吳斌
摘 要:本文介紹了贛江流域及吉安段水域的基本情況、簡要說明了贛江航道規(guī)劃、吉安段水域水電站建設(shè)等相關(guān)內(nèi)容,著重對江西石虎塘航電樞紐庫區(qū)的水文和氣象情況進行了分析,最后對庫區(qū)的航區(qū)級別劃分進行了深入的探討并給出了相關(guān)建議。
關(guān)鍵詞:贛江流域 航區(qū) 航道規(guī)劃
贛江是長江流域鄱陽湖水系的第一大河流,流域面積占江西省總面積的一半。位于長江中下游南岸,地理位置為東經(jīng)113°30′~116°40′、北緯24°29′~29°11′之間。流域東部與撫河分界,東南部以武夷山脈與福建省分界,南部連廣東省,西部接湖南省,西北部與修河支流潦河分界,北部通鄱陽湖在湖口連長江。
贛江吉安段以贛江為中軸,有28條大小支流匯入,各河上游植被茂密,山高水陡,水量充盈,水力資源充沛。各河水流域總面積約29000平方公里,水資源總量為196.75億立方米。理論蘊藏量為2503千瓦,可開發(fā)利用的水能資源為157萬千瓦。贛江從萬安良口經(jīng)泰和、吉安、吉水、峽江流至新干三湖,過境河長289公里,占贛江總長的35.2%。其中集中面積在1000平方公里以上的贛江一級支流有遂川、蜀水、孤江、禾水、瀘水、烏江、洲湖河及牛吼江共8條,總流域面積為22500平方公里,集中面積在200-1000平方公里的贛江一級支流良口水、皂口水、通津水、云亭水、仙搓水、固陂水、橫石水、固江、黃金水、住岐水、沂江、湄湘水、狗頸水等十三條河流總長約28000公里。
隨著贛江渠化工程的逐步開展,贛江吉安段現(xiàn)已建成萬安水電站、新建成江西石虎塘航電樞紐、峽江水利樞紐,2015年將開工建設(shè)新干航電樞紐,規(guī)劃建設(shè)井岡山水電站。局時,贛江吉安段三級航道將全線貫通, 原來僅可航行300噸級船舶的航道將升級為1000噸級,隨著船舶及航道的不斷發(fā)展,船舶航行安全迫切面臨確定航區(qū)級別及船舶的適用規(guī)范等問題。
船舶航行安全直接關(guān)系到人命財產(chǎn)和社會穩(wěn)定。由于船舶技術(shù)標準是船舶設(shè)計、建造、營運、檢驗與發(fā)證、海事監(jiān)管的依據(jù),而航區(qū)是制定船舶安全技術(shù)條件的基礎(chǔ),因此,為了解決江西石虎塘杭電樞紐庫區(qū)船舶適用規(guī)范,提高庫區(qū)船舶檢驗標準的合理性和科學(xué)性,保障庫區(qū)船舶航行安全,開展庫區(qū)航區(qū)劃分工作十分必要。
贛江吉安段相關(guān)河流及水電站的基本情況
1、相關(guān)河流情況
贛州以上為上游,新干以下為下游,贛州至新干為中游。萬安至新干段為贛江(吉安段),由于河流切割遂猶山地,多峽谷和險灘急流,萬安水電站建成后,險灘多已消失;萬安以下,河流進入吉泰盆地,河面漸寬,水勢和緩;吉水到新干段,切穿武功山余脈,形成一較長的峽谷帶。贛江干流下行經(jīng)過水急灘險、石礁眾多的所謂十八灘至萬安縣,過縣城于左岸接納遂川江(又稱龍泉江,集水面積2882平方千米),至泰和縣城上首,左岸蜀口洲接納蜀水(又稱衙前水,集水面積1301平方千米),過江背北流抵吉水縣界張家渡,右岸接納孤江(又稱瀧江,集水面積3086平方千米),過張家渡北流,在吉安市郊神崗山下左岸接納禾水(集水面積9103平方千米),其主要支流牛吼江集水面積1054平方千米,瀘水集水面積3381平方千米。贛江納入禾水后水量大增,流過吉安市后至吉水縣城右岸接納烏江(集水面積3883平方千米),烏江為贛江中游匯入的最后一條大支流。
2、水電站的基本情況
贛江中游河段(贛江吉安段)梯級開發(fā)方案(①萬安水電站?邛②井岡山水電站?邛③石虎塘航電樞紐?邛④峽江水利樞紐?邛⑤新干航電樞紐)
贛江吉安段現(xiàn)已建成萬安水電站、江西石虎塘航電樞紐、峽江水利樞紐,2015年將開工建設(shè)新干樞紐,規(guī)劃建設(shè)井岡山水電站。
航道規(guī)劃
根據(jù)1998年交通部、水利部、國家經(jīng)貿(mào)委《關(guān)于內(nèi)河航道技術(shù)等級的批復(fù)》、《江西省內(nèi)河航運發(fā)展規(guī)劃》和《江西省內(nèi)河船型標準化發(fā)展綱要》,贛江贛州至湖口606km航道規(guī)劃實施目標是:結(jié)合贛江干流的水資源綜合梯級開發(fā),并輔以必要的航道整治措施,2020年前使贛江干流贛州至南昌450km航段達到III級航道標準,南昌至湖口156km航段達到II級航道標準。
達到規(guī)劃通航標準的主要措施是:萬安樞紐按設(shè)計最終規(guī)模水位運行,對26km回水變動區(qū)進行航道整治;萬安至新干航段興建井岡山水電站、石虎塘樞紐、峽江樞紐,以及新干樞紐,石虎塘與峽江樞紐之間,峽江與新干樞紐之間不銜接航道采取航道整治措施;新干至湖口采取航道整治措施。
