台风莫拉克
楼飞;季岚;陈中;王大伟
【摘 要】Hengsha east shoal is a large mouth bar in Yangtze estuary. The main problem of building large excavated-in deepwater harbor basin here is the maintainability of the basin and waterway. In this paper,on the basis of the characteristics of current and sediment,the basin and its entrance sites selection and the maintainability of the basin and waterway are discussed. The results show that the entrance of the basin should be set in the east side of Hengsha east shoal and on the south of Jigu reef,and towards southeast. The entrance and waterway should be built in the area where the depth is greater than 10 m. If do so,the tidal prism is large;the siltation is small,and the maintainability is good.% 横沙东滩位于长江口拦门沙区域，该区域建设大型挖入式深水港的关键问题之一是港池及进港航道的可维护性。本文从自然水沙特性出发，对港池及其口门选址、港池及进港航道的可维护性等问题作探讨分析。分析结果认为：港池口门位置宜设置在横沙东滩东侧鸡骨礁及以南区域，开口方向宜偏SE向，口门及进港航道均需设置在10 m以深水域，由此港池及进港航道回淤量较小，港池进潮量较大，具有较好的可维护性。 繁盛一时的隋朝
【期刊名称】《中国工程科学》
【年(卷),期】2013(000)006
【总页数】5页(P108-112)
【关键词】长江口;横沙东滩;挖入式深水港;选址;可维护性
【作 者】楼飞;季岚;陈中;王大伟
【作者单位】中交上海航道勘察设计研究院有限公司，上海 200120;中交上海航道勘察设计研究院有限公司，上海 200120;中交上海航道勘察设计研究院有限公司，上海 200120;中交上海航道勘察设计研究院有限公司，上海 200120
中国兰寿网【正文语种】中 文
私营企业主不能入党【中图分类】U651
1 前言
横沙东滩为长江口口门大型拦门沙浅滩，位于北槽12.5m深水航道和北港10m规划航道之间。该区域区位优势显著，可形成的土地及岸线资源丰富，通航条件便利，存在建设大型深水港区的可能。这正符合了上海国际航运中心建设的需要，因此横沙的开发广受关注。
根据上海现有的港口条件和国内外航运形势，横沙深水港需要达到20m水深以满足集装箱船大型化发展的需要；需要通过“江海联运”构建物流集疏运中心；需要依托港口陆域，提升国际集装箱运输增值服务水平，实现全球性的资源配置枢纽功能。但长江口拦门沙特殊的水沙环境限制了横沙现有岸线条件的建港规模。利用横沙东侧直接面向外海的优势，采用挖入式方式，突破拦门沙制约，是横沙东滩深水港建设的有效方式。本文根据自然水沙特性，对港池及其口门位置作选址探讨，对港池及进港航道的可维护性作分析研究，为横沙东滩深水港建设的可行性作参考。
2 区域现状及规划
横沙东滩长45 km，宽4～11 km，滩涂面积约480 km2。西侧112 km2土地已规划实施促淤圈围工程（见图1），目前实现促淤面积82 km2，成陆面积17 km2。东侧仍为水下浅滩区，滩涂高程在-5～1m间，滩涂面积约370 km2。东侧直接面向外海，距离20m深水区10
～18 km。
横沙东滩南侧经北槽北导堤及丁坝作用，边界稳定；北侧，根据“长江口航道发展规划”[1]将实施北港拦门沙段整治工程，初步的工程布置思路同样采取导堤加丁坝方案。届时横沙东滩将处于南北两大航道工程的掩护区内。
