范春英
(上海市水務局行政服務中心(上海市海洋局行政服務中心),上海 200050)
國家對長江河道干流段(宜賓以下)采砂實行許可制度,其中上海段與其上游其他段相比,在采砂管理上有其特殊之處,主要體現在上海段實行建筑類采砂全面禁采制度,對非建筑類采砂(包括長江河道整治和長江堤防整修采砂、航道治理采砂和整治造地采砂)采取一事一議的許可方式實施開采審批管理。
“十三五”期間,上海市水務局聯合海事、航道和海警公安等部門建立了聯席會議制度,從項目立項初期就能明確采砂區域是否滿足采砂規劃、航道暢通以及水上施工作業安全等要求。同時,上海市水務局修訂發布了《上海市長江河道采砂行政許可實施細則》(滬水務〔2015〕893 號),出臺了《關于進一步加強本市長江河道采砂管理工作的實施方案》等一系列規范性文件、管理制度來進一步明確各相關部門的職責。
通過《長江中下游干流河道采砂管理規劃上海段實施方案》限定禁采期、劃定禁采區和保留區、明確控制開采量等,確保了采砂對長江口防洪、河勢、供水、水生態、航運及涉水工程設施等的影響可控。在《實施方案》指導下,上海形成了一套適應地方特點、行之有效的管理制度,明確了對保留區采取一事一議的方式,僅對非建筑類采砂(河道整治和堤防整修采砂和航道治理采砂等)開展采砂可行性論證[2]。2016—2020 年,上海市批準的長江河道采砂許可事項共31件,許可采砂總量2 717.25 萬m3,許可和實施的采砂總量均小于年度采砂控制總量(1 300 萬m3),河道采砂行為總體平穩有序,有力支持了上海“十三五”期間南匯東灘促淤工程、橫沙東灘(八期)圈圍工程等市重大工程的順利推進。
2.1.1 南支河勢變化
20 世紀中葉—2002 年,南支河段河道演變主要表現在以下7個方面。
(1)徐六涇形成人工節點。20 世紀50—70 年代,徐六涇對岸陸續圈圍成陸,河道寬度縮窄。該節點形成后,對河勢起到了較好的控制作用,遏制了通州沙東水道內狼山沙的下移趨勢;同時,節點段深泓擺動幅度明顯減小,主流始終保持靠南岸的格局。
(2)新通海沙及白茆小沙形成。徐六涇節點形成后,河道仍較寬闊,在漲落潮流路的中間地帶泥沙落淤形成暗沙,1978年北岸出現了新通海沙的雛形,1976年徐六涇邊灘被水流切割形成了白茆小沙。
(3)白茆小沙上沙體較穩定,下沙體多次被水流沖散,其演變遵循“淤漲—下移—切割—再淤漲”的規律,在一般水文年,下沙體尾部活動范圍基本位于白茆河口偏下位置以上。
(4)白茆沙多次被大水沖散,大水過后沙體又重新淤漲發育。白茆沙在1954、1983 年均發生了沙體被大水沖散、分裂的情況,被沖刷的泥沙一部分補給到崇明島頭,一部分下移補給到扁擔沙。大水過后,沙體又重新淤漲發育,河道恢復雙分汊形態。1998 年大水后,沙體頭部右側被水流切割出現一塊切割體。
(5)白茆沙北水道先興后衰。20世紀70—80年代,受上游河勢變化以及北支水沙倒灌減弱因素的影響,北水道發展較明顯,20 世紀80 年代中期—90年代初在白茆沙汊道形成了南北水道-10 m 深槽皆貫通的良好局面,1992—2002 年白茆沙頭持續后退,白茆沙北水道由盛轉衰,原來貫通的-10 m 深槽斷開,河槽淤積萎縮。
(6)南北港分流通道仍然頻繁變遷。這一時期,分流南港的通道經歷了“新崇明水道—新寶山水道—新寶山北水道”的演變過程。1979 年左右,水流切割扁擔沙尾,切割體下移逐漸與新瀏河沙合并,合并體與中央沙右緣之間的通道即另外一條分流南港的通道——南沙頭通道的下段于20 世紀90 年代—2002 年逐漸萎縮。在中央沙北水道—南門通道—新橋通道的演變過程中,尤其是1998 年大水后,水流在扁擔沙上正對南門港的方向又形成了另外一條分流北港的新通南門通道。
