充分利用疏浚土加快橫沙成陸的構(gòu)想

周 海，唐 臣，季 嵐

（中交上海航道勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海 200120）

1 前言

隨著多年來我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、穩(wěn)定地發(fā)展，我國沿海、沿江各地紛紛加大、加快了水運(yùn)資源開發(fā)建設(shè)的力度和進(jìn)程，港口與航道向大型化、深水化方向發(fā)展。大規(guī)模的港口和航道建設(shè)，必然產(chǎn)生數(shù)量巨大的疏浚土處理需求。同時(shí)，伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，城市及工業(yè)用地的需求不斷增長(zhǎng)，在堅(jiān)守18億畝耕地紅線的指標(biāo)下，向海洋要地成為了保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要條件之一。近些年來我國沿海沿江城市開展了大量的圍海造陸工程，而造陸工程的實(shí)施必然需要大量的泥沙資源。

上海作為中國第一大城市，世界第一大港口，高速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展使得它面臨同樣的現(xiàn)狀：一方面，長(zhǎng)江口深水航道維護(hù)和上海港碼頭的建設(shè)產(chǎn)生大量的疏浚土；另一方面，南匯邊灘及橫沙東灘造地工程的建設(shè)實(shí)施需要大量的泥沙資源，疏浚土資源的合理處置和有益利用問題猶顯突出。疏浚土的合理處置，不僅可減輕對(duì)環(huán)境的影響，還能提供大量的工農(nóng)業(yè)和生活用地，為國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

發(fā)達(dá)國家在疏浚土綜合利用方面已經(jīng)邁出了堅(jiān)實(shí)的步伐，政府要求有關(guān)部門優(yōu)先考慮疏浚土的有益利用，并通過制定法律法規(guī)或行動(dòng)計(jì)劃予以保證，有的還通過政府給予財(cái)政補(bǔ)貼等措施加以鼓勵(lì)。在我國，疏浚土長(zhǎng)期以來一直被認(rèn)為是廢棄物，大量疏浚土以外拋方式處理，對(duì)海洋環(huán)境及水域生態(tài)帶來了一定影響。疏浚土綜合利用水平及技術(shù)上均遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，科學(xué)研究和工程實(shí)踐方面仍然存在較大的差距。

本文正是基于長(zhǎng)江口疏浚土的利用現(xiàn)狀及存在問題，結(jié)合橫沙海洋新城的建設(shè)規(guī)劃，分析海洋新城的成陸規(guī)模及泥沙需求，進(jìn)而提出充分利用長(zhǎng)江口疏浚土、加快橫沙海洋新城成陸的總體實(shí)施原則方案構(gòu)想，并給出相關(guān)有益建議。

2 工程現(xiàn)狀及問題分析

2.1 橫沙東灘促淤圈圍成陸工程

橫沙島以東的灘地包括橫沙東灘和橫沙淺灘兩部分。目前通常以N23護(hù)灘潛堤為界，其以西為橫沙東灘，以東為橫沙淺灘（見圖1）。橫沙東灘面積約110 km2，現(xiàn)主要作為上海市耕地占補(bǔ)平衡用地，按農(nóng)用地標(biāo)準(zhǔn)，其吹填標(biāo)高為+3.0m。橫沙淺灘5m以淺面積約370 km2，現(xiàn)處于自然狀態(tài)。

圖1 橫沙灘地地理位置示意圖Fig.1 Schematic diagram of Hengsha shoal location

按照上海市灘涂資源開發(fā)利用規(guī)劃的總體布署，自2003年起先后實(shí)施完成了橫沙東灘一、二、四期促淤工程和三期圈圍工程，五期工程（橫沙大道工程）和三期圍內(nèi)吹填工程，并于2011年開展橫沙六期促淤圈圍工程及圍內(nèi)吹填工程（見圖2）。2010年實(shí)施的橫沙東灘三期圍內(nèi)吹填工程中約1.1×107m3吹填土來自長(zhǎng)江口深水航道疏浚土，占總吹填量約45%；橫沙東灘六期圍內(nèi)吹填工程的實(shí)施時(shí)間為2011—2015年，總吹填量約7×107m3，擬100%利用長(zhǎng)江口深水航道疏浚土[1]。這兩個(gè)工程均采用較成熟的吹泥上灘工藝，實(shí)現(xiàn)了疏浚土的部分有益利用，有效地降低了造陸成本，加快了造陸周期。

圖2 橫沙東灘近期促淤圈圍工程示意圖Fig.2 Schematic diagram of Hengsha east shoal reclamation projects