江西石虎塘航電樞紐庫區(qū)的氣候水文特征
1、贛江流域氣象情況
贛江流域?qū)賮啛釒駶櫄夂颍合拿酚甓?,秋冬降雨少,春秋季較短,冬夏季較長,春寒夏熱,秋涼冬冷,結(jié)冰期短,四季變化明顯。
贛江流域降水量充沛,流域內(nèi)多年平均降水量在1300mm~1800mm之間, 4月~6月多年平均降水量占全年降雨的41%~51%。
贛江流域暴雨頻繁,最大日暴雨量多出現(xiàn)在4月~9月,5月~6月以鋒面雨的形式出現(xiàn)使大暴雨更集中,7月~9月主要是受臺風影響產(chǎn)生暴雨。
流域內(nèi)各站實測多年平均蒸發(fā)量為1294mm~1765mm;多年平均氣溫在17.2℃~19.3℃之間,極端最高氣溫41.6℃(宜春站1953年8月16日),極端最低氣溫-14.3℃(豐城站1991年2月29日);多年平均相對濕度76%~82%;多年平均風速為1.1~2.9m/s,最大風速30m/s(泰和站1977年4月24日),相應(yīng)風向為西(W)風。多年平均日照小時數(shù)1628h~1875h,多年平均無霜期252天~288天。石虎塘庫區(qū)內(nèi)且距壩址最近的泰和站多年平均風速為1.8m/s,年最大風速多年平均值為13.4m/s。
2、江西石虎塘航電樞紐庫區(qū)氣候水文特點
2012年平均氣溫接近常年,年日照時數(shù)偏少,年總降水量較歷年平均偏多7%;3月出現(xiàn)早汛;汛期降水略偏多,6月份雨量明顯偏多,出現(xiàn)洪澇災(zāi)害。
2013年平均氣溫偏高,年日照時數(shù)略偏多,年總降水量較歷年平均偏少13%;年極端最高氣溫為40.6℃,出現(xiàn)在8月10日;1月上旬出現(xiàn)了較嚴重的雨雪、冰凍天氣過程;汛期降水偏少,未出現(xiàn)明顯的降水集中期。
3、江西石虎塘樞紐庫區(qū)大風情況
2012年5月9日16時48分出現(xiàn)17.8m/s(8級)的(瞬時)風速。最大風速:5月9日16時53分9.4m/s,風向NW;7月22日19時26分8.2m/s,風向SE。極大(瞬時)風速5月9日16時48分17.8m/s(8級),風向NW;7月22日19時21分14.5m/s(7級),風向SE。全年最多風向為N。
2013年5月26日17時01分出現(xiàn)22.7m/s(9級)的極大(瞬時)風速。最大風速:5月26日17時03分8.6m/s,風向SW;極大(瞬時)風速5月26日17時01分22.7m/s(9級),風向W;全年最多風向為N。
江西石虎塘航電樞紐庫區(qū)航區(qū)級別劃分研究
依據(jù)中華人民共和國海事局《內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則》及《內(nèi)河航區(qū)等級標準劃分暫行規(guī)定》的相關(guān)要求,內(nèi)河水域航區(qū)(包括江、河湖泊和水庫)分為A、B、C三級,其中某些水域,依據(jù)水流湍急情況又劃分為J1、J2兩級急流航段;各航區(qū)級別按波浪參數(shù)(計算波高、計算波長和波高范圍)劃分,急流航段按灘上流速確定。
航區(qū):根據(jù)內(nèi)河水域的水文和氣象條件劃分的船舶航行區(qū)域。航區(qū)劃分為A、B、C 三級,由高至低順序排列;
A級航區(qū):計算波高× 計算波長=2.5m ×30m,波高范圍1.5m以上至2.5m,對應(yīng)蒲氏風級5級(風速8.0-10.7m/s)
B級航區(qū):計算波高× 計算波長=1.5m ×15m,波高范圍0.5m以上至1.5m,對應(yīng)蒲氏風級4級(風速5.5-7.9m/s)
C級航區(qū):計算波高× 計算波長=0.5m ×5.0m,波高范圍0.5m及以下
急流航段:系指在峽谷河流中,灘上流速超過3.5m/s的航段。急流航段按灘上流速大小劃分為J1、J2兩級。急流航段從屬于所在水域的航區(qū);
J1級急流航段:航區(qū)內(nèi)灘上流速為5m/s以上但不超過6.5m/s的航段
J2級急流航段:航區(qū)內(nèi)灘上流速為3.5m/s以上但不超過5m/s的航段
石虎塘航電樞紐建成后庫區(qū)水位穩(wěn)定,水體基本沒有流速,水流條件較好。庫區(qū)內(nèi)未設(shè)置水文站,暫無相關(guān)波高數(shù)據(jù),所以有義波高取庫區(qū)目測波高統(tǒng)計計算。根據(jù)實地調(diào)查及統(tǒng)計計算,出現(xiàn)的最大波高為1.0m,有義波高為0.75m。
石虎塘航電樞紐庫區(qū)航區(qū)級別劃分建議
根據(jù)航區(qū)級別的劃分標準和對有義波高取值的結(jié)果,江西石虎塘航電樞紐庫區(qū)的有義波高(0.75 m)在B級航區(qū)(0.5m (作者單位:江西省港航管理局吉安分局)