长江下游澄通河段九龙港节点控制作用变化趋向研究

栾华龙 余文畴

摘要：长江下游澄通河段洲滩、汉道河势格局复杂，九龙港人工节点具有承上启下作用，对于稳定该河段河势起着重要作用。近期受上游水流条件及河势变化的影响，民主沙右侧滩岸冲刷后退，如皋中汉出流变化引起左侧边滩冲刷，九龙港节点段顶冲点下移，进而影响通州沙东水道进流条件。九龙港节点对下游河势的控制作用呈趋弱态势。基于此，提出了九龙港节点河势控制建议：尽快实施民主沙滩岸守护工程形成弯段控制顶冲点下移，重点是实施尾滩强化固滩;实施九龙港节点整治工程，从而恢复并加强九龙港节点的控制作用。

关键词：河道演变，节点控制，滩岸冲刷，九龍港节点，澄通河段，长江下游

中图法分类号：TV147文献标志码：A DOI：10.15974/j.enki.slsdkb.2020.02.005

澄通河段地处长江下游近河口段，上起江阴鹅鼻嘴，下讫常熟徐六泾，河道全长96.8km，由福姜沙汊道、如皋沙群段及通州沙汊道组成（见图1）。其中，护漕港至十三圩港为多分汊的如皋沙群段，河道内沙洲罗列，水流分散，目前分布有双涧沙、民主沙、长青沙、泓北沙及横港沙，河段进出口江宽约6km，中间最宽处达10km。双涧沙及民主沙将河道分为如皋中汊及如皋右汊，两股水流汇合后进人浏海沙水道下段。浏海沙水道下段左侧为水下已连为一体的长青沙、泓北沙及横港沙，三沙与北岸之间为上口已基本淤塞、涨潮流占优势的天生港水道。

九龙港节点是如皋中汊与浏海沙水道两汊道水流交汇顶冲九龙港一带、在护岸工程的控制下形成的人工节点，继而随着水流顶冲下移和护岸工程向下游延伸而形成的节点束窄段。多年来，该节点束窄段发挥着稳定通州沙东西水道分流态势的作用。然而，近年来随着上游水流条件及河势变化，九龙港节点的控制作用呈减弱态势，并可能对通州沙汊道段滩槽格局产生自上而下的影响，威胁澄通河段河势的稳定。如不及时加以控制，势必会对岸线及洲滩稳定、航道条件、港口运行以及沿江社会经济的可持续发展产生不利影响。

1 如皋右汊近期滩槽演变特点

1.1 双涧沙、民主沙右缘滩岸崩退与持续下移

双涧沙与民主沙基本连成一片后构成如皋右汊（浏海沙水道）左边界。以往，由福中水道和福姜沙右汊交汇后的落潮流先摆向左侧双涧沙（右侧为护漕港边滩），然后再向右岸过渡，直至九龙港节点束窄段。但近期如皋右汊中下段双涧沙、民主沙右缘岸滩受冲后退，深槽向左弯造成主流顶冲下移。1997-2001年，如皋右汊主流开始左摆，双涧沙右缘中下段低滩冲刷变陡;2001-2011年冲刷范围沿沙体向下游延伸至沙尾，局部最大冲深超过12m，民主沙右缘-10m和-15m等高线分别后退270m和560m（见图2（a））;2011-2016年期间，岸滩冲刷速率加快，主要冲刷部位为双涧沙中部至民主沙中部，最大冲深超过12m，民主沙沙尾浅滩被切冲散（见图2（b））。

1.2 护漕港边缘由淤积转为冲刷

受上游福中水道主流右摆的影响，浏海沙水道进口段-15m深槽明显呈右摆趋势，主流明显有所右移，护漕港边滩上段由淤积转为冲刷。2001-2011年护漕港附近边滩-10m等高线冲刷后退380m;2011-2016年护漕港边滩冲刷持续，-10m和15m等高线分别冲刷后退约90m和200m。

