長江中游荊江河段治理淺析

劉卡高辰龍（1.重慶交通大學(xué)，重慶400074；2.武漢長江航道局，430000）

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長江中游荊江河段治理淺析

劉卡高辰龍
（1.重慶交通大學(xué)，重慶400074；2.武漢長江航道局，430000）

摘要：本文從河流的自然屬性、歷史演變、近期演變、三峽工程蓄水影響以及航運(yùn)需求、防洪要求、航道條件需求等方面，綜合分析該河段的基本特性、外部條件以及航道治理思路，為下一步該河段的治理提供借鑒。

關(guān)鍵詞：長江荊江河段；航道整治；需求

長江全長6300余公里，流經(jīng)11個省、直轄市、自治區(qū)，流域面積達(dá)180萬平方公里，約占全國總面積的五分之一，是我們第一大河，世界第三大河。從云南水富—上海長江口為長江干線航道，全長2838公里，流經(jīng)云南、四川、重慶、湖南、湖北、江西、安徽、江蘇、上海七省二市，連接了重慶、武漢、南京、上海等大型交通樞紐。

長江干線航運(yùn)作為溝通我國東部沿海和西南腹地的運(yùn)輸大動脈，對于順利實(shí)施西部大開發(fā)、中部崛起、東部率先發(fā)展三大戰(zhàn)略和推動整個長江流域協(xié)調(diào)發(fā)展、提高長江開放型經(jīng)濟(jì)水平具有十分重要的戰(zhàn)略意義。其中荊江河段作為長江干線航道的重要組成部分,它的暢通與否,直接關(guān)系到水運(yùn)主通道的整體暢通以及東西部物資交流和經(jīng)濟(jì)交往，起著承上啟下的作用,具有顯著的戰(zhàn)略地位和開發(fā)利用價值。

目前，荊江工程已經(jīng)實(shí)施，“九五”以來，荊江河段先后實(shí)施了碾子灣、周天、瓦口子、枝江、藕池口、沙市、窯監(jiān)等9個航道整治控導(dǎo)工程，取得了初步成效，航道條件有所改善，為了進(jìn)一步開發(fā)和利用長江的潛能，使黃金水道發(fā)揮黃金功能，對荊江河段還需進(jìn)一步采取治理措施，對長江中游荊江河段治理的淺析不僅是對前期工作的驗(yàn)證，同時為后期工作的開展奠定基礎(chǔ)。

1荊江河段的基本特性

1.1河流自然屬性

荊江河段上起湖北枝城，下迄湖南城陵磯，全長347.2公里，以藕池口為界，分為上下兩段，藕池口以上稱為上荊江，藕池口以下稱為下荊江。該河段由9灘段，13淺灘，33個水道組成，約占整個長江干線航道的八分之一。該河段九曲回腸、水深流急、崩岸頻繁、故道密集，自古就流傳著“萬里長江，險在荊江”、“三十年河?xùn)|，四十年河西”等民瑤，但就目前河勢來看可以說，“萬里長江，險在荊江，淺也在荊江”。

1.2歷史演變

荊江河段是長江山區(qū)河流過度到平原河流的第一個沖積河段，從河床的組成上來看，荊江河段上游河床主要是由砂卵石組成，而從湖北枝城到湖南城陵磯屬于沙質(zhì)河床，典型的蜿蜒性河流。1756年，河道呈現(xiàn)順直形態(tài)；1869年，經(jīng)過100年的時間，河道被沖擊成彎彎曲曲，多處航道還進(jìn)行了裁彎；1912年，河流形態(tài)發(fā)生新的變化，河流的形態(tài)變得更加彎曲、交錯。

