议新情势下珠江河口的治理问题
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第4期2018年4月
广东水利水电
GUANGDONG WATER RESOURCES AND HYDROPOWER
N o. 4
Apr. 2018议新情势下珠江河口的治理问题
陈小文,罗挺,陈昌权,常鑫
(广东省西江流域管理局,广东珠海519090)
摘要:近年来,在自然演变的背景下,区域日益加剧的人类活动,使得珠江河口水沙动力格局及水生态环境发生一系 列演化和响应。
该文从珠江河口自然属性和社会属性的视角,分析珠江河口水沙动力格局特征以及当前面临的新情势、新问题,以新发展理念为指引,以构建河口文明为总目标,思考河口治理的总体思路及宏观布局,提出了维护水沙动力 格局稳定、完善区域防洪排涝体系、构建区域水资源配置格局、加强河口湾形态保护及生态保育等近期治理对策措施,旨在将珠江河口综合治理推上新台阶。
关键词:珠江口;新情势;治理措施
中图分类号:TV856 文献标识码:A 文章编号:1008 -0112(2018)04-0001-05
1概述
20世纪五六十年代,珠江河口进行了大规模的联 围筑闸、简化河系,大幅度提高了区域防洪减灾能力 和水平,积累了十分丰富的河口整治经验和教训。
70 年代中后期,伶仃洋、黄茅海以及各口门的整治规划 和治导线规划等成果陆续出台,区域局部整治取得进 展。
21世纪初期,在“系统治理”思维的指导下,珠江 委、广东省等组织开展了一系列有关珠江河口的研究 和规划工作,进一步丰富和完善了珠江河口的治理思 想和方法论。
《珠江河口综合治理规划》(2010年11 月)、《广东省珠江河口滩涂保护与开发利用规划》(2012年)等最新规划成果相继批准印发,进一步丰富 了和完善了珠江河口的治理思想和方法论,为珠江河 口治理及保护积累了丰富的思路、方案和措施,对珠 江河口研究、治理及区域发展具有重要意义。
随着经 济社会和科技水平的不断发展和进度,科学发展观思 想得到进一步的升华,生态文明建设已提升到了更高 的战略层面。
本文在已有研究、规划和实践的基础上,面对新时代生态文明建设以及粤港澳大湾区等新形势、新需求,分析珠江河口出现的新情势、新问题,从不 同角度思考珠江河口治理有关问题,提出一些优化完 善的治理意见,冀以丰富珠江河口的治理思路,为珠 江河口健康发展提供决策参考。
2珠江河口概况及水沙动力格局特点
2.1珠江河口概况
长期以来,区域有“珠江三角洲”、“三角洲网河区”、“珠江河口”、“八大口门区”等较多地理范畴,范 围有所交叉。
《广东省志•水利志》[1]中珠江三角洲是复 合三角洲,由西、北江思贤滘以下,东江石龙以下河网 水系和入注三角洲诸河组成,集水面积为26 820 km2,其中河网面积为9 750 km2。
入注三角洲的中小河流主 要有潭江、流溪河、增江、沙河、高明河、深圳河等。
《珠江河口综合治理规划》[2]中三角洲网河区就是西、北江思贤滘以下,东江石龙以下,直到三角洲各入海 口之间的地区。
《珠江河口管理办法》[@]对八大口门区 和河口延伸区进行了明确的地域界定,但没有界定 “珠江河口”的范围。
综合以上各种界定和用途,从相 对系统性的角度,本文所称“珠江河口 ”的范围包括 “三角洲网河区”、“注入三角洲诸河流域”、“八大口 门区”和“河口延伸区”全部区域,范围包括西、北江 思贤滘以下、东江石龙以下,至外伶仃岛、横岗岛、万山岛、小襟岛南面外沿、赤溪半岛鹅头颈的连线以 上及入注三角洲诸河流域的区域。
珠江河口是世界上最复杂的河口之一,历来有 “三江汇流、八口出海,河网密布、径潮交汇”之说。
西、北、东江及三角洲诸河水沙流经三角洲后,自东 向西分别由虎门、蕉门、洪奇门、横门和磨刀门、鸡 啼门、虎跳门和崖门等八大口门出海,其中磨刀门、横门、洪奇门、蕉门、鸡啼门、虎跳门为河优型河口,以河流作用为主,其中磨刀门泄洪量居八大口门之首-位于东、西两侧河口湾湾顶的虎门和崖门,属于潮优 型河口,以潮汐作用为主,其中虎门潮汐吞吐量排在
收稿日期:2017 -08-15;修回日期:2018 -03-08
作者简介:陈小文(1968 -),男,博士,高级工程师,从事珠江河口及西江流域管理工作。
2018年4月第4期陈小文,等:议新情势下珠江河口的治理问题N o.4 Apr. 2018
八大口门首位。
2.2珠江河口水沙动力格局特点
2.2.1宏观动力格局