1.3 段山港以下边滩沙嘴延伸，沿岸槽变为倒套

随着护漕港边滩的冲刷后退，其下段至段山港-5m和-10m潜边滩在2001-2011年向江中淤宽，2011-2016年潜边滩持续淤积展宽，边滩沙嘴向下游延伸，段山港至渡泾港之间沿岸槽演变为倒套。

如皋右汊是澄通河段近期河势变化最大的部位，滩槽易位是该水道河势变化的显著特点。20世纪70年代，受福姜沙右汊出口弯曲水流和双涧沙水道双重影响，进入如皋右汊的落潮流先向左弯曲，同时形成护漕港边滩，再过渡到右岸段山港以下，水流顶冲点在老海坝一带，使该汊右岸遭受严重冲刷，崩岸线长达14km，形成向右微弯的凹岸形态，于是兴建了长达10余千米、以丁坝组群为主要型式的保滩护岸工程。随着双涧沙水道的萎缩，即一股自左向右进入右汊的落潮流不断减弱，由左向右过渡的水流顶冲点下移，段山港原-10m沙嘴及其岸之间的倒套也随之下移，1983年沙嘴在段山港口门下游侧，1993年、1997年、2001年陆续下移至渡泾港上游约0.5km，渡泾港下游2.1km和3.3km。上述边滩沙嘴下移与相对应的双涧沙和民主沙的滩岸变化并不完全同步，民主沙一侧-20m深槽的下移稍滞后于右侧-10m潜边滩和沙嘴的下移。从如皋右汊中段（民主沙头部）和中下段（民主沙直至沙尾）的断面冲淤变化可以看出，在2001年之前，因受到上段弯道（护漕港边滩对岸）掩护，左侧中段河岸尚处于淤积态势，但在2001年以后滩体则显著冲刷后退;中下段变化较复杂，但也看出水流存在左偏的趋势，只是水流顶冲还未下移至洲尾，该段仍为过渡段部位，到2014年-20m深槽才接近洲尾。以上分析表明，2001年是该段河道演变的转折年。此外，自2001年开始护漕港边滩由淤积转为冲刷，而对岸则由冲刷转为淤积，如皋右汊滩槽易位，原有一定约束水流的护漕港边滩上端产生了新的冲刷，边滩冲刷向下游发展，使该段水流有取直的趋势，造成原顶冲老海坝的顶冲点下移到九龙港以下，给下游河势带来新的问题。

2 九龙港节点稳定性分析

2.1 影响九龙港节点稳定的因素

福中水道与福姜沙右汊交汇水流形成护漕港边滩以来，自护漕港边滩开始形成局部向左凹的河势条件。此后，浏海沙水道的河势就遵循“缓慢向左弯-向下游发展-向右岸过渡”的趋向，2001年自左向右过渡至太字圩港，2011年和2014年过渡段逐渐下移至渡泾港，水流顶冲点也随之下移至九龙港和九龙港以下。护漕港边滩断面20世纪70-80年代至2001年都是双涧沙一侧崩岸后退同时双涧沙滩面淤高，2001-2011年则相反，右侧边滩受冲刷，说明2001年是转折年;太字圩港断面2001-2018年左岸大幅冲刷，右岸边滩至2016年为大幅淤积，2016-2018年受护漕港潜边滩下移影响近岸有冲有淤（见图3）;渡泾港断面是过渡段的形态，变化较为复杂，但其-5m以下的近岸潜心滩受到明显冲刷，表明弯道自上而下移动基本上已经到达民主沙尾（见图3）。

20世纪70年代，如皋中汊分流比非常小（1979年仅为9.6%），出口水流傍靠民主沙10m尾滩。随着如皋中汊分流比增大，自1993年开始，一干河断面右岸均受到中汊分流和近期浏海沙水道顶冲下移的影响，自2001年以来，其左岸-5m以下边滩一直呈单向冲刷后退之势，2018年断面深槽最深点高程冲深至-45m（见图3）。