(7)南北港分流態勢基本均衡。在分流通道頻繁變遷的同時,南北港分流口上提下移,上下變化范圍約7.5 km。其間,南北港分流格局基本呈現此起彼伏、基本均衡的態勢。
2002 年至今,受三峽以及上游干支流水庫蓄水運行、上游水土保持以及長江口整治工程陸續實施等因素的影響,長江來沙量明顯減少。上游泥沙被水庫群大量攔截,而來水量總體穩定,不存在趨勢性減小的特征,因此長江口已由原來的豐水豐沙的淤漲型河口轉變為豐水少沙的侵蝕型河口。2002—2016 年,南支河段持續沖刷,-5 m 以下河槽累計沖刷約8.5 億m3,年均沖刷量約6 000 萬m3,河道演變主要表現在以下7個方面。
(1)徐六涇節點的束流作用得到加強。長江口規劃批準后,北岸新通海沙岸線綜合整治工程、徐六涇節點段南岸常熟邊灘圈圍工程實施后,徐六涇節點段平均河寬縮窄1/3,節點段的束流功能得到了加強,主流擺動幅度進一步減小。
(2)部分沙體沖刷嚴重。受上游狼山沙左緣不斷后退的影響,主流進入長江口以后持續南偏,白茆沙上、下沙體嚴重沖刷,至2008 年白茆沙-5 m 以上部分沖刷殆盡。同時,白茆沙頭部右緣在1998 年大水后出現的切割體也沖刷消失。
(3)2002—2006 年,白茆沙頭仍然呈現小幅沖刷后退趨勢。2012 年,隨著白茆沙整治工程實施,沙頭后退趨勢得到遏制,沙體出現小幅淤長。
(4)白茆沙汊道南強北弱的格局持續發展。2002 年9 月—2016 年8 月,南水道落潮分流比由60.2%逐步增加至71.5%,相應-5 m 以下河槽容積占比由65%上升至70%。南水道的沖刷發展不僅造成南岸深槽向近岸發展,威脅白茆沙南水道南岸太倉沿岸碼頭的安全,同時還將打破下游南北港分流基本均衡的態勢,威脅南港內眾多國民經濟設施的安全運行。
(5)隨著中央沙及青草沙圈圍成陸工程、新瀏河沙護灘潛堤工程的實施,南北港分流基本穩定。
(6)新瀏河沙包沖刷消亡,新寶山南、北水道合二為一。
(7)分流北港的通道仍然頻繁變遷。目前,分流北港的主通道仍然是新橋通道,但新南門通道萎縮消亡,水流又在其上游扁擔沙處切割出一條新的分流通道——鴿龍港通道。
2015—2019 年,白茆沙北水道上段南沖北淤,下段整體淤積;南水道上下游沖刷、中段淤積,總體沖刷;白茆沙南、北水道南強北弱態勢繼續增強。2015—2019年南支地形沖淤變化,如圖1所示。

圖1 2015—2019年南支地形沖淤變化
2.1.2 北港河勢近期變化
北港是長江河口第二級分汊的北汊,上承新橋水道、新橋通道,下接攔門沙河段,歷史上河道中分布有青草沙、堡鎮沙等暗沙。由于分流北港的通道頻繁變遷,北港在單一河槽與復式河槽之間交替變化。分流北港的通道遵循“形成—下移—逆時針偏轉—萎縮—衰亡—新通道形成”的演變規律。在上述演變過程中,北港主泓大幅擺動,1965—2003 年,奚家港斷面主泓最大擺動幅度約5 km,六滧斷面主泓最大擺動幅度約4 km。新橋通道自形成后經歷了下移、逆時針偏轉的過程,目前仍然是分流北港的主通道。中央沙、青草沙圈圍后,新橋通道的右側邊界得到固定,新橋通道失去了繼續逆時針偏轉的空間。在上游河勢不發生大變化的情況下,新橋通道在相當長時間內將維持北港主分流通道的地位。由于上口分流通道的相對穩定,北港目前逐漸形成上段主流偏北、下段主流偏南的微彎形態。北港近年來分流比一直維持略超50%的水平,河槽以沖刷為主,-10 m 以下河槽容積自2002—2016 年擴大了1倍。青草沙水庫建成使用后,水庫圍堤中下段持續受漲潮流的沖刷影響,又形成了貼岸漲潮溝。
2013—2016 年,北港潮流脊5 m 等深線與北港北沙分離,形成2 片沙體,面積有所縮??;2016—2021 年,北港潮流脊上沙體頭部淤長,尾部稍有下延,沙體由寬短形轉變為狹長形,下沙體被沖沒。
