◎ 汪彧 周光明 浙江省杭州灣資源和環(huán)境研究會
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錢塘江千噸級出海航道開發(fā)研究
◎ 汪彧周光明浙江省杭州灣資源和環(huán)境研究會
摘要:水上運輸最為突出的特點是運輸總量大、成本低、節(jié)能環(huán)保,通過開發(fā)錢塘江千噸級出海航道,能夠為其沿線區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展提供價格低廉的運輸渠道,有助于該地區(qū)整體競爭力的提升。文章首先簡要闡述了錢塘江出海航運歷史及現(xiàn)狀,隨后分析了錢塘江中下游地區(qū)出海航運需求,在此基礎上對錢塘江千噸級出海航道開發(fā)原則與指導思想及開發(fā)方案與布局進行了詳細論述。
關鍵詞:錢塘江 航道 開發(fā)
錢塘江是浙江省最為重要的一條河流水系,然而,由于受到各種因素的影響和制約,使得錢塘江流域的水路交通嚴重受阻,從而導致了大宗物流的成本始終居高不下,這不但影響了地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,還阻礙了地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,為了解決這一問題,應當加快錢塘江千噸級出海航道的開發(fā)速度,這對于該區(qū)域的經(jīng)濟建設具有非常重要的現(xiàn)實意義。借此,本文就錢塘江千噸級出海航道開發(fā)展開研究。
1.1歷史情況
相關歷史資料記載,錢塘江的出海航運曾經(jīng)出現(xiàn)過一段繁盛的時期,三國時代,錢塘江中下游的航運便以初具規(guī)模;到了隋唐時期,南北運河的貫通,使得明州(杭州)和臨安(寧波)成為了海上非常重要的通商口岸;北宋時的明州和臨安是主要的對外貿(mào)易城市,南宋時,在兩個城市中均設立了“市舶務”,具體負責對外貿(mào)易的管理。
1.2現(xiàn)狀分析
(1)河口。錢塘江的流域面積約為55558,整個錢塘江可以分為上、中、下三段,上段被稱之為河流段,全長約75km,由于該段受潮汐的影響比較輕微,所以其河床相對比較穩(wěn)定;中段被稱為河口段,全長約為122km,該段由于受到徑流與潮汐的共同作用,其河床的穩(wěn)定性較差;下段也被稱之為杭州灣,全長85km,以潮汐作用為主,河床深槽的平面擺動相對比較穩(wěn)定。
(2)航道?,F(xiàn)階段,錢塘江水系共有如下幾條航道:衢州~金華(衢江)、衢州~蕭山赭山、蕭山赭山~杭州灣大橋、杭州灣大橋~洋山港。
(3)港口。受城市總體布局規(guī)劃的影響,錢塘江周浦至三堡段上的貨運碼頭整體變遷,由此使得錢塘江富陽以下僅剩余為數(shù)不多的貨運碼頭。
(4)航運量與船舶營運。相關統(tǒng)計結(jié)果顯示,杭州水運的進口物資以能源及各類生產(chǎn)物資為主,主要來自于以下地區(qū):上海、江蘇、長江中下游,鋼材、煤炭、油品的進口量約占總進口量的60%左右。目前,杭州市共有四家海運公司,其船舶的噸位從200-1300不等。
相關調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,杭州、金華、衢州三個市的貨運總量約為4.22億噸,大宗貨物占運輸總量的60%左右,約為2.5億噸,是華東地區(qū)水運最發(fā)達的三個地級市。2010年三個市的水運總量約為5613萬噸,僅為大宗貨物的13.3%,導致這一問題的主要原因是錢塘江出海航運受阻,該流域的水運資源無法獲得充分利用。在我國浙江省的海運位居前列且極具發(fā)展?jié)摿Φ腻X塘江,因為河口沙坎的存在成為了航運盲道。浙江省的海陸運輸發(fā)達,而內(nèi)河水路運輸除了杭嘉湖區(qū)域比較發(fā)達之外,其它江河的水運資源開發(fā)均略顯滯后,為了滿足錢塘江中下游地區(qū)出海航運需求,應當加大對錢塘江出海航道的開發(fā)力度,進一步完善海河水運網(wǎng),這有助于促進浙江省綜合交通運輸?shù)陌l(fā)展。
錢塘江千噸級航道開發(fā)要以浙江省水運發(fā)展規(guī)劃為指導,以促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展為目標,將其作為一項“港航強省”的重要基礎設施進行建設,構(gòu)建起環(huán)杭州灣地區(qū)綜合交通運輸網(wǎng)絡體系。在航道開發(fā)中,要堅持經(jīng)濟效益與社會效益并重的原則,做好項目前期工作,編制項目實施方案。編制依據(jù)具體包括:杭州市交通局、設計規(guī)劃院于2008編制的《杭州港總體規(guī)劃(2005-2020)》;交通運輸部下達的《關于杭州港總體規(guī)劃的批復》;《浙江省內(nèi)河航運發(fā)展規(guī)劃》;《錢塘江河口綜合規(guī)劃》;《關于加強長江等內(nèi)河水運發(fā)展的意見》國發(fā)[2011]2號;《內(nèi)河航道與港口水文規(guī)范》(JTJ214-2000);《金華市人民政府關于金華蘭溪港總體規(guī)劃的批復》金政發(fā)[2006]195號。
