◎龔明正 廣東省深圳航道事務(wù)中心深圳航標(biāo)與測(cè)繪所
張向東 廣東省深圳航道事務(wù)中心
茅洲河流域位于珠江三角洲東南部,跨越深圳、東莞兩市,干流全長(zhǎng)42.6km,流域面積約450km2,感潮河段長(zhǎng)約13km,下游至入???1.68km為深圳市與東莞市界河,是深圳市最長(zhǎng)的內(nèi)河通航河流。
茅洲河流域?qū)儆谀蟻啛釒ШQ笮约撅L(fēng)氣候,溫暖、濕潤(rùn)、多雨,夏季熱帶氣旋多,對(duì)船舶航行影響較大。下游至入???3km為感潮河段,屬于不規(guī)則半日潮,年最高、最低潮位多出現(xiàn)在汛期,年均漲、落潮差為1.37m,歷年均最大漲、落潮差為2.32和3.16m;地貌以低山丘陵為主,支流眾多、集雨面廣、干流較短,加之強(qiáng)降雨集中,匯流面小、匯流時(shí)間短,汛期存在洪水暴漲暴落,尤其在臺(tái)風(fēng)季節(jié),暴雨暴潮往往隨之發(fā)生。
茅洲河流域干流全長(zhǎng)42.6km,其中23公里為通航河段,包括沿海航道里程6公里、內(nèi)河Ⅵ級(jí)航道5公里、Ⅶ級(jí)航道里程8公里、等外航道3公里,由廣東省深圳航道事務(wù)中心及下屬航標(biāo)與測(cè)繪所負(fù)責(zé)建設(shè)和維護(hù)管理。
航道維護(hù)現(xiàn)狀等級(jí)對(duì)應(yīng)的航道維護(hù)尺度主要包括航道維護(hù)寬度、維護(hù)水深、彎曲半徑、水深年保證率,由航道行政主管部門統(tǒng)一規(guī)定。根據(jù)廣東省印發(fā)的最新航道維護(hù)標(biāo)準(zhǔn),茅洲河流域號(hào)位維護(hù)尺度如表1。
表1 茅洲河流域航道基本信息
茅洲河流域航道共設(shè)有航標(biāo)167座(盞),其中公用航標(biāo)18座,專用航標(biāo)149座(盞);2座橋梁設(shè)置了通航凈高顯示系統(tǒng)。
茅洲河流域航道管理范圍內(nèi),渉河建筑物主要有10座跨河橋梁、3座臨河碼頭,1座攔河閘、9座排澇站、1處水質(zhì)檢測(cè)點(diǎn)取水口、12處市政排水口、3處過水涵洞。
2.4.1 航道養(yǎng)護(hù)尺度低于主流船型航行所需尺度
茅洲河流域航道現(xiàn)狀維護(hù)等級(jí)最高為Ⅵ級(jí),維護(hù)水深1.0米,不滿足當(dāng)前主流通航船型吃水要求。船舶密度觀測(cè)顯示,茅洲河1當(dāng)前通航主流船型為1000噸級(jí)駁船,年均潮位1.37m,每天船舶可待潮乘潮通航1次,通航時(shí)長(zhǎng)不足2小時(shí)。2020年航道測(cè)圖顯示,茅洲河1航道大部分水域水深在3.0m以上、寬度達(dá)到30m以上,基本能夠達(dá)到1000噸級(jí)船舶通標(biāo)準(zhǔn),但個(gè)別地方水深雖達(dá)到養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)但不能滿足1000噸級(jí)船舶吃水,限制了主流船型航行。因此,茅洲河流域主流船型尺度超過了航道維護(hù)尺度,僅靠乘高潮通航,主流船型(1000噸級(jí))航道通航保證率低。
2.4.2 養(yǎng)護(hù)管理模式創(chuàng)新不足
內(nèi)河航道養(yǎng)護(hù)類型大致分為應(yīng)急性養(yǎng)護(hù)、矯正型養(yǎng)護(hù)和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)三類,茅洲河流域航道為前兩種類型。采用傳統(tǒng)的航道養(yǎng)護(hù)方法,即通過定性觀察和結(jié)合主觀經(jīng)驗(yàn),判斷航道當(dāng)前狀況并采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施,缺乏準(zhǔn)確性和先進(jìn)性。同時(shí),該方法也具有被動(dòng)性,通常出現(xiàn)局部航道通航條件惡化或發(fā)生水路礙航事故時(shí),采取調(diào)整航標(biāo)、航槽疏?;蚝降栏木€等應(yīng)急性養(yǎng)護(hù)措施。當(dāng)前的航道養(yǎng)護(hù)模式下,茅洲河流域航道養(yǎng)護(hù)人力、物力和費(fèi)用投入大,航道通航條件沒有明顯的改善,航道管理能力和服務(wù)水平?jīng)]有得到明顯提升。
2.4.3 養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)較為落后
茅洲河流域航道養(yǎng)護(hù)管理以水路和陸路巡查為主,人力、車船設(shè)備需求大,航道距離養(yǎng)護(hù)基地較遠(yuǎn),巡查往返車船油耗高,養(yǎng)護(hù)成本大;全河段無水位監(jiān)測(cè)和水深預(yù)警系統(tǒng),船舶航行時(shí)以實(shí)測(cè)水深為準(zhǔn),不能預(yù)知航道水深情況;當(dāng)前技術(shù)較為成熟航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)在現(xiàn)有助航標(biāo)志上應(yīng)用不普及,航標(biāo)管理以實(shí)地巡查維護(hù)為主,航標(biāo)維護(hù)保證率難以提高;茅洲河通航水域現(xiàn)有10座通航橋梁,僅有2座橋梁設(shè)置凈高顯示系統(tǒng)、2座橋梁通航孔橋墩設(shè)有防撞設(shè)施,橋區(qū)安全通航設(shè)施有待進(jìn)一步完善;因沙井河攔河閘建設(shè),將茅洲河航道一分為二,航道巡查需水陸轉(zhuǎn)接,進(jìn)一步加大了航道養(yǎng)護(hù)的成本。