歷史上，荊江河段河勢很不穩(wěn)定，河流擺幅巨大，變遷頻繁，不僅經(jīng)歷過三角洲分汊河床階段，還經(jīng)歷過分汊河床的衰亡與河渠形成階段，同時它還經(jīng)歷過河渠的發(fā)展階段，從宏觀上說，這些演變都是河流的自然階段。其中河流的擺幅，是通過河流的崩岸而形成的，河流的崩岸使兩岸人民的資源和財產(chǎn)受到損害，甚至通過潰堤以及河流裁彎沖蝕河岸。為了減少河流的擺動頻率，不斷進(jìn)行長江護(hù)堤建設(shè)，而長江護(hù)堤建設(shè)同時又具有兩面性，一方面可以較好的控制河勢，縮小河流擺動空間，減少主流的擺動頻率，使河流趨于穩(wěn)定；另一方面雖然通過這種方式可以使河流的格局趨于穩(wěn)定，但由于河流本身的自然屬性就趨使河流發(fā)生擺動，一旦這種屬性被迫受到限制，就會迫使河床不斷抬高，從而形成“內(nèi)室懸河”。

1.3近期演變

三峽蓄水前的近30年（1975—2002），長江中游河道演變受自然因素和人為因素的雙重影響，而且人為因素的影響日益增強(qiáng)?？傮w河勢基本穩(wěn)定，但局部河勢變化較大；河道河床沖淤變化較為頻繁，但總體沖淤相對平衡，部分河段沖淤幅度較大；荊江和洞庭湖關(guān)系的調(diào)整幅度加大；人為因素增多，但未改變河道演變基本規(guī)律。

三峽工程蓄水后，壩下游的徑流過程沒有發(fā)生大的改變，荊江三口分流量變化幅度也較小，荊江河段造床流量也沒有發(fā)生明顯改變，而且河道兩岸堤防較好的控制了岸線的崩退，因此從荊江整體看河型不會發(fā)生大的調(diào)整。但由于清水下泄，局部河段河勢仍將發(fā)生較大變化，同時下泄水流含沙量大幅度減少，枯水流量增大，中水流量歷時增長，荊江分汊河段普遍出現(xiàn)凸岸支汊發(fā)展現(xiàn)象，主要洲灘的沖淤也發(fā)生了巨大變化，灘槽總體處于沖刷狀態(tài)。

1.4河段分匯流格局

長江的眾多河段都是由各自分匯流組成的，但荊江河段卻是個例外，荊江河段不僅被虎渡河、調(diào)弦河、藕池河、松滋河四口分流，同時在荊江河段上段，還存在“引江濟(jì)漢”工程的取水口。對于荊江河段來說，不僅沒有外部匯流的補(bǔ)充，反而有大量分流作用的影響，從而導(dǎo)致流量減少、水位下降，同時荊江工程又要達(dá)到3.5m的航道整治目標(biāo)，這些因素都大大提高了荊江河段航道整治工程的實(shí)施難度。另外，荊江河段的分流繞過荊江河段，流至洞庭湖，最后又回到了長江，使得洞庭湖水位的消長與長江密切聯(lián)系在一起，從而導(dǎo)致江湖關(guān)系十分復(fù)雜。

1.5三峽工程蓄水影響

2003年三峽蓄水后，攔截了上游大部分來水來沙，致使下游河段的來水來沙條件發(fā)生巨大變化，而這種改變對下游河段的影響既有有利的一面，也有不利的一面：一方面，枯水季節(jié)三峽水庫開閘放水，使河道流量增大，有利于維持河道枯水季節(jié)的水位，同時對于一些邊界十分穩(wěn)定的淺灘，有利于航道演變進(jìn)一步提高水深。另一方面，三峽蓄水導(dǎo)致下游河段發(fā)生清水下泄、河床下切、水位下降、沖灘淤槽等現(xiàn)象，對河槽的演變產(chǎn)生了不利影響。