2015—2020 年,北港上段主槽北沖南淤,深槽北移;青草沙上沖下淤,堡鎮沙沖刷縮小。北港下段河槽總體上順直微彎,平面形態向外海逐漸展寬;主槽北側沖刷下移,促進攔門沙淺淤積;橫沙東灘和橫沙淺灘北沿沖刷明顯;北港北沙頭部沖刷、中下沙體淤積,竄溝淤積萎縮。2015—2020年北港河段河床沖淤變化,如圖2所示。

圖2 2015—2020年北港河段河床沖淤變化
2.1.3 水生態環境保護區與采砂區的關系
上海在長江口擁有九段沙濕地國家級自然保護區、崇明東灘鳥類國家級自然保護區和長江口中華鱘自然保護區3 個自然保護區,有刀鱭水產種質資源保護區和佘山島領海基點,這些都與長江口最有擴張潛力的灘涂資源有密切關系。上海市水生態環境保護范圍示意,如圖3所示。

圖3 上海市水生態環境保護范圍示意
采砂作業過程中擾動水體產生的懸浮物以及機械作業產生的噪聲對保護區內生物會產生不利影響,且采砂作業可能會帶來河床和灘涂原有的地形地貌的改變,也可能對附近生態系統造成影響[3—5]。
根據《長江中下游干流河道采砂管理規劃(2021—2025 年)》規定以及各自然保護區管理條例和佘山島領海基點的保護要求,自然保護區、領?;c以及水產種質資源保護區核心區范圍內禁止從事采砂活動。
由于長江口的灘涂淤漲、演化較快,灘涂資源在動態變化之中,自然保護區的范圍也會隨之動態調整,所以禁采范圍應當根據最新的灘涂濕地動態平衡方案作相應調整。
2.2.1 采砂實施范圍
對比“十三五”規劃和“十四五”規劃[6-9],上海市人民政府頒布了《關于長江(上海段)管理范圍的規定》(滬府辦〔2020〕10 號),確定了長江(上海段)管理范圍,包括水域和陸域2個部分。其中,水域是指長江大堤內坡腳線之間的區域(上海行政區域范圍)。對有隨塘河的,陸域是指長江大堤內坡腳—隨塘河邊緣的護堤地;對無隨塘河的,陸域是指長江大堤內坡腳外側20 m 的護堤地。在采砂實施范圍上也有所調整,由原來的“西起上海市與江蘇省的行政交界線,東至長江口原50 號燈船(東經122°35′31″,北緯31°06′11″);北起本市與江蘇省的行政交界線,南至蘆潮港”調整為現在的“滬蘇邊界(大陸片:N31°30′37″、E121°19′54″,崇明島:N31°41′56″、E121°37′40″,N31°49′09″、E121°23′59″),終點位置為50 號燈標(N31°06′11″、E122°35′31″),南側大陸線為南匯嘴(N30°53′04″、E121°58′10″)”。
2.2.2 采砂期限變化
“十四五”規劃中,對禁采期的要求也有一些變化。禁采期是指防止采砂對河勢、防洪、通航、水環境及水生態保護等產生較大影響而設置的禁止開采砂石的時段。在禁采期內,除防洪搶險以外的一切采砂活動應當停止。根據《長江河道采砂管理條例實施辦法》第六條和《上海市長江口中華鱘自然保護區管理辦法》,禁采期時間由原來的每年6月1日—9月30 日調整為5 月1 日—9 月30 日以及河道水位超過警戒水位時段。
對照上海市汛期要求,6 月1 日—9 月30 日禁采期時間延長調整以后,在長江上海段采砂項目的施工作業時間同步壓縮。對于工程作業連貫性較強的項目,比如各類海塘達標工程、堤防工程等必須在汛期之前形成度汛能力的,應在采砂方案中充分考慮,增加采砂船舶等,并在項目可行性研究階段時考慮砂庫的位置及配套投資。
上海段泥沙補給以海向來沙為主,粒徑較細,砂質不符合建筑砂料要求,砂源的利用以灘涂整治、吹填等其他砂料開采為主。根據水利部批復的《長江中下游干流河道采砂管理規劃(2021—2025 年)》(水河湖〔2021〕212號)[10],長江河道(上海段)區域共布置2個可采區,其他區域均為禁采區或者保留區。
2.3.1 可采區布置
