走馬塘拓浚延伸工程運(yùn)行對(duì)長(zhǎng)江水文情勢(shì)影響調(diào)查

楊文婷 朱澤聰 曾維丁

摘 要：走馬塘拓浚延伸工程為一系列太湖長(zhǎng)江水系引排工程之一，該工程的建設(shè)主要為改善望虞河西岸地區(qū)排澇條件和水環(huán)境影響的重要工程之一，工程通水運(yùn)行后對(duì)與其水系溝通的主要支流及工程本身河道水質(zhì)產(chǎn)生了一系列的影響。本文主要通過(guò)對(duì)工程建設(shè)前及建成通水后對(duì)工程所在長(zhǎng)江段水文情勢(shì)的影響進(jìn)行對(duì)比分析，并為同類型水利項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)水文情勢(shì)的影響分析提供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程 水文情勢(shì) 走馬塘 影響調(diào)查

1.前言

近年來(lái)，太湖湖體呈富營(yíng)養(yǎng)化水平，藍(lán)藻暴發(fā)頻繁，嚴(yán)重影響太湖周邊和流域下游城市供水、生態(tài)環(huán)境和景觀旅游等綜合功能發(fā)揮。為改善太湖流域水環(huán)境，提高太湖水環(huán)境容量，近年來(lái)實(shí)施了一系列太湖長(zhǎng)江水系引排工程。其中，走馬塘工程是治太工程中改善望虞河西岸地區(qū)排澇條件和水環(huán)境影響的重要工程之一。走馬塘拓浚延伸工程地處江蘇省無(wú)錫市的錫山區(qū)、新區(qū)以及蘇州市的張家港市、常熟市境內(nèi)，南自京杭運(yùn)河起，利用現(xiàn)有河道，拓浚沈?yàn)^港、走馬塘、錫北運(yùn)河，沿錫山、常熟、張家港三市（區(qū)）交界的王莊向東北方向延伸，平地開(kāi)河與七干河相接，拓浚七干河入江，全長(zhǎng)66.51km，其中利用老河拓浚長(zhǎng)30.55km，平地開(kāi)河長(zhǎng)35.96km，主要有張家港樞紐和江邊樞紐兩座控制建筑物。本工程于2009年10月開(kāi)工建設(shè)，2012年6月，走馬塘工程實(shí)現(xiàn)全線通水。

本文主要對(duì)工程建設(shè)前及建成通水后對(duì)工程所在長(zhǎng)江段水文情勢(shì)的影響進(jìn)行對(duì)比分析。

2.工程運(yùn)行對(duì)長(zhǎng)江水文情勢(shì)的影響

（1）徑流。大通水文站為長(zhǎng)江下游最后一個(gè)徑流水文站，距離本工程河段約440km，其流量特征基本能反映本工程河段上游的來(lái)水情況。根據(jù)大通水文站站1950～2011年資料，按三峽水庫(kù)蓄水前后分別統(tǒng)計(jì)大通站的水文特征值。大通水文站在三峽水庫(kù)蓄水運(yùn)用前（1950～2002年），多年平均徑流量為9052億m3。三峽水庫(kù)蓄水運(yùn)用以來(lái)（2003～2011年），該站年徑流量約為8388億m3，來(lái)水量比水庫(kù)蓄水運(yùn)用前減少約7.9%，2006年大通站年平均流量為21800 m3/ s，是1979年以來(lái)歷年最小的，近幾年來(lái)大通站徑流量稍有回升。大通站年內(nèi)來(lái)水分布不均勻，在三峽水庫(kù)蓄水運(yùn)用前后年內(nèi)來(lái)水量分布規(guī)律基本未變，汛期5～10月，蓄水前后來(lái)水量分別占全年的70.85%和68.8%。

工程實(shí)施后，正常排水流量為5 0 m3/ s，日最大設(shè)計(jì)流量為116.6m3/s，瞬時(shí)最大設(shè)計(jì)流量為207m3/s，與工程江段正常流量相比，瞬時(shí)最大設(shè)計(jì)流量為長(zhǎng)江工程段多年平均流量的0.7%，僅為長(zhǎng)江工程段歷年最小流量的4.5%，工程出現(xiàn)瞬時(shí)最大設(shè)計(jì)流量時(shí)，工程長(zhǎng)江段一般也是流量相對(duì)較大時(shí)期，因此，對(duì)工程江段徑流影響很小。