2.2 長(zhǎng)江口疏浚土利用情況

當(dāng)前長(zhǎng)江口水域的疏浚工程主要是長(zhǎng)江口12.5m深水航道、上海港羅涇及外高橋港區(qū)支航道和港區(qū)碼頭前沿水域的維護(hù)疏浚，以及近期計(jì)劃開展的長(zhǎng)江口南槽5.5m航道、北港6.0m航道疏浚開通工程。

長(zhǎng)江口深水航道全長(zhǎng)約92.2 km，航道有效寬度350m（口外段為400m），通航水深12.5m（理論最低潮面下），可滿足第四代集裝箱船和5萬噸級(jí)船舶（實(shí)載吃水≤11.5m）全潮雙向通航，兼顧第五、六代大型遠(yuǎn)洋集裝箱船和10萬噸級(jí)滿載散貨船及20萬噸級(jí)減載散貨船乘潮通航（見圖3）。長(zhǎng)江口深水航道治理工程于1998年1月正式開工，2011年5月通過國家竣工驗(yàn)收。期間，通過一、二、三期工程的分期建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了航道水深由7.0m逐步增深到8.5m、10.0m和12.5m的治理目標(biāo)，相應(yīng)完成基建疏浚量約3.2×108m3，其中吹填到橫沙東灘的土方不足6×107m3?，F(xiàn)長(zhǎng)江口12.5m深水航道年維護(hù)疏浚量約8×107m3，其吹填上灘利用率僅約20%（1.6×107m3），這意味著每年約有近6.5×107m3疏浚土不得不作為棄土拋棄。

2010年以來，上海港羅涇及外高橋港區(qū)支航道先后實(shí)施了兩次疏浚工程，共完成疏浚工程量約2.5×107m3，這些疏浚土除少部分借助于長(zhǎng)江口深水航道工程吹泥上灘外，大部分疏浚土因無法和相關(guān)吹填工程有效結(jié)合使用不得不拋棄[2]。

長(zhǎng)江口水域南槽5.5m航道、北港6.0m航道基建與維護(hù)疏浚，港區(qū)碼頭前沿水域維護(hù)疏浚，將產(chǎn)生約4×106m3基建疏浚土及每年約3×106m3的維護(hù)疏浚土，絕大部分也將作拋棄處置。

綜上，長(zhǎng)江口深水航道、南槽航道、北港航道、港區(qū)支航道和碼頭前沿維護(hù)疏浚每年可產(chǎn)生疏浚土近1×108m3（見表1）。而目前的疏浚土處理方式使得上灘比例不足20%，大量的疏浚土外拋造成了資源和能源浪費(fèi)。

表1 長(zhǎng)江口航道疏浚土處置現(xiàn)狀Table 1 Yangtze estuary channeldredged soilstatus

2.3 存在問題

橫沙東灘三期及六期圍內(nèi)吹填工程在長(zhǎng)江口疏浚土有益利用方面進(jìn)行了探索，取得了一定的成績(jī)。但我們應(yīng)清醒地看到，目前橫沙東灘成陸和長(zhǎng)江口疏浚土利用現(xiàn)狀中還存在以下主要問題。

1）橫沙灘地成陸缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃指引，成陸標(biāo)高低。目前橫沙成陸還沒有明晰的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃指引，僅滿足于“耕地占補(bǔ)平衡”，成陸標(biāo)高僅+3.0m，為農(nóng)業(yè)用地標(biāo)高，明顯低于通常的城市及工業(yè)用地標(biāo)高+5.5m，這沒有為未來的港口岸線和將來土地的城市化應(yīng)用做好前期預(yù)留，不利于橫沙灘地成陸后的綜合開發(fā)利用。

2）長(zhǎng)江口疏浚土上灘利用率較低，造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。以長(zhǎng)江口深水航道為例，工程至今已產(chǎn)生超過4×108m3疏浚土，其有益利用量不足1×108m3。據(jù)初步估算，每1×108m3疏浚土，可用于建設(shè)標(biāo)高+5.5 m的工業(yè)用地約13.3 km2（約2萬畝，1畝≈666.67m2），若以每畝地20萬元計(jì)，其可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值40億元。已經(jīng)拋棄的3億多立方米疏浚土可產(chǎn)生6萬多畝土地、120多億元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值已無法挽回。目前每年約有近1×108m3疏浚土，可產(chǎn)生約2萬畝土地約40億元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，不應(yīng)該再讓其白白流失。

3）疏浚土綜合利用協(xié)調(diào)機(jī)制尚待建立。目前疏浚工程與吹填工程通常不是由同一家建設(shè)單位建設(shè)，工期匹配、投資分?jǐn)偟确矫孑^難達(dá)成一致意見，從而阻礙了兩者的有機(jī)結(jié)合。盡管橫沙東灘吹填工程與長(zhǎng)江口深水航道疏浚工程的結(jié)合為該協(xié)調(diào)機(jī)制的建立提供了參考范本，但因缺乏協(xié)調(diào)機(jī)制的引領(lǐng)，現(xiàn)基本為一事一議。