2荊江航道整治外部條件

2.1航運(yùn)需求

自古以來，長江就是東、西部商貿(mào)的主要運(yùn)輸通道。近年來長江東部地區(qū)，經(jīng)濟(jì)快速、平穩(wěn)發(fā)展，東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，同時也帶動了該地區(qū)航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，主要港口貨運(yùn)量、吞吐量逐年提升。同樣，區(qū)域航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，同時標(biāo)志著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，兩者相輔相成，關(guān)系密切。而荊江工程的實(shí)施，不僅能夠提高長江干線整體通過能力，還能使東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動、加快西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從而促進(jìn)長江流域的全面發(fā)展。

2.2防洪的要求

長江中下游平原地區(qū)特別是中游荊江河段，該河段九曲回腸、水深流急、崩岸頻繁、故道密集，素有“萬里長江，險在荊江”之稱。近年來，隨著河床不斷抬高，兩岸大堤也不斷加高，1998年大洪水時，荊江河段水面高出兩岸地面最大高度達(dá)25米，如果大堤被沖垮，將產(chǎn)生巨大的沖擊力，致使兩岸人民的生命財產(chǎn)遭受不可估量的損失，防洪形勢十分嚴(yán)峻，是長江流域重點(diǎn)防洪地區(qū)。因此，如何協(xié)調(diào)長江航道建設(shè)與防洪需求之間的矛盾顯得尤為重要。

2.3航道條件需求

長江河道演變復(fù)雜，淺灘多達(dá)40余處，隨著水深的提高，不僅礙航淺灘增多，而且治理難度加大。荊江河段上游，由于三峽大壩、葛洲壩水利樞紐工程的修建，所謂“高峽出平湖”，水位很深，4.5m的大型船舶可以通行，荊江河段下游城陵磯以下，由于洞庭湖的匯入，水量增加，再加上較好的水域條件，大型船舶也可以通行，而唯有荊江河段水深不夠，大型船舶無法通過，從而影響長江干線航道整體通過能力，同時中路河段的不暢通，使貨物運(yùn)輸成本增加，運(yùn)輸效率下降。為了進(jìn)一步開發(fā)和利用長江的潛能，使黃金水道發(fā)揮“黃金效應(yīng)”，迫切需要提高荊江河段的水深，以至上下游河段相適應(yīng)起來。

2.4生態(tài)保護(hù)要求

荊江河段洲灘眾多，叢生著茂密的苔草，蘆葦?shù)葷竦刂参铮潜姸嗪蝤B和水鳥重要棲息場所。該江段有重要的保護(hù)魚類、經(jīng)濟(jì)魚類和十多處四大家魚產(chǎn)卵場。如中華鱘、白鱘及白鰭豚為國家I級水生野生動物，胭脂魚、江豚為國家II水生野生動物，達(dá)氏鱘、中華鱘、白鱘、胭脂魚、江豚等為列入中國瀕危動物紅皮書。

長期以來，環(huán)境保護(hù)一直是長江航道建設(shè)的制約點(diǎn)，尤其在荊江河段，生態(tài)環(huán)境多樣，生物種類與群落類型繁多，為保護(hù)這些生物種類和群落，國家已建立了多個自然保護(hù)區(qū)，在此基礎(chǔ)上，荊江航道建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)矛盾十分突出。

2.5其他外部條件影響

對于荊江河段的影響，還存在許多其它外部因素，如太平口水道：2002年荊州大橋建成通車，南、北兩個設(shè)計通航橋孔的設(shè)置對太平口水道提出固定航槽的外部要求，而目前設(shè)計通航橋孔淤塞，船舶被迫走非設(shè)計通航橋孔，橋梁安全問題十分突出；為了向漢江興隆以下補(bǔ)給因南水北調(diào)中線一期工程調(diào)水而導(dǎo)致的缺水現(xiàn)象，在沙市河段的上段獅子碑附近設(shè)置“引江濟(jì)漢”工程的取水口，由于枯水期航道條件已經(jīng)十分有限，取水口的設(shè)置，使該河段枯水期航道條件形勢更加嚴(yán)峻，再加上太平口分流，河流水量減少，進(jìn)一步加劇了航道條件的惡化等等。

