漢江襄陽河段河床沖淤變化分析

1、長江水利委員會水文局長江中游水文水資源勘測局" 湖北武漢" 4300102、湖北省黃石市水文水資源勘測局" 湖北黃石" 435000

摘要：本文根據(jù)漢江襄陽河段多年來河道觀測資料，分析了漢江襄陽河段河床沖淤變化情況，得出結(jié)論：本河段平面變形的主要特點是深泓走向基本穩(wěn)定、原有心灘大量消失、主槽外洲灘兼并進一步發(fā)展，灘槽更分明;縱向變形主要表現(xiàn)為河床下切，床質(zhì)粗化，全河段以沖刷為主。今后沖刷將繼續(xù)進行，河床將進一步粗化，河道仍處在調(diào)整之中。

關(guān)鍵詞：漢江;沖淤分析;襄陽河段;河道觀測

1概述

本次河演分析河段上起王甫洲，下至茶庵，全長約23.6km。河段為漢江中游段，河流進入山前丘陵平原地帶，河谷開闊，河床寬淺，枯水與洪水水面寬相差幾十倍，洲灘眾多，變化頻繁，為游蕩分汊河型。但受地質(zhì)構(gòu)造的限制，河道走向基本未變，河床在平面上的變遷沒有超出原有河谷范圍。

2河道平面形態(tài)變化

王甫洲至襄樊河段淺灘密布，洲灘消長不定，具有典型的游蕩特性。但由于受兩岸堤防及護岸的約束，其橫向變化受到限制。因彎曲河段較多，轉(zhuǎn)彎處水流對河岸的頂沖作用明顯，平面變化主要反映在因河道主泓的平面擺動而引起的水流頂沖點位置上提下挫，從而導(dǎo)致局部河段出現(xiàn)崩岸。

谷城以下河道較為順直，其間除仙人渡處有幾個大小江心洲，水流較散亂外，該段主流都較順暢。在仙人渡處，主流分汊，主泓在右汊，右汊不管洲再度分汊，主泓在左汊，其中左汊與原來的左汊會合為新的左汊后成為主流，在黃家洲處因過水斷面較窄，水流較急，對右岸有明顯頂沖，從1978年、1987年地形圖來看，右汊過水面積明顯加寬，主要是因為1983年大洪水撇彎取直的結(jié)果。主流在格壘嘴有南河入?yún)R，在格壘嘴大橋附近有豬圈洲將水流分為兩汊，主流在右汊，左汊在低水時形成死水塘，在中高水時才過水，主汊繞過豬圈洲形成一個微彎河道。

3深泓線平面變化

河段既有依附著左右岸的邊灘，又有心灘或江心洲，隨著歷年來水來沙條件的變化，河段內(nèi)深泓線平面擺動較為頻繁。根據(jù)建庫后1978年、1987年和2005年測圖資料分析可知：該河段深泓線發(fā)生變化較大的有仙人渡河段，主要表現(xiàn)為深泓擺動頻繁引起的水流頂沖點位置上提、下挫及江心洲主支汊易位。河段河道較為順直，其間除仙人渡處有幾個大小江心洲，水流較為散亂、深泓有一定擺動外，深泓平面位置均較為穩(wěn)定。本河段深泓線大致走向為：水流出王甫洲后，沿右岸下行，下行至范家河后，開始向江心過渡，至沖24斷面完成過渡后深泓居中下行，出不管洲后深泓向右岸擺動，至格壘嘴附近貼右岸下行至肖家營后逐漸向左岸過渡，至茶庵深泓傍左岸下行至太平店。

該段深泓發(fā)生變化的主要在仙人渡處，其主要表現(xiàn)為：2005年深泓線取直，引起不管洲主支汊發(fā)生易位。1978年和1987年水流在仙人渡處分汊，深泓走中汊;2005年則深泓取直走右汊。

4深泓縱向變化

由于河床邊界條件的不同，加之水利工程的修建，使得河道在水沙的長期作用下，不僅其平面形態(tài)和過水斷面的形狀發(fā)生變化，而且還將發(fā)生縱向輸沙不平衡，從而引起河道的縱向沖淤變化。王甫洲～襄陽河段深泓高程起伏變化不大，基本上以沖刷為主，其沖刷主要發(fā)生在1978～1987年;1978～2005年，王甫洲～太平店河段深泓平均沖深約0.9m，最大沖刷深度為2.8m。其中：1978～1987年深泓平均沖深約1.0m，最大沖刷深度為2.8m;1987～2005年深泓平均沖深約0.1m，最大沖刷深度為1.8m。

