李 玲 ，薛 峰 ，張伯虎

（1.浙江省溫州市水利規(guī)劃發(fā)展研究中心，浙江 溫州 325000；2.浙江省海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖研究所，浙江 溫州 325005；3.浙江省近岸水域生物資源開(kāi)發(fā)和保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 溫州 325005；4.浙江省水利河口研究院，浙江 杭州 310020）

甌江是浙江省第二大江，甌江河口是山溪性強(qiáng)潮河口，自青田以下河段受潮汐影響，進(jìn)入河口地區(qū)，根據(jù)水動(dòng)力和地形特征，可將甌江河口區(qū)分為河流段、過(guò)渡段、潮流段和口外海濱段。河流段（溫溪至梅岙），長(zhǎng)25 km，河床系徑流塑造而成；過(guò)渡段（梅岙至龍灣），長(zhǎng)38 km，河床展寬，水流分汊，灘多水淺，徑流、潮流作用相互消長(zhǎng)；潮流段（龍灣至黃華），長(zhǎng)15 km，江面寬闊，又受龍灣咀、磐石等磯頭制約形成穩(wěn)定分汊河型?？谕夂I段，長(zhǎng)25 km，位于口門(mén)以東，河床成形不明顯，屬溫州灣淺區(qū)，外側(cè)有洞頭列島為屏障，攔門(mén)沙發(fā)育，海底地形相對(duì)穩(wěn)定（見(jiàn)圖1）。

圖1 研究區(qū)位置圖

近年來(lái)，受洪潮相互作用及人類(lèi)活動(dòng)的多重影響，甌江河口灘槽沖淤多變，尤其是重要的分汊河段及防洪險(xiǎn)段受人類(lèi)活動(dòng)影響較為顯著，河勢(shì)朝不利于兩岸堤防安全的方向發(fā)展[1-3]。及時(shí)掌握河床沖淤態(tài)勢(shì)，分析河口形勢(shì)，對(duì)加強(qiáng)河口的保護(hù)和利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 甌江河口水沙基本特征

甌江河口屬?gòu)?qiáng)潮河口，河口段平均潮差超過(guò)4.00 m，最大潮差超過(guò)7.00 m。潮汐為不正規(guī)淺海半日潮。鶴城（圩仁）水文站是甌江干流的控制站，控制流域面積75%，該站實(shí)測(cè)多年平均年徑流量約140億m3，多年平均流量為443 m3/s，洪枯比大。徑流年際上存在豐枯水年周期性交替現(xiàn)象，主要成因?yàn)槊费春团_(tái)風(fēng)雨。河口區(qū)的含沙量分布呈“中部大，兩頭小”的特征，梅岙以上水較清，黃華以下除大風(fēng)浪天氣以外，水也較清，而龍灣至瞧頭河段，漲、落含沙量峰值高達(dá)5 ～ 6 kg/m3，平均含沙量在2 ～ 3 kg/m3。

2 資料與方法

甌江固定監(jiān)測(cè)斷面從鶴城DM01至口門(mén)靈昆DM51（包括其間加設(shè)的DM11J、12J、21J、23J、32J及楠溪江口的DMN01）共計(jì)57條斷面（見(jiàn)圖2），梅岙以上斷面間隔平均約1.5 km，梅岙以下平均2.0 ～ 3.0 km。2012 — 2015年共開(kāi)展10批次的測(cè)量，測(cè)次情況見(jiàn)表1，測(cè)次時(shí)間分別為2012年6月、10月，2013年4月、8月、10月，2014年4月、8月、10月以及2015年4月、10月。斷面測(cè)量按1∶2 000比例尺進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。根據(jù)上述資料，通過(guò)容積計(jì)算、沿程平均高程、最低高程等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合河口洪水過(guò)程和人類(lèi)活動(dòng)分析近期演變特征。

