何 用,盧 陳,楊留柱,葉榮輝,鄒華志,王 華
(水利部珠江河口動(dòng)力學(xué)及伴生過程調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 珠江水利委員會(huì)珠江水利科學(xué)研究院,廣東 廣州 510611)
河口口門區(qū)是泄洪尾閭,其順暢與否直接關(guān)系到河口防洪安全[1]。近年來,珠江流域來水條件和河道邊界條件發(fā)生了較大變化,珠江三角洲泄洪任務(wù)加重[2-3]。近年來發(fā)生的“94.6”、“94.7”、“98.6”、“05.6”大洪水反映出,在上游洪水量級(jí)相近的情況下,西江梧州控制站洪水量級(jí)不斷加大,注入三角洲的洪水量級(jí)也隨之加大[4-5],另一方面,珠江三角洲河網(wǎng)河床下切后,關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)及各口門分流分沙比發(fā)生較大改變[6-7],加上河口徑-潮-波的動(dòng)力調(diào)整,致使“94.6”、“98.6”洪水期間,三角洲腹部洪水出現(xiàn)異常壅高[8]。受洪水、天文潮和風(fēng)暴潮遭遇,徑潮動(dòng)力變化等各種因素影響,近年來,珠江河口潮水位有普遍抬升的趨勢(shì)[9-11]。
河口口門區(qū)灘槽格局和采砂、岸線及灘涂開發(fā)利用等高強(qiáng)度人類活動(dòng)直接影響到洪水的宣泄[12]。圍墾、疏浚、碼頭建設(shè)以及水閘的不合理調(diào)度使得水量集中[13],蓄滯洪能力減小,亦改變了網(wǎng)河河床及河口岸線邊界條件,對(duì)灘槽演變和泄洪產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[14]。與此同時(shí),近50年來進(jìn)入珠江河口區(qū)的泥沙通量呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì),三角洲上游來沙量1980年代為8 646萬t/a、1990年代為7 231萬t/a,21世紀(jì)初為4 070萬t/a,較1980年代下降了近52.9%。(1)口門區(qū)灘槽近期究竟發(fā)生了哪些變化?(2)攔門沙是口門區(qū)特有地貌,其演變受徑流、潮流、波浪和沿岸流等動(dòng)力影響,新情勢(shì)下攔門沙演變趨于復(fù)雜化,其演變動(dòng)力機(jī)制如何?(3)河口不同類型涉水工程群對(duì)泄洪的累積效應(yīng)如何?(4)河口口門區(qū)縱橫向動(dòng)力差異大,泄洪納潮功能和敏感性差異大,如何從布局和布置上實(shí)行涉水工程的科學(xué)管控?這些影響河口防洪安全重大問題的研究,無疑將推動(dòng)河口治理和管理水平的提升。
本文基于空間數(shù)據(jù)分析、物理模型試驗(yàn)和數(shù)學(xué)模型模擬研究等主要技術(shù)、研究手段的交叉應(yīng)用,從珠江河口口門區(qū)灘槽格局變化、攔門沙演變和大型涉水工程群體效應(yīng)等角度出發(fā),研究口門泄洪形勢(shì)的綜合變化及影響因素。在此基礎(chǔ)上,提出了工程建設(shè)管理的控制量化指標(biāo),以期為河口防洪安全和水行政管理提供科學(xué)的技術(shù)支撐。
2.1 口門區(qū)灘槽近期演變特征利用1978—2014年的系列影像數(shù)據(jù)進(jìn)行岸線矢量化提取,統(tǒng)計(jì)分析岸線變化。分析表明,1978—2014年間共計(jì)圍墾約582 km2,占1978年珠江河口水域面積(珠江河口管理范圍)的12%,口門各區(qū)不同年代灘涂利用見表1。
表1 珠江河口歷年岸線圍墾面積變化統(tǒng)計(jì)表 (單位:km2)
