长江下游贵池河段凤凰洲右汊萎缩原因分析

摘要：

贵池河段位于长江干流下游，近年来凤凰洲右汊持续萎缩，对河势稳定及沿岸经济社会发展造成了不利影响，但目前右汊萎缩的原因尚不清楚，厘清右汊萎缩的原因对河段后续开展治理具有重要意义。基于贵池河段1970～2021年的实测地形资料和水沙资料，对贵池河段凤凰洲右汊的演变和萎缩原因进行了分析。结果表明：凤凰洲右汊自20世纪70年代开始萎缩，经历了快速萎缩（1974～2003年）和缓慢萎缩（2003～2021年）两个阶段，目前枯季分流比仅2.0%。右汊的快速萎缩主要与上游河势变化导致的主流坐弯、汊道进口远离主流区有关；缓慢萎缩则主要与目前两汊动力条件的差异有关，左汊冲刷动力远大于右汊。

关键词：

河道演变； 汊道分流比； 水动力条件； 贵池河段

中图法分类号：TV877

文献标志码：A

DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2025.01.010

文章编号：1006-0081（2025）01-0056-05

0 引 言

分汊型河道在长江中下游干流普遍存在，城陵矶以下河段汊道超过100处，分汊按照形态可划分为顺直分汊、弯曲分汊和鹅头分汊，按照分汊数量有双分汊及多分汊［1-2］。分汊河道河床较为宽浅，演变规律较为复杂，洲滩稳定性差，汊道之间存在着此消彼长的演变规律［3-6］。

贵池河段位于长江干流下游，为典型的分汊型河道。近年来，不少研究者从河势变化、监测分析、工程影响、汊道冲淤、航道整治、崩岸治理等方面对贵池河段进行了研究，该河段近期汊道冲淤调整较为剧烈，凤凰洲右汊持续萎缩，长沙洲左汊和右汊则交替发展，目前长沙洲左汊为主汊［7-13］。右汊萎缩对河势稳定、航道整治以及经济社会发展造成了不利影响，但目前右汊萎缩的原因尚不清楚［12-15］。

本文基于实测地形资料和水沙测验资料，采用资料分析和理论分析方法，对贵池河段凤凰洲演变进行了系统分析，并对凤凰洲右汊萎缩的原因进行了深入的研究。

1 研究区域概况

贵池河段上起新开沟，下迄下江口，为两端束窄中间展宽的多分汊河型，全长33 km，中部最宽处左右岸相距约9.5 km，上游为太子矶鹅头型分汊河道。由于江面开阔，支汊众多，水流分散，挟沙率降低，因此该河段浅滩较多，是长江下游主要的浅滩河段。河道内从左岸到右岸交错分布有兴隆洲、长沙洲、凤凰洲和碗船洲，凤凰洲和碗船洲目前已合并。自池州长江公路大桥以下，河道呈多次分汊，第一次分汊在大砥晗处，河道分为凤凰洲左汊和右汊；第二次分汊在拖船沟处，凤凰洲左汊进一步分为长沙洲左汊和右汊；第三次分汊在殷家沟处，长沙洲左汊进一步分为兴隆洲左汊和右汊。凤凰洲右汊上起秋江大圩、下至泥洲，长度为15.8 km，右汊右岸大轮码头处有秋浦河汇入，以秋浦河口为界右汊分为上下两段，河道形势见图1。本文所述水位、流量、分流比、地形等数据均来自实测资料。

2 贵池河段凤凰洲演变过程

2.1 冲淤特性

根据大通站实测水沙资料，三峡水库蓄水后贵池河段来水量变化不大，来沙量大幅减小，减小比例超过65%。三峡水库蓄水前，贵池河段1970～1981年冲刷泥沙16 281万m3，年均冲刷强度为1 480万m3/a；1981～1998年淤积泥沙6 173万m3，年均淤积强度为

363万m3/a。三峡水库蓄水运用初期1998～2011年淤积泥沙2 611万m3，年均淤积强度为201万m3/a，2011年以后转淤为冲，2011～2021年冲刷泥沙6 294万m3，年均冲刷强度为630万m3/a。由此可见，三峡水库蓄水后清水下泄已影响该河段。

