南沙头通道及横沙通道对长江口深水航道的影响分析-海洋科学
上海市海洋局关于横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程先行段工程用海预审意见的函

上海市海洋局关于横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程先行段工程用海预审意见的函文章属性•【制定机关】上海市海洋局•【公布日期】2023.05.16•【字号】沪海洋〔2023〕36号•【施行日期】2023.05.16•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利其他规定正文上海市海洋局关于横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程先行段工程用海预审意见的函沪海洋〔2023〕36号上海市堤防泵闸建设运行中心:你单位提交的横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程先行段工程用海预审申请及附送的有关文件、报告、资料等收悉。
经审查,现函复如下:一、本项目位于长江口北港和北槽间的横沙浅滩区域,申请用海内容包括横沙大道外延工程、北缘护底、隔堤及配套平台。
其中,横沙大道外延工程长度约26.02公里,北缘护底长度约16.8公里。
本项目用海选址与拟建内容符合海洋功能分区要求,用海类型为“特殊用海”中的“海岸防护工程用海”,用海方式为“非透水构筑物用海”和“透水构筑物用海”。
我局原则同意本项目用海选址和用途,用海面积控制在694公顷以内。
二、本项目应进一步完善横沙大道外延工程平面布局,优化横沙大道外延工程与北导堤之间隔堤、横沙新洲5#安全平台东北侧配套平台的用海范围和用海方式。
项目建设应严格控制用海方式、采用科学施工工艺,禁止围填海。
三、本项目对长江口北槽深水航道及南槽航道产生影响,应进一步沟通交通运输部长江口航道管理局等部门,加强技术论证,满足其管理要求。
四、本项目附近海域涉及重要经济鱼类的“三场一通道”和珍稀水生生物的栖息地和洄游通道,应研究制定珍稀水生生物保护应急预案。
五、本项目涉及一般湿地,应调查评估工程前后湿地面积变化,采取必要措施,达到湿地面积总量管控目标。
六、本项目用海申请时应提交与交通运输部长江口航道管理局、上海市土地储备中心等利益相关方的书面协议。
七、本项目工可批复后,请及时向我局提出用海申请,依法取得海域使用权之前,不得使用海域。
长江河段的航道高回淤量整治措施探究

长江河段的航道高回淤量整治措施探究作者:薛生科来源:《科技资讯》 2015年第5期薛生科(江苏省徐州市睢宁县航道管理站江苏徐州 221200)摘要:作为长江航运开发的重要课题,长江中下游河段的航道治理研究越来越得到重视。
长江口深水航道的治理工程分为一期、二期、三期工程,主要是对北槽和南北槽分流口进行大规模地河口整治工作。
三期工程自2006年开工之后,航道的维护疏浚量迅猛上升,沿航道的回淤分布不均匀。
该文从实践角度提出了河口治理中高回淤量整治的相关措施。
关键词:航道治理长江河段高回淤量整治中图分类号:U612 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)02(b)-0110-01长江河口是我国最大的河流入海口,它的水文特征是水丰沙多,其地貌特征是四口通海、三级分汊及口门处的拦门沙沉积浅滩[1]。
长江河口是在泥沙丰富、径流量大、潮流强的条件下形成的一个分汊型河口。
自徐六泾以下,长江河口被崇明岛分为北支与南支,在浏河口以下南支被横沙岛和长兴岛分为北港、南港,南港在九段以下又被九段沙分为北槽、南槽,形成了三级分汊四口入海的格局[2]。
长江口是咸淡水交汇区,由于外海的入侵,在垂线分布上咸水峰呈现密度环流的形态,加上径流的影响,逐渐形成了利于泥沙淤积的环境,促成了河口的浅滩区。
在浅滩区内,滩槽中的泥沙交换频繁,形成了河口最大的浑浊带高含沙区。
这个区域不仅河道的宽浅沙洲汊道交替、河势复杂多变,同时,这里也是淤积疏浚困难的地方,进而成为长江河口的入海通道的瓶颈所在之处。
长江口的深水航道治理采用“疏浚整治”与“固基相结合”的治理方针,由南导堤、分流口、北导堤、航道疏浚与丁坝群五部分组成。
第一期的工程航道浚深度为8.5 m;第二期的工程航道浚深度10m;第三期的工程航道浚深度12.5m;远景规划的航道浚深度是15m。
第一、二期的疏浚工程量现已基本完成计划量,但三期工程的航道疏浚量增多,并且沿航道的回淤分布较为不均匀。
长江口横沙浅滩及邻近海域含沙量与沉积物特征分析

长江口横沙浅滩及邻近海域含沙量与沉积物特征分析徐海根;虞志英;钮建定;李身铎;郑建朝【摘要】长江口在河流动力和海洋动力相互作用和相互制约下,在河口口门形成了庞大的河口拦门沙系,在河口口外形成了巨大的水下三角洲.横沙浅滩是河口拦门沙系的重要组成部分.横沙浅滩含沙量不仅受到流域来水来沙条件的影响,更主要的是受到台风暴潮和寒潮大风的影响,除了大潮含沙量大于小潮含沙量的特征外,冬季含沙量大大大于夏季含沙量.横沙浅滩5 m水深含沙量的总体水平约为0.459 kg/m3.横沙浅滩邻近海域含沙量在向海方向上迅速降低.除潮汐大小含沙量呈现大小变化之外,冬季含沙量大于夏季含沙量是其主要特征.长江流域来沙近年来呈现减少趋势,邻近海域含沙量有所减少,局部海床出现冲刷现象.横沙浅滩沉积以细粉砂为主,水下三角洲沉积物以粘土质粉砂为主,横沙浅滩及邻近海域沉积物的平面分布和垂向分布均反映了横沙浅滩沉积物和水下三角洲沉积物的组合结构.拟建横沙浅滩挖入式港池和外航道沉积地层均为第四纪疏松沉积层,特别是水下三角洲地层,可挖性好,容易成槽,对工程建设有利.