表1 2012 — 2015年甌江江道測(cè)次情況表

圖2 甌江固定監(jiān)測(cè)斷面圖

3 研究結(jié)果

3.1 河流段河床變化特征

從2012 — 2015年的10次測(cè)量的環(huán)比沖淤情況來(lái)看（見(jiàn)表2和圖3），2012年6 — 10月河流段容積略有增大，2012年10月至2013年4月，為徑流量不大的冬春季，此時(shí)段容積增大，河床增深，從多年平均低水位下容積變幅可見(jiàn)，河槽容積的增大是主槽高程降低引起的，邊灘呈淤積態(tài)勢(shì)，河床增深與采砂密切相關(guān)；2013年4 — 8月，主要為梅汛期，因徑流量不大，沒(méi)有出現(xiàn)較大的洪峰，河床出現(xiàn)回淤；2013年8 — 10月，河床出現(xiàn)沖刷，因測(cè)前遭遇“菲特”強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，此次容積增大應(yīng)與臺(tái)風(fēng)暴雨徑流沖刷有關(guān)；2013年10月至2014年4月，枯水期河床進(jìn)一步回淤，2014年8月河床容積增大明顯，這與2014年8月份甌江遭遇流域性大洪水有關(guān)，8月20日鶴城實(shí)測(cè)洪峰流量10 900 m3/s，河床高程降低顯著；2014年8月以來(lái)，河床容積一直維持在1.18億m3以上，2015年10月最大，達(dá)1.21 億 m3。

圖3 2012 — 2015年花巖頭—梅岙江道容積變化圖

表2 2012 — 2015年花巖頭—梅岙江道容積表 106 m3

自然狀態(tài)下，甌江江道表現(xiàn)為洪沖潮淤、豐沖枯淤的特性。在空間上表現(xiàn)為上沖下淤，枯水期表現(xiàn)為下沖上淤的特性，豐水期河床沖淤幅度大于枯水期，但由于潮流段短，潮波變形不大，泥沙運(yùn)動(dòng)又以推移質(zhì)為主，沖淤幅度不大。從本輪測(cè)次的年際趨勢(shì)上研判，2012 — 2015年河流段容積呈增大態(tài)勢(shì)，多年平均高水位下河床平均高程降低0.90 m，最大降幅可達(dá)5.00 m（見(jiàn)圖4）。測(cè)量期間潮動(dòng)力和徑流的變化數(shù)據(jù)見(jiàn)表3，龍灣站潮動(dòng)力變化不大，促使河床沖刷的徑流也沒(méi)有明顯增大，說(shuō)明河槽高程降低為江道采砂所致。

圖4 河流段河床平均高程沿程變化圖

表3 龍灣站測(cè)量期間水動(dòng)力情況表

另?yè)?jù)文獻(xiàn)4研究，2002 — 2013年實(shí)測(cè)水下地形資料計(jì)算可見(jiàn)（見(jiàn)表4），河床高程降低明顯，單向河道容積擴(kuò)大，且存在自上而下逐漸減弱趨勢(shì)。其中溫溪至西洲河段河床高程平均降低達(dá)4.12 m，西洲至江南河段河床平均降低2.94 m，江南至梅岙河段河床平均降低1.29 m。可見(jiàn)，近年來(lái)甌江河口中上游江道河床下切劇烈。

表4 近期甌江河口各河段沖淤變化表

3.2 梅岙以下江道受強(qiáng)烈的人工控制，整體格局穩(wěn)定

河口段主要為多節(jié)分汊河型，江中江心洲、江心灘和邊灘發(fā)育。河床演變形式主要通過(guò)心灘、邊灘的移動(dòng)和主支汊的更替來(lái)實(shí)現(xiàn)，在洪枯季徑流變幅大和潮流作用下，流路常不一致。沙灘易遭切割，或深槽擺動(dòng)（蠕動(dòng)），使泥沙沖刷下移，深槽（深泓）也隨之?dāng)[動(dòng)，1970 — 1983年溫州河段先后開(kāi)展以航道整治為目的的一 ～ 四期的整治工程，控導(dǎo)水流流向，由于這些控制性整治工程的建成，改變了河道的邊界條件，從而改變水流流向，使流路固定歸槽，主槽深泓線(xiàn)基本穩(wěn)定。

自梅岙的DM26斷面至龍灣的DM44斷面屬于河口的過(guò)渡段。從2012 — 2015年的10次測(cè)量的環(huán)比沖淤情況來(lái)看，多年平均高水位下容積為4.75億～ 4.94億m3，多年平均低水位下容積為2.77億 ～ 2.98億m3。靈昆北口DM45斷面至岐頭DM48河段為潮流段多年平均高水位下容積為2.31億～ 2.36億m3，多年平均低水位下容積為1.48億～1.54億m3。較之河流段，容積變幅相對(duì)較小，河床相對(duì)較穩(wěn)定。從多年平均高水位下河床平均高程沿程變化可見(jiàn)（見(jiàn)圖5），2012 — 2015年降低約0.13 m。

