水動(dòng)力數(shù)值模擬等技術(shù),統(tǒng)籌河口水利治理、灘涂圍墾以及港口建設(shè)等開發(fā)利用要求,調(diào)整完善30個(gè)入海河口治導(dǎo)線,明確河口管理范圍(總面積約861.7km2),重點(diǎn)河口治導(dǎo)線布置如下所述:
臨洪口治導(dǎo)線上游至達(dá)標(biāo)海堤和擋潮閘,下游延伸至理論0m等深線;左側(cè)上接達(dá)標(biāo)海堤,以22.5°擴(kuò)散角布置;右側(cè)基本沿墾區(qū)圍堤布置。治導(dǎo)線管理范圍約28.6km2。
埒子口治導(dǎo)線上游至擬建擋潮閘、海堤,下游延伸至理論0m等深線;以擋潮閘中心線為基準(zhǔn)線,向右、向左分別以間距2000、4000m,按角度22.5°為擴(kuò)散布置。治導(dǎo)線管理范圍約10.1km2。臨洪口、埒子口治導(dǎo)線平面布置如圖2所示。
灌河口治導(dǎo)線上游至擋潮閘、海堤,下游延伸至理論0m等深線,兩側(cè)治導(dǎo)線平行布置,間距為4.5km。治導(dǎo)線管理范圍約39.1km2。
扁擔(dān)港治導(dǎo)線上游至擋潮閘、海堤,下游延伸至理論0m等深線;左側(cè)以左港道中心線(現(xiàn)狀??跇屑~中心線)為基準(zhǔn)參考線,向左以間距2500m、角度15°為擴(kuò)散角布置;右側(cè)以右港道中心線(蘇北灌溉總渠河口中心線)為基準(zhǔn)參考線,向右以間距1500m、角度15°為擴(kuò)散角布置。治導(dǎo)線管理范圍約13.9km2。灌河口、扁擔(dān)口治導(dǎo)線平面布置如圖3所示。
射陽河口治導(dǎo)線上游以擋潮閘、海堤為界,下游延伸至理論0m等深線;左右治導(dǎo)線基本平行布置,右側(cè)治導(dǎo)線距右側(cè)導(dǎo)堤500m,左側(cè)治導(dǎo)線沿左側(cè)導(dǎo)堤布置。治導(dǎo)線管理范圍約32.4km2。
川東港口治導(dǎo)線上游至擋潮閘、海堤,下游延伸至理論0m等深線;左側(cè)距閘門中心線1.0km,以22.5°角擴(kuò)散布置;右側(cè)基本沿歷史納潮外緣線布置。治導(dǎo)線管理范圍約42.5km2。射陽河口、川東港口治導(dǎo)線平面布置如圖4所示。
小洋口治導(dǎo)線上游至擋潮閘、海堤,下游延伸至理論0m等深線;左側(cè)基本沿左側(cè)墾區(qū)圍堤布置,右側(cè)沿規(guī)劃墾區(qū)規(guī)劃圍堤布置,左右夾角約為30°。治導(dǎo)線管理范圍約18.3km2。
圖2 臨洪口、埒子口治導(dǎo)線平面布置示意圖
圖3 灌河口、扁擔(dān)口治導(dǎo)線平面布置示意圖
圖4 射陽河口、川東港口治導(dǎo)線平面布置示意圖
東凌港口治導(dǎo)線上游至擋潮閘、海堤,下游延伸至理論0m等深線;右側(cè)沿墾區(qū)圍堤布置;左側(cè)距閘門中心線距離為1.5km,擴(kuò)散角度調(diào)整為22.5°。治導(dǎo)線管理范圍約121.2km2。小洋口、東凌港口治導(dǎo)線平面布置如圖5所示。
江蘇入海河口治導(dǎo)線管理根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)的要求,實(shí)行統(tǒng)一管理和分級管理相結(jié)合的管理體制。河口治導(dǎo)線管理原則上維持現(xiàn)有水利工程的管理體制[14-15],由實(shí)施陸域擋潮閘管理的水行政主管部門管理,對有多條入海河道匯入的河口由級別最高的擋潮閘管理單位進(jìn)行統(tǒng)一管理,上級水行政主管部門負(fù)責(zé)河口治導(dǎo)線管理范圍內(nèi)治理開發(fā)活動(dòng)的監(jiān)督管理。