【期刊名称】《华东师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】13页(P42-54)【关键词】长江口;横沙浅滩;水下三角洲;含沙量;沉积物【作者】徐海根;虞志英;钮建定;李身铎;郑建朝【作者单位】华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海 200062;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海 200062;中交第三航务工程勘察有限公司,上海200032;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海 200062;中交第三航务工程勘察有限公司,上海 200032【正文语种】中文【中图分类】P7510 引言拟选横沙浅滩挖入式港池及外航道位于长江口横沙浅滩及邻近海域.长江全长6 300 km,流域面积180万km2,流域来水来沙丰富.长江口潮汐强度属于中等.口门多年平均潮差2.66 m,最大潮差4.62 m.长江口潮量巨大.在多年平均流量和平均潮差的情况下,洪季大潮进潮量有53亿m3,枯季小潮进潮量也达13亿m3.长江河口河流作用显著,海洋作用强劲,两者相互作用和相互制约,导致在河口口门泥沙集聚和沉积,形成河口拦门沙系,包括拦门沙航道和拦门沙浅滩,两者相间分布.拦门沙浅滩有崇明东滩、横沙东滩和横沙浅滩、九段沙等.横沙东滩和横沙浅滩以N23丁坝分界,以西与横沙岛相接,称横沙东滩,以东为横沙浅滩.长江口拦门沙向海方向为巨大的长江水下三角洲.面积达1万km2以上,下界水深30~50 m,北面与苏北浅滩相接,南面连接杭州湾海底平原.它是长江入海泥沙扩散沉积形成的一个巨大地貌单元.1 含沙量横沙浅滩含沙量具有长江口拦门沙浅滩含沙量的共同特征.含沙量不仅受上游来水来沙的影响,更加受到台风、寒潮、波浪和潮汐潮流的巨大影响.我们在邻近的佘山水文站从1998年到2001年连续三年观测含沙量资料(见表1),得到多年平均含沙量为0.459 kg/m3.佘山水文站在崇明东滩5 m水深处,可以代表横沙浅滩5m水深处的含沙量总体水平.20世纪80年代,上海市海岸带和海涂资源综合调查时,横沙浅滩5 m水深处含沙量为0.5 kg/m3,与上述数据相当[1,2].横沙浅滩含沙量季节性变化明显(见图1).7月最小,11月最大,月均值前者为0.21 kg/m3,后者为0.74 kg/m3.11月最大含沙量曾出现过17.29 kg/m3.含沙量的季节性变化,显然不是上游来水来沙变化为主因,而是台风暴潮和寒潮大风影响的结果.表1 1998—2001年佘山站含沙量统计表Tab.1 Statistic table of concentration of Sheshan Station from1998 to 2001 kg·m-31 0.46 1.76 8 0.384.20 2 0.44 1.39 9 0.40 3.02 3 0.53 3.86 10 0.47 4.34 4 0.42 2.75 11 0.74 17.29 5 0.26 1.48 12 0.44 1.76 6 0.24 1.10 年平均0.42 17.29 7 0.21 1.81横沙浅滩邻近海域含沙量降低.如表2所示,北港口门含沙量比口外大.含沙量向海方向急剧降低,在洪季北港口门平均含沙量为0.786 kg/m3,口外20 m等深线附近仅为0.153 kg/m3.图1 佘山全年含沙量Fig.1 Monthly suspended sediment concentration at Sheshan Station表2 1982年含沙量同步观测结果Tab.2 Observed suspended sediment concentration in 1982 kg·m-32301(北港口门) 0.728 0.844 0.7860.803 0.746 0.774 2302(北港口外) 0.167 0.139 0.153 2401(北槽口门)0.329 0.587 0.458 1.130 1.068 1.091 2402(北槽口外) 0.242 0.238 0.2401982年洪季平均含沙量分布如图2所示.大潮含沙量大,小潮含沙量小;含沙量等值线大潮外推,小潮内移;含沙量分布向海方向急剧降低.图2 洪季大小潮平均含沙量分布图(kg·m-3)Fig.2 Distribution of average concentration of flood season(kg·m-3)1982年枯季平均含沙量分布如图3所示.大潮含沙量大,小潮含沙量小;含沙量等值线大潮外推,小潮内移;含沙量平面分布,向海方向急剧降低.图3 枯季大小潮平均含沙量分布图(kg·m-3)Fig.3 Distribution of average concentration of dry season(kg·m-3)根据图2和图3分析,含沙量季节性变化明显.冬季含沙量比夏季大.0.2 kg/m3含沙量等值线,洪季大潮分布在20 m等深线以西,枯季大潮可东移到40 m等深线附近.1998年北槽深水航道建设工程开始,横沙东滩促淤圈围工程跟着开工建设,到2004年横沙浅滩及邻近海域的含沙量有如下的分布特征.如表3所示,横沙浅滩5 m水深以浅地区,平均含沙量均在0.5 kg/m3至1.0kg/m3;在横沙浅滩东侧前沿水深5~10 m的鸡骨礁附近含沙量明显降低,平均含沙量降至0.5 kg/m3以下.实测最大含沙量分布在底层,可达1.0kg/m3 以上[5].