整个如皋右汊河势的发展均有水流顶冲下移的趋向。①护漕港边滩上段受到冲刷，边滩约束水流作用变弱;②双涧沙、民主沙微弯段水流顶冲下移，水流向下游相对趋直;③过渡至右岸的水流顶冲点下移，致使节点控制作用减弱;加之如皋中汊的出流使节点对岸边滩受到显著冲刷，也导致九龍港节点控制作用减弱。

2.2 九龙港节点段近期河床冲淤变化

20世纪80年代以来，九龙港节点段近岸河槽不断刷深，前沿由-30m发展成-50m的贯通深潭，多处出现-60m深潭，如1983年南岸九龙港附近出现了-50m深潭，1993年出现了-55m深潭，1997年出现了-60m深潭，但深潭平面位置基本处于相对稳定状态，2013年7月深槽刷深到-71.4m，2014年实施老海坝节点综合整治工程，2016年近岸深槽最深点高程为-61.7m，右侧近岸淤积岸深槽有所回淤，岸坡变缓。

20世纪80-90年代，九龙港节点险工段一直处于深泓近岸、坡陡流急的冲刷状态。2001年之前，右岸深槽冲刷，左侧凸岸-10m以下淤积，-10m以上冲刷;2001年以后则是右侧深槽淤积，左侧凸岸0m以下至槽部-35m均冲刷。这说明节点段水流向左侧滩部转移，河槽约束作用有所减弱。九龙港节点下游的十一圩断面2001年前深槽不断冲深，右侧岸坡变陡，左侧凸岸-15m以上滩部淤积;2001-2011年右侧深泓有所外移，近岸深槽有所淤高，而左侧凸岸-15m以下大幅冲刷，-10m以上变化不大;2011-2014年深槽进一步冲深外移，凸岸淤积形成潜边滩，-20m以下深槽变得窄深，可见原九龙港段的顶冲点已下移至十一圩附近。

2.3 九龙港节点河床演变与通州沙汊道河势的关系

（1）以往九龙港节点对下游河势的控制作用。澄通河段总体河势为张家港一南通段向北凸出，九龙港附近略向南凹进。随着九龙港岸段护岸控制工程的加强，九龙港以下沿岸建有沙钢多座码头，十二圩附近建有沙洲电厂，加上对岸泓北沙圈围工程的束水控制作用，该段逐渐向人工节点的方向发展。多年来，该节点束窄段发挥着稳定通州沙东西水道分流态势的作用。

（2）与通州沙衔接段近期河床冲淤变化。九龙港节点段与通州沙汊道之间的衔接段河势变化复杂。十三圩港断面显示左岸-15m以上边滩淤积，-15m以下河道则明显冲刷下切，上游冲刷下泄的泥沙在此形成潜心滩，断面右侧-10m以上岸滩变化不大，-10m以下则有所冲刷后退（见图3）。该衔接段河槽主流右摆，这与九龙港节点顶冲点下移密切相关，并对通州沙东、西水道进流条件产生影响。

（3）通州沙东水道进口段河势变化。由于九龙港节点段顶冲下移，通州沙东水道进口段主流有所右摆，深槽部位大幅度淤浅，橫港沙外侧、九龙港对岸的深槽最深点从2001年的-67m淤浅至2011年的-32m，-30m等高线以下面积减小85%，任港附近的深槽最深点从2001年的-52m淤浅至-42m。2001年通州沙东水道进口段靠左岸的-20m深槽与上游-20m深槽首尾稍有交错，之后进口段深槽头部继续右移。2011年上、下深槽首尾明显交错，到2016年形成了左、右-20m槽中间夹-15m沙埂的形态。水流右摆使左深槽大幅淤浅而原潜心滩和右潜边滩均大幅冲刷。通吕运河口附近断面左深槽淤积的同时，2001年右侧-10m潜心滩到2014年已被冲刷成-17～-18m深槽。

