长江下游口岸直水道河床演变和碍航成因分析

张宏千，张明进，郑金海

（1.河海大学港口海岸与近海工程学院，南京210098；2.交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室工程泥沙交通行业重点实验室，天津300456）

长江下游口岸直水道河床演变和碍航成因分析

张宏千1，张明进2，郑金海1

（1.河海大学港口海岸与近海工程学院，南京210098；2.交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室工程泥沙交通行业重点实验室，天津300456）

依据河道实测水文、地形资料对长江下游口岸直水道的河床演变、碍航特性和成因等进行了深入分析，初步提出了本河段航道治理的基本思路。分析表明：口岸直水道河势总体稳定；落成洲左汊主流右摆，洲头及其左缘持续冲刷，枯水河床展宽，浅区过渡段冲刷不力，航道条件向不利方向转化；鳗鱼沙心滩在不同水文年冲淤频繁，但受上游来沙减少的影响，总体上滩体冲刷萎缩，导致右汊航道条件变差，泰州大桥的兴建又使鳗鱼沙河段航道条件更趋复杂。航道治理的基本思路应在稳定落成洲头部和鳗鱼沙心滩的守护工程的基础上，以丁、潜坝配合守护工程适当增加浅区的冲刷能力。

河床演变；航道；碍航；航道整治；口岸直水道

长江是我国最大的河流，水资源充沛，地域上贯穿东、中、西部，是发展航运的黄金水道。长江口12.5 m深水航道已于2010年开通［1］，目前南京以下长江干线除福姜沙和口岸直等少数水道不能满足12.5 m水深外，其他水道航道条件相对较好。南京以下12.5 m深水航道的实施将延长长江两岸5万t级港口深水岸线几百公里，对于长江经济带的建设具有举足轻重的影响。目前南京以下12.5 m深水航道建设已进入二期工程阶段，整治河段自南通天生港区到南京新生圩港区，全长约224 km，口岸直水道为重点整治河段之一。口岸直水道上段为多分汊河型，下段为长顺直型，且上段又处于弯道，河段内滩槽变化剧烈，航道条件影响因素复杂。张幸农［2］、雷雪婷［3-4］、陈长英［5-6］等人对本河段历史和近期演变进行了较为全面的分析和研究，并提出了前期已实施的护滩工程方案。本文依据最近十几年的水文、地形资料，从深泓线的变动、滩槽联动等加深对河床演变规律、碍航成因等方面的认识，提出相应治理思路，为口岸直12.5 m深水航道整治提供参考。

1 口岸直水道概况

口岸直水道位于扬中河段左汊（图1），长约46 km，河段进口呈顺时针弯曲，自五峰山往下河道逐渐展宽，最宽处约3.5 km（含洲及其支汊），至高港河段河宽又缩回2 km左右，往下至太平洲尾河宽稳定在2 km至2.5 km之间。根据河道平面特性，口岸直水道可以分为上下两段：上段（五峰山～高港灯）为中间宽两头窄的弯曲多分汊河型，长约23 km，由落成洲将该段分为左右两汊，其中左汊为主汊。下段（高港灯～十四圩）为长顺直段，长约23 km，江中鳗鱼沙心滩将河槽分为左、右两槽，心滩冲淤频繁，两槽相应冲淤交替发展，航槽不稳，目前左槽为主槽。从目前水道的航道条件看，主要存在上段落成洲河段浅滩和下段鳗鱼沙河段浅滩。口岸直水道现行航道维护尺度标准为10.5/10.8 m（枯季/洪季）×500 m×1 050 m（水深×航宽×弯曲半径），其中鳗鱼沙左槽为上水航道，右槽为下水航道，维护宽度分别为300 m、200 m。

为改善口岸直水道的航道条件，并为二期工程打下坚实基础，2011～2012年已先期实施了鳗鱼沙心滩头部守护工程和落成洲头部守护主体工程，但均为稳定洲滩的守护工程，工程范围与强度偏低，对航道水深的改善作用有限。

图1扬中河段河势图Fig.1River regime of Yangzhong reach

表1大通站流量、泥沙特征值统计表（1950年～2012年）Tab.1Representative values of discharge and sediment in Datong Station（1950～2012）