珠江河口為堆積型河口,珠江三角洲的發(fā)育是不斷向海延伸的過程。1980年代以前,河口口門淤積嚴(yán)重,特別是蕉門、橫門和磨刀門淺海區(qū)[15]。1990年代以來河口灘槽演變呈現(xiàn)出一些新特征。結(jié)合RS、GIS技術(shù),對(duì)珠江河口灘槽格局變化特征及口門淺灘、深槽的沖淤演變特點(diǎn)進(jìn)行了綜合分析。總體而言,1999—2011年間珠江河口水域面積雖呈不斷減少,但容積呈增加態(tài)勢(shì),共計(jì)增加1.84億m3,增加2.83%。河口灘槽格局基本不變,航道維護(hù)及兩岸淺灘圍墾使得主槽潮流集中,趨于穩(wěn)定,口門進(jìn)一步向海延伸,口外輸沙動(dòng)力增強(qiáng),淤積區(qū)向?yàn)惩獍l(fā)展,流域來沙減少,使得淤積速度趨于減緩,局部存在侵蝕風(fēng)險(xiǎn)。
以伶仃洋為例,西灘沉積中心處于向南部轉(zhuǎn)移的過程中,南部淺灘面積逐漸增多;中灘向東淤長(zhǎng)放緩;東灘近期以淤積為主;東槽和西槽位置基本穩(wěn)定,西槽處于下切加深狀態(tài)。隨著伶仃洋喇叭形河口形態(tài)的確立以及東西槽南北貫通,主槽向深海輸沙能力增強(qiáng),河口灣上部淤積趨于減少,中下部淤積強(qiáng)度將有所增加,但三灘兩槽總體格局不變。
2.2 口門灘槽演變與來沙之間關(guān)系以伶仃洋河口灣和磨刀門為例,分析河口灘槽沖淤變化與上游來水來沙之間的關(guān)系(見圖2)。統(tǒng)計(jì)馬口、三水、博羅站1954—2011年序列徑流、輸沙量資料,分析表明,3站徑流量變化不大,但輸沙量在1990年代特別是1993年之后大幅度減少,1993—2011年間年均輸沙量?jī)H為多年平均輸沙量的42%。綜合來水來沙和沖淤變化過程來看,口門沖淤與流域來沙量呈正相關(guān)關(guān)系,隨著上游來沙量逐年減少,灘槽淤積逐漸減少,甚至局部出現(xiàn)了侵蝕。以伶仃洋西灘為例,1954—1985年間3站年均輸沙量之和為7 402.6萬t/a,西灘年均淤積量為733.4萬t/a;1985—1999年間輸沙量減少12%,年均淤積量變化不大;1999—2005年間輸沙量比上階段減少71%,西灘則由淤轉(zhuǎn)沖;2005年后輸沙量比上階段減少29%,沖刷強(qiáng)度則一步加大。
2.3 灘槽演變及其對(duì)河口泄洪影響口門區(qū)不同灘槽地形下泄洪分析表明,灘槽近期演變總體上有利于口門泄洪,受其影響網(wǎng)河區(qū)洪水位普遍降低,且下游洪水位降低幅度大于上游洪水位降低幅度,但受節(jié)點(diǎn)分流變化,三角洲網(wǎng)河區(qū)腹部洪水位略有升高??陂T灘槽演變總體上有利于上游洪水的宣泄,同等歷史條件下,八大口門總凈泄量增加1.9%,從分配上看,東四口門洪水總分配比減小1.28%,西四口門洪水總分配比相應(yīng)增加。與此同時(shí),口門區(qū)灘涂圍墾造成口門區(qū)風(fēng)暴潮高潮位抬升,最大幅度接近0.05 m,其中以馮馬廟、西炮臺(tái)抬升幅度最為明顯(見圖1)。
圖1 伶仃洋水域近期沖淤速率變化圖(單位:m/a)
圖2 伶仃洋西灘及磨刀門出口沖淤量與輸沙量的關(guān)系
3.1 攔門沙形態(tài)演變特征結(jié)合水文、泥沙、地形、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)等原型觀測(cè)資料,對(duì)珠江河口主要攔門沙的歷史發(fā)育過程、平面格局變化進(jìn)行了研究[16]。研究表明人類活動(dòng)影響顯著以及上游來水來沙的變化和海洋動(dòng)力的作用使得磨刀門攔門沙表現(xiàn)出了不同的演變特點(diǎn),其總體趨勢(shì)是攔門沙隨著河口的延伸不斷向外海推移。攔門沙在1984年之前尚未分汊,上游主槽呈NW-SE向直接入海,主槽水深在-4 m左右。1984—1994年間東汊開始發(fā)育,至1994年?yáng)|汊初步形成,2000年形成一主一支的格局,經(jīng)2005年百年一遇大洪水沖刷,東、西汊向海推進(jìn)顯著,至2011年?yáng)|、西汊進(jìn)一步拓寬、加深。2000年來磨刀門口外-4 m深槽發(fā)育過程見圖3。圖4反映了2000年以來磨刀門口外中心攔門沙縱向斷面形態(tài)變化,中心攔門沙內(nèi)坡以沖刷為主,內(nèi)坡向海推進(jìn)1 231 m,外坡基本穩(wěn)定,灘頂淤高1.34 m。
