錢 俊
(長江勘測規劃設計研究有限責任公司,湖北 武漢 430010)
金沙江航運發展前景初步分析
錢 俊
(長江勘測規劃設計研究有限責任公司,湖北 武漢 430010)
國務院提出依托黃金水道推動長江經濟帶發展。金沙江是長江干線航道的延伸,也是四川、云南地區對外交通的重要通道。鑒于此,主要從航運歷史、航運現狀及規劃、航運發展機遇及不利因素等方面簡要分析了金沙江航運發展前景。
金沙江;航運;梯級電站;長江經濟帶
金沙江是長江經濟帶發展戰略的重要組成部分。國務院依托黃金水道推動長江經濟帶發展的指導意見中提出,長江經濟帶覆蓋的四川、云南等11省市,具有獨特優勢和巨大發展潛力,依托黃金水道推動長江經濟帶發展,可以挖掘中上游廣闊腹地蘊含的巨大內需潛力,使長江中上游欠發展地區與下游經濟發達地區相互兼容,推進全國經濟社會發展。
長江經濟帶綜合立體交通走廊規劃中指出,需研究論證金沙江攀枝花至水富航道升級改造的必要性與可行性,本文從航運歷史、航運現狀及規劃、航運發展機遇、不利因素等方面簡要分析了金沙江航運發展的前景。
金沙江水道險峻、灘險眾多,自古稱為“千古閉塞之江”,自金江街至宜賓約1 000 km的河段內有重要灘險360處,其中有阻絕斷航的特等灘險18處,如老君灘、白鶴灘和金剛背灘等。老君灘有“千里灘王”之稱,長約2.2 km,灘內礁石林立,巨浪翻騰高達8 m,最大流速達16.3 m/s,其勢驚險之極。
金沙江雖險,但自古即已有用于渡江和短程航行的舟楫之利,最早見于史籍的有三國時諸葛亮“五月渡瀘”南征。四川制鹽始于秦漢,盛于唐宋,運鹽取道水路,金沙江下游成為民間運鹽的重要通道。民國時期,為抗日戰爭的需要,國內外航運專家多次組織查勘金沙江航運,經歷次治理,宜賓至屏山可通輪船,屏山以上木船可上達雷波,雷波以上可分段通航木船。建國后,20世紀60、70年代,金沙江重點分兩段實施了大規模航道治理工程,上段為金江街至龍街,長約276 km,下段雷波至新市至宜賓,長約187 km,其中下段經治理后除大洪水期,可通航100噸級的船舶。
從歷史來看,金沙江航道條件惡劣,雖歷經多次治理,但未能實現真正意義上的全水運通航。
金沙江中下游河段攀枝花至宜賓市全長768 km,其中攀枝花至新市鎮河段總長約660 km,目前為不通航河段,枯水期一般河寬60~200 m,水深一般大于2 m,河道內有主要礙航灘險約253處,最大灘險流速7~12 m/s;新市鎮至宜賓河段108 km河道為通航河段,約占金沙江下游河段長度的14%,其中新市鎮至水富78 km河段為Ⅴ級航道(大部分為向家壩庫區航道),水富至宜賓30 km河段為Ⅳ級航道。
金沙江下游航道建設與水電梯級開發密切相關,目前,向家壩水電站已蓄水發電,過壩通航建筑物按Ⅳ級航道設計,可兼顧1 000噸級單船通過;溪洛渡水電站工程于2005年底正式開工,2014年底機組全部投產運行,沒有通航任務和過壩通航設施。烏東德水電站于2015年12月16日經國務院常務會議正式核準通過,也沒有過壩設施。金沙江下游水電梯級開發正有序開展。
《長江流域綜合規劃(2012~2030年)》提出,近期溪洛渡水電站建成后可發展庫區航運,溪洛渡至水富河段可達IV級航道標準;遠景金沙江干流下游四級水電站全部建成后,烏東德、白鶴灘、溪洛渡水電站庫區形成深水航道,可根據經濟社會發展需要以及河段貨運量發展情況,研究攀枝花以下河段通過翻壩或修建通航建筑物實現全線通航的必要性和可行性。

圖1 金沙江下游航道開發示意
(1) 隨著長江經濟帶、國家脫貧攻堅等戰略的實施,金沙江航運迎來發展機遇。西部大開發戰略實施以來,四川、云南地區的經濟增長速度高于全國平均水平,十三五期間仍將延續這一態勢。今后,隨著長江經濟帶戰略的實施和脫貧攻堅政策的落實,金沙江腹地內城鎮化建設、工業化水平將進一步提高,腹地社會經濟的發展迫切要求加強包括水運在內的區域綜合交通運輸體系的建設[2]。
(2) 金沙江下游梯級電站開發為航運發展提供了基礎條件。金沙江下游4個梯級電站(烏東德、白鶴灘、溪洛渡和向家壩)正常蓄水位時水庫長度約735 km,見圖1,其中常年回水區長度約617 km,變動回水區長度約118 km。據水庫地形資料分析,在不考慮庫區兩岸滑坡、坍塌堆積體、危巖體等因素的情況下,常年回水區河段航道尺度基本能達到2.7 m×60 m×300 m,金沙江下游航道條件比天然情況有所改善,為航運發展提供了基礎條件。