2 来水来沙及水动力分析

2.1 来水来沙

根据大通站1950～2012年水沙特征值统计资料（表1），三峡工程2003年蓄水运行后，大通站多年平均流量26 217 m3/s，最大流量65 300 m3/s，最枯流量8 380 m3/s，多年洪枯流量比约为7.8，多年洪枯流量比值较三峡工程蓄水前明显减小。三峡工程蓄水后大通站多年平均含沙量为0.164 kg/m3，多年平均输沙量为1.45×108t，分别为蓄水前（1950～2002年平均值）的35.34%和34.04%，也即目前的来沙量较之前已削减了66%。

2.2 水动力

口岸直水道进口水动力轴线受五峰山节点控制，主流贴右岸，深泓经三益桥～三江营过渡到左岸，再入嘶马弯道凹岸，过渡段洪、中、枯水流动力轴线不一致，中、枯水期水流动力轴线位于左侧，洪水期水流动力轴线右摆趋中；在嘶马弯道节点控制下，出弯主流向右过渡，并进入以下的长顺直河段，在洪水期主流动力轴线居中，经过鳗鱼沙沙体。

落成洲左汊主流的过渡受4个方面的合力作用，即五峰山节点河段水流惯性力的作用、太平捷水道分流的牵引力、淮河入汇产生的顶推力以及嘶马弯道深槽的吸流引力，四者共同作用使得落成洲河段水动力条件十分复杂。太平洲右汊全长约45 km，近百年来太平洲右汊平面形态变化不大，分流比一直保持在10%左右，因此除受五峰山和嘶马弯道节点控制外，淮河入汇也是主流向右移动的重要影响因素。淮河入江口位于长江扬中河段嘶马弯道上游三江营，处于落成洲的左汊，从河势的平面形态来看入汇角几乎与长江正交，水流的汇合顶托必然引起汇合口及上游河道水位壅高、局部区域流速减缓。例如当长江流量为62 000 m3/s时［7］，若淮河来水量小于2 000 m3/s时，对长江水位的影响很小，但当淮河来流量为5 000～12 000 m3/s时，在汇流口上游三益桥水位壅高0.22～0.8 m，汇流口下游嘶马水位抬高0.27～0.74 m，汇流量越大水位壅高越大，而且也进一步加大了三益桥段和嘶马弯道段横比降。落成洲右汊内的流速随着淮河入汇流量的增加也有不同程度的增加。各种流量组合水文条件下，汊道内流速增加值最大可达0.34 m/s，分流比也同步增大。

本河段处于感潮河段，潮流界的末端。根据张金善［8］、余文畴［9］等人的研究，本河段水位受径流和潮汐的共同作用，但江阴站以上径流的效应比潮汐效应更强，造床的主要动力受径流控制，潮流作用较弱。

3 口岸直水道河床演变及影响因素

张幸农［2］、雷雪婷［3-4］、陈长英［5-6］等人通过2010年之前近30 a实测水文、地形资料，分析得到了落成洲左汊主流右摆、落成洲洲头冲刷和右汊发展的不利变化趋势，指出顺直段滩槽的大幅度冲淤变化是鳗鱼沙浅滩形成的主要原因，并依此提出了落成洲洲头和鳗鱼沙心滩的前期守护方案。

口岸直水道经过近百年的历史演变，形成目前这种反S型格局，该河段除受上、下游河段的影响外，河段本身各个部位的变化也相互影响和制约，同时与来水来沙条件密切相关，以下将分段叙述河段近期演变。

3.1 河床演变

3.1.1 落成洲河段

（1）深泓线变化。张明进［10］基于2012年之前的资料分析得知，多年来在五峰山至三益桥河段深泓线年际间摆动很大，基本呈现大水年深泓线取直，大水年后深泓缓慢恢复左偏。2008年以后，深泓线明显趋于取直，虽然经历了2011年小水年，但本河段深泓线仍保持了相对稳定的态势（深泓取直偏右），且河段上下深槽呈现交错的态势，落成洲河段浅区逐渐演变为上下深槽交错的浅滩格局。嘶马弯顶在1959～1998年间左摆明显，平均左摆约670 m，曲率增大，1998年大洪水后凹岸经守护边界稳定。图2表明近年来主流仍存在右摆趋势。