5洲灘變化

河段近期演變主要表現(xiàn)為深泓擺動和洲灘消長兩個方面，且兩者相互聯(lián)系、相互影響。丹江口水庫蓄水運用以來，本河段來沙量減少的幅度雖然大于來水量減小的幅度，但是枯水期的情況正好相反，來水量約增大一倍而來沙量卻增加2倍以上。此外，水流挾帶的懸移質(zhì)顆粒組成在建庫后也有明顯的粗化現(xiàn)象，從而使本河段洲灘消長頻繁。

王甫洲～太平店河段屬于分汊河型，該河段主要在仙人渡處發(fā)生較大變化，1978年除原來的左右兩汊外，在右汊之右又形成了另一汊道，從而形成三汊兩洲的格局，至今仍維持此格局;1987～2005年不管洲左側(cè)向左擴展，其最大擴展寬度達370m，其它較大的洲灘無論形態(tài)、位置還是高程等各方面均未發(fā)生大的變化。

6河床形態(tài)變化

本河段由于河床、河岸的游動性較大，其主泓、洲灘變化亦較大，使得它的河床橫斷面變化在不同水沙條件下十分復(fù)雜。在橫向變形方面，經(jīng)歷了幾個階段，第一階段在丹江口水庫滯洪期，由于床質(zhì)較細，丹庫下泄的清水其含沙量的恢復(fù)，主要以沖刷河床為主，此時斷面相對變得窄深起來，表現(xiàn)在1968年的河相系數(shù)普遍比建庫前減小。1968年水庫運行后，由于床質(zhì)逐漸粗化，難以啟動，此時水流含沙量的補給主要靠崩岸，斷面又變得寬淺起來，表現(xiàn)在各段的河相系數(shù)又逐漸增大并恢復(fù)到建庫前的狀態(tài)。1987年以后大多數(shù)河段的河相系數(shù)微減或保持不變，只有少部份河相系數(shù)有所增大。說明河道已經(jīng)基本穩(wěn)定。但綜觀全河段的河相系數(shù)仍較大，特別是灘點的河相系數(shù)仍在20左右，表明仍屬寬淺型河道。

歷史上本河段由于河床、河岸的游動性較大，其主泓、洲灘變化亦較大，使得它的河床橫斷面變化在不同水沙條件下十分復(fù)雜。但自1984年以來相對變化并不大。

丹江口水庫清水下泄造成下游河床下切，河床下切和展寬兩種因素將使河床發(fā)生橫向變形。在垂直方向，水流的向下侵蝕能力使河槽深切，而河床的粗化、比降的調(diào)平則起著阻止或減少下切的作用;在橫斷面方向，主流的擺動和河灣的發(fā)展引起河床的展寬，而河岸的抗沖能力則起著抑制的作用。

7沖淤變化

1978～2005年基本河槽沖刷泥沙1018萬m3，沖刷強度為47.6萬m3/km，河段總體呈沖刷狀態(tài)。從沿程分布來看，河道沖刷主要集中在陳家營和放馬洲兩段，其沖刷量分別為331萬m3和799萬m3，分別占總沖刷量的32.5%和78.5%。沖刷強度最大的為放馬洲～郭家崗（沖23～沖26）河段，達到108.9萬m3/km;從河道沖刷量沿時分布來看，以1987～2005年間沖刷量最大，為945萬m3，占總沖刷量的92.8%;1978～1987年沖刷量為73萬m3。該段沖刷主要集中在1987～2005年，以沖灘為主。

8結(jié)論與建議

根據(jù)丹江口建庫后，分析河段1978年、1987年和2005年測圖資料分析可知，本河段河道演變特點主要表現(xiàn)為：

（1）1978～1987年深泓線擺動頻繁，但1987～2005年深泓線趨于順直，維持基本穩(wěn)定;

（2）丹江口建庫后，河段內(nèi)洲灘兼并，支汊趨于淤堵。1987～2005年洲灘、汊道則基本穩(wěn)定，河道游蕩性有所減弱;

（3）河道斷面寬淺特性有所減弱，主槽發(fā)生沖刷。

綜上所述，本河段的近期演變主要特點：深泓線橫向擺動頻繁，斷面趨于單一，深泓趨于順直，但也有開闊河段淺灘斷面向?qū)挏\方向發(fā)展的現(xiàn)象，洲灘消長、流路多變。

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