表3 2004年含沙量同步观测结果Tab.3 Observed suspended sediment concentration in 2004 kg·m-312 N2(北导堤外) 0.40 0.60 0.43 0.89 N4(横沙鸡骨礁-10 m) 0.19 0.35 0.22 0.54 CS5D(-10 m航道侧)0.53 0.86 1.07 1.CS4D(口内) 0.42 0.59 0.74 1.512004年北槽口及附近海域含沙量平面分布如图4所示.从中可以看出,北槽口含沙量大,向海方向急剧降低.0.1 kg/m3含沙量等值线介于10 m和20 m等深线之间,含沙量等值线走向与地形等深线走向相似.长江流域来沙近年发生了显著变化,对河口含沙量已经产生了影响.长江多年平均径流总量约9 000亿m3,年内分布具有季节性(见图5).流域来沙,在各种因素的影响下近年呈现减少趋势.以安徽大通站为例,年均输沙量1951—1989年为4.71亿t,1990—2000年为3.46亿吨,2000—2009年为1.92亿t,2006年为0.848亿t,2011年仅为0.77亿t(见表4和图6).流域来沙减少已致长江口口内含沙量降低,邻近海域也有所降低[4].长江口邻近海域海底地形出现冲刷带,可能与流域来沙减少有关.不过,这方面还得进行进一步的现场测量和研究工作.图4 2004年长江口全潮平均含沙量分布图Fig.4 Distribution of average tidal concentration of Changjiang Estuary in 2004表4 长江大通站输沙量Tab.4 Sediment discharge of Changjiang Datong Stationmm 1950—2000 4.33 0.486 0.年份年输沙量/亿t 年均含沙量/(kg·m-3) D50/017 2003 2.06 0.223 0.010 2011 0.77图5 大通站年径流量变化过程Fig.5 Annual runoff of the Changjiang River in Datong Station图6 大通站年输沙量变化过程Fig.6 Annual sediment discharges of the Changjiang River in Datong Station2 沉积物横沙浅滩及邻近海域动力条件和泥沙运动十分复杂,沉积环境也有多样,因此沉积物类型较多.沉积物类型,粗至细砂,细至粘土,各种类型都有.如细砂、粉砂质砂、砂质粉砂、粉砂、粘土质粉砂、粉砂质粘土和粘土[2,3,5,7].但是,它们分布有序,很有规律.横沙浅滩基本上由粉细砂物质组成.图7为取样站,表5为颗粒分析成果表.有细砂、粉砂质砂、砂质粉砂组成.个别滩地也有粘土质粉砂等细物质沉积,但不是主要的. 图7 横沙浅滩沉积物取样站位图Fig.7 Sediment sampling stations around Hengsha Shoal1982年横沙浅滩及邻近海域沉积物平面分布如图8所示.横沙浅滩由粉砂质砂组成.拦门沙航道由粘土质粉砂组成.邻近海域水下三角洲由粉砂和粘土质粉砂等细颗粒物质组成.2004年横沙浅滩及邻近海域沉积物平面分布如图9所示.横沙浅滩由粉砂质砂组成.拦门沙航道由粘土质粉砂组成.邻近海域5~10 m等深线之间沉积物由粉砂组成,10 m等深线以深的水下三角洲由粘土质粉砂组成.表5 沉积物粒度分析成果统计Tab.5 Statistics of sediment grain sizeQ179 65.8 20.4 13.8 0.126 0.116 TS 2001.5 Q180 50.4 34.9 14.3 0.063 0.067 TS 2001.5 Q181 44 40.5 15 0.051 0.054 TS 2001.5 Q182 75.3 14.75 9.95 0.136 0.125 S 2001.5 Q188 60.52 39.44 27.34 0.122 0.111 Y-TS 2001.5 Q189 76.7 15.58 7.54 0.140 0.129 S 2001.5 Q190 12.5 61.78 25 0.012 0.028 YT 2001.5 Q191 70.9 18.85 10 0.132 0.128 S 2001.5 Q199 20.3 60.56 18.6 0.0200.048 ST 2001.5 Q200 20.2 60.15 19.1 0.019 0.047 ST 2001.5 Q201 73.1 15.29 11.3 0.139 0.120 S 2001.5 Q208 57.7 29.03 12.90.096 0.093 TS 2001.5 Q209 50.9 31.87 16.7 0.067 0.076 TS 2001.5图8 1982年长江口底砂D50(mm)分布图Fig.8 Distributions of Changjiang Estuary sediment(D50)in 1982图9 2004年长江口底砂D50(mm)分布图Fig.9 Distributions of Changjiang Estuary sediment(D50)in 2004长江口表层沉积物中泥的百分含量平面分布图(见图10)和砂的百分含量平面分布图(见图11),是20世纪80年代上海市海岸带和海涂资源综合调查沉积调查的资料.从中可以看出,横沙浅滩表层沉积物泥的百分含量不足10%或20%,砂的百分含量在50%~80%以上.横沙浅滩邻近海域水下三角洲表层沉积物中泥的百分含量在50%以上,砂的百分含量不足20%.应予指出,长江口东北部分,东经122°30′以东和北纬31°20′以北一大片海域,泥的百分含量不足10%,砂的百分含量大于80%,是一个粗颗粒沉积物的存在区.