3 充分利用疏浚土、加快橫沙成陸的構(gòu)想

3.1 海洋新城規(guī)劃成陸泥沙需求

根據(jù)總體規(guī)劃設(shè)想，海洋新城規(guī)劃總面積為480 km2，其中陸域面積為387 km2，水域面積為93 km2。結(jié)合橫沙東灘促淤圈圍區(qū)工程現(xiàn)狀及橫沙海洋新城設(shè)想安排，可初步將橫沙海洋新城劃分為13個(gè)區(qū)塊（見圖4），其中1#～12#區(qū)塊計(jì)劃利用疏浚土吹填成陸，13#區(qū)塊為挖入式港池水域。

經(jīng)初步測(cè)算，海洋新城陸域若按城鎮(zhèn)及工業(yè)用地標(biāo)準(zhǔn)+5.5m吹填成陸，1#～12#區(qū)塊吹填面積為387 km2（58萬畝），吹填容積近2.7×109m3，平均吹填厚度為7m。海洋新城總體規(guī)劃之壯闊，成陸面積之大，吹填量之多，為上海地區(qū)前所未有，與荷蘭鹿特丹港300多平方千米的成陸規(guī)模、天津?yàn)I海新區(qū)350 km2成陸規(guī)模、唐山曹妃甸380 km2成陸規(guī)模相比也是首屈一指。

圖4 橫沙灘地吹填成陸總平面布置圖Fig.4 Layoutof Hengsha shoal reclamation project注：其中①為+3.0m標(biāo)高的農(nóng)用地已成陸

3.2 利用長(zhǎng)江口疏浚土吹填成陸

一方面海洋新城的建設(shè)需要大量的泥沙資源吹填成陸，另一方面長(zhǎng)江口航道維護(hù)每年有近1×108m3疏浚土需要處理，因此，吹填泥沙需求和疏浚泥沙處理相結(jié)合便成為順勢(shì)之作，是緊密不可分離的。加之長(zhǎng)江上游來沙越來越少，長(zhǎng)江口每年來沙量已從4.8×108t減少為1×108t左右[3]。泥沙作為上海造陸的寶貴資源具有時(shí)效性，機(jī)不可失，時(shí)不再來。為此，更應(yīng)重視長(zhǎng)江口疏浚土的充分利用。

目前橫沙灘地南側(cè)建有49.2 km長(zhǎng)的長(zhǎng)江口深水航道北導(dǎo)堤工程，其西側(cè)23 km區(qū)段已加高形成橫沙大道；橫沙東灘上建有一期至六期促淤圈圍工程，七期工程也即將開展。根據(jù)橫沙東灘促淤圈圍工程現(xiàn)狀、兼顧航道維護(hù)疏浚情況以及陸域形成的施工工序要求，以北導(dǎo)堤和橫沙大道為依托，橫沙灘地成陸順序可按照“由西向東、先南后北”的總體原則實(shí)施，成陸時(shí)序初步按照?qǐng)D4中區(qū)域標(biāo)號(hào)依次完成。

若充分利用每年1×108m3左右的長(zhǎng)江口疏浚土，加上擬規(guī)劃建設(shè)的挖入式港池（13#區(qū)塊）的開挖量，海洋新城所需387 km2土地（+5.5m標(biāo)高）可望在10年內(nèi)建成。

3.3 加快成陸的前提條件和建議

通過充分利用疏浚土，規(guī)模龐大的海洋新城所需的陸地是可以建成的。然而要加快橫沙成陸，還需要規(guī)劃、政策等方面的支持，以及盡快啟動(dòng)先行工程，將橫沙大道繼續(xù)外延。為此，相關(guān)的前提條件和建議如下。

1）明確規(guī)劃，確定合適的成陸標(biāo)高。通過研究，對(duì)橫沙島規(guī)劃進(jìn)行更加科學(xué)合理的定位，以海洋新城建設(shè)為導(dǎo)向，按城市及工業(yè)用地標(biāo)準(zhǔn)確定橫沙灘地的成陸標(biāo)高。這樣有利于土地的一次形成，節(jié)省投資和工期。

2）盡快啟動(dòng)先行工程，把橫沙大道繼續(xù)外延26 km。目前已經(jīng)建成橫沙大道23 km，既有圍堰的作用，又是通向深水區(qū)域的大道。當(dāng)務(wù)之急，是將橫沙大道續(xù)建26 km，只需2年就可延伸至北導(dǎo)堤頭。這樣既為橫沙灘地成陸奠定了基礎(chǔ)，又為建設(shè)上海海洋新城和深水港區(qū)創(chuàng)造了條件，同時(shí)對(duì)充分利用疏浚土，降低長(zhǎng)江口深水航道維護(hù)成本也是有利的。

