福建省诏安县赤石湾中心渔港工程防波堤及导流堤布置

■刘守国

（福建省水产设计院，福州 350004）

港口按照功能、用途分类可分为商港、渔港、工业港、军港等等[1]，渔港是指具有生产、流通等功能的渔业基地。渔港作为渔业生产的重要基础设施，对保障渔民的生命和财产安全，渔区社会稳定和经济发展，实施沿海小城镇建设等都发挥着重要作用。

1 项目建设背景

赤石湾渔港所在地诏安县梅岭镇赤石湾村，位于诏安县西南沿海宫口湾外湾，是闽南至粤东渔场的腹地和南北航线必经之地，地理区位十分优越。诏安县近年来大力发展水产业，不断提高渔船的远航捕捞能力，渔业生产迅猛发展，渔业已成为当地经济中重要的支柱产业。为了适应当地国民经济和渔业生产迅猛发展的需要，当地政府于2001年开始对赤石湾一级渔港进行规划设计，于2006年建成西防波堤1620m，有效改善了渔港内的淤积情况，并在一定程度上改善了港内避风条件。这些项目的建设在一定程度上缓解了当地渔业生产与配套设施不相适应的矛盾，对促进当地渔业生产发展起了重要的作用。但由于原一级渔港投资等因素的影响，赤石湾一级渔港的建设尚无法形成有效的避风水域，每当台风来临，港内众多渔船均需远渡至东山等地避风，每年因外出避风而支出大笔的费用，同时，在避风途中也增加不安全因素。因此，梅岭镇急需建设赤石湾中心渔港，在一级渔港的基础上继续完善渔港的避风功能，更好的保护渔区群众生命和财产安全。

2 自然条件

2.1 气象

（1）气温

据诏安县气象站1957年9月至1980年实测资料统计：多年平均气温21.3℃；最热月出现在7月，月平均气温28.2℃；最冷月出现在1月，月平均气温13.1℃。极端最高气温38.6℃（1968年7月25日），极端最低气温-0.6℃（1963年1月8日），全年日最高气温≥35℃的日数平均4.3天。

（2）降水

多年平均降水量为1071.2mm，最多年降水量为1583.7mm （1961年）， 最少年降水量为 674.2mm（1962年），最大日降水量为229.5mm。全年降水量主要集中在春末 （5月）和夏季 （6-8月），此四个月的降水量达553.8mm，占全年降水的51%。秋末（11月）和冬季（12-2月）降水少，为121.1mm，为全年的11%左右。

（3）风况

本海区季风活动明显，10月～翌年4月份盛行东北季风，6～8月盛行西南季风，东北季风强且持续时间长。全年平均风速6.1m/s，最大平均风速在11月份，最小风速出现在7月，最大风速为36m/s（1980年7月 12日），海面上所观测到的最大风速为37.6m/s。

（4）多年平均雾日天数为30.5d，最多年雾日数为46d，最少年雾日数为19d，一年中春季（3-5月）为多雾季节，雾日天数约占全年的60%，期间4月份是鼎盛期，月中1/4时间有雾，10月和11月极少有雾，9月和12月平均雾日数不到1d。开始成雾的时间，大都集中在22时至翌晨7时，成雾次数的70-80%，多属平流雾。

2.2 水文

（1）潮位特征值

本港为不正规半日潮混合潮港，潮位特征值如表1所示：

（2）设计水位

表1 潮汐特征值表(m)

对港区潮位观测站与东山海洋站同步观测一个月高低潮水位资料进行相关分析，设计潮位计算结果如下（黄零基准）：

设计高水位（10%HW）： 1.87m

设计低水位（90%HW）：-0.89m

极端高水位（50年一遇）：2.76m

极端低水位（50年一遇）：-1.64m

（3）潮流

本港属河口港，受迳流和潮流双重影响，潮流性质为往复流。涨潮最大流速0.67m/s，最小流速0.20m/s，平均流速0.40m/s；落潮流最大流速1.10m/s，最小流速0.70m/s，平均流速0.89m/s，平均涨潮历时7.02h，落潮历时5.24h。落潮时间短，流速矢量大；涨潮时间长，流速矢量小；中层0.2h～0.6h流速大，底层流速小。根据2000年10月测流资料，涨潮由东岸自南向北，经旧驳岸前沿，直冲对岸渡西南端沙咀，实测涨潮漂流最大流速为1.35m/s。最大流速发生驳岸前沿。落潮由东岸粮站前沿由东北向西南，直冲对岸渡西南端沙咀，而后水流逐渐扩散，落潮最大流速约1.19m/s，发生在渡西沙咀附近。

（4）根据南京水利科学研究院波浪推算结果显示该处波浪最大值为S向，50年一遇+极端高水位H1%=4.89m，H13%=4.33m；50年一遇+设计高水位H1%=1.89m，H13%=1.38m。

2.3 工程地质

本港是赤水溪出海口，内港浅滩宽阔，低潮位时，大片露出，只留下狭窄的潮汐通道；港内为砂质海滩，沙滩平缓，岸坡稳定，航道底质为淤泥含沙，水域狭长隐蔽，南侧建设防波堤掩护后是渔船的天然避风良港，防波堤及导流堤底质均为细砂，不液化[2]。