横沙浅滩拟建挖入式港池建议提出以后[6],中交第三航务工程勘察设计院有限公司在横沙浅滩及邻近海域布置和进行了4个工程地质钻孔(见表6,图12和图13),为研究工程区域沉积物垂向分布提供了资料[7].地质历史上,长江口经过复杂的变化.冰后期海侵,长江口成为溺谷.河流入海泥沙堆积,溺谷变成河口湾,再变成三角洲河口.三角洲河口发育阶段,河口拦门沙发育(包括拦门沙航道和拦门沙浅滩),水下三角洲发育.C3孔可以代表河口拦门沙沉积剖面.表层为河口拦门沙航道沉积,物质细,粉质粘土,第二层为河口拦门沙浅滩沉积,物质粗,粉细砂.根据历史海图分析,1842年北港口航道在佘山附近入海,现在北港口航道已在佘山以南,已经移到以前的横沙浅滩位置.根据目前横沙浅滩表层沉积物对比分析,实际上第二层粗物质粉细砂与目前滩面表层沉积物相似.所以C3孔可以代表横沙浅滩沉积物的沉积剖面.横沙浅滩粉细砂沉积层的底板高程约在鸡骨礁(122°22.9′E、31°10.4′N)理论最低潮面下13.20 m 左右.第三层、第四层、第五层,物质变细,粉质粘土、淤泥粘土到粘土,为全新世水下三角洲沉积.底板高程约在鸡骨礁理论最低潮面下48.50 m左右.第六层,物质有所粗化,粉质粘土夹粉砂,属晚更新世沉积地层.图10 长江口沉积物泥百分含量分布图Fig.10 Distributions of Changjiang Estuary mud percentage concentration图11 长江口沉积物砂百分比含量分布图Fig.11 Distributions of Changjiang Estuary sand percentage concentration表6 勘探点位置表Tab.6 Locations of drilling coresC1 31°14.9997′122°25.0110′ 长江口锚地,鸡骨礁外C2 31°15.0029′ 122°20.2960′ 横沙浅滩东侧,鸡骨礁北约8 km C3 31°20.3153′ 122°07.9836′ 横沙浅滩北侧,长江口北港水道C4 31°7.4900′ 122°19.9900′ 横沙浅滩南侧,鸡骨礁南约5 km,长江口南港水道C1孔位于横沙浅滩以东邻近海域,在10 m等深线以外的水下三角洲上.第一层,淤泥;第二层,淤泥质粉质粘土;第三层,淤泥质粘土;第四层,粘土.都是细颗粒沉积物,都属第四纪全新世水下三角洲沉积.与C3孔水下三角洲沉积剖面相似.底板高程在鸡骨礁理论最低潮面下58 m左右.第四层向下的地层为晚更新世沉积地层.C2孔介于C1孔和C3孔之间,在横沙浅滩东侧5 m等深线附近.第一层为粉细砂,属于河口拦门沙浅滩沉积.第二层,淤泥质粘土;第三层,粘土,属于水下三角洲沉积.这与C3、C1的水下三角洲沉积剖面相似.底板高程在鸡骨礁理论最低潮面下46.80 m左右.该层以下为晚更新世沉积地层.实际上,C3、C2、C1三个钻孔可以构成从横沙浅滩到水下三角洲的一个沉积纵剖面.剖面上部河口拦门沙浅滩沉积,以灰色粉细沙为主,局部为灰黄色,饱和,松散~稍密,砂质不纯,颗粒较均匀,含云母和贝壳碎片,夹粘性泥层.剖面下部呈现灰黄色淤泥质粉质粘土,饱和,流塑,土质均匀,切面较光滑,夹少量粉砂层,含少量有机质,偶见粉砂小团块,摇振见反应,韧性中等,再现灰色淤泥质粘土,饱和,流塑,土质均匀,切面光滑,有光泽,夹少量粉砂或粉土微粒层,含少量贝壳碎片,无摇振反应,韧性高,标准贯入击数<1;最后为灰色粘土,饱和,软塑,土质均匀,切面光滑,有光泽,夹粉砂微粒层,含少量贝壳碎片,无摇振反应,韧性高,标准贯入击数2~5击.构成的沉积纵剖面,从横沙浅滩到水下三角洲,沉积物有两大类型,上部为河口拦门沙浅滩沉积,物质粗,向海方向尖灭;下部为水下三角洲沉积,物质细,遍及横沙浅滩和水下三角洲.晚更新世地层在全新世地层之下,标准贯入击数高.这种沉积物沉积剖面结构对横沙浅滩挖入式港池和外航道建设十分有利.C4孔位于横沙浅滩南侧10 m等深线附近,依然显示河口浅滩沉积和水下三角洲沉积的二元结构特征.但是,在鸡骨礁理论最低潮面下48.00m以下的晚更新世地层确为粉细砂,并不是其余3个钻孔所显示的粉质粘土夹粉砂,说明晚更新世沉积地层平面变化比较复杂.在现有资料情况下,C3、C2、C1沉积物垂向分布特征,已经包涵了横沙浅滩及邻近海域,而且沉积物分布有序、规律,可以作为拟选工程横沙浅滩挖入式港池和外航道建设的沉积物分布的特征资料.疏松沉积层,可控性好,对拟建工程建设有利.3 小结综合以上讨论分析,可得:① 长江口在河流和海洋相互作用与相互制约下,形成了庞大的河口拦门沙系和水下三角洲两大地貌单元.拟选横沙浅滩挖入式港池和外航道就在河口拦门沙浅滩和水下三角洲上.② 横沙浅滩5 m水深处含沙量在0.459 kg/m3左右.大潮含沙量大于小潮,冬季含沙量大于夏季,台风暴潮、寒潮大风对浅滩地区泥沙运动作用明显.邻近海域含沙量低,向海方向急剧减小.含沙量大潮大于小潮,冬季大于夏季.近年来长江流域来沙呈现减小趋势,邻近海域含沙量也因此有所降低,局部海床有所冲刷.③ 横沙浅滩表层沉积物粗,以粉细砂为主,水下三角洲表层沉积物细,以粘土质粉砂为主.根据地质钻孔资料分析,C3孔、C2孔、C1孔显示的沉积物垂向分布,全新世地层可以分为两层,上层由粉细砂组成,属于河口拦门沙浅滩沉积,下层由淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土、粘土组成,属于水下三角洲沉积.都是疏松沉积层,可挖性好,对横沙浅滩挖入式港池和外航道建设有利.上述意见仅根据现有资料所做的初步分析.实际上,含沙量和沉积物特征及其分布十分复杂,随着研究工作进展,还应做更多、更广泛的调查研究工作.