（2）潮位。工程所在長(zhǎng)江常熟段為中等強(qiáng)度的潮汐河口，潮汐為非正規(guī)半日潮，每日兩漲兩落，日潮不等現(xiàn)象明顯。每月出現(xiàn)兩次大潮汛和兩次小潮汛，最高潮位一般出現(xiàn)在8月份，最低潮位一般出現(xiàn)在1～2月份。歷年平均高潮位為3.83m（吳淞基面，下同），低潮位1.86m，最大漲潮差3.76m、落潮差4.01m，該河段的潮流以落潮起主導(dǎo)作用，潮流流速在平面上的分布是非均勻的，比較復(fù)雜，隨時(shí)間而變化，漲潮時(shí)間短、落潮時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)，該河段處于流路分汊和徑流、潮流的共同動(dòng)力作用，流向比較復(fù)雜，但基本為東西向，因受地球自轉(zhuǎn)偏向力的作用，潮流漲潮偏南，落潮偏北。該河段含泥沙量較大，水體渾濁呈淺黃色，多年平均含泥沙量為0.53kg/m3，最大和最小含沙量為3.24kg/m3和0.022kg/m3。

工程實(shí)施前后，對(duì)工程附近常滸河滸浦閘（閘下游）站逐潮高低潮位進(jìn)行觀測(cè)，觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析如圖1所示，根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，本工程運(yùn)行對(duì)工程江段潮位影響極小。

（3）潮流。長(zhǎng)江口潮流界隨徑流強(qiáng)弱和潮汐大小等因素變化而變動(dòng)。小徑流遇大潮汛，潮流界上提；大徑流遇小潮汛，潮流界就下移。據(jù)實(shí)測(cè)資料分析，長(zhǎng)江口潮流界大部分時(shí)間在江陰附近，只有當(dāng)徑流量大于50000m3/s，下遇天文小潮時(shí)，潮流界才在南通港以下。一般情況下，本河段主槽落潮流速大于漲潮流速，淺灘和近岸支汊是漲潮流速大于落潮流速。福山水道漲、落潮流速是下段大于上段，據(jù)實(shí)測(cè)資料，長(zhǎng)江徑流在30000m3/s（相當(dāng)多年平均流量）左右，下遇天文大潮時(shí)，福山水道漲潮平均流速為0.25～0.60m/s，落潮平均流速為0.10～0.50m/s。

工程實(shí)施后，排水時(shí)對(duì)入河口水域潮流有小范圍的影響，但相對(duì)工程江段潮流水量，工程排水量較小，工程排水對(duì)工程江段來(lái)說(shuō)基本可以忽略不計(jì)。

3.走馬塘入江河口水文情勢(shì)

走馬塘、望虞河兩河入江口門(mén)均位于通洲沙河段內(nèi)，通洲沙河段自南通港至徐六涇，兩端束窄，中間開(kāi)闊，長(zhǎng)約30km，江面最大寬度達(dá)10km左右，為多灘分汊河段，上段被通洲沙分為通洲沙東、西水道；下段被狼山沙分為狼山沙東、西水道，在狼山沙西水道右側(cè)為福山水道。長(zhǎng)江主流走通洲沙東水道，落潮流速大于漲潮流速，通洲沙西水道為副汊，分流比一般小于10%，漲落潮流速相當(dāng)，福山水道為漲潮流維持為主的通道。

走馬塘入江口距望虞河口縱向距離為7.5km。走馬塘入長(zhǎng)江口位于通洲沙西水道下段，望虞河入江口為福山水道，通洲沙西水道下段漲落潮水流動(dòng)力優(yōu)于福山水道，入江口水流動(dòng)力條件走馬塘入江口優(yōu)于望虞河入江口。

走馬塘入長(zhǎng)江口位于通洲沙西水道下段，西水道下段深槽是以漲潮流為主，由于受到狼山沙體下移西偏的影響，其演變主要表現(xiàn)為平面上不斷向南移動(dòng)，過(guò)水面積不斷減小。1992年較1978年，深泓南移220m，過(guò)水面積減小24%，1992年以后，深槽平面變化不大，但過(guò)水面積略有擴(kuò)大，說(shuō)明1992年以后，西水道漲潮流動(dòng)力有所加強(qiáng)。

從走馬塘入河口代表斷面（見(jiàn)圖2）等深線演變趨勢(shì)（見(jiàn)表1）分析，0m、-2m、-5m各等深線變化很小，-5m以下等深線略有沖刷，主要是由彎道環(huán)流引起的。從表5.1-4數(shù)據(jù)可以看出，1998～2005年Q1、Q2、Q3斷面各等深線離堤線距離總體上變化很小，近年來(lái)相對(duì)穩(wěn)定。

4.小結(jié)

工程運(yùn)行后，一般入河流量為50m3/s，相對(duì)工程江段水量較小，工程出現(xiàn)瞬時(shí)最大設(shè)計(jì)流量時(shí)，工程長(zhǎng)江段一般也是流量相對(duì)較大時(shí)期，因此，工程運(yùn)行對(duì)工程江段徑流及潮汐影響較小。

參考文獻(xiàn)：

[1]于建忠.太湖流域水環(huán)境綜合治理——走馬塘拓浚延伸工程.水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)新技術(shù)新技術(shù)應(yīng)用，北京，2018年11月.

[2]紀(jì)洪艷.走馬塘拓竣延伸工程對(duì)長(zhǎng)江水環(huán)境影響研究.中國(guó)工程科學(xué)，2010（03）： 127～130.