珠江河口 的、主要河流流向分布等水沙动力大格局,呈“西北至东南走向,河流径流 动力区居中,潮汐动力分居两侧”,有 平面形 以及空间分布 。
,河 成网是珠江三的,河 局是由干流或纵向汊道为经线,横向汊道为纬线组成,与河网 形成息息相关。
2.2.2 “海陆双相混合”动力特性
江河入海河口大致有3类:是表 以径流为主导 动力的陆相河口。
陆径流的动力及对河口的 作 大,其河口形态以主,黄河口、长江口、密西西比河口等。
二是以潮汐为主导 动力的海相河口,其河口 以口河口湾,海 作用及过程明,江口。
三是珠江河口的海陆双相河口,具有海相和陆相混合作用的河口 。
这就是珠江河
口的之处,其水沙动力格局 有独的平 间分布 ,双混合作用的、规
以及河口 等 ,都是研究和治理珠江河口所关注的。
2.2.3 “、西 ”形
珠江河口东、西两翼分别为伶仃洋和黄茅海,均 潮强洪弱,河口 以潮汐动力为主,洋顶 潮道。
、西 的形态
[4],是伶仃洋和黄茅海所共有的,潮汐通道有涨潮主流 的。
2.2.4 “一主”结
潮优型和河优型河口,“一主 ”具有 的表 。
对以潮汐为主的口门,有“射流”动力现 ,经潮流交汇作用的能量 的^单,交 ,黄茅海湾顶历 是存在
的的;对以径流为主的口门,具有 的“一主”和 的,蕉门、洪奇门、横门、磨 刀门十分,海前,的鸡啼门下段与
白龙河亦是“一主 ”。
3珠江河口新情势、新问题
经近几十年的河口开发及治理,珠江河口水系大 局 定,但区域 动与自然环
,对珠江河口水沙动力过程以及水 成了巨大,区域防洪排涝、水 、水
* 2 *及河口滩涂湿地保护都面临严峻考验与挑战。
就河口 ,20 a来,珠江河口自然属性和 属性 系、,珠江河口面临诸 。
3.1 河口 自属性
珠江河口的自然属性主要包括河道及河口湾形态、水沙动力格局、潮汐动力等,近年来呈现明显的变迁。
3.1.1珠江河口进入“清水时代”
水 的、流域水 的,以及区域 河沙的高度 导致的河道输沙量不断减少。
西江 高要水文站52 a输沙量和径流量变化 1所示,I960—2011年52 a平均输沙量为62. 36 x106t/a,而其中2006—2011年的平均输沙量 仅为19.59\1061/3,降幅高达70%,珠江河口水体 含沙量大幅度降低,进入“清水代”。
河区河道的冲淤变化产 ,河口区水文河势的化、化产 大 ,是当前及今后很长一间,珠江河口研究、治理、、及管理的
提和实际情况。
3.1.2网河区河道断面形态变异,河口湾边界“硬化”
20世纪90年代,珠江河口及网河区无序采砂现 象严重,根据14条主要河道统计,1983—1998年,采砂总量达到7 x108〜10 x108m3,相当于70〜125 a 的自然淤积总量[5]。
网河区水道经历了河床无序采 砂、河道整治、河口围垦等大规模 动,尸了水道河床 和冲淤性 化,局部河 切严,冲刷上损失了自我修复功能,河道 向纵深,堤防 河流平面边界逐步硬化。
同时沙 ,
河区水流的挟沙能力减
2018年4月第4期
广东水利水电
N o . 4 Apr. 2018
河道岸线、水 、河口 等的需求
依然高涨,河口 属性仍将不断增强,这是后河
口治理 和正视的 $3.2.1区域防洪形势依然严峻珠江河口区域防洪 出现以下主
化:
①
洪水归槽
,洪水 异,河口地区防洪
泄洪压力增大,口门泄洪任务 -②险工险段数量$ 内珠江流域大小堤围险 计=33个,总度约为207 km ,其中西北江 区的险段占188个,长度约为150 km [6],河床下切,堤防悬虚,导致 河道堤防安全风险
增大;③ 频发,受气
化和海平
的
,近年台风暴潮
、
频 ,近年
频次和受灾人口数量如图3所
,对珠江
区和全
成重大损失;④区
域泄洪及防洪管理压力加大, 河区 分流节点洪水分配
了较大变化,加之区内
洪水域减少、水闸调度及排涝等造成
洪水的
归
槽,进一步加大了区域泄洪及防洪管理压力-⑤ J
内 ,珠江河口地区 由1982年的18.49% [7]至 2015 年的 84.59H +8], 化带来的垫面硬化使得雨水汇流速度加快,水量加大,洪峰 提前, 内 容忽视。
而目珠
各个城市
遍 排
,排能力不足,加之
台风等
成的风暴增水、大潮顶托,城区内
十分。
,使河道冲淤不再平衡,河道的自然淤积量减小, 病态的河道自我修复能力也越来越弱。
至于河口湾, 有河口 线 石堤或砼堤,成海陆生态
渡带的坚硬阻隔带, 梯度和 失,大部分岸线 荒漠化。
3.1.3网河区水沙动力格局依然“动荡”
从近60C
