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潮汐通道整治

2020-04-09 21:00

为满足通道水深条件,对潮汐通道口附近浅滩和拦门沙采取的整治措施。浅水海湾因湾口被泥沙淤积成的沙嘴或沙坎所封闭或接近封闭而形成的湖泊称为潟湖。潟湖通向外海的口门称为潮汐通道。潟湖一般为天然良港,但通向外海的潮汐通道附近有浅滩和拦门沙,通航水深不足,因而需要进行整治。潮汐通道也称潮汐汊道或潮汐海口。在广义上也指有潮海岸的海湾或河口湾与海洋相连接的由潮流维持的狭而短的水道。通道口往往是港口的出入门户,对航运有重要意义,对生态环境也有影响。

通道口类型

一般有:①潟湖沙坝型通道,又可分为搭接型、弱移型和漂移型,漂移型又分上漂型和下漂型(图1)。②溺谷型通道,又可分为山地溺谷型和台地溺谷型。③河口湾型通道。中国的潮汐通道以广东省和广西壮族自治区沿海分布较多。

图1 潮汐通道类型示意图

(a)搭接;(b)上漂;(c)下漂;(d)弱移

通道的成因

有地貌成因和动力成因。地貌成因主要是山岩口门、沙坝决口、断层峡谷以及随地质年代的海面升降等;动力成因主要是潮汐(包括风暴潮)、波浪以及两者共同作用下的沿岸流和漂沙流等。因动力作用和地貌成因的不同,通道口的形态也有固定的形态;有些通道口因风暴潮或上游洪水临时冲开沙坝决口,动力消失后复又闭合;有些通道口为人工开挖,在潮流作用下,发展愈来愈大。由于各种动力因素和沿岸漂沙流的作用,一般通道口内外都会形成内湾浅滩和拦门沙,妨碍航行。

通道口的整治要求和措施

整治要求

①改善潮流的冲刷能力,即增加落潮流的冲刷流速并输出涨潮流带入的泥沙;②使通道口稳定,通道口过水面积小或长度过长都会出现不稳定;③使通道口有适当尺度,以满足航行要求。整治之前,首先要判别通道口的稳定性,溺谷型和河口湾型的通道口一般都是较稳定的。如中国广东水东湾潮汐通道,拦门沙上水深1.1~1.9m,1987~1989年开挖至9.8m,航道水深维持良好。潟湖型通道口受沙坝及漂沙流的影响,其稳定性与潟湖的潮棱柱体积及沿岸漂沙的年总输出沙量有关。根据统计,当Ω/M>200时,稳定性好;当200>Ω/M>100时,稳定;当Ω/M<100时,不稳定。此处Ω为潮棱体体积,M为沿岸漂沙的年总输沙量。此外,还有用通道最大流量、通道最大流速或通道最大切力和输沙量比值的大小来判别其稳定性的。

图2 马森博罗通道口突堤布置示意图(单位:m)

整治措施

潮汐通道口的整治原则是整治与疏浚相结合。整治措施一般采用单突堤或双突堤导流,并用保护通道口等方法增加和维持拦门沙上航道水深。图2所示为美国大西洋沿岸北卡罗来纳州马森博罗(Masonboro)通道口治理工程的实例。

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