3.2 攔門沙演變動(dòng)力機(jī)制選取磨刀門口外攔門沙為典型,綜合考慮攔門沙區(qū)域水沙環(huán)境特征,分析余流、近岸環(huán)流、洪水、波浪與泥沙輸移通量和路徑的響應(yīng)關(guān)系,分析了磨刀門口外攔門沙沖淤動(dòng)力機(jī)制和不同動(dòng)力因素對(duì)攔門沙體塑造的過程,解析了其不同發(fā)育階段的主控動(dòng)力因素。以2011—2012年磨刀門口的洪、枯季定點(diǎn)觀測(cè)資料為基礎(chǔ),分析磨刀門口洪枯季的歐拉余流、斯托克斯余流以及拉格朗日余流的分布特征[17]。分析表明,磨刀門水道歐拉余流和拉格朗日余流的大小和方向基本一致,磨刀門水道洪、枯季均以順河道指向口外為主,洪季明顯大于枯季。外海各點(diǎn)的歐拉余流和拉格朗日余流,枯季在各潮型下均為一致的西南沿岸方向,洪季的東、西汊道點(diǎn)在強(qiáng)徑流下表現(xiàn)為順汊道指向外海方向,其余外海各點(diǎn)仍以西南沿岸方向?yàn)橹?。洪季和枯季磨刀門口動(dòng)力特征分析表明(圖5),枯季磨刀門口海域具有穩(wěn)定西南向沿岸流特征,南海東北季風(fēng)的驅(qū)動(dòng)作用是其形成的主要原因;洪季磨刀門口各潮型下沿岸流特征各異,其影響的主要因素為徑流和風(fēng)。研究指出,在常年西南沿岸流影響下,磨刀門口外徑流沿西南方向宣泄,是攔門沙西汊發(fā)育的主要?jiǎng)恿?,洪水期,在伶仃洋東南向落潮流的影響下,磨刀門外徑流向東南方向偏轉(zhuǎn),是攔門沙東汊發(fā)育的主要?jiǎng)恿Α?/p>
圖4 磨刀門口外中心攔門沙區(qū)縱向形態(tài)變化
圖5 大潮磨刀門口流場(chǎng)特征圖
3.3 波流作用下中心攔門沙演變徑流和波浪是塑造攔門沙縱剖面形態(tài)的主要?jiǎng)恿σ蜃印Q芯恳劳心サ堕T攔門沙縱剖面物理模型,深入研究磨刀門口外攔門沙與洪水的響應(yīng)關(guān)系[18]。研究表明,在洪水條件下攔門沙內(nèi)坡及灘頂發(fā)生明顯沖刷,其沖刷深度隨洪水的增大而增大,攔門沙灘頂位置發(fā)生外移,攔門沙頂高程基本不變(圖6)。其中,攔門沙內(nèi)坡在“99.7”常年洪水、20%頻率洪水作用攔門沙內(nèi)坡平均沖刷分別為0.4 m和1.1 m,5%、2%和“05.6”等大洪水作用下,內(nèi)坡平均沖刷深度接近2 m。
在洪水與波浪共同作用下,攔門沙內(nèi)、外坡均發(fā)生明顯沖刷,攔門沙頂淤高(圖7)。增加波浪動(dòng)力作用后,外坡床面受波浪的淘刷作用而發(fā)生明顯沖刷,平均沖刷深度在0.5~0.8 m之間;內(nèi)坡沖刷深度略小于無波浪時(shí)的沖刷深度。波浪不僅對(duì)攔門沙灘頂?shù)膹搅饔许斖凶饔?,而且為其提供了新的泥沙來源,從而使攔門沙灘頂最高點(diǎn)高程有所抬高。
圖6 洪水作用下攔門沙縱剖面沖淤變化
圖7 波流共同作用下攔門沙剖面沖淤變化
4.1 涉水工程群對(duì)河口泄洪納潮的累積影響珠江河口涉水工程分布廣、數(shù)量大、種類多,如何全面、準(zhǔn)確、高效地掌握涉水建筑物的基本情況,解決大范圍數(shù)學(xué)模型大尺度網(wǎng)格與工程小尺度結(jié)構(gòu)之間的矛盾,合理概化和模擬涉水工程,揭示工程群在網(wǎng)河及口門區(qū)阻水效應(yīng)的疊加規(guī)律,是全面評(píng)價(jià)涉水工程群對(duì)泄洪累積影響的難點(diǎn)。