珠江河口主要分流节点、八大出海
口门的分流 的分析,可知珠江河口水文格局呈 增减往复变化的动荡格局。
三水分流比在1993—1998 年、1999一2001年、2002—2012年,出现升高、回 落、回的动 程。
天河站的分流
20世纪90
年代以前,有 水站流量减小而减小的趋势,90年代之后,则
反方向变化。
八大口门近30 a 分流比
2所
,在平径流量52 a 以
于相对
定的状 ,各口门分流比有 化,其中洪奇
沥的分流比由80年代的6. 4% 至12. 3%,提 1 倍,年径流
增大,虎门由80年代的18.5% 至
目前的12. 3%,年径流
减少。
据50年代至2012
年的实测资料分析,珠江河口一级分汊口马口、三水 的分流分沙格局,在1990年代以后 大的波动变化。
这说珠江
及河口区河流水沙动力.巨
大变化,使得区域内思贤滘、天河、南等主要河道 节点及众多“无拘束”河道汊口分流比摇摆,造成八大 口门入海水量分配出
化。
2011 2012 2013 2014 2015
年
图3
2011—2015年广东省极端天气频次和受灾人数
3.2.2水 状况整体
化、工化进程 进,珠江河口地
区人口从1982年的1 051万[4]增 2015年的 5 874万[5], 化、工化
治理的
步,
造成河道水
的巨大压力。
珠江河口地区废污
图2 1980—2013年八大口门出海口水量分流比变化
3.2河口社会属性变化
河口地区历来是 动最频繁的区域,其
「属性 产力提高
增强,但当 活
动强度及 定程度时,河口自然属性满足人
的能力将会减弱,
所
的风险也将
之增大。
当
,珠江河口仍处于发展阶段,J
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5 0 5 0 5 3 2 2 1
1
2018年4月第4期陈小文,等:议新情势下珠江河口的治理问题N o . 4 Apr. 2018
水排放总量近年 有所 ( 4所),但2015年仍高达50.01 F 2015年 水功能区:率有45D H ,
河长仅占
河长的40.5H +9],茅
河、 界河、深圳河、淡水河、石马河、东莞
河等河流水质仍然为劣V 类。
2016年珠江口海洋生 仍处于
状态,珠江携带入海
量仍处于较高水平,其中化
量(CODcr )为1.52 x 106t ,
(以计)为2.82 x 104t , (以氨计)为4. 12x 105t ,河口生态系统海水仍呈富
化状态+ 10]。
排放
2007
2008
2009 2010
2011 2012 2013 2014 2015
年
图4
2007—2015年珠江三角洲污水排放量(单位:亿t)
3.2.3水资源压力加大
从2个方面进行分析:①水 量给水资源供成的 依然很大。
水
的 不
再赘述,珠江河口 2004—2005年 节出现1962年
的咸潮,从2015年10
至2016年3月,
西江磨刀门水道珠海平岗
潮
间累
积超标时数共411 K ,最大含氯度值为2 679 m g /L ;广
累积
数共512 h , 大含氯度值为
2 500 m g /L 11],仍
水;②河口区域水资
间分布 布局的异向性
带来的
,从
空间分布看, 、中部河道的水
'〜m 类,东、南部水 ,但区域
布局重在
沿海岸,水
分布
定错位,导致区域
水 度与配置压力增大。
4治理4.1总体 及布局当
以
水沙动力格局
定为大局,以
有 低区域水安全风险为目标,以河口河道 治理
和着力点,坚
“
、突出
,充
* 4 *
分、有序”的行动原则,以“
、中、下
”的治理
布局,采取非工程和工程
,有序推进珠江河口的管理及 、
,逐步
1
“定、降低、 、
、提高’:
河口水沙动力局
定、区域水安全风险逐步降低、区域水资
得 、区域水
压力得到有效
、河口
管理水平及能力得到有效提高的五大
目。
4.1.1 “上调、中修、
”治理 布局“ ': 水
,
度管理,充分发
节作用,稳定入口水情,
区域水 及水
善。
“中’:河区
河道
复,并动
增量,逐步稳定主要河汊动态分流; 险工险段,降低洪涝风险;
管理,积
水 复。
“
’:化治导线、
河口,
定泄洪、纳潮及
功能,
化河
口。
4.1.2以稳定为大局,将河道整治作为近期治理的重
要举措
珠江河口当 的
性、复杂性及对珠江河
口的认知程度,决定了本阶段的治理
,那就是以适度修复河道 主要整治 。
,
十年
动所积聚的
逐步释, 能以过度的治理行 的
干