图2太平州左汊近年来深泓线变化Fig.2Talweg of the left branch of Taiping shoal in recent years

图3太平州左汊近年来滩槽冲淤变化Fig.3Variation of erosion and deposition of the left branch of Taiping shoal in recent years

（2）滩槽联动。落成洲河段浅区河道放宽，泥沙易于落淤，在遭遇洪水时，主流右偏使落成洲及其右侧受到冲刷，过渡段则产生淤积，汛后落水期主流又向左回摆，但若不能将洪水期过渡段内的淤沙冲走，必然形成过渡段浅滩，导致航道内水深不足。经过1998、1999年大洪水后，落成洲左汊三益桥处曾出现明显淤积［10］，到2005年，10 m深槽内的过渡段浅滩已冲刷消失，10 m等深线贯通（图3）。在2006年以后，河床又发生了较大的变化，整个河床呈左淤右冲的态势，最大冲淤约10 m。近年来，河段主流呈现右摆态势，右摆幅度最大的位置出现在落成洲左缘头部附近。对比来看，2012年枯季较2011年枯季，落成洲左缘头部附近深泓右摆约400 m，至2014年汛期，该处深泓进一步右摆，较2012年枯季右摆幅度达600 m。在深泓右摆的过程中，落成洲左缘持续受到冲刷，2011～2014年期间落成洲左侧出现大幅冲刷，幅度普遍在3.0～5.0 m，局部达到9 m（图4），落成洲左汊形成双深槽格局。受落成洲左缘冲刷和主流右摆影响，三益桥过渡段处枯水河面有进一步展宽的趋势，目前过渡段航道不能满足500 m宽、12.5 m的要求。

由图3可见，嘶马弯道近年来年际间略有冲淤，但幅度不大，断面深槽基本稳定在左岸侧，这也是该河段弯道特性的明显体现。杜家港边滩为嘶马弯道凸岸边滩的下段，近几年来沙岛位置趋于稳定。

3.1.2 鳗鱼沙河段

（1）深泓线变化。

口岸直水道下段深泓自嘶马弯道出弯后，深泓自左向右过渡到右岸。自二墩港向下，江中出现长条形的鳗鱼沙心滩，深泓分成左、右两槽，直至小决港下端汇合，并继续靠右侧进入太平洲汇流段（图5）。

1998、1999 年大洪水使鳗鱼沙心滩大幅冲刷后退，两槽上游交汇点也大幅下移；2000年以后，随着心滩的恢复，两槽上游交汇点又逐渐上提；2006年以后，两槽上游交汇点在年际间上提下挫，但交汇点无明显的左右摆动。随着2005年心滩发育完整，两槽下游汇流点基本稳定，虽略有反复，但基本位于1999年的位置。

（2）滩槽联动。

从长系列的地形资料分析可知，鳗鱼沙左、右槽进口段航道水深好坏与两侧小明港边滩和板沙圩子边滩发育有关，小明港、板沙圩子边滩淤长，两槽进口淤积，水深难以满足10.5 m航道要求。鳗鱼沙心滩是否高大完整，与心滩头部及其上游板沙圩子、小明港边滩的冲淤有着一定的联系，一起组成缓慢的此消彼长的矛盾体系。当心滩高大完整时，两侧10 m深槽贯通，航道条件较好，当心滩受冲萎缩时，两侧深槽淤积，10 m深槽缩窄，航道条件较差。

小明港边滩位于口岸直水道顺直分汊段进口的左岸，是高港边滩尾部的延长部分，1998年和1999年大水边滩被水流切割后下移，形成碍航心滩，边滩的淤积影响左槽进口处的航道条件；板沙圩子边滩位于分汊段进口的右岸，是一个发育不全的凸岸边滩，受鳗鱼沙头部分流点上提下挫的影响，边滩淤积，影响右槽进口处的航道条件。2003年之前板沙圩子边滩存在一定的冲淤变化，对鳗鱼沙右槽进口存在一定的影响，而在2003年之后边滩逐渐萎缩消失，近几年一直没有出现边滩发育的情况。