表1 四工段潮差累計頻次
4.1出海航道的總體方案
由于多方面因素的影響和制約,使得錢塘江出海航運嚴重受阻,因此在開發(fā)錢塘江出海航道時,應當以解決船舶出港所面臨的難題作為出發(fā)點,制定航道總體開發(fā)方案。首先提出船舶進出港(杭州)最佳的程潮航行方式,通過對潮差的有效利用,即船舶可在涌潮后乘漲潮流一潮進港;出港的船舶可以在赭山灣錨地,并在一潮時通過沙坎淺段,到陳文港半潛式候潮錨地候潮,并在第二潮高平潮時出港。為了使船舶的航行得到足夠的安全保障,分別在以下位置臨江建造陸基導航站,二十工段、四工段、木港八號大壩、順壩,同時建立專用的保障指揮平臺,配置專用的測量船,定期對江道主槽位置及河床地形進行測量,以此來給船舶航行提供參數(shù)。為了進一步增強航道的貨運通過能力,決定開發(fā)淺吃水專用船型。
4.2千噸級出海航道的具體布局
本次開發(fā)的出海航道所在的水域為杭州灣遮蔽航區(qū),它是一條天然航道,航道開發(fā)段從蕭山美女壩至澉浦的長度約為76km。
(1)航道尺度。在對航道尺度進行設計時,應對航道的有效寬度及彎曲半徑予以重點考慮。其中航道的有效寬度可以按照國家現(xiàn)行的《海港總平面設計規(guī)范》(JTJ211-99)中給出的計算公式進行計算。雙向航道的有效寬度W可用下式進行計算:
在上式當中,A表示航跡帶的寬度(單位:m),其計算公式為:
n為船舶漂移倍數(shù),為風、流壓偏角(單位:°),B為設計船寬;b表示船舶間的富裕寬度(單位:m),可取設計船寬;c表示船舶與航道底邊之間的富裕寬度(單位:m)。為了使千噸級出海航道能夠滿足淺吃水2500噸級船舶的航運要求,在對航道有效寬度進行計算時,b取2500噸級海船的最大船寬17.6m,經(jīng)計算當W≥118m時,可以滿足船舶雙向通航需要。通過對江道底潮位進行實時觀測后發(fā)現(xiàn),主槽過水水面寬度最窄的位置處超過150m,因此118m的航道寬度可以滿足出海航道雙向通航的要求。由于錢塘江千噸級出海航道為天然航道,其相對比較順直,經(jīng)過具體分析后,整條航道上的三處彎道的彎曲半徑全部在1000m以上,可以滿足2500噸級船舶在航道中的轉(zhuǎn)向要求。
(2)潮次的通航保證率。受潮汐作用的影響,千噸級出海航道的水深會隨著潮汐的漲落而發(fā)生變化。通過對歷史江道測圖進行查看之后得知,四工段河床是錢塘江沙坎的頂點,它的水深條件是控制整條航道的關鍵之所在。根據(jù)有關資料中記載的倉前、鹽官的逐潮高底潮位數(shù)據(jù)情況,經(jīng)過統(tǒng)計分析后,得出了四工段潮差的累計頻次,詳情見表1。
按照江道地形每年4月、7月和11月的實測數(shù)據(jù),結(jié)合四工段實測的河床高程數(shù)據(jù)及相應月份的逐潮高潮位,對四工段沙坎的實際水深條件進行了分析,最終得出如下結(jié)果:四工段2.5m以上的逐潮潮差的出現(xiàn)頻次為57.2%,3.0m以上為44.1%,淺吃水1000噸級和2500噸級船舶的潮次通航保證率分別可以達到87.8%和77.6%。
(3)貨運通過能力。按照上文計算所得的航道通航保障率結(jié)果,可計算出航道的貨運通過能力,其中20個泊位半潛式港池候潮錨地的設計貨運通過能力為4034萬噸,50個船位半潛式港池候潮錨地設計貨運通過能力為10087萬噸。
(4)候潮錨地。由于錢塘江本身的水文條件比較特殊,加之本次千噸級航道開發(fā)所采用的一潮進港、兩潮出港的模式,需要配置相應的候潮錨地。其中進港錨地直接利用原有的澉浦錨地和乍浦錨地;出港錨地確定為赭山灣錨地;因為船舶經(jīng)過四工段沙坎之后,要在陳文港進行候潮,但由于該段并沒有可直接作為天然錨地的水域,所以要利用陳文港岸線修建一個半潛式港池候潮錨地,以此來滿足船舶候潮需要。
綜上所述,錢塘江作為我國為數(shù)不多的強感潮河流之一,其自身具有一定的特殊性,這在一定程度上增大了航道開發(fā)的難度。本文在對錢塘江出海航運歷史及現(xiàn)狀進和錢塘江中下游地區(qū)出海航運需求進行簡要分析的基礎上,對錢塘江千噸級出海航道開發(fā)方案與布局進行了研究。通過該航道的開發(fā),能夠進一步推動浙江地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。
參考文獻:
[1]王建華,楊元平,吳修廣等.錢塘江河口(杭州灣段)考察調(diào)研報告[J].浙江水利科技,2013(2)∶85-86.
[2]周大成,王建華,孫志林,趙昕.錢塘江河口港口航道資源開發(fā)與存在問題分析[J].浙江水利科技,2013(2)∶102-103.
[3]吳修廣,于曰旻,余祈文.錢塘江強潮河段建設“閉合式港”引航道流態(tài)模擬[J].水運工程,2009(8)∶89-93.
[4]禚振坤,柴賢龍.錢塘江河口治理開發(fā)研究[J].中國水利,2014(6)∶74-76.
[5]金國強,張瑾,袁立峰,劉運化.錢塘江中上游航運開發(fā)的意義及建設方案[J].水運工程,2009(9)∶59-61.