江 磊 等 长江下游贵池河段凤凰洲右汊萎缩原因分析

2.2 分流比变化

贵池河段主要汊道分流比变化见图2。由图2可以看出，20世纪60～80年代，三汊分流比较稳定且相对均衡，长沙洲右汊略占优，分流比稳定在38%左右，凤凰洲右汊、长沙洲左汊分流比均为30%左右。20世纪80年代至三峡水库蓄水，长沙洲右汊快速发展，分流比不断增大，一度超过60%，主汊地位不断加强；长沙洲左汊分流比小幅下降，而凤凰洲右汊分流比则大幅减小，1974～2003年，右汊分流比从32.4%下降至5.6%。三峡工程运用后，长沙洲左汊分流比增长明显，中汊发展趋势减缓，至2016年9月长沙洲左汊分流比已增至50.6%，2021年小幅回调至50.1%，2016～2021年期间超过长沙洲右汊的47.1%～47.9%。凤凰洲右汊继续萎缩，但速率有所减缓，目前枯季接近断流，2021年4月实测分流比仅有2.0%（测验期间流量23 000～24 000 m3/s）。

2.3 汊道容积变化

凤凰洲左汊顺直单一，近40 a河道变化主要表现为河槽的冲刷发展。1970年，贵池河段进口左岸-10 m深槽尾部位于大砥晗附近。随着左汊的发展，左汊上段-10 m深槽尾部呈现明显的下移、展宽趋势。1970～1993年，-10 m深槽尾部下延4 800 m至马船沟附近。1993年以后，-10 m深槽尾部有小幅下延，平面位置相对稳定。左汊河槽容积变化见图3，自1970年以来，左汊4 m及-5 m以下河床均呈现单向累积性冲刷，4 m、-5 m以下总冲刷量分别为5 034万m3和5 044万m3，可见左汊冲刷集中在-5 m以下河槽内。

长沙洲左汊分流比在1998年之前先增加、后减小，与此对应左汊河床也先冲后淤，1998年之后呈现单向累积性冲刷。左汊河槽容积变化如图4所示，1998年以后4 m、-5 m以下河床均表现为冲刷，左汊的发展与20世纪90年代以及近年的大水作用密切相关，1998年大水后，兴隆洲右汊发育明显，-5 m深槽从下往上呈现明显的上延、展宽态势。

长沙洲右汊近年来先兴后衰，右汊1974～2003年呈发展趋势，分流比从不到40%增加至2003年的63.3%，2003年以后，逐渐减小至50%以下。右汊河槽容积变化如图5所示，右汊-5 m河槽容积变化不大，但4 m河槽容积呈波动式增加趋势，1974～2003年河槽容积增加，2003～2021年河槽容积减小，2021年河槽容积相比于1974年仍略有增加，说明近年来右汊的变化规律为小幅冲刷，且冲刷集中在-5～4 m之间的河槽区域。

凤凰洲右汊自20世纪70年代以来持续萎缩，分流比大幅减小，河槽淤积增加，口门宽度缩小，进流条件急剧恶化。凤凰洲右汊河槽容积变化如图6所示，右汊淤积萎缩主要发生在1998年以前，右汊4 m、-2 m、-5 m以下河床淤积量分别为6 714万，3 836万m3和2 678万m3。1998年以后淤积萎缩的趋势有所减缓，右汊4 m、-2 m、-5 m以下河床淤积量分别为1 335万，326万m3和77万m3。从淤积分布情况来看，上段（秋浦河口以上）、下段（秋浦河口以下）均呈现累积性淤积。右汊进口断面变化如图7所示，断面变化与河槽容积变化相对应，表现为持续淤积。

3 凤凰洲右汊萎缩原因分析

（1） 快速萎缩主要与上游河势变化导致的主流坐弯有关。贵池河段上游为太子矶河段的出口段，出口段乌沙镇—石头梗之间的扁担洲区域原来是分汊型河道，扁担洲右汊是小夹江，20世纪70年代扁担洲实施了堵汊工程，工程实施完成后，右汊的水流全部集中在左汊，扁担洲左缘大幅冲刷崩退。在此过程，该段主流及深槽位置随着岸坡的崩退也逐渐右移，石头梗对主流的挑流作用逐渐增强，导致池州长江公路大桥以下主流逐渐北偏，碗船洲右汊进口远离主流区，冲刷动力变弱。