鳗鱼沙的出现已近半个世纪，心滩一般位于河道中部的水下，但平面形态很不稳定。1998年和1999年连续大水后，心滩受到剧烈冲刷，头部大幅后退，尾部大幅下移，滩面面积急剧缩小，滩面最高点冲刷降至-4～-5 m，同时左右两槽进口大幅淤积，左槽水深仅有5 m，右槽水深只有9 m。2000年以后，心滩进入恢复期，江中出现零星心滩，并逐渐淤长恢复，形成上、下两段心滩，受到下游河宽的限制，其尾部基本稳定下来。至2006年，两侧10 m深槽贯通（图6），最窄处也有520 m宽。2007年以后，心滩又开始新一轮的冲刷萎缩，其中心滩头部冲刷后退、尾部上缩，而滩面高程变化不大。

（3）泰州大桥建桥影响。

图4落成洲头部典型断面变化图Fig.4Variation of typical cross⁃section at the head of Luocheng shoal

图5鳗鱼沙近年来深泓线变化Fig.5Talweg of the Manyusha sand bar in recent years

图6鳗鱼沙河段近年来滩槽冲淤变化Fig.6Variation of erosion and deposition of Manyusha sand bar in recent years

图7鳗鱼沙滩脊线变化（起自泰州大桥）Fig.7Variation of ridge line of the Manyusha sand bar in recent years

泰州大桥主桥墩布置在鳗鱼沙正上游，建桥后桥墩下游出现一心滩，心滩高程最高至-7.5 m；2011年1月桥下心滩范围最大，延伸至桥下2.8 km处，这样使得整个鳗鱼沙滩脊线呈现鞍型（图7）。鞍槽近几年来持续冲刷，至2012年12月，鞍槽12.5 m等深线已经贯通，2014年7月12.5 m水深深槽宽度达到2 km，由右向左的鞍槽斜向水流占整个断面分流比达到23%左右。目前已实施的鳗鱼沙头部守护工程的位置自鳗鱼沙心滩滩脊鞍槽处开始向下游，即鳗鱼沙头部守护工程处于迎水坡的坡面上，且位置明显偏右。

3.2 影响因素

本河段从河势上看，进口段主流受五峰山节点控制，长期以来保持稳定。嘶马弯道在1998年大洪水后实施护岸也基本稳定，上下段河道的演变具有相对的独立性。

从来水来沙变化来看，随着三峡工程蓄水运用，大通水文站断面上游来沙锐减65%以上，在汛期遭冲刷的沙体难以恢复，并呈持续冲刷状态，落成洲左缘冲刷就是具体体现，并导致落成洲右汊分流比的上升，2003年之前落成洲右汊分流比变化范围为9.6%～14.1%，之后右汊洪、枯分流比都不断增加，现已达到20%左右。三峡工程洪水期的削峰作用会使第一造床流量的时间有所延长，一旦遭遇不利水文年（中小水大沙年），高港边滩发育壮大形成较大的边滩，这将威胁泰州大桥左孔及上游深水航道的维护。

泰州大桥建桥对鳗鱼沙区段的河床演变也产生一定影响。桥墩以下形成一偏向左槽的心滩，与原有鳗鱼沙心滩联合，在纵向上形成鞍型滩脊线，目前鞍槽冲刷发展。

先期实施的守护方案对落成洲和鳗鱼沙心滩初步稳定起到了良好的保护作用。

4 口岸直水道碍航成因与治理思路

4.1 落成洲河段

4.1.1 碍航特性

落成洲浅滩位于口岸直水道进口段的三益桥附近，属典型的过渡段型沙质浅滩，虽然近年来河床中右侧存在12.5 m等深线，但宽度仅在200 m左右，且位置偏右，无法与下段三江营下深槽连通，中断的距离达3～5 km。从多年情况看，过渡段深泓时有摆动、冲淤反复，对于12.5 m深水航道，宽度不足而且也不稳定。