水運(yùn)具有運(yùn)量大、成本低、污染小的優(yōu)勢(shì),是茅洲河流域兩岸經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐。茅洲河流域航道擴(kuò)能升級(jí),既能滿足該地區(qū)對(duì)砂石、水泥、磚等建材運(yùn)輸?shù)膶?shí)際需求,也能改變大船走小路的窘境,同時(shí)也迎合了自2016年以來茅洲河流域污水治理和碧道工程建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)航運(yùn)的需求和航道實(shí)際條件,可將茅洲河1航道通航等級(jí)從現(xiàn)有的Ⅵ級(jí)(100噸級(jí)船)提升至規(guī)劃等級(jí)Ⅲ級(jí)(1000噸級(jí)船),使航道養(yǎng)護(hù)尺度與當(dāng)前主流船型相匹配,充分發(fā)揮航道的航運(yùn)承載力。同時(shí),航道等級(jí)的提高使航道輸沙和泄洪能力得到提升,既能盤活水生態(tài)環(huán)境,也能降低城市洪澇災(zāi)害。經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、安全等綜合效益十分顯著。
廣東省正推進(jìn)航道“三高體系”建設(shè),即建設(shè)高等級(jí)的航道網(wǎng)絡(luò)體系、高質(zhì)量的航道服務(wù)體系和高效率的航道事務(wù)管理體系,對(duì)茅洲河流域航道養(yǎng)護(hù)提出新的要求。
3.2.1 引入精細(xì)化航道管理的理念
通過精細(xì)化的航道養(yǎng)護(hù)計(jì)劃、操作、核算、控制和分析,采用專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的養(yǎng)護(hù)作業(yè),有效地降低航道養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、提升工作效率、服務(wù)質(zhì)量和水平。
3.2.2 采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)模式
結(jié)合航道養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),建立航道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)系統(tǒng),對(duì)航道進(jìn)行定期檢測(cè)與評(píng)價(jià),科學(xué)采取保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施,確保航道始終處于最佳通航狀態(tài)。
3.2.3 推行綠色生態(tài)養(yǎng)護(hù)
將航道養(yǎng)護(hù)與生態(tài)保護(hù)相結(jié)合,堅(jiān)持綠色生態(tài)發(fā)展的理念,研究制定生態(tài)航道和綠色養(yǎng)護(hù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),開展綠色生態(tài)航道管理試點(diǎn),引導(dǎo)航道養(yǎng)護(hù)綠色循環(huán)發(fā)展,構(gòu)建環(huán)境友好型、美觀和諧型的綠色生態(tài)航道。
大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)在航道管理中的應(yīng)用,為茅洲河流域航道實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、智能化養(yǎng)護(hù)提供了新動(dòng)能。以電子航道圖為基礎(chǔ),配套設(shè)置水位實(shí)時(shí)測(cè)報(bào)、航道航標(biāo)遙測(cè)遙控、航道地形測(cè)量等系統(tǒng),打造“數(shù)字航道”;通航河段橋梁設(shè)置凈高顯示系統(tǒng)、橋墩防撞系統(tǒng)、重點(diǎn)航段視頻監(jiān)控系統(tǒng)等,打造“安全航道”;推進(jìn)航標(biāo)遙測(cè)遙控在內(nèi)河航標(biāo)管理中的應(yīng)用,采用無人機(jī)、無人船等智能化裝備輔助航道航標(biāo)巡查管理,實(shí)現(xiàn)機(jī)械換人,解決水陸轉(zhuǎn)換的窘境,打造“智能航道”?,F(xiàn)代技術(shù)與航道養(yǎng)護(hù)管理相結(jié)合,將航道虛擬化、數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)航道管理可視化、智能化,提高養(yǎng)護(hù)效率和服務(wù)水平。
茅洲河流域作為深圳最大的內(nèi)河通航河流,具備較強(qiáng)的航運(yùn)承載能力和發(fā)展?jié)撃?,通過優(yōu)化航道管理、科學(xué)擴(kuò)能升級(jí),改善通航環(huán)境,提升航道管理水平和服務(wù)能力,將茅洲河流域打造成航道通、航行暢、生態(tài)優(yōu)、環(huán)境美的現(xiàn)代化航道。