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1、第45卷第12期人民长江Vo1.45.No.122014年6月YangtzeRiverJune,2014文章编号:1001—4179(2014)12—0065—05长江上游建库后武汉至安庆段航道条件变化分析张细兵,孙贵洲,王敏(长江科学院河流所,湖北武汉430010)摘要:为了分析长江干流武汉至安庆河段建设“黄金水道”的可行性,采用资料分析、数学模型计算等手段,研究了长江上游溪洛渡、向家坝、三峡等11座水库联合运用后,该河段河道冲淤演变与航道条件变化趋势。研究成果表明,上游建库后,该河段总体河势仍将保持基
2、本稳定,但局部河段可能会发生调整;上游建库对航道条件的影响总体上利大于弊,有利方面为枯水期的补水和航槽的冲刷,不利方面包括心滩和边滩冲刷可能引起的航槽不稳、碍航浅滩在蓄水期冲刷不充分、局部河段河势调整等变化。关键词:梯级水库;.河道演变;航道条件;数学模型;长江干流中图法分类号:TV697文献标志码:A长江干线航道自云南水富至长江口,全长2838汉至安庆河段各水道碍航特性、现状航道条件及变化km,流经7省2市,是国家综合运输体系长江运输大趋势进行了分析。研究成果可为长江干流武汉至安庆通道的核心,也是我国唯
3、一贯穿东、中、西部地区的水段河道与航道系统治理提供参考。路运输大通道,素有“黄金水道”之称。近年来,随着1基本情况长江南京以下深水航道的建设和上游三峡库区的形成,长江上、下游航道条件得到了大幅度改善,而宜昌1.1河道基本情况至安庆段航道与上、下游相比,标准明显偏低,成为长长江干流武汉至安庆河段(武汉阳逻至安庆皖河江发展“黄金水道”的瓶颈。经过长期的水利工程建口,下同)位于长江中下游,长约400km,见图1。沿江设,目前长江流域防洪能力显著提高,中下游干流总体两岸有支流入汇,北岸主要有倒水、举水、巴河、浠水
4、、河势基本稳定,与时俱进地开展中下游河道系统治理蕲水、华阳河、皖河等;南岸有富水、鄱阳湖水系等。和“黄金水道”建设,不仅是打造中国经济升级版支撑该河段流经广阔的冲积平原,沿程各河段水文泥带和发挥综合运输体系整体效益的需要,也是新时期沙条件和河床边界条件不同,形成的河型也不同,可分治江事业发展的需要。为顺直型、弯曲型、分汊型三大类。其中,以分汉型为目前,关于三峡工程运用对坝下游航道影响国内主,长度约占总长的60%。该河段以湖口为界分为开展了许多研究,但以往研究一般是针对某一具体河上、下两段,上段阳逻至湖口段
5、属长江中游,长约221段的航道整治,也有一些针对较长河段的研究,如荆江km,为宽窄相间的藕节状分汊型河道,河道两岸有疏河段,但对于武汉至安庆河段的研究相对较少,也没有密不等的节点控制总体河势;下段湖口至皖河口段属考虑长江上游梯级水库运用的新情况,因此,开展本次长江下游,长约179km,为宽窄相间、江心洲发育、汊研究有一定现实意义。道众多的藕节状分汊型河段,该河段分汉河道主支汊本文采用资料分析、数学模型计算等手段,分析了呈单向变化或周期性冲淤交替变化,洲滩则主要表现三峡工程运用后武汉至安庆河段枯水期水位与流
6、量变为切滩及洲滩兼并等。化、河道冲淤变化、演变特点与趋势,在此基础上,对武按照《长江中下游干流河道治理规划》的河段划收稿日期:2014—04—12基金项目:国家自然科学基金重点项目(51339001);“十二五”国家科技支撑计划课题(2013BAB12B02)作者简介:张细兵,男,高级工程师,博士,主要从事水力学及河流动力学数值模拟研究。E—mail:813928798@qq.eom人民长江站由4830m/s提高到8080~10300m/s。2.2枯水期水位变化三峡水库试验性蓄水运用以来,长江中下游各站年
7、最枯水位发生变化,与现有航行基准面相比,汉口站增加1.5~2.2m,九江站增加0.9~1.7m。考虑三峡水库运用后,设计最低通航水位(98%保证率)较目前航行基准面可抬高0.8~1.8m。2.3输沙量与冲淤变化20世纪9O年代以来,长江上游图1武汉至安庆河段水遭输沙量减少明显。三峡水库于分,武汉至安庆河段可划分为10个河段,其中鄂黄、九2003年6月蓄水后,水库拦截了入库泥沙的70%以江、安庆为重点治理河段,叶家洲、团风、韦源口、田家上,导致进入坝下游河段的输沙量进一步明显减少,镇、龙坪、马蛸、东流为一般
8、治理河段。2003—2012年宜昌、汉口、大通站年均输沙量分别为0.482亿、1.14亿t和1.45亿t,分别较蓄水前减小了1.2航道基本情况90%,71%,66%。来沙的减少引起河床的冲刷,2001长江干流武汉至安庆河段共有23个水道。阳逻年10月至2011年10月,汉口至湖口河段冲刷量为至湖口段由阳逻、牧鹅洲、湖广、罗湖洲、沙洲、戴家洲、2.72亿m,总体表现为滩槽均冲,冲刷量主要集中在黄石、牯牛沙、蕲春、搁排矶、鲤鱼山、
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