4.1.2 碍航成因

落成洲河段浅滩形成及变化的影响因素众多，但主要碍航成因有：

（1）上游水动力轴线变化。五峰山而下至落成洲洲头河段，河床沿程放宽，受五峰山节点河段主流贴右岸的影响，深泓在该河段要产生由右而左的过渡。这个过渡受四个方面的合力作用，即五峰山节点河段水流惯性力的作用、太平捷水道分流的牵引力、淮河入汇产生的顶推力以及嘶马弯道深槽的吸流引力，四者共同作用使得落成洲河段水动力条件十分复杂，一般而言，由于动力条件的变化特别是沿程放宽的河型，河段的深泓位置发生变化就成为必然。

同时，浅滩年内洪、中、枯水流位置和方向不一致，也是浅滩形成的主要影响因素。中、枯水期水流动力轴线位于左侧，洪水期水流动力轴线右摆趋中，落成洲右汊分流比随着流量增大而增大，引起过渡段淤积。

（2）河道形态。落成洲河段河道平面形态由上游五峰山开始至落成洲头逐渐放宽，过水面积骤然增大，导致该段内输沙能力较上、下河段大幅降低，是浅滩形成的首要影响因素。

（3）年际间来水来沙。河段年际间来水来沙条件的变化，是浅滩形成和变化的重要影响因素。对于落成洲河段浅滩，大水年份会使河床出现重大改变，而丰沙年会引起浅情加重。浅滩年内涨落水变化幅度不大，对河床冲淤影响相对较小，但年际间来水来沙条件变化剧烈，对河床冲淤和浅滩变化影响的权重较大。

（4）上游河道变化。上游河道变化引起的水动力轴线的微小变化可能导致落成洲河道入口水动力轴线的微小变化，原因（1）中有详细介绍。

（5）淮河大流量入汇。淮河大流量入汇也是浅滩向不利方向变化发展的影响因素，当淮河汛期大流量入汇时，随着淮河水流的汇入，落成洲河段水位壅高，主流右偏，落成洲右汊分流比增加，过渡段流速减缓，输沙能力下降，易引起泥沙淤积，对浅滩段航道形成不利影响。

4.1.3 治理思路

从浅滩成因及外部条件限制来看，本浅滩段宜采用整治与疏浚相结合的治理原则。在落成洲洲头守护工程基础上，通过一定的工程措施加强洲头守护，通过丁、潜坝群适当增强左汊浅滩过渡段水流动力、改善浅区航道条件，辅以必要的疏浚，并采用护底工程措施限制落成洲右汊冲刷发展，使浅区达到航道建设标准。

4.2 鳗鱼沙河段

4.2.1 碍航特性

鳗鱼沙河段河床断面呈不对称的“W”形态，左槽明显较右槽宽、深。目前左槽进口、右槽中段航道水深不够或航道宽度不足，不能满足双槽12.5 m水深和左、右槽宽300 m、200 m的要求。泰州大桥的兴建使得该区段通航条件更加复杂。

4.2.2 碍航成因

鳗鱼沙河段主要碍航成因有：

（1）河道形态。鳗鱼沙河段属典型的长顺直河段，顺直段全长达20 km以上，长顺直的河道属性是浅滩形成的基础。本河段平均河宽为2.2～2.4 km，河相关系在3～4之间。根据河床演变理论与长江中下游河道特性，长顺直河道易出现水流动力轴线左右摆动、滩槽不稳定的现象。在大洪水期易形成心滩冲刷，两侧深槽淤积，当退水期归槽水流动力不足，易造成两侧深槽航宽不足而形成碍航浅区。

（2）来水来沙条件。河段上游来流条件和来沙过程是鳗鱼沙顺直段河段冲淤变化主要影响因素。根据河床演变分析，大洪水年时，当洪峰流量与含沙量加大且持续时间较长时，河段内水流流速较大，由于鳗鱼沙心滩头部建有守护工程，河床中部冲刷严重，两侧深槽淤积，引起心滩的下移，严重时会形成滩槽易位，左右两槽均出现浅情，航道条件恶化。