等等這些因素相互交錯、相互影響使得沙市河段河道的演變趨于復(fù)雜，而要在這種復(fù)雜的條件下開展治理工作，這些因素往往是不容忽視的，而在荊江河段的其他河段，依然存在諸如此類的情況，在下一步的開展工作中，同樣要充分考慮這些因素的影響。

3荊江航道整治思路

通過上述對荊江河段近期演變、三峽工程蓄水影響以及航道條件需求等幾個方面的綜合分析，在下一步總體治理思路的規(guī)劃中，應(yīng)充分考慮這些因素的影響。目前，對該河段的治理思路，主要以守灘穩(wěn)槽、局部調(diào)整為主，但由于荊江河段淺灘水道礙航程度和演變特點(diǎn)各異，治理工程需要區(qū)分對待，具體來說只要有以下兩點(diǎn)：對存在不利變化、但目前航道條件尚能滿足規(guī)劃的淺水道，才用守護(hù)型建筑物穩(wěn)定淺灘河段航槽所依靠的洲灘及河岸，保持穩(wěn)定的灘槽格局，以滿足建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。在這類淺水道中，有的是關(guān)鍵部位已得到控制、但灘槽形勢仍不穩(wěn)定，如周天河段、碾子灣水道，仍存在不利的航道隱患；有的是三峽蓄水以來出現(xiàn)不利變化的的水道，如萊家鋪水道、大馬洲水道、鐵鋪水道等，航道條件尚可但不穩(wěn)定，存在礙航隱患。這些水道需采取以守護(hù)控制為主的工程實(shí)施。

對于灘槽形態(tài)不好、航道條件不好不能長期滿足規(guī)劃要求的水道，需要進(jìn)行局部灘槽形態(tài)調(diào)整，使中、枯水主流流路保持基本穩(wěn)定、一致，使淺灘段的沖、淤部位相對應(yīng)，利用三峽水庫清水下泄的有利因素和河道枯水水流歸槽的固有特點(diǎn)加強(qiáng)沖刷能力，提高航道尺度，改善航道條件。在這類淺水道中，雖然近年來相繼采取了一些控制守護(hù)的工程措施，穩(wěn)定了河道的一些關(guān)鍵部位，減緩了灘槽的劇烈調(diào)整，但這些已實(shí)施的工程只是各灘段總體方案中的一部分，對航道條件改善作用有限，整治效果離規(guī)劃目標(biāo)尚有差距，如枝江江口河段、太平口水道、藕池口水道、窯監(jiān)河段等。這些水道需進(jìn)一步采取守護(hù)與調(diào)整相結(jié)合的工程措施。

4結(jié)論

荊江河段河床演變劇烈，洲灘變遷頻繁，航槽極不穩(wěn)定，長期以來，一直是制約長江干線航道資源有效利用的“卡口”。近年來，對其中重要淺險礙航灘段，實(shí)施了航道整治控導(dǎo)工程，同時對一些關(guān)鍵灘槽進(jìn)行了控制，通航環(huán)境較過去有一定幅度的改善。但三峽工程蓄水后，對一些水道的航道條件產(chǎn)生了不利影響，主要灘槽形態(tài)向不利方向發(fā)展，航道條件極不穩(wěn)定，航道整治措施的實(shí)施是適應(yīng)長江航運(yùn)快速發(fā)展和沿江經(jīng)濟(jì)快速增長的需要，鞏固已有工程效果、發(fā)揮長江中游干線航道整體效益、實(shí)施規(guī)劃目標(biāo)的需要，是改善航道條件、提高航道尺度、保護(hù)航道資源的根本途徑。

DOI編碼：10.13646/j.cnki.42-1395/u.2016.01.024

中圖分類號：U615.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1006－7973（2016）01－0071－03