总之，九龙港节点顶冲点下移影响通州沙东水道进流条件，引起下游河势变化，表明九龙港节点对下游河势的控制作用呈趋弱态势。

3 九龙港节点河势控制建议

3.1 浏海沙水道民主沙滩岸守护和尾滩固滩

（1）实施民主沙滩岸守护工程形成弯段控制顶冲下移是当务之急。九龙港节点段顶冲点下移是节点控制作用减弱的主要表现，其原因为如皋右汊的趋直发展和如皋中汊出流条件的变化，而主要与民主沙右缘滩岸冲刷及顶冲点下移密切相关。因此，当务之急是对民主沙洲滩下段进行守护，首先控制下游末端的继续冲刷下移，再自下而上逐段实施守护，在民主沙头及其以上附近的双涧沙洲滩作适当后退，形成具有进一步弯曲形态的滩岸段，从而有效地控制顶冲的下移和向右岸的过渡。

（2）尾滩强化固滩是重中之重。如果如皋右汊护漕港边滩以下向左凹进的微弯深槽顶冲下移进一步趋直发展，不仅会给右岸段山港直至海螺码头的岸线利用带来麻烦，而且顶冲下移切开民主沙尾15m沙嘴、形成潜心滩南移，将对海螺码头以下岸线利用造成更不利的影响，对下游河势影响更大。民主沙尾潜边滩沙嘴的存在有利于维护现有的河势，抑制右岸的岸线利用朝困难的趋向发展。尾滩狭颈部位切割成为潜心滩，使局部河势更为复杂。因此，实施民主沙尾滩强化固滩工程是重中之重。

3.2 实施九龙港节点段整治工程

九龙港节点是如皋沙群段和通州沙汊道进口段之间的衔接段，在河势控制中具有重要作用，不仅控制如皋沙群段洲滩的下移，又为通州沙汊道提供了相对稳定的进口条件。但根据近期该河段河势演变分析成果，随着如皋右汊左移且顶冲下移和如皋中汊的发展与出口水流顺直下移，两汊汇流点相应下移，节点处深槽也相应下移;节点段对岸洲体岸滩受到冲刷，沿左侧已形成一个副槽。这二者变化使九龙港节点的控制作用不断减弱。原来由节点向通州沙左汊过渡后的河势右靠，出现东水道左深槽发生淤积、右侧洲滩发生冲刷、中间出现沙埂的不利态势，估计这种发展势头还将持续。如果这一趋势得不到遏制，河势将进一步朝不利方向发展，对通州沙东水道上段的稳定、左岸南通岸线利用和通州沙洲体稳定都会造成不利影响。

因此，需采取措施遏止九龙港节点控制作用的弱化趋势，恢复并加强其控制作用，建议：①由于九龙港险工段堤外为窄滩甚至无滩，岸坡陡峻，水深流急，需继续加固九龙港（险工）上下段的护岸工程;②对九龙港对岸长青沙洲滩（含中汊出口）冲刷崩退段实施保滩护岸工程。

4 结语

近年来，受浏海沙水道顶冲下移，双涧沙、民主沙右侧滩岸冲刷后退以及长青沙西南角岸线后退的综合影响，九龙港节点段顶冲点进一步下移，这一变化使通州沙汊道进口段水流可能整体向右偏移，其结果是东水道上段水流右摆、左侧近岸深槽产生淤积、右侧冲刷，通州沙滩面过流增强、串沟有所发展，以及西水道冲刷发展、分流比有所增大。为有效抑制九龙港节点控制作用，减弱对河势的影响，实施民主沙滩岸守护工程，形成弯段、控制顶冲下移是当务之急，重点是实施尾滩强化固滩;同时实施九龙港节点整治工程，继续加固其上下段护岸工程，实施九龙港对岸长青沙保滩护岸工程。