（3）上游嘶马弯道发展变化。鳗鱼沙河段上游为嘶马弯道的下段，水流贴河道左岸自高港灯向右岸二墩港由左向右过渡，动力轴线基本稳定。但由于下段鳗鱼沙河道属长顺直河段，上游动力轴线的微小变化也会诱使下游鳗鱼沙浅区段滩槽产生明显变化。20世纪90年代以前，受上游弯道弯顶深泓大幅左摆的影响，两槽分流点逐年下移，同时两槽上游交汇点同步向右移动，至20世纪90年代初交汇点下挫约3.7 km；20世纪90年代末的几次大洪水，心滩大幅冲刷后退，两槽上游交汇点也大幅下移，但仍然存在左偏的趋势。上游水流动力轴线左摆，将使鳗鱼沙浅区段左槽进口分流增加，有利于左槽发展，右槽进口分流减少，容易产生淤积形成浅滩（板沙圩子边滩）。而嘶马弯道崩岸也为下游高港边滩和板沙圩子边滩提供了就近的沙源。

嘶马弯道凹岸护岸守护工程限制了弯道的进一步畸形化发展，起承上启下作用的嘶马弯道节点为下游鳗鱼沙河段提供了相对稳定的入流条件，使得落成洲河段和鳗鱼沙河段的河床演变具有相对的独立性。

（4）潮汐影响。潮汐作用影响也是鳗鱼沙河段浅滩形成的因素之一。虽然本河段主要动力影响因素是上游径流条件，但当洪水期含沙量较大的水流遭遇大潮后，河段比降减小、输沙能力下降，会导致洪水携带的泥沙落淤而形成碍航。

4.2.3 治理思路

本段实施工程的关键目标是进一步稳定鳗鱼沙心滩。为了限制鞍槽进一步发展和过流，建议上延脊线护（底）滩带，同时强化鳗鱼沙右侧刺坝功能，布置潜丁坝群，增强右槽中部浅区的冲刷能力，改善航宽不足的现状，并配合一定的疏浚工程，达到深水航道规划尺度要求。

5 结论

本文收集了长江下游口岸直河段大量实测地形资料，对河床演变特征、碍航成因和12.5 m航道治理思路进行了研究，得到结论如下：

（1）口岸直水道所在河段为复杂分汊河段，呈主支分明格局。五峰山和嘶马弯道（护岸后）节点控制作用明显，使得上、下两段入流条件稳定。

（2）上段主流的右摆减弱了过渡段浅区落水期的冲刷能力，落成洲右汊分流加大和淮河入汇顶托，进一步加剧了浅滩碍航程度。

（3）鳗鱼沙河段为长顺直河型，心滩在不同水文年冲淤交替，但总体上呈现大水年显著冲刷及整体萎退的态势，目前右槽中下段航槽宽度不足。

（4）三峡工程蓄水运行后，径流来沙量大幅减少，对于口岸直河段的可变沙体影响较大，特别是对鳗鱼沙的恢复性成长不利；特大洪峰流量削减，但大水年第一造床流量的时间有所延长，对可变洲滩的稳定不利；落水期的流量回落较快对过渡段浅滩的冲刷不利，会一定程度上加剧浅滩碍航。

（5）口岸直水道的治理思路应遵循整治与疏浚相结合的原则，采取守护性的工程措施进一步稳定落成洲、鳗鱼沙心滩，并辅助一定强度的进攻性措施增强浅区的冲刷能力。

［1］刘杰，程海峰，王元叶，等.长江口12.5m深水航道大风浪后浮泥变化分析［J］.水运工程，2013（11）：55-60. LIU J，CHENG H F，WANG Y Y，et al.Analysis of fluid mud changes in the Yangtze estuary 12.5m deepwater channel［J］.Port and Waterway Engineering，2013（11）：55-60.

［2］张幸农，陈长英.长江下游口岸直水道航道整治工程河床演变分析研究［R］.南京：南京水利科学研究院，2009.

［3］雷雪婷.长江下游口岸直水道落成洲守护工程平面方案优化［J］.水运工程，2014（9）：1-10. LEI X T.Optimization of plane scheme for Luocheng shoal defending project downstream the Yangtze River［J］.Port and Waterway Engineering，2014（9）：1-10.

