劉埠漁港建設過程中進港航道沖淤變化分析

李艷 吳福林

摘 要：依據劉埠漁港建設過程中不同時期進港航道地形監(jiān)測和工程區(qū)海域衛(wèi)星遙感資料，研究漁港建設過程中進港航道的平面擺動規(guī)律，分析海堤和導流堤等工程建設對進港航道流路變化的具體影響以及航道沿程的泥沙沖淤變化。研究表明，閘下港道平面位置不斷微調，但總體形態(tài)基本保持不變，水深隨季節(jié)性有所波動，但均可滿足漁船進港要求，周邊風電工程未對進港航道區(qū)域地形產生明顯不利影響。設計的航道選線合理，滿足建港需求。

關鍵詞：進港航道;潮溝擺動;沖淤

中圖分類號：U641 ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號：1006—7973（2020）07-0110-03

劉埠漁港利用掘苴新閘閘下自然港道作為進港航道。通過對該港道自然演變動態(tài)的研究發(fā)現(xiàn)，近40年來港道軸線由直接向北轉為先向東南轉折再向北的趨勢性變化，漁港總體設計中為適應此演變特征選擇由東南再轉向北的自然港道作為進港航道（圖1），同時為穩(wěn)定其流路，在漁港口門區(qū)布置導流堤以隔斷港道直接向北的路徑，促進港道平面位置的穩(wěn)定[1]。目前，劉埠漁港外側已建有眾多潮間帶風電，其中新建的龍源潮間帶風電示范項目擴建工程位于漁港進港航道西側，部分風機緊鄰進港航道，尤其航道由東南向北轉折區(qū)西側的數臺風機處于航道局部擺動可能影響的區(qū)域，既是風機運行安全的隱患[2]，也是影響漁港運行的潛在不利因素[3]。因此，為促進漁港及風電資源的綜合利用，力求龍源潮間帶風電與劉埠漁港的協(xié)調發(fā)展，需根據漁港建設過程中進港航道地形監(jiān)測成果[4]，深入分析漁港水閘、船閘及導流堤施工過程中漁港的沖淤變化過程[5]，探明漁港建成后的航道狀況，并評估風機與進港航道之間的相互影響，評價航道選線的合理性和科學性。

1 劉埠漁港口門區(qū)布置簡述

漁港的相關工程集中布置并緊鄰航道，根據地形、地貌條件和功能要求，建設本項目的最經濟有效圍填方式是將掘苴河入海口門外移，但必將影響現(xiàn)有掘苴新閘的排澇通道。為滿足防洪除澇要求，在距離掘苴新閘下游約2.5km的位置修建掘苴新閘的“替代閘”。新建水閘偏離西側現(xiàn)狀海堤約1.2km布置，為順應排澇通道內水流流向，同時避免出口水流經導流堤調整后振幅過大，水閘中心線與排澇通道夾角呈120°。原有喇叭狀河口處為閘下水道的水流流路分界區(qū)，在漁港口門區(qū)布置了導流堤。西側沿掘苴墾區(qū)海堤軸線延伸新建海堤接口門區(qū)導流堤，東側利用萬畝海參園現(xiàn)狀海堤外側端部新建海堤至口門區(qū)，兩側海堤呈環(huán)抱狀布置，船閘與水閘并列建在新筑海堤的防洪線上，將閘口方向呈北偏東走向，并通過水閘和船閘將現(xiàn)有口門封閉，從而新筑堤防與現(xiàn)有掘苴新閘及接線海堤之間形成封閉水域。船閘中心線應盡量與外海航道及內港航道順接，避免出現(xiàn)急彎，方便船舶進出，船閘下游護坦端部距離導流堤堤腳約460m。根據附近小洋口、呂四等漁港的使用經驗，水閘與船閘應盡量分開，以避免水閘放水時對船閘產生影響，為最大限度減弱水閘放水時對航道內船只的沖擊，將船閘布置在水閘泄水出流的下方，也可利用水閘泄水能量維護航道水深（圖2）。

2 劉埠漁港施工過程及地形監(jiān)測

劉埠漁港施工總共分為4個階段（圖3）[6] 。

（1）水閘西側施工便道和水閘圍堰施工完成，洪水沿現(xiàn)有河道匯入大海。

（2）在水閘圍堰的保護下開展水閘主體結構的施工，工期約8個月;開始東側海堤、換水閘圍堰和船閘圍堰的施工，并預留龍口，選擇低潮期合龍。

（3）西側海堤的加高培厚并開展導流堤施工;拆除水閘圍堰，水閘正式投入運行;在船閘外海圍堰的保護下開展船閘工程的施工;在排水閘外海圍堰的保護下開展排水閘工程施工。

（4）船閘主體工程基本完工，拆除船閘外海圍堰和換水閘外海圍堰，同期繼續(xù)開展各功能區(qū)建設、道路施工、安裝水電和通訊導航設施。

為跟蹤分析研究如東風電工程建設及漁港工程建設后閘下港道區(qū)域地形變化（圖4），判斷港道選擇的合理性和科學性[7]，根據漁港各分項工程建設的關鍵節(jié)點，分別于2015年5月、12月，2016年5月、12月及2017年12月對閘下港道區(qū)域地形進行了測量（1：5000）。