研究采用遙感影像解譯技術(shù),建立相關(guān)岸線、碼頭、橋梁、圍墾等工程解譯標(biāo)志。在ArcGIS平臺(tái)上,采用人機(jī)交互式解譯方式進(jìn)行岸線及工程利用信息解譯,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和資料分析,全面系統(tǒng)掌握了珠江河口已建涉水工程基本情況及分布規(guī)律。分析表明,2000年珠江河口有碼頭257座,至2011年碼頭增至499座。2000年珠江河口主干河道上僅大橋和特大橋總數(shù)67座,2011年增至114座,平均橋梁密度增加至0.165座/km。2000年珠江河口區(qū)的碼頭岸線占用率為5.57%,至2011年上升至10.7%。
針對(duì)珠江河口研究范圍大、涉水建筑物多、工程類型多樣的特點(diǎn),本研究對(duì)碼頭、橋梁工程創(chuàng)新地分別采用碼頭樁群阻力效應(yīng)法和等效糙率法進(jìn)行概化,通過對(duì)不同類型工程結(jié)構(gòu)的合理概化和阻水效應(yīng)的精準(zhǔn)模擬,成功實(shí)現(xiàn)了數(shù)模大尺度網(wǎng)格對(duì)小尺度橋墩阻水的準(zhǔn)確模擬。研究表明[19],涉水工程群對(duì)不同類型口門的洪潮水位影響呈現(xiàn)出不同的變化特征?;㈤T及崖門等潮優(yōu)型河口,高潮位降低、低潮位抬高,潮差減小;磨刀門、蕉門、洪奇門、橫門、雞啼門、虎跳門等河優(yōu)型河口,則表現(xiàn)為高、低潮位均有所抬高,潮差減小。潮位變化幅度以蕉門為最大,其次為洪奇門、橫門及磨刀門。百年一遇洪水條件下河口高低潮位影響范圍見圖8。對(duì)分流比的影響,口門區(qū)以焦門為最大,網(wǎng)河區(qū)變化不明顯;對(duì)凈泄量的影響,東四口門凈泄量減少,西四口門凈泄量增加。對(duì)納潮影響分析表明,各口門因河口灣形態(tài)、口門間互動(dòng)、工程分布特征等因素的綜合影響,對(duì)口門納潮量影響的變化規(guī)律有所差異??傮w趨勢(shì)為:總納潮量減少;潮量變化主要集中于伶仃洋-虎門-獅子洋以及黃茅海-崖門-銀洲湖兩大潮汐通道其中伶仃洋減少3%~5%,黃茅海減少0.3%~0.6%。
4.2 不同類型工程對(duì)河口泄洪影響的分離評(píng)估在綜合考慮灘涂開發(fā)利用、特大橋梁與碼頭工程建設(shè)、深水航道開發(fā)的基礎(chǔ)上,分離評(píng)估了不同類型涉水工程對(duì)河口泄洪的影響。研究表明,受工程群上分布的影響,在伶仃洋東四口門橋梁工程群對(duì)潮位影響大于圍墾工程,而在西四口門圍墾工程對(duì)潮位影響更大。特大橋梁對(duì)河口泄洪有較明顯的疊加作用,灘涂圍墾對(duì)潮位變化影響相對(duì)較小,其工程影響主要體現(xiàn)在對(duì)近岸動(dòng)力的調(diào)整;而深水航道工程對(duì)低潮位降低有明顯作用(圖9)。在蕉門、橫門和洪奇瀝等三個(gè)徑流型河口,橋梁工程對(duì)洪水高潮位的影響貢獻(xiàn)率在50%以上,圍墾工程的貢獻(xiàn)率在20%以上,對(duì)于低潮位的影響,橋梁工程的影響貢獻(xiàn)率在75%以上。
圖8 百年一遇洪水條件下河口潮位影響范圍分布
圖9 不同類型涉水工程群對(duì)河口潮位的影響圖
5.1 河口防洪潮敏感區(qū)的劃定河優(yōu)型口門與潮優(yōu)型口門有著不同的動(dòng)力特征,前者主導(dǎo)動(dòng)力為上游徑流而后者則主要為潮汐動(dòng)力所控制。目前河口類型的劃分多采用多年平均山潮比的概念,其計(jì)算方法為完整潮周期內(nèi)的凈泄量除以漲潮量。為揭示珠江河口徑潮動(dòng)力格局分布,研究引入徑潮動(dòng)力比概念,其計(jì)算公式如下:
式中:k為徑潮動(dòng)力比;VEuler為N個(gè)潮周期內(nèi)的平均Euler余流;Vn為N個(gè)潮周期內(nèi)的逐時(shí)漲潮流速(其中n為漲潮歷時(shí))。與山潮比類似,當(dāng)徑潮動(dòng)力比k>1時(shí)表示徑流動(dòng)力強(qiáng)于潮汐動(dòng)力,則該河口為河優(yōu)型河口;當(dāng)徑潮動(dòng)力比k<1時(shí)表示潮汐動(dòng)力強(qiáng)于徑流動(dòng)力,則該河口為潮優(yōu)型河口;當(dāng)k=1時(shí)表示該位置徑潮作用基本相當(dāng)。以此為判別標(biāo)準(zhǔn),在計(jì)算分析多潮平均歐拉余流和漲潮流速的基礎(chǔ)上,分析得到珠江河口徑潮控制區(qū)分布見圖10。以此為基礎(chǔ),結(jié)合珠江口泄洪整治規(guī)劃總體要求、河口近期水文情勢(shì)變化、涉水工程開發(fā)利用強(qiáng)度及其對(duì)防洪的影響、河道堤防險(xiǎn)工險(xiǎn)段分布等,劃定河口防洪敏感河段。
對(duì)于口門外廣闊的潮流控制區(qū)水域而言,其斷面的行洪納潮能力常可以由該斷面的漲落潮流量反映,而在某一過水?dāng)嗝嬷校捎跒┎坌螒B(tài)差異,不同位置的過流能力又隨流速、水深的變化而有所不同,為反映斷面中不同位置的行洪納潮能力,研究引入單寬流量的概念,建立了基于單寬流量概念的工程阻水效應(yīng)判斷方法[20]。根據(jù)潮流模擬結(jié)果得到分析范圍內(nèi)各點(diǎn)的流速V(垂線平均)和水深H,得到區(qū)域洪水落潮最大單寬流量分布,以此評(píng)估區(qū)域的行洪、納潮能力。在此基礎(chǔ)上,采用單寬落潮平均流量梯度突變值,作為一般敏感區(qū)、較敏感區(qū)、敏感區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn),繪制防洪影響敏感水域的分區(qū)(見圖11)。
圖10 珠江河口徑潮動(dòng)力分布
圖11 珠江河口敏感水域分區(qū)示意
5.2 涉水工程防洪關(guān)鍵控制指標(biāo)涉水工程群對(duì)河口防洪納潮的影響,主要體現(xiàn)在對(duì)防洪水位及維系河床穩(wěn)定的漲落潮量的影響[21]。為此,研究重點(diǎn)探討了涉水工程水位控制指標(biāo)和潮量控制指標(biāo)。
基于珠江口涉水工程對(duì)河口泄洪累積影響的分析成果,根據(jù)《珠江河口綜合治理規(guī)劃》泄洪整治規(guī)劃提出整治要求和整治效果及口門不同頻率設(shè)計(jì)洪水差值,本著從嚴(yán)控制的原則,提出各敏感河段或水域的允許壅水高度等控制指標(biāo)。以蕉門出口段為例,泄洪整治規(guī)劃提出維持泄洪能力,通過實(shí)施泄洪整治工程,使得百年一遇條件下洪水位降低2 cm;河口涉水工程對(duì)蕉門南沙控制站泄洪水位累積影響為7.7 cm;而南沙站不同頻率設(shè)計(jì)洪潮水位平均差值為7 cm,為此綜合確定河段涉水工程防洪控制水位為1 cm。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)河口河相關(guān)系原理,采用珠江河口多年水文資料,深入研究了多種條件下河口過水面積變化與潮量之間的相關(guān)關(guān)系[22]。潮汐河口在來水來沙與河床長(zhǎng)期相互作用下,經(jīng)過河流的自動(dòng)調(diào)整作用,河床形態(tài)經(jīng)常處于平衡狀態(tài)或接近平衡狀態(tài),其斷面形態(tài)基本上與上下游來水來沙相適應(yīng)。多年平均潮位下的斷面面積稱為臨界斷面面積。不同時(shí)段,水沙條件不同,河床形態(tài)也相應(yīng)有所調(diào)整,可能形成與所在河段相適應(yīng)的某種均衡形態(tài),這種均衡狀態(tài)的斷面形態(tài)與來水來沙條件之間存在某種函數(shù)關(guān)系,其時(shí)段平均潮位下的過水面積稱為均衡斷面面積。