[参考文献][1]陈吉余.中国河口海岸研究与实践[M].北京:高等教育出版社,2007.[2]陈吉余.上海市海岸带和海涂资源综合调查报告[M].上海:上海科学技术出版社,1988.[3]郭蓄民,许世远,王靖泰,等.长江河口地区全新统的分层与分区[G]//严钦尚,许世远.长江三角洲现代沉积研究.上海:华东师范大学出版社,1987. [4]何青.河口泥沙[M]//陈吉余.21世纪的长江河口初探.北京:海洋出版社,2009.[5]虞志英.长江口北槽口外水下地形[G]//沉积环境变化和对三期外航道的影响.上海:华东师范大学河口海岸国家重点实验室,2004.[6]中交第三航务工程勘察设计院有限公司,华东师范大学河口海岸国家重点实验室.上海国际航运中心横沙浅滩挖入式港池规划方案研究报告[R].上海:华东师范大学,2012.[7]中交第三航务工程勘察设计院有限公司.上海新港区选址(横沙)项目研究前期工作报告[R].上海:中交第三航务工程勘察设计院有限公司,2012.。
长江口横沙通道冲淤变化与地形特征演变

长江口横沙通道冲淤变化与地形特征演变陈婷;张行南;徐双全;李万春;张文婷;包鑫如【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2022(53)4【摘要】长江口横沙通道是南北港航道的重要联络通道,研究该通道的冲淤及地形演变,对于掌握通道水动力条件及保证生产作业安全具有重要意义。
采用2005~2020年长江口实测水下地形数据,利用ArcGIS建立精度为20 m×20 m的数字高程模型;通过绘制横沙通道地形图、冲淤变化图、等深线图和横断面图,对横沙通道整体地貌的演变特征和局部深坑的形成机制进行了定量及定性分析。
结果表明:近期横沙通道北口出现南北长约1.85 km,最大深度达56.1 m的深坑,深坑累计扩大约380万m^(3),南延约770 m,有向深槽演变的可能。
通道整体呈现“淤冲淤”的演变模式,以冲刷为主,两侧存在局部淤积,累计冲刷2880万m^(3)。
深坑不断扩大的主要原因是受长兴岛北沿促淤圈围工程与青草沙水库工程建设的影响,通道北口的水动力增强,落潮流流量增加,所形成的弯道横向环流进一步加速了深坑的发育,冲刷趋势加剧。
【总页数】6页(P14-19)【作者】陈婷;张行南;徐双全;李万春;张文婷;包鑫如【作者单位】河海大学水文水资源学院;河海大学水安全与水科学协同创新中心;上海市水务局【正文语种】中文【中图分类】TV148【相关文献】1.长江口深水航道回淤特征与回淤量变化相关因素浅析2.长江口北槽河槽地形变化及深水航道回淤特征分析3.长江口横沙通道近期演变及水动力特性分析4.长江口深水航道三期工程北槽演变特征及航道回淤部分原因分析5.基于GIS的长江口北港冲淤演变及河道特征可视化分析因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
长江口深水航道的回淤问题

长江口深水航道的回淤问题31,谈泽炜1 , 李文正1 , 虞志英2金(11 长江口航道建设有限公司, 上海200003; 21 华东师范大学河口海岸国家重点实验室, 上海200062)中图分类号: U 617 文献标识码: A 文章编号: 100323688 (2003) 0520001207在取得上述结果的同时, 也出现不利的方面, 主要是北槽分流比减少和丁坝上游段受丁坝壅水影响及横沙通道冲刷泥沙下泄等出现成片淤积(图22) , 和上一期工程的经验及二期数、物模研究工作的成果表明, 在修筑导堤形成北槽边界、堵截串沟、形成微弯河型之后, 进一步调整流场和地形以减少航道回淤要依靠丁坝群的综合作用。
全方面的问题; 二是通过丁坝群增加航道附近单宽流量, 在目前工程的场合, 上段与下段可能会带来相反的效果, 这也是不能不引起注意的。
图23 5~11 号区段平均落急流速增幅与全槽放宽率关系图22 南港南北槽冲淤变化图(1998209~2002202)丁坝群调整流场主要通过形成治导线来起作用。
治导线的形态特征以平均放宽率Α来表示。
据上海航道设计研究院数学模型成果整理得到不同丁坝布置方案下北槽上、下段治导线的平均放宽率和落急流速增量的关系(图23、图24) , 表明随着整个整治段放宽率的减小, 下段流速渐增而上段流速渐减, 从而对上段河槽地形的调整和航道回淤可能产生不利的影响。
因此, 在评估和比较丁坝布局方案时,必须上、下段综合考虑, 而且要进一步注意通过流场调整达到的地形调整的程度和状态对实现三期工程航道水深目标的影响和效果。
关于整治建筑物的减淤作用问题, 通常关注如何提高航道附近流带的单宽流量, 以减少航道内的泥沙落淤, 这无疑是对的。
但应注意二点: 一是整治汊水流阻力增加引起的潮流量减少, 当潮流量减少到一定程度之后, 单宽流量将不再提高, 这与龙口水流流速随龙口断面变化的情况相仿, 从长期效应看, 整治汊潮量即分流比的减少也会带来河势安图24 1~5 号区段平均落急流速增幅与全槽放宽率关系212 航道轴线定线和疏浚工艺与标准的改进( 1) 由动床冲刷物模试验得到总体工程布置下的冲刷地形和深泓位置, 结合流场和整治建筑物设计条件等, 在工程立项阶段慎重确定了航道轴线位置。
长江口横沙岛附近河势演变研究

长江口横沙岛附近河势演变研究丘慧琪;李圣雨【摘要】近年来长江口一系列重大整治工程出现在横沙岛周围,工程将一定程度引起河床冲淤变化,通过横沙岛局部保滩工程项目前沿滩势近期演变特征研究,分析预测其未来的演变趋势,以及堤外滩涂地形变化的情况,对保滩工程的实施提供可靠的决策依据,确保一线海塘的安全.【期刊名称】《吉林水利》【年(卷),期】2018(000)010【总页数】7页(P16-21,24)【关键词】长江口;横沙岛;河势演变;北港;横沙通道【作者】丘慧琪;李圣雨【作者单位】上海友为工程设计有限公司,中国上海 2100093;上海友为工程设计有限公司,中国上海 2100093【正文语种】中文【中图分类】TV1471 引言长江是中国最长的河流,全长约6 300余km。