3 总平面布置

3.1 总平面布置思路

3.1.1 防波堤

赤石湾中心渔港港区东侧为天然山地掩护，西侧有原一级渔港防波堤掩护，目前主要来浪向为南侧开口，防波堤布置旨于挡住南侧来浪。另由于赤石湾中心渔港属农业部渔港项目，需满足避风水域面积（50年重现期标准，设计高水位时在各向波浪作用下，H1%波高在1m以内）大于40万m2。因此防波堤布置于港区南侧内屿礁外，防波堤长度由掩护水域面积、泥沙、潮流情况控制。

3.1.2 导流堤

赤石湾中心渔港北侧为赤水溪出水口，水流直穿港区中心，台风期间降雨量增大，水流增加对港内避风船只影响较大，因此导流堤旨于掩护港内避风船只不受河流出水口冲刷影响，导流堤长度由泥沙、潮流情况控制。

3.2 总平面布置方案

根据赤石湾中心渔港港区的水深地形及风浪条件等综合因素考虑，防波堤及导流堤建设方案如下：

于港区南侧新建南防波堤长380m，防波堤呈东西走向，西侧与原西防波堤形成朝向西向的口门，口门宽175m；东侧与内屿形成朝向东侧的口门，口门宽212m。

导流堤于港区西北侧防护林东岸自北向南建设导流堤1000m，与西防波堤、南防波堤合围成的避风区水域面积为49万m2。详见图1。

图1 平面方案布置图

3.3 波浪、泥沙及潮流实验

3.3.1 防波堤波浪、泥沙、潮流实验

（1）波浪实验

根据波浪模型实验从50年一遇港内H1%波高分布图可以看出[3]：SE～SSE方向的外海波浪进入港区受防波堤的掩护，港区水域的波高H1%一般小于0.8m，随着波向SW方向转，港内的波高逐渐增大。对港内波浪影响最大的来波方向是SW方向的外海波浪，SW方向的外海波浪在渔港港区水域的大部分水域波高H1%达到0.8m，个别位置的波高达到1.0m以上。主要是该方向的波浪自口门进入港区后的波浪绕射和局部地形的折射作用，经计算最不利情况下为SSW向，避风水域面积为51.8万平方米，满足农业部要求。

表2 扣除航道面积后设计高水位港内50年一遇波高面积（万m2）

（2）潮流实验

根据模型实验，潮流在现状条件下，拟建避风锚地口门附近流速较大，最大流速在1.0m/s左右，避风锚地区域属于浅滩，流速较小，最大流速在0.30m/s以内。方案实施后口门附近流态均较为平顺，避风锚地口门以及口门岛礁东侧通道口门附近流速均有一定程度增加，从水流条件考虑，上述平面布置方案均不会对行船产生不利影响。

（3）泥沙实验

根据模型实验[4]，从泥沙回淤角度来看，平面布置方案实施后，港内泥沙冲淤幅度均不大，其中拟建避风锚地年平均淤积厚度在0.03m左右；拟建避风锚地区域东侧的通道内年均淤积厚度在0.20～0.30m。只要采取适当的维护措施，能够保障港口的正常运营。

3.3.2 导流堤泥沙、潮流实验

导流堤主要从潮流、泥沙淤积角度论证其长度[5]，模型实验对800m、1000m、1200m三种工况下进行了模拟，根据实验对三种导流堤长度条件下，港区的淤积进行了计算分析。表3则给出了相应的淤积特征值。由图表并结合前面的流场计算结果可以看到，由于上述3种导流堤长度流场变化甚微，因而淤积分布也较为相似，淤积量没有明显变化。总体而言，拟建避风锚地淤积相对较小，年平均淤积厚度为0.03m左右，淤积总量为1～2万m3；B区域内年淤积总量为16万 m3左右，年均淤积厚度为0.30m。

表3 潮流作用一年，不同导流堤长度淤积计算结果统计表

综合上述分析，导流堤长度在800～1200m之间变化时，对港区及口门附近流速以及泥沙回淤影响均不大。当上游泄洪时，导流堤对泄洪期间避风锚地能形成较好的掩护作用。因而，导流堤长度不宜过短，结合实际地形条件，由于拟建导流堤位于沙脊上，可以考虑导流堤末端可建至沙脊尾端，即导流堤长度为1000m方案。一方面，可以较大范围起到泄洪期间对避风锚地的掩护作用，另一方面，可以节省投资。

4 结语

赤石湾中心渔港最终采用防波堤380m，导流堤1000m的平面方案，该方案下避风水域面积满足当地渔船停泊避风及农业部避风水域面积要求；港内淤积量小，便于维护；口门处潮流改变小不影响船只进出；导流堤能有效隔离河流出水对港内避风水域的影响，平均年淤强极小。

[1]刘铮，杨玉森，杨希宏.南通港吕四港区总体布置[J].港工技术，2013，2（4）：13-16.

[2]福建省诏安县赤石湾中心渔港工程地质勘察报告[R].漳州市建工程勘察院，2012.

[3]福建省诏安县赤石湾中心渔港工程波浪数学模型[R].南京水利科学研究院，2012.

[4]福建省诏安县赤石湾中心渔港工程潮流数学模型计算与泥沙回淤分析研究报告[R].南京水利科学研究院，2012.

[5]刘家驹.海岸泥沙运动研究及应用工程[M].海洋出版社，2009.