3）積極貫徹《加快推進(jìn)國際航運(yùn)中心建設(shè)合作備忘錄》[4]。交通運(yùn)輸部和上海市人民政府于2010年1月簽署《加快推進(jìn)國際航運(yùn)中心建設(shè)合作備忘錄》，其中明確工作重點(diǎn)內(nèi)容中提到“交通運(yùn)輸部將繼續(xù)加強(qiáng)長(zhǎng)江口疏浚工作，雙方認(rèn)識(shí)到利用長(zhǎng)江口航道疏浚土為上海造地，支持上海發(fā)展的重要性，并將探索建立互利共贏的長(zhǎng)效運(yùn)行機(jī)制?！痹摵献鱾渫浿该髁耸杩Ｍ晾玫暮献鞣较?，提出疏浚土的利用是需要相關(guān)政策機(jī)制扶持，并且需要長(zhǎng)期貫徹執(zhí)行。因此，加強(qiáng)貫徹該備忘錄的指導(dǎo)意見，對(duì)于海洋新城建設(shè)具有重要意義。

4）鞏固上海地區(qū)航道疏浚和吹填造陸協(xié)作模式，積極推進(jìn)航道疏浚和吹填造陸聯(lián)動(dòng)建設(shè)。在交通運(yùn)輸部長(zhǎng)江口航道管理局和上海市灘涂造地有限公司的積極合作下，橫沙東灘促淤圈圍三期吹填造陸工程已順利建成，橫沙六期吹填造陸工程目前也在有序?qū)嵤?，這些工程實(shí)例共同協(xié)調(diào)推進(jìn)了長(zhǎng)江口航道疏浚和吹填造陸聯(lián)動(dòng)建設(shè)，是航道疏浚和吹填造陸聯(lián)動(dòng)建設(shè)的典型工程實(shí)例，并且在疏浚土有益利用的有關(guān)技術(shù)、政策問題上進(jìn)行積極的探索和實(shí)踐，在項(xiàng)目策劃、研究設(shè)計(jì)、工程實(shí)施全過程中形成了利用航道疏浚土吹填造陸的成功協(xié)作模式。橫沙海洋新城的壯麗規(guī)劃為航道疏浚和吹填聯(lián)動(dòng)造陸建設(shè)開創(chuàng)了廣闊的合作空間，建議進(jìn)一步探索研究合作機(jī)制模式，將航道疏浚和吹填聯(lián)動(dòng)建設(shè)提升至更高水平和深度。

4 結(jié)語

我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)帶動(dòng)了港口、航道以及圍海造地工程的規(guī)模發(fā)展，由此產(chǎn)生了疏浚土合理處置和造陸泥沙資源的雙向需求，上海作為我國航運(yùn)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中心，這種需求和矛盾尤其明顯。本文立足于此，通過對(duì)長(zhǎng)江口疏浚土利用情況以及橫沙海洋新城成陸規(guī)劃的分析研究，將疏浚土處理和造陸泥沙需求相結(jié)合，進(jìn)而提出充分利用長(zhǎng)江口疏浚土、加快橫沙海洋新城成陸的方案構(gòu)想，并提出有益建議。充分利用長(zhǎng)江口疏浚土加快橫沙成陸的構(gòu)想為橫沙海洋新城陸域形成建設(shè)提供了良好的技術(shù)指導(dǎo)，可有效提升長(zhǎng)江口區(qū)域疏浚土的利用水平，真正實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的可持續(xù)發(fā)展。

[1] 季 嵐，唐 臣，張建峰，等．長(zhǎng)江口疏浚土在橫沙東灘吹填工程中的應(yīng)用[J]．水運(yùn)工程，2011，36（7）：163-167.

[2] 季 嵐，唐 臣．上海港外高橋和羅涇港區(qū)支航道疏浚工程初步設(shè)計(jì)[R].上海：中交上海航道勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，2010.

[3] 周 海，阮 偉．促進(jìn)上海港口與航道資源的聯(lián)動(dòng)開發(fā)研究[R].上海：上海市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)，上海市水利學(xué)會(huì)，中交上海航道勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，2011.

[4] 唐一泓.上海市政府與交通運(yùn)輸部簽署《加快推進(jìn)國際航運(yùn)中心建設(shè)合作備忘錄》[EB/OL]．[2010-01-28]．http：//sh.xinm in.cn/minsheng/2010/01/28/3485580.htm l.