統計分析2016—2019 年的上海采砂許可區域可知,上海采砂許可區域主要集中在北港潮流脊、下扁擔沙沙尾和吳淞口外側錨地區域,其中北港潮流脊占許可總量的61.3%?!笆奈濉币巹澋?個可采區均位于北港河段,分別為橫沙島北和橫沙東灘北可采區,橫沙島北采區位于北港潮流脊,橫沙東灘北采區位于河口攔門沙區域,均屬于泥沙易淤積區域。較“十三五”規劃,除確定2個規劃可采區外,年度控制開采量也由2 000 萬t 調整為1 300 萬t,并明確了每個采區的控制開采高程、采砂船控制數量以及最長允許作業時間等。規劃可采區位置及開采控制條件,詳見表1。規劃可采區示意,如圖4所示。
2.3.2 禁采區布置
長江口涉水工程種類雜、數量多、分布廣,本輪規劃中,具體將禁采區分為4個大類,分別為河勢控制和航道治理禁采區、生態敏感區、領海基點和涉水工程。其中,河勢控制和航道治理禁采區包含白茆沙禁采區、扁擔沙禁采區、新瀏河沙和瑞豐沙禁采區、堡鎮沙禁采區;生態敏感區包含崇明東灘鳥類國家級自然保護區、長江口中華鱘自然保護區、九段沙濕地國家級自然保護區、長江刀鱭國家級水產種質資源保護區核心區;領?;c為佘山島領?;c;涉水工程包含長江過江光纜禁采區、過江電纜禁采區、通信電纜禁采區、過江橋梁附近禁采區、過江隧道附近禁采區、飲用水水源保護區禁采區、堤防及碼頭附近禁采區等。
隨著經濟社會的發展,在進行采砂行政許可時,應充分考慮涉水工程的數量和位置處于動態的變化過程中,根據工程項目所在河段涉水工程的分布情況進行調查確認,進一步明確相應禁采和可采水域的具體范圍及涉水工程情況。
2.3.3 保留區布置
原則上,除禁采區和可采區以外的區域均為保留區。新一輪規劃中也同樣明確,整治長江堤防進行吹填固基、整治長江河道及航道工程需要采砂的,規劃可采區不能滿足其要求的,可參考可采區劃定原則,在保留區內選擇采砂影響較小、條件較好、砂質砂量滿足特定建設需求的區域,對于控制開采范圍、開采量和開采高程進行詳盡的可行性論證,采取一事一議的方式實施采砂許可。
在合理的區域、適當的時間采砂是保障長江河勢穩定的重要基本條件,本文比對了長江河道(上海段)采砂“十三五”和“十四五”規劃發現,在“十四五”規劃中,隨著各類生態保護區及長江上海段范圍各類涉水工程的增多,禁采區同步增加,采砂范圍、采砂期限以及采砂分區等方面也均發生了較大的變化,在采砂行政許可過程中,應尤為關注采砂的許可范圍、控制采砂量及控制底高程等。
此外,隨著上海市重大工程的立項和推進,可預見“十四五”規劃實施過程中,可采區內采砂量、年度控制采砂量與工程實際需砂量存在突出矛盾,可結合以下4點進行考慮[11—15]。
(1)精細化管理可采區。隨著新一輪規劃的實施,采砂的行政許可方式也應轉化為集約節約式的模式,在許可過程中應落實對可采區的精細化管理,對有采砂需求的工程提前謀劃,優化砂源配置方案,合理布局各工程可采范圍、采砂量等。采砂作業完成后,應及時進行水下地形測量,始終掌控可采區的動態變化。
(2)考慮疏浚砂的綜合利用。隨著“長江口12.5 m 深水航道條件優化工程”的實施、維護疏浚管理進一步深化以及流域來沙持續減少等影響,長河河道維護疏浚量將基本穩定在5 000 萬m3/a 以上,從資源利用的角度上,建議下一步考慮建立疏浚砂的綜合利用途徑和方法,合理合法使用疏浚砂。
(3)積極探索保留區轉化為可采區路徑。保留區是可采區和禁采區之間的緩沖區,根據采砂管理的需要,在先行探索保留區內河勢演變情況、開展地形勘察、探明砂質砂量等關鍵指標、摸清采砂河段基本情況的基礎上,條件成熟時,得到長江水利委員會批準后,將保留區轉化為可采區。
(4)加大與各個部門的溝通對接,建立重大民生工程協調機制。如因重大民生工程采砂涉及水產種質資源保護區的,在論證采砂行為對水生生物的影響、采取相關補償措施且具體采砂方案得到相應生態環保部門認可后,再許可采砂。