圖5 河床平均高程沿程變化圖

4 甌江江道保護(hù)和利用建議

4.1 加強(qiáng)河口地形監(jiān)測(cè)，完善水文監(jiān)測(cè)體系

及時(shí)掌握河床沖淤態(tài)勢(shì)，為河口防洪排澇、資源保護(hù)和利用服務(wù)，是一個(gè)長(zhǎng)期的動(dòng)態(tài)過(guò)程，應(yīng)持續(xù)開(kāi)展周期性水下地形測(cè)量工作。同時(shí)，結(jié)合水下地形的監(jiān)測(cè)，建議開(kāi)展系統(tǒng)的水文測(cè)驗(yàn)，及時(shí)掌握在河口開(kāi)發(fā)強(qiáng)度不斷增強(qiáng)的條件下，水沙地形的調(diào)整規(guī)律。特別是針對(duì)甌江干流低潮位呈逐年下降、潮差逐年顯著增大，潮動(dòng)力沿程上溯的問(wèn)題[4]，盡早啟動(dòng)梅岙、花巖頭等潮位站恢復(fù)運(yùn)行工作，完善水文監(jiān)測(cè)體系，恢復(fù)鶴城（圩仁）水文站輸沙量監(jiān)測(cè)工作。

4.2 加強(qiáng)采砂監(jiān)管規(guī)劃，開(kāi)展河口對(duì)采砂等重大人類(lèi)活動(dòng)的響應(yīng)研究

近年來(lái)的水下地形監(jiān)測(cè)表明，河床沿程均有采砂活動(dòng)，其中梅岙以上是采砂的主要河段，2002 — 2013年，該河段平均河床高程下降約4.00 m，局部深槽河床降低幅度可達(dá)20.00 m以上。甌江偷采和過(guò)度采砂現(xiàn)象嚴(yán)重（見(jiàn)表5），使得河床坑洼不平，呈畸形發(fā)展?fàn)顟B(tài)，深泓線(xiàn)不規(guī)則擺動(dòng)，引發(fā)灘坡沖刷后退，導(dǎo)致河勢(shì)變化劇烈，需要加強(qiáng)采砂規(guī)劃監(jiān)管。

相關(guān)研究表明[5-6]，河道采砂使得河床下切是多年來(lái)潮區(qū)界、潮流界不斷上溯的主要影響因素，在采砂高強(qiáng)度背景下，采砂對(duì)甌江河口潮區(qū)和潮流界面、對(duì)沿程洪水位和洪水歷時(shí)、對(duì)河口鹽水入侵、水體濁度、河勢(shì)、堤防、航運(yùn)以及碼頭取排水口等工程均將產(chǎn)生一系列影響，需要開(kāi)展針對(duì)性的專(zhuān)題研究，以提出相關(guān)對(duì)策措施。

表5 2012 — 2015年監(jiān)測(cè)河段采砂分布表

5 結(jié) 論

利用甌江河口2012 — 2015年的水下地形資料，對(duì)河口近期沖淤形式進(jìn)行分析，得到幾點(diǎn)結(jié)論：

（1）甌江河口河流段多年平均高水位下河床平均高程降低0.90 m，最大降幅可達(dá)5.00 m，采砂是江道河床高程降低的主要原因。

（2）梅岙以下江道受強(qiáng)烈的人工控制，整體格局穩(wěn)定。多年平均高水位下容積為4.75億 ～ 4.94億m3，多年平均低水位下容積為2.77億 ～ 2.98億m3。

（3）鑒于河流段河勢(shì)變化劇烈，應(yīng)加強(qiáng)河口地形監(jiān)測(cè)、完善水文監(jiān)測(cè)體系，加強(qiáng)采砂監(jiān)管規(guī)劃、開(kāi)展河口對(duì)采砂等重大人類(lèi)活動(dòng)的響應(yīng)研究，為河勢(shì)、堤防、航運(yùn)以及碼頭取排水口等工程安全運(yùn)行提供有效支撐。