控制,潮流影响较小,沿江有多处天然节点,河道平面形态为宽窄相间的藕节状。节点处江面宽度1.1~1.5 km,河槽窄深稳定;节点间江面宽达3~10 km,流路分散、江心洲众多。江阴以下属河口段,河道自上而下逐渐展宽,河床演变受径流和潮流的共同作用,潮流影响较大。河道中有大量发育未成熟的散乱沙群或潜洲,易受水流切割,沙群分合频繁,水道兴衰交替,河床冲淤多变。近60年来,大量的护岸及围垦工程使南京以下河道逐步缩窄,水流动力轴线摆幅减小,沙洲并岸、支汊减少,河道形态由复杂的多分汊型向
简单分汊型演变,总体河势向稳定方向发展。
长江南京以下于1965年开通海轮进江航道,计划水深7.1 m,由于洲滩冲淤变化剧烈,曾一度只能维持航深6.8 m。随着南京以下河势逐步稳定,通过疏浚与调整航标等维护管理措施,2003年航深提高到10.5 m,与长江口深水航道建设二期工程同期发挥了航运效益。根据近20年观测资料分析,长江南京以下94%的航段航道水深稳定在12.5 m,总体航道条件优良,但有仪征、和畅洲、口岸直、福姜沙、通州沙、白茆沙等6处浅区(图1),制约着深水航道整体效益的发挥,需要进行航道治理。
图1 长江南京以下浅区分布
其主要问题大致分为3类:1)历史上曾经严重出浅的白茆沙、通州沙水道,目前演变发展到了航道条件相对较好的时期,但近期滩槽格局出现向不利方向发展的态势,需要采取工程措施维持相对有利的洲滩格局,确保深水航道稳定畅通;2)历史上航道条件相对较好的水道,如口岸直上浅区、和畅洲、仪征,河道条件已经发生或正在发生不利变化,需要采用工程措施逐步调整或控制不利变化,满足深水航道要求;3)受自然条件限制和自身演变双重影响,航道条件不满足深水航道要求,如口岸直水道下浅区、福姜沙水道,需要采取工程措施因地制宜塑造有利的航道格局,从而提高航道尺度。
由于长江南京以下河道开阔水流分散、径流与潮流不同动力变化、河口咸淡水交汇造成泥沙运动规律复杂以及水资源综合利用需求增长快等诸多因素,在这个河段开展航道治理工作,工程技术复杂,建设投资巨大,环境协调要求高,统筹兼顾的内容多,决策难度大,需要系统研究、
缜密思考、稳步推进。2 对策研究
2.1 整体河势与水文情势分析
资料记载[1],2 000多年以来,南京以下河道历经了沧海桑田的变化,长江河口从镇江、扬州一带逐步下移到江阴,见图2a)、b)。20世纪50年代以后,徐六泾人工节点逐步形成,河宽由13 km 缩窄到5.7 km,随着长江口综合整治规划逐长江河口最后一个节点,见图2c),其上下游水沙运动的相互影响逐渐减弱。江阴至徐六泾90 km河段,由于进口有江阴天然节点、出口有徐六泾人工节点的控制,中段又有逐渐形成的九龙港人工节点和龙爪岩天然单侧基岩节点等有利因素,主流大幅频繁摆动的局面已经结束,流路基本稳定。随着时间的推移与人为控制的加强,进入徐六泾以上的潮量逐步减少,潮流动力相对减弱,径流动力更加明显,江阴至徐六泾河段逐渐由动步实施,目前徐六泾河宽已经缩窄到4.5 km,成为