［4］雷雪婷，袁迭全，李冬.长江下游口岸直水道鳗鱼沙浅滩段河床演变与航道整治思路［J］.水运工程，2012（2）：108-112. LEI X T，YUAN D Q，LI D.River bed evolution and waterway regulation thought of Manyusha shoal in Kou′an straight reach of theYangtze River［J］.Port and Waterway Engineering，2012（2）：108-112.

［5］陈长英，张幸农，赵凯.长江口岸直水道鳗鱼沙浅滩成因分析［J］.水利水运工程学报，2010（1）：85-89. CHEN C Y，ZHANG X N，ZHAO K.Cause analysis of Manyusha shoal in Kou′an straight reach of the Yangtze River［J］.Hydro⁃Sci⁃ence and Engineering，2010（1）：85-89.

［6］陈长英，张幸农，谢瑞，等.长江下游口岸直水道鳗鱼沙浅滩深水航道整治方案初探［J］.水运工程，2013（9）：2-5. CHEN C Y，ZHANG X N，XIE R，et al.On channel regulation of Manyusha shallow in Kou′an straight reach of the Yangtze River［J］.Port and Waterway Engineering，2013（9）：2-5.

［7］谢瑞，洪大林，陈长英.淮河入流对长江水流的影响分析［J］.水利水电科技进展，2008，28（3）：8-12. XIE R，HONG D L，CHEN C Y.Effect of inflow from Huaihe River on the Yangtze River［J］.Advances in Science and Technology of Water Resources，2008，28（3）：8-12.

［8］张金善，孔俊，章卫胜.长江感潮河段径流与河口海岸动力作用机制的数值模拟［C］//《水动力学研究与进展》编委会.第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议.北京：海洋出版社，2008：8.

［9］余文畴.长江河道演变与治理［M］.北京：中国水利水电出版社，2005.

［10］张明进.长江下游口岸直水道河床演变分析报告［R］.天津：交通运输部天津水运工程科学研究所，2013.

Bed evolution characteristics and navigation obstructing mechanisms of the Kou′an straight reach of the Yangtze River

ZHANG Hong⁃qian1,ZHANG Ming⁃jin2,ZHENG Jin⁃hai1
（1.College of Harbor,Coastal and Offshore Engineering,Hohai University,Nanjing 210098,China;2.Tianjin Research Institute for Water Transport Engineering,National Engineering Laboratory for Port Hydraulic Construction
Technology,Key Laboratory of Engineering Sediment,Ministry of Transport,Tianjin 300456,China）

Based on analysis of long⁃term topographic and hydrology data,the characteristics of the bed evolu⁃tion as well as the navigation obstructing mechanisms arising from it were thoroughly looked into at the Kou′an straight reach of the Yangtze River.It shows that the river regime of the Kou′an straight reach is generally stable.At the area of Luocheng shoal,as the main flow in the left branch swings to the right,the head and left edge of the shoal are kept scouring,and the low⁃flow width of the bed continues to be broadened.However,due to the insufficient ero⁃sion at transitional shallow area,the navigation conditions will become worse.At the area of Manyusha sand bar,al⁃ternative erosion and deposition take place frequently in different hydrological years.As the sediment supply from upstream reduces,the scale of the sand bar shrinks as well,which result in worse navigation conditions in the right branch.And furthermore,the construction of the Taizhou bridge deepened the complexity of the navigation condi⁃tion in downstream Manyusha reach.To deal with previously stated problems,the regulation principles for the im⁃provement of the Kou′an straight reach is presented as that,first to stabilize the river regime especially at the head of Luocheng shoal and the whole Manyusha sand bar,and then to enhance the erosive capability of the flow at the shallow areas with the measure of spur dikes and submerged dikes.

bed evolution;navigation channel;navigation obstructing;channel regulation;Kou′an straight reach

U 617；TV 147

A

1005-8443（2015）06-0542-08

2015-07-16；

2015-09-08

张宏千（1992-），男，天津市人，硕士研究生，主要从事河流岸动力学研究。Biography：ZHANG Hong⁃qian（1992-），male，master student.