扰带来的问题,
理清河口治理的诸多问题之
后,才能 全面系统的
治理。
4.2 期治理 及4.2.1以网河区险工险段治理为切入点,实施河道形
态整治
期
分
河道自 复能力,以河道河床
整治为出 ,
险工险段和河床下切严重
的
河 河道整治,逐步恢复河道正 ,
河势进一步变化恶化,降低区域 水安全风险。
,
节“
导”,分别在马口、三水河
,以及天河、南河 ,
头 沙水道进口 、 沙 水道
, 采 取 当 河 床
、 河
等河道整治 ,进行汊口
和河势整治,以
河道的稳定
主要节点分流比的相对稳定,名
大口门入海水量分配的 定。
4.2.2以泄排为首要任务,完善区域防洪排涝体系
整治维护“两线主干、侧 之”的珠江河口泄洪
道局,即“西江马口至磨刀门”、“
沙至洪奇
门”等主线为排洪通道,充分
沙湾水道、
横
_
_____I
一?>
/_
签
1
沥、凫洲水道、容桂水道、桂洲水道以及江门水道、虎坑水道、虎跳门水道、鸡啼门水道、洪湾水道等侧 向分汊河道的分洪功能。
同时,要统筹整合基于整体 与局部相结合的排灌闸泵体系,重视网河区重点水闸 泵站的联合调度,加强洪水调度和管理。
此外,建立 基于GIS系统的风险图及极端气象灾害应急防御体系,降低区域极端气象灾害损失。
4.2.3强化水污染防治,加强河口湾形态保护及生态 保育
以全面落实河长制为契机,统筹珠江河口各地市 协同治理,深入实施水污染防治行动计划,严控污染 总量;集中力量抓好网河区重污染河流、城市建成区 黑臭水体整治治理;以保护或修复原生态的生态形态 和生态结构、维护河涌生态多样性为出发点,实施水 生态修复工程。
同时,严格控制和维护河口湾形态,保护泄洪纳潮通道,维护河口湾系统动力和生态机能;将河口“治导线”提升为“治导带”,维护河口岸线的水 陆生态过度功能和岸线多样性,以一系列“碎片化”的生态岛联结形成的河口湾生态岸线替代坚硬、空阔的 堤防,形成海陆生态的过度结构;实施原生态保育,有效保护滩涂湿地,重构河口湾生态环境。
4.2.4构建区域水资源配置格局,提高水资源保障 能力
系统研究并逐步构建“上游优化调度、区域内优 化配置、下游口门蓄淡”的区域水资源优化配置大格 局。
上游优化调度入注珠江河口的各大流域水利工程,尤其是骨干水库,保障珠江河口上游来水的时空分布,特别是保障枯水期的供水需求和生态需水;区域内重 点建立珠江河口区域内的骨干配置工程体系,有效配 置和调度区域内水资源,满足区域内分片及部位的水 需求平衡;建设珠江河口上部的西江下游大湾水利枢 纽、北江下游横岗水利枢纽,以及区域网河区内的珠 三角水资源优化配置工程等;下游在口门区域选择合 适区域修建口门平原水库以及专门的蓄淡河涌。
4.2.5以需求管控为核心,加强河口管理体系建设
以优化管控社会需求为核心,规范人类活动行为;加强与环保、海洋、航运、林业等河口相关管理行业 的协同作用,推进包括科研院校、非政府组织、机构 代表及在河口生活、工作的人员积极参与的河口管理 保护体系建设。
同时,要加强河口管理的手段及能力。
4.2.6以基础工作为支撑,推进河口科学研究
建设完善的水文环境监控体系、收集相关数据等基础工作十分迫切,尤其是水文要素基础数据是我们 开展河口管理研究、治理、利用、保护的基础和前提。
加强水文水环境站网建设,构建多学科、多目标、跨 行业的河口科学研究体系,重视加强河口文明的内涵,开展河口治理、利用、保护、管理的系统理论及关键 技术研究,推动制定并实施国家河口研究计划。
5'
珠江河口地区土地资源极为宝贵,经济发达,人 口众多,是我国“一带一路”的重要战略枢纽,更是粤 港澳大湾区的核心所在,具有重要的政治和经济意义。
研究表明,未来河口之路,应树立科学的河口观,合 理定位人与自然的关系,转变河口保护与利用的思维 和和方式,坚持统筹自然与社会的需求、协调整体与 局部的利益、兼顾近期需求和远期发展的原则,以水 文监测和科学研究为先导,以需求管控为核心,在尊 重河口自然规律尤其是河口资源供给能力及承载能力 的前提下,采取工程与非工程措施,有效保育与适度 利用,实现管理科学、河口健康、人水和谐、社会繁 荣“四位一体”的河口文明。
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(本文责任编辑马克俊)
(下转第20页)
• 5 •
从降水年际变化看,除了 1982—1983年出现极值 971. 1mm外,其余年份枯季降雨量基本都是围绕多年 平均枯季降雨量的均值上下波动。