對(duì)于已處于動(dòng)平衡狀態(tài)的潮汐河口,可建立一定的河相關(guān)系式A*~Qeα/Seβ,式中A*是平均潮位下的斷面面積,Qe是多年平均落潮流量,Se是多年平均落潮含沙量,α、β為指數(shù)?;诤涌诮趯?shí)測(cè)洪、枯水水文資料,進(jìn)一步分析近期口門均衡斷面Ae經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。
考慮河口口門控制寬度B變化不大,河床沖淤變化主要表現(xiàn)為平均水深H變化,由近期河口河相關(guān)系式(2),可以計(jì)算得到不同落潮流變幅下相應(yīng)河口口門沖淤變化厚度。當(dāng)河床沖淤調(diào)整引起水位變幅超過不同頻率設(shè)計(jì)洪水之間差值時(shí),意味防洪壓力相應(yīng)從一種量級(jí)增加到更高一量級(jí)的洪水。研究以維護(hù)河口斷面的穩(wěn)定為基礎(chǔ),提出潮量的綜合控制指標(biāo):各類工程對(duì)河口口門潮量減小控制在1%~2%,才不致使口門淤積,引起防洪形勢(shì)的變化。
本文研究珠江河口灘槽近期演變及其對(duì)泄洪的影響,探討了河口工程建設(shè)管理的控制指標(biāo),為珠江河口灘涂開發(fā)和涉水工程管理等提供了技術(shù)支撐[23],研究得到主要結(jié)論如下:
(1)珠江河口水域?yàn)┎鄹窬只静蛔?,灘涂面積減少,河床容積呈增加態(tài)勢(shì),口門進(jìn)一步向海延伸,口外輸沙動(dòng)力增強(qiáng),淤積區(qū)向?yàn)惩獍l(fā)展,流域來沙減少,使得淤積速度趨于減緩,在來沙大幅減少背景下,珠江河口灘涂存在侵蝕后退的可能。(2)口門灘槽演變總體上有利于上游洪水的宣泄,受灘槽演變的影響網(wǎng)河區(qū)洪水位普遍降低,同等來水條件下,東四口門洪水總分配比減小1.28%,西四口門洪水總分配比相應(yīng)增加。與此同時(shí),口門區(qū)灘涂圍墾造成口門區(qū)風(fēng)暴潮高潮位抬升。(3)季風(fēng)成沿岸流和洪水徑流是塑造磨刀門攔門沙東、西汊發(fā)育的主動(dòng)力,兩股動(dòng)力的遭遇時(shí)機(jī)是東、西汊交替發(fā)育的主要原因,洪水與波浪共同作用是形成攔門沙內(nèi)坡沖刷,攔門沙頂淤高的主要成因;(4)涉水工程群對(duì)河口泄洪存在累積影響,表現(xiàn)為潮優(yōu)型河口,高潮位降低、低潮位抬高,潮差減??;河優(yōu)型河口,則表現(xiàn)為高、低潮位均有所抬高,潮差減小。伶仃洋東四口門橋梁工程群對(duì)潮位影響貢獻(xiàn)率大于圍墾工程,而在西四口門圍墾工程對(duì)潮位影響更大;(5)引入徑潮動(dòng)力比概念,提出珠江河口徑潮控制分區(qū),劃分防洪影響敏感水域;,綜合分析提出了各敏感河段或水域的涉水工程的允許壅水高度,基于口門均衡斷面的河相關(guān)系,提出涉水工程引起的潮量減幅應(yīng)控制在1%~2%以內(nèi)。
本研究主要集中于口門區(qū),而珠江河口口門區(qū)和網(wǎng)河區(qū)是一個(gè)有機(jī)的整體,其動(dòng)力過程、泥沙輸移與灘槽演變機(jī)理極為復(fù)雜。下階段研究將擴(kuò)大至河網(wǎng)區(qū),進(jìn)一步深化河口水沙變異及灘槽演變規(guī)律,還原自然條件下的河口灘槽演變,預(yù)測(cè)珠江河口河床調(diào)整的程度與歷時(shí),同時(shí)闡明河口區(qū)海岸侵蝕的機(jī)理,為新時(shí)期河口治理開發(fā)與保護(hù)提供技術(shù)支撐。
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