其河口也是我国最大的河口,上起徐六泾,在平面上呈三级分汊、四口入海的河势格局。
崇明岛将长江口分为北支和南支,长兴岛和横沙岛将南支分为北港和南港,九段沙将南港分为北槽和南槽(图1)。
图1 长江口河势图及重要工程位置横沙岛是长江口三大岛屿之一,位于长江口与东海的交汇处,三面临江,一面濒海,背靠长兴岛,北与崇明岛遥相呼应。
由于长江上游泥沙下泄,海水顶托,在河口淤积而形成的岛屿。
在19世纪40―60年代,横沙岛附近为长江口南北港入海汊道之间的河口拦门沙浅滩。
清咸丰年间(1851―1861年)浅滩逐渐淤涨出露水面,始成沙洲,光绪十二年(1886年)开始围垦,至1908年围垦成陆面积约16.94km2。
由于常年受东海SE向风浪的冲刷及潮滩涨潮优势流的作用,整个岛屿呈现东南坍、西北涨的迁移规律,沙岛南半部(现横沙水文站以南)原有的集镇和农田相继淹没于水中,1929年修建的丁坝亦沦于江底。
这种南岸坍、北岸涨的变化一直持续到20世纪50年代。
约100年的时间,整个横沙岛向西北方向迁移了近10km,南端海岸线后退了5.25km。
1958年横沙岛海塘的全面加固和1960―1965年护岸工程的修筑,使得横沙岛周边岸线渐趋稳定。
长江口深水航道疏浚吹填一体化施工工艺

长江口深水航道疏浚吹填一体化施工工艺石进;刘栓;宋理想【摘要】针对长江口地区近年来出现的新圈围造地工程,因条件限制或成本控制不宜设置储泥坑的情况,通过长兴潜堤工程实例,介绍长江口深水航道疏浚吹填一体化施工工艺,对工艺中的疏浚施工、艏吹抛锚定位以及吹泥施工等关键技术进行重点阐述.该工艺无需设置中转储泥坑,疏浚土一次性吹填上岸,并用于造地成陆,在长江口地区应用效果较好.%For the Yangtze River Estuary area in recent years,some new reclamation projects cannot excavate the storage pit because of constraints or cost control.Through Changxing submerged breakwater engineering construction,we introduce the construction technology for integration of deep-water channel dredging and filling in the Yangtze River Estuary,and discuss the key technologies of dredging,anchoring and bowing.The construction technology does not need to set the storage pit,and the dredging soil could be pumped to the shore for land reclamation.It is very effective,resulting in a comprehensive benefit in the Yangtze River Estuary area.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】5页(P216-220)【关键词】长江口深水航道;疏浚吹填一体化;艏吹;施工工艺【作者】石进;刘栓;宋理想【作者单位】交通运输部长江口航道管理局,上海200003;上海长升工程管理有限公司,上海200137;上海长升工程管理有限公司,上海200137【正文语种】中文【中图分类】U616长兴潜堤后方滩涂圈围工程(图1)位于上海市长兴岛东南角、长江口深水航道治理三期工程长兴潜堤工程后方、长江口12.5 m深水航道与横沙水道交汇水域。
长江口深水航道水流特征沿程分布准调和分析

长江口深水航道水流特征沿程分布准调和分析潘金仙;吴德安;谢新星【摘要】根据长江口深水航道治理工程二期2005年8月大潮期间的水文测验资料,选取NG0、NG3、CB1、CS0、CS1、CB2、CS2、CS6、CSW、CS3、CS7、CS4、CS5共13个站位测点的二个潮周期的六层流速测量资料,对这些测点数据进行准潮流调和分析,得出P1,K1,M2,M3,M4,2MK5,M6,3MK7,M8,M10共10个分潮的潮流调和常数及余流结果,并计算给出了相应椭圆要素.研究分析发现,潮流特征系数值均不超过0.25,沿程各测点区域潮流类型以半日潮为主.对太阴半日分潮M2的椭圆长半轴、椭圆短半轴、椭率以及格林威治迟角等椭圆要素空间分布特征进行分析比较.总结潮流椭圆要素、潮流特征、浅水影响分子、余流以及最大可能潮流流速的沿程空间变化规律以及动力影响分析.M2分潮的椭圆要素有较强的规律性,浅水影响因子随水深变小而增大,在总体上都有沿程减小的趋势.最大可能潮流流速在垂向从表层到近底层逐渐减小,符合水流流速沿水深的分布.研究结果对理解深水航道动力状况、淤积机制和指导航道工程整治具有一定价值.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)007【总页数】6页(P80-85)【关键词】长江口;深水航道;准调和分析;潮流调和常数;潮流椭圆要素【作者】潘金仙;吴德安;谢新星【作者单位】河海大学海岸灾害与防护教育部重点实验室,南京210098;河海大学港口海岸与近海工程学院,南京210098;河海大学海岸灾害与防护教育部重点实验室,南京210098;河海大学港口海岸与近海工程学院,南京210098;河海大学港口海岸与近海工程学院,南京210098【正文语种】中文【中图分类】TV131.65长江口是中国的黄金水道,长江口深水航道工程的合理开发与建设,关系到长三角地区经济社会的新发展[1]。