本規(guī)劃是規(guī)范河口治導(dǎo)線管理范圍內(nèi)各行業(yè)治理、開發(fā)、保護(hù)和管理活動(dòng)的基本依據(jù)。河口治導(dǎo)線管理單位的主要職責(zé)有:
(1)負(fù)責(zé)管理范圍內(nèi)水利設(shè)施的管理、維修養(yǎng)護(hù)等工作,按照上級命令做好防汛調(diào)度,以保障防洪安全、維持河口泄流通暢。
(2)負(fù)責(zé)管理范圍內(nèi)各類建設(shè)項(xiàng)目的審批管理,未經(jīng)批準(zhǔn)擅自開工的建設(shè)項(xiàng)目,河口管理單位有權(quán)制止。
(3)負(fù)責(zé)管理范圍內(nèi)其他各類工程設(shè)施的防汛、運(yùn)行情況的監(jiān)督檢查,當(dāng)工程設(shè)施危及河口泄洪安全時(shí),河口管理單位有權(quán)要求權(quán)屬單位自行改建或拆除。
圖5 小洋口、東凌港口治導(dǎo)線平面布置示意圖
(4)負(fù)責(zé)河口維護(hù)性清淤工作,維持閘下港道的排水能力。
入海河口治導(dǎo)線管理需要加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)、完善管理機(jī)制、強(qiáng)化監(jiān)督管理還要深化科學(xué)研究。
各級相關(guān)水行政主管部門要重視入海河口治導(dǎo)線管理工作,切實(shí)加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)。水利廳及沿海三市相關(guān)水行政主管部門應(yīng)加強(qiáng)入海河口治導(dǎo)線的管理、指導(dǎo)、監(jiān)督和檢查,河口管理單位應(yīng)加強(qiáng)日常巡查和現(xiàn)場監(jiān)管。
上級水行政主管部門開展定期或不定期的現(xiàn)場督查,加強(qiáng)對基層管理單位的監(jiān)督考核力度,切實(shí)加強(qiáng)入海河道河口長效管護(hù)。通過傳統(tǒng)媒體、新媒體等多種方式,加大對入海河道河道河口治導(dǎo)線管理的宣傳,鼓勵(lì)公眾參與和監(jiān)督河口管理保護(hù)工作,拓寬公眾參與的途徑。
本文采用多種方法綜合確定江蘇省主要入海河口治導(dǎo)線及管理范圍,總面積約861.7km2,最小、最大的河口治導(dǎo)線管理范圍分別為3.5km2、121.1km2,河口管理范圍寬約1~4km,長約2~3km,侵蝕性海岸適當(dāng)縮減,淤漲型海岸適當(dāng)放寬。本文研究成果主要考慮了河口上游洪澇水量、海岸沖淤特性、閘下港道長度、歷史港道形態(tài)等因素對河口治導(dǎo)線的影響,成果對江蘇省入海河口管理有一定的指導(dǎo)意義,由于河口海岸涉及范圍廣、專業(yè)多,河口來沙量、海水含沙量、海水鹽度、海洋環(huán)流、潮位監(jiān)測位置、航線繁忙程度等都會(huì)影響河口治導(dǎo)線的確定,今后治導(dǎo)線的研究不僅要充分考慮河口上游、河口本身水理特性,還應(yīng)兼顧海洋水理、生化特性對河口形態(tài)產(chǎn)生的影響[16],使河口治導(dǎo)線成果更加合理可靠,有效指導(dǎo)河口地區(qū)灘涂開發(fā)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及生態(tài)保護(hù)等工作。