3 漁港建設過程中進港航道沿程的沖淤變化

掘苴新閘閘下港道是本岸段通向深水的主要水流通道，并作為劉埠漁港的漁船進出航道[8]。1992年后的20多年來，閘下港道軸線移動主要表現(xiàn)在中段向東南發(fā)育曲流，中段擺動幅度可達3～4km，頭部和尾部均基本穩(wěn)定（圖5）。

3.1不同時期遙感影像圖對比顯示（圖6）

2010年閘下南側萬畝海參園未建時，閘下水道先向北再向東南方向彎曲，東南方向彎曲段離岸2.5km左右。經過東南段后再折向北，向北區(qū)段分成東、西兩汊。2011年后漁港南側進行萬畝海參園匡圍，匡圍后東南彎曲段向萬畝海參園圍填線逼近，而且東南段水深也逐漸加深。另外在汛期，水閘下瀉的水流直接向北流向外側淺灘，在北側淺灘形成一股潮溝通向外海，此時東南段潮溝水深會有所減小[9]。隨著萬畝海參園外側防護丁壩的建設，東南彎曲段向南逼近的趨勢逐漸減緩。

2015年水閘圍堰施工完成，洪季下瀉的水流有一部分繞過圍堰堤頭向北直接流向外海，大部分水流通過東南段港汊流向外海。2015年12月水閘圍堰施工完成，漁港外框線基本完成，水閘順利下遷。出閘后的水流同樣有一部分向北直接流向外海，也有部分水流通過東南段港汊流向外海，東南段閘下潮溝仍然存在。

2016年5月以后，北側導流堤施工完成，下瀉水流受北堤阻擋，向北流路被截斷，水流全部通過東南側潮溝流向外海，北側潮溝有所萎縮。5月份漁港臨海側工程全部結束后，經過完整汛期，到2016年12月閘下水道進一步歸順，出閘后水流全部通過東南段潮溝，東南段潮溝水深有所增大。

2018年1月，漁港臨海側工程建成后1.5年，經過多次汛期后，閘下港道地形基本穩(wěn)定。北堤堤頭有所沖刷，北堤隔斷港汊直接向北的路徑，穩(wěn)定港汊流路，東南段港汊形態(tài)和水深基本穩(wěn)定。

3.2施工過程地形監(jiān)測資料顯示（圖7）

（1）漁港工程施工期前，閘下港道雖然主要向東南方向，但仍然有部分水流直接向北流向外海，特別是在洪季時，下瀉的水流直接沖向北側淺灘，北側淺灘區(qū)域形成通向外海的潮溝。漁港工程北導流堤建成后，隔斷水流直接向北的路徑，歸順了其流路，使得主要水流均通過東南段流向外海。

（2）2010年到2018年近十年時間，雖然閘下港道平面位置存在變化，但總體形態(tài)基本保持，主汊道先向東南再向北，中段折向北分東、西兩汊;東、西兩汊以東側港汊水深較大，對灘槽上在建的風機基礎影響較小。

（3）主港汊東南段在萬畝海參園匡圍后，逐漸向南逼近匡圍線，與設計航道軸線有一定偏差。主港汊平面位置雖然有所變化，水深也存在季節(jié)性變化，但基本維持在-2～-4m。

4 ?結論

本研究過程依據漁港建設過程中進港航道地形監(jiān)測和工程區(qū)海域多年衛(wèi)星遙感資料，總結了漁港建設過程中進港航道的平面擺動情況，分析海堤和導流堤等工程對進港航道流路變化的具體影響以及航道沿程的泥沙沖淤變化。研究表明，閘下港道平面位置不斷微調，但總體形態(tài)基本保持不變，水深隨季節(jié)性有所波動，但均可滿足漁船進港要求，周邊風電工程未對進港航道區(qū)域地形產生明顯不利影響。設計的航道選線合理，滿足建港需求。

參考文獻：

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[3] Kirk Moore. Northeast fishing ports at risk from rising seas[J]. National Fisherman，2020，100（9）：10-11.

[4] 宋雙，黃志揚，張建鋒，陳中.大豐港15萬噸級深水航道試挖工程回淤監(jiān)測[J].水運工程，2015（11）：110-114.

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[7] 黃志揚，丁健，劉紅，張建鋒，鄭德海.南通港呂四港區(qū)進港航道試挖工程回淤監(jiān)測研究[J].水運工程，2012（12）：218-224

[8] 李艷，吳福林.輻射沙脊淺灘區(qū)漁港工程進港航道選線及設計[J].中國水運.2014（9）：294-297.

[9] 趙洪波，錢敏.江蘇如東附近海域泥沙運動遙感分析[J].水道港口，2004（01）：34-37.