因此,交通部对长江口深水航道的治理工程于1988年1月南北导堤正式开工,2000年7月主要整治工程完成。
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75南沙头通道及横沙通道对长江口深水航道的影响分析陈 维1, 匡翠萍1, 顾 杰2, 秦 欣2(1. 同济大学 土木工程学院, 上海200092; 2.上海海洋大学 海洋科学学院, 上海201306)摘要: 根据长江口南沙头通道、横沙通道和南北槽分汊口的断面水深变化及长江口南北港和南北槽的分流比变化实测资料, 分析了长江口北槽深水航道淤积的原因。
结果表明, 北槽深水航道上段淤积受多种因素影响, 其中, 南沙头通道和横沙通道的发展对深水航道影响最大。
南沙头通道的发展在加大落潮流量的同时, 对南港南岸会产生一定的冲刷, 后经沙洲的阻挡, 把泥沙带向南港北岸, 在北槽进口段处落淤, 直接影响了进入深水航道的落潮量; 横沙通道由于直接贯通了北港北槽的水沙交换, 因而削弱了南港和北槽之间的水沙交换, 促使北槽深水航道上段产生淤积, 这也是南槽河道上段刷深的一个主要原因, 而南槽河道的发展必然减少了进入北槽的落潮量, 进一步加剧了北槽深水航道上段的淤积。
同时, 科氏力与北槽南导堤分流口鱼咀工程对深水航道也造成了一定的不可忽视的影响。
研究成果对治理北槽深水航道淤积问题保障深水航道正常运行具有十分重要的科学实践意义。
关键词: 南沙头通道; 横沙通道; 深水航道; 河势; 冲淤变化中图分类号: P737.12 文献标识码: A 文章编号: 1000-3096(2013)04-0075-06自从1998年长江口北槽深水航道工程开工建设以来, 对长江口局部地区水动力条件特别是南支产生了很大的影响, 许多学者对北槽水动力及泥沙特性做了相关的研究[1-5], 严以新等[6]根据长江口深水航道治理工程一、二、三期及远景规划, 对南北槽河势的发展进行了分析计算, 认为北槽落潮分流比将维持在48%左右; 郁微微等[7]建立了一个长江口二维潮流场数值模型, 分别对深水航道工程实施前后进行了计算, 计算结果表明深水航道工程对长江口流速及南北槽进口断面潮量的影响较大; 刘杰等[8]对长江口深水航道治理一期工程实施后北槽冲淤进行了分析, 认为一期工程实施后北槽上段河床进入冲刷调整期; 郑宗生等[9]利用地理信息系统建立了不同时期的长江口水下数字高程模型, 对长江口北槽航道水下地形变化进行了定量分析, 认为一、二期工程完成后, 增加了主槽流速, 减少了航道回淤; 杜景龙等[10]在地理信息系统软件mapinfo 的支持下, 分析了北槽深水航道工程对九段沙冲淤演变的影响, 认为九段沙东侧水下三角洲受工程的影响, 淤积速率持续降低并且底端发生冲刷。
目前, 北槽深水航道上段淤积较为严重, 本文根据南沙头通道水深变化、横沙通道断面水深变化、南北槽分汊口断面水深变化、南北港分流比变化及南北槽分流比变化实测资料来分析北槽深水航道上段淤积的原因。
1 长江口北槽深水航道工程介绍长江口是一个分汊型河口, 它是在径流量大、泥沙丰富、潮流亦强的特定条件下形成的[6]。
长江口在徐六泾以下, 由崇明岛分隔为南支和北支, 南支河段在浏河口以下又被长兴岛和横沙岛分隔为南港与北港, 南港在九段以下再被九段沙分隔为南槽与北槽, 形成三级分汊、四口入海的格局[1](图1)。
图1 长江口河势现状图Fig. 1 The Changjiang River Estuary收稿日期: 2011-11-14; 修回日期: 2013-01-30 基金项目: 上海市教委重点学科项目(J50702)作者简介: 陈维(1987-), 女, 湖南常德人, 博士研究生, 主要从事河口海岸及港口工程研究; 顾杰, 通信作者, 男, 教授, 博士, 江苏兴化人, 主要从事水文、海岸工程和环境工程等研究, E-mail: jgu@76海洋科学/ 2013年/第37卷/第4期长江口深水航道工程分为三期, 一期工程于1998年1月27日正式开工, 至2000年3月完成, 修筑南导堤30.0 km 、北导堤27.89 km, 建丁坝10座, 总长11.19 km, 在分流口修筑鱼咀工程南线堤 1.6 km, 潜堤3.2 km, 航道底宽扩宽至300 m(口外段350 m), 水深从7 m 达到8.5 m, 航道长达到 51.77 km 。
二期工程于2002年4月开工, 至2004年12月完成, 南导堤向外延伸至48.077 km, 北导堤向外延伸至49.2 km, 新建二期丁坝9座, 总长14.3 km, 续建一期丁坝5座, 总加长4.6 km, 航道底宽扩宽至350 m(口外段400 m), 设计水深10.0 m, 航道总长74.47 km 。
三期工程于2006年9月30日开工, 在长兴岛尾南侧新建 2 km 的长兴潜堤, 疏浚航道 90.8 km, 形成全长92.2 km 、宽350~400 m 、水深 12.5 m 的双向航道(图2) [11]。
图2 长江口深水航道工程示意图Fig. 2 Sketch map of deepwater navigation channel in theChangjiang River Estuary2 长江口河势演变分析2.1 南支河势演变分析南支河段以七丫口为界分为上、下两段。