从蒸发量年际变化看,枯季多年平均水面蒸发量 为749. 5 mm,大于枯季降水量,蒸发量过程稳定,年 际变化明显小于降水量年际变化。
多年平均枯季径流量占多年平均年径流量的26.7%,和枯季降水量占年降水量的比例基本一致,可见虽然渌水河枯季降雨受到产汇流过程的影响,但 径流的年内分配与降雨的年内分配总体基本一致。
从枯季降水径流的年内分配看,基本上呈两头高 (10月、3月)、中间低(12月、1月)的趋势,与枯季降水量年内变化趋势基本一致。
高强度的降雨是枯季 河流径流量变化的主要原因。
本文分析所得的渌水河流域枯季降水、径流特性 的规律及本文分析的数据可为相关部门防灾减灾、枯 季水资源合理调配提供一定的技术支持。
参考文献:
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(本文责任编辑王瑞兰)
Analysis on Rain-Runoff in Dry Season of Lushui River Basin
GAO Minhua
(Hydrological Bureau of Zhaoqing,Guangdong Province,Zhaoqing526060,China )
A b stra ct:In order t o solve the water shortage problem in Deqing County,by analyzing the annual variation and distribution of
precipitation,evaporation,runoff in dry season at Xiaoluo hydrological gauge station within Lushui River Basin and upper rainfall
stations,the characteristics of precipitation and runoff in dry season are obtained,which offers support tor water dispatching and
allocation in dry season.
K eyw ords :Lushui River - dry season - rainfall - runoff
(上接第5页)
Discussion on Governance of the Pearl River Estuary under the New Situation
CHENXiaowen,LUOTing,CHENChangquan,CHANG Xin
(Xijiang River Basin Administration of Guangdong Province,Zhuhai 519090,China)
A bstract :In recent years,the dynamic factors of the Pearl River and water ecological environme
human activities. In the p erspectives of the river’s natural and social attribute,this paper analyzes the dynamic characteristics of flow
and sediment,and what new situation it faces. Guided by new development idea and the general objective for constructing Pearl River Estuary Civilization,some measures are proposed,such as maintain the stable pattern of flow and sediment,improve the flood control and drainage system,construct the water resources allocation mode,strengthen t he form conservation protection estuary.
K ey w ord s:Pearl River Estuary- new situation- countermeasure
• 20 *。