(3) 腹地資源豐富,開發利用進程進一步加快,資源外運需求強烈。作為國家的戰略大后方,從資源方面看,區域內擁有豐富的礦產、有色金屬等,如:昭通地區的硫鐵礦、褐煤;會澤、永善、雷波至馬邊地區的磷礦;攀西地區還擁有釩鈦礦資源聚集地。腹地內昭通市、攀枝花市、涼山彝族自治州和曲靖市等地區是重點開發的資源型城市,資源開發利用將日益增長,資源外運需求強烈。
(1) 水庫變動回水區航道條件差,受電站下泄非恒定流影響,近壩段航道條件難以滿足通航要求。金沙江下游梯級電站變動回水區有4段,長約118 km,水庫蓄水位較低時處于天然狀態,河段內共有灘險約40多處,暗礁、巨石密布,河道比降大,水流湍急,天然狀態時不具備通航條件。梯級水電站正常蓄水位維持時間段,如烏東德、白鶴灘正常蓄水位的歷時保證率分別為30%和25.8%。
由于烏東德、白鶴灘、溪洛渡和向家壩等水電梯級均承擔了防洪任務,變動回水段在汛期低水位時不僅灘險多、彎曲,還因河道狹窄和電站泄水的原因,不能滿足船舶安全航行的要求。在非汛期,電站承擔調峰任務,每開關一臺機組,近壩段下游河道水位變幅1.0~1.5 m,亦難以滿足船舶安全航行的要求。
若采用增設庫尾航運反調節樞紐解決變動回水區礙航問題,因河道平均河寬小和調節性能差,在電站調峰或汛期大流量時,其水位變幅和變率也難以滿足安全通航要求,再加上復雜的河床條件,即使修建反調節航運樞紐也很難保障通航建筑物運行和航道通航安全。
(2) 通航建筑物存在諸多技術難題。初步分析,過壩通航建筑物可采用船閘+垂直升船機或多級垂直升船機的方式。從現有工程技術條件看,金沙江下游烏東德、白鶴灘、溪洛渡3個梯級的過壩通航建筑物布置和設計理論上是可行的,通航建筑物主體部分也具備后期施工的條件,但在金沙江復雜的地質地形條件,建設如此規模的過壩設施需解決超長隧洞建設與運行、建筑物安全及變形控制、設備設計與制造、復雜的上下游口門水流條件等諸多技術難題,技術風險高,安全隱患大,尚無正常運行的工程實例。
(3) 庫區沿岸地質災害多發,通航安全難以保障。沿江落石、滑坡、危巖體、泥石流沖溝密集,根據目前調查成果,金沙江下游烏東德、白鶴灘等梯級庫區大于10萬m3的滑坡、危巖體等合計約170多處,這些地質災害嚴重影響船舶的安全;蓄水后一般河段河寬約250 m,河寬條件改善不明顯,局部峽谷河段僅幾十米,庫區河道彎曲半徑仍較小,船舶航行的通視性差,通航環境差,運行風險大。
此外,金沙江沿岸多為高山峽谷,而寬谷河段一般為地質條件較差的沖積溝,可利用的岸線資源較少,港口碼頭選址困難;受自然條件限制,集疏運基礎設施薄弱,運輸成本高,在一定程度上制約航運的發展。
隨著長江經濟帶戰略的全面實施,金沙江下游航運發展應與腹地社會經濟發展需求、梯級電站建設進程以及綜合交通運輸體系建設等相適應。
目前,烏東德水電站剛核準,白鶴灘水電站尚未核準,考慮水電站建設工期的影響,估計在2030年左右金沙江航運條件才能得到改善。建議金沙江航運建設以2030年為節點,并分近、遠期規劃各自治理目標。
從金沙江下游腹地經濟發展、資源分布以及航運條件來看,目前,向家壩建有通航建筑物,溪洛渡以下航運條件已得到改善,具備航運開發的基礎,近期應重點發展溪洛渡以下航運,提高航道等級與航運服務水平,延伸長江黃金水道輻射范圍[3];溪洛渡以上地區航運發展宜以庫區航運結合翻壩運輸為主。遠期,可考慮通過翻壩措施或建設綜合交通運輸體系的方式來實現攀枝花以下河道通航的目標。
[1] 林一山.長江志(航運工程)[M].北京: 中國大百科全書出版社,2004.
[2] 劉世慶.長江開發進入金沙江時代:從三段規劃部署走向四段[J].四川省情, 2014(6).
[3] 張毅.長江干線航道上延至金沙江的合理區段分析[J].中國水運(下半月), 2012(11).
(編輯:李 慧)
1006-0081(2017)03-0007-03
2017-01-15
錢俊,男,長江勘測規劃設計研究有限責任公司水利規劃研究院,工程師.
F562.3
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