上下游关联变化见图8～10。1970～2006年乌沙镇—石头梗段主流最大南移幅度约为1 400 m，池州长江公路大桥以下主流最大北移幅度约为500 m。1号断面扁担洲左缘1970～2006年大幅崩退700 m，-5 m、-10 m槽右移幅度约700 m，主流更贴近右岸下行，石头梗的挑流作用明显增强。与此同时，石头梗以下主流左偏，2号断面凤凰洲左汊1970～2006年-10 m槽左偏幅度约200 m，同时左侧深槽明显冲深，导致右汊进流条件恶化，分流比明显下降。2006年后，扁担洲左缘崩退趋缓，2006～2021年，左缘-10～5 m平均崩退约100 m，这是造成凤凰洲右汊快速萎缩的主要原因。

（2） 缓慢萎缩主要与目前两汊动力条件的差异有关。2003年以后，由于守护工程的实施，扁担洲左缘崩退的情况得到遏制，主流位置也基本趋于稳定，凤凰洲右汊进入缓慢萎缩阶段，缓慢萎缩的原因主要与两汊目前的动力条件差异有关。根据2021年3月（枯季，测验期间流量2 3000～24 000 m3/s）和2024年8月（洪季，测验期间流量40 000～41 000 m3/s）的实测水沙资料来分析两汊的水动力及挟沙能力的差异情况。

凤凰洲左右两汊实测动力参数见表1。由表1可以看出，枯季左汊流量是右汊的48倍，左汊过水面积是右汊的14倍，左汊流速是右汊的3.41倍，左汊水力半径是右汊的1.77倍。根据挟沙力公式S水=k（U3gRw）m，由于左右汊泥沙粒径差别不大，泥沙沉降速率w差别不大，同时假定参数k，m也相同，因此挟沙能力的差异仅与U和R的差异有关，计算可得枯季左汊水流的挟沙能力是右汊的22倍，但实测左汊含沙量与右汊含沙量基本相等，左汊略大，说明左汊水流的剩余挟沙能力远大于右汊。

洪季左汊流量是右汊的24倍，左汊过水面积是右汊的11倍，左汊流速是右汊的2.11倍，左汊水力半径是右汊的1.57倍，采用相同的方法计算可得洪季左汊水流的挟沙能力是右汊的6倍，但实测左汊含沙量仅为右汊的1.57倍，说明左汊水流的剩余挟沙能力仍明显大于右汊。综上，左汊水流的剩余挟沙能力远大于右汊，导致左汊的冲刷明显大于右汊，左汊的过流能力逐渐增大，地位也逐渐增强。

4 结 论

（1） 凤凰洲右汊自20世纪70年代以来经历了快速萎缩和缓慢萎缩两个阶段，目前枯季分流比仅2.0%，右汊河槽容积及过水面积均大幅减小，河槽阻力较大。

（2） 凤凰洲右汊快速萎缩的原因主要与上游河势变化导致的主流坐弯、汊道进口远离主流区有关。缓慢萎缩的原因则主要与目前两汊动力条件的差异有关，左汊水流的冲刷动力远大于右汊。

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（编辑：李 慧）

Causes analysis of right branch shrinkage of Fenghuangzhou in Guichi Section of lower reaches of Yangtze River

JIANG Lei1，WANG Luobin1，ZENG Ziyue2，YE Xiaoyun1

（1.Changjiang Survey，Planning，Design and Research Co.，Ltd.，Wuhan 430010，China； 2.Water Resources Department，Changjiang River Scientific Research Institute，Wuhan 430010，China）

Abstract：

The Guichi Section is located in the lower reaches of the main stream of Yangtze River.In recent years，the right branch of the Fenghuangzhou has been continuously shrinking，which has had a significantly adverse impact on the stability of the river regime and the economic and social development along the river.However，the reason for the shrinkage of the right branch is still unclear at present.Figuring out the reason for the shrinkage of the right branch is of great significance for the subsequent governance.Based on the measured topographic data and flow and sediment data of the Guichi Section from 1970 to 2021，an analysis was conducted on the evolution and the reasons for the shrinkage of the right branch of the Fenghuangzhou in the Guichi Section.The results showed that the right branch began to shrink in the 1970s and had gone through the rapid shrinkage stage （from 1974 to 2003） and the slow shrinkage stage （from 2003 to 2021） two stages.At present，the diversion ratio in the dry season was only 2.0%.The main reason for the rapid shrinkage of the right branch was related to the mainstream turning around due to the changes in the upstream river regime and the inlet of the branch being far away from the mainstream area.The main reason for the slow shrinkage was related to the differences in the hydrodynamic conditions of the two branches at present，and the scouring dynamics of the left branch was much greater than that of the right branch.

Key words：

river evolution； diversion ratio of branch；hydrodynamic condition； Guichi Section