上段全长约35.0 km, 为双分汊河型, 河段相对稳定。
下段全长35.5 km, 又称三沙河段(扁担沙、新浏河沙、中央沙), 为多分汊河型, 是长江口最不稳定的河段, 具体表现为洲滩游移不定(俗称三沙游荡), 动力条件复杂, 滩槽易位, 冲淤多变[12]。
扁担沙分河道为南支主槽和新桥水道。
南支主槽在宝山水库附近分三股水流分别进入南、北港, 其中新浏河沙与南岸之间为新宝山水道, 通往南港; 新浏河沙与中央沙之间为南沙头通道, 通往南港; 扁担沙与中央沙之间的通道为新桥通道, 是通往北港的主要水道。
2.1.1 南沙头通道对南港及北槽的影响1979年洪水后, 扁担沙南部的沙体在落潮流顶冲下脱离扁担沙, 成为心滩沙洲, 称南沙头, 南沙头与中央沙之间的南沙头通道也随之形成。
1986年, 新浏河沙体与南沙头合并, 称新浏河沙 [12]。
图3为南沙头通道处横断面1983~2005年的水深变化图[13], 起点距离是从南到北, 从图中可以看出, 该断面处于南、北港分汊口处, 河势一直处于不稳定状态。
1983~1984年, 南港主河道基本上位于河道中央, 南沙头通道水深大致在8 ~10 m; 1986年, 南港主河道深泓向北偏移, 受此深泓偏移的影响,新浏河沙向北移动, 南沙头通道最深处水深维持在10 m 左右; 到了1995年, 南港原主河道严重淤积, 近南岸河床受到冲刷成为主河道, 深泓靠南岸, 南沙头通道受到冲刷, 水面拓宽, 最深处超过12 m; 两年后(1997年), 南港近南岸的主河道被淤积, 河道深泓偏向北岸, 而南沙头通道被淤积, 最深处仅5 m, 且通向北港的通道被刷深; 至2005年, 南沙头通道渐被刷深, 最深处达14 m 。
此后数年, 南沙头通道一直在扩大。
2008年, 南沙头通道入口实施了护底工程, 目的是为了抑制该通道的发展, 同时也为了归顺南港水流, 但南沙头通道的水流对南港河道的影响却仍然存在着不确定的因素。
图4是南、北港1958~2007年50年间的落潮分流比变化过程, 从图中可以看出, 1958年至1963年, 南、北港分流比接近50%, 南、北港分流处于较为稳定的时期。
1964年开始北港分流比大于南港, 直至1979年两者分流比又基本相等, 但自从1979年南沙头通道形成后, 从1980年至1994年, 北港分流比小于南港, 南沙头通道起到了增加南支水流进入南港的作用。
1995年至2002年, 北港分流比增大, 且大于南港, 这期间南沙头通道得到拓宽, 新宝山水道淤积严重, 南沙头通道对新宝山水道的影响不可忽视。
特别是2002年, 北港分流比远大于南港, 南沙头通道不仅刷深, 其入口也向北明显偏移。
2007年, 南港分流比有所增大, 这与南沙头通道动摇不定仍然存在着一定的关系。
现南沙头通道与南港南岸的夹角约为45°[14], 落潮时, 由于增加了横向流速, 不仅对新宝山水道水流产生一定的抑制作用, 同时由于横向流速会产77图3 南支南沙头通道横断面1从1983~ 2005年水深变化图Fig. 3 Water depth variation along a cross-section of the Nanshatou Passage in the South Branch from 1983 to 2005图4 南、北港1958~2007年落潮分流比变化过程Fig. 4 Ebb flow split ratios of the South and the NorthChannel from 1958 to 2007生环流, 增加了水流在南港的停留时间, 这对泥沙向下输送产生不利的影响; 此外, 南沙头通道水流对南港南岸也会产生一定的冲刷作用, 经南岸沙洲的阻挡及黄浦江水流的作用, 把泥沙带向南港北岸, 在北槽进口段前产生淤积; 此外落潮流由于此沙洲的影响, 流向偏向南槽, 减弱了进入北槽深水航道的水量, 从而引起北槽深水航道上段的淤积。
2.1.2 横沙通道对北槽的影响横沙通道为1954年特大洪水造床作用在口门地区与北槽同期塑造的新生汊道, 位于长兴岛和横沙岛之间, 是长江口水域唯一一条独立的、南北向连通的通道, 两侧分别连接长江口最大的两个入海通道——北港与北槽, 是北港和北槽入海前的勾通交换渠道, 也是它们之间进行水沙交换的重要通道。
目前该通道平均宽约1 200 m, 长约8 000 m, 贯通水深约为10 m [12]。
近半个世纪以来, 横沙通道经历了冲刷扩大、中段淤积及束窄加深3个阶段, 横沙通道发展变化的原因是由于河口汊道潮波变形引起的相位差, 表现形式为横向汊道两端存在横比降, 且北口潮差大于南口。
而南北水位的差值洪季大于枯季, 大潮大于小潮。
潮差及潮汐相位的不同组合, 使得横沙通道的水流产生较大的变化。
当水面横比降减小时, 通道涨落潮流速减缓, 导致悬沙淤积, 反之则引起河底冲刷。
特别是北港深槽往南摆移, 有利于潮流与横沙通道的交换, 对横沙通道的水深变化起着重要的作用。
图5是横沙通道南北口横断面1997~2009年水深变化[15], 起点距离是从西到东, 从北口断面可以看出: 1997年, 横沙通道北口断面河宽约为1 000 m, 河型呈“V ”型, 深泓偏横沙岛一侧, 最大水深约为14 m; 2001年, 北口断面整体被冲刷, 刷深范围为1~2 m, 横沙岛一侧冲刷程度较长兴岛一侧大, 且深泓向横沙岛一侧偏移了100 m 左右; 2004年, 北口断面总体冲刷, 深泓向横沙岛一侧偏移, 河道扩宽约200 m; 2009年, 北口断面进一步冲刷, 深泓再向横沙岛一侧偏移, 深泓刷深约2 m 左右。