图1 横沙东滩位置及周边规划Fig.1 The location of the Hengsha east shoal and relevant p lanning
许渊冲3 区域自然特性
1）长江口口门“三沙四汊”滩槽位置稳定。工程作用下，横沙东滩沙体受控。长江口口门自北向南依次分布有北支、北港、北槽、南槽四大入海通道，通道间依次发育有崇明东滩、横沙东滩、九段沙三大水下浅滩。自20世纪50年代北槽形成、横沙东滩成为独立沙体后，长江口门区域“三沙四汊”滩槽格局始终稳定。尤其是自1998年后，大型人工工程，如北槽深水航道整治工程、南北港分流口系列工程、白茆沙护滩工程等的相继实施，整个长江口河势得到有效控制。
横沙东滩在历史上曾是北港与北槽水沙的交换区，滩面窜沟发育，沙体受两侧水道河势影响明显。目前，在北槽深水航道整治工程和横沙东滩西侧促淤圈围工程作用下，横沙东滩已形成了基本稳定的沙体形态，如图2所示。今后随着北港整治工程的实施，整个横沙东滩南北边界均将受控。
图2 横沙东滩5m等深线变化图Fig.2 Changesof the5m contour on Hengsha east shoal
2）横沙东滩位于长江口拦门沙区段，水沙环境复杂，口门内外差异较大。长江口为径潮流共同作用区，口内受河槽地形控制，涨落潮流呈往复性，至口外受外海潮波系统控制，潮流具旋转性。长江口拦门沙段基本处于口门10m以浅水域[2]，该区域涨落潮流对峙、盐淡水混合、水体含沙量高。如北槽与北港水道，大潮平均含沙量在拦门沙段可达1～3 kg/m3，至口外10m以深区降至0.5 kg/m3以下，至15m以深区降至0.1 kg/m3以下。同时，拦门沙区段也是1.3%含盐度水体的主要变动区，该盐度下细颗粒泥沙易发生絮凝作用。而至口外10m以深海域，水体含盐度迅速增加，高达2.5%以上，在这种高含盐区，水体密度大，悬沙不易落淤。
3）长江口入海水沙存在南偏输移特征，横沙东滩东侧口门区10m以浅分布有南北向的淤积
带。受北半球科氏力作用和外海沿岸流作用，长江口入海水沙存在南偏输移特征。如图3所示，在横沙东滩东侧5～10m水深区分布有泥沙淤积带，淤积幅度自北向南减弱；而口外在10～20m水深区域，则呈冲刷状态为主。
图3 长江口地形冲淤变化情况Fig.3 Scouring and silting changesof Yangtzeestuary注：1997年5月—2010年8月
4 深水港选址分析
4.1 港区位置选择
长江口内横沙沿程岸线水深基本在5～10m左右，仅横沙岛北沿约8.5 km长的区段水深相对较好，可达到12～16m。但受拦门沙制约，横沙两侧航道水深分别为12.5m和10m（规划）。因此，在口内建设20m深水港的岸线和通航条件不足。横沙东侧距离20m深水区约10～18 km，若该区段采取适当的方式建港，可避开长江口拦门沙的作用，存在实现20m深水港建设和维护的可能。故横沙深水港区位置可选择在横沙东侧区域。
4.2 港区布置方式
横沙东滩东侧直接面向外海，受长江口外海风浪作用明显，同时存在着南北向的水沙输移带，因此，横沙东侧建港可采用挖入式港池布置。一方面，采取挖入式建港，正确处理好港池口门的设置，可突破横沙东侧自身水沙条件的限制；另一方面，采取挖入式建港，可结合北槽和北港两大通航水道实现江海联运，构建长江口大型的物流集疏运中心，同时还可利用横沙东滩大片成陆陆域，完成转口货物的保税加工、转口贸易，实现增值服务。
4.3 港区口门位置选择
对于挖入式港池，关键是处理好港池口门的设置，以实现港池和进港航道的可维护。具体设置要求如下。西瓜很忙
1）口门位置需避开拦门沙的作用范围。港区口门可设置在拦门沙的外缘，使进港航道直接从口外10m以深区域进入港区掩护区内，避开拦门沙区域。
2）口门位置需考虑长江入海水沙南偏输移特点。北港航道整治工程及横沙陆域形成后，北港入海水沙集中于北港口门外泄，届时受科氏力和口外沿岸流作用，横沙东侧南北向水流加剧，如图4所示，直至鸡骨礁以南，水流的旋转性才加强。受此影响，工程后北港入海泥沙将在横沙东侧，尤其是鸡骨礁以北区域将形成自北向南的输移带。
3）港池口门需避开强风浪的作用。长江口地区波浪以风浪为主，作用较频繁，其中受台风影响的次数每年约2次，台风期间强风浪主要来自N～NNE向，而涨潮流主要自SE往NW向上溯。因此，港池口门方向宜呈SE向。
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