顺直微弯河段滩群演变规律分析

以荆江周天河段和大马洲河段为例，分析三峡水库蓄水运用后顺直微弯河段浅滩演变和航道条件变化。

6.1.1.1 周天河段

周天河段位于长江中游上荆江河段，如图6.1-1所示，以胡汾沟为界自上而下分为周公堤和天星洲两个水道。三峡水库蓄水运用前，周天河段河床演变主要表现为洲滩的消长和过渡段深泓平面位置的摆动。

三峡水库蓄水运用以来，心、边滩呈现冲刷态势，如九华寺边滩、戚家台边滩、周公堤心滩、蛟子渊边滩和新厂边滩均出现了不同程度的冲刷。为此，航道部门先后在蛟子渊边滩中上段、九华寺、周公堤和颜家台等实施控导工程，修建护滩、丁坝、潜丁坝等，并对左岸新厂边滩和天星洲左缘进行高滩守护。控导工程的实施限制了心、边滩的冲刷发展。

主流摆动是顺直微弯河段的一个重要特征。三峡水库蓄水运用后至控导工程实施前，周公堤水道过渡段主流变化较大，出现了主流左摆的迹象；控导工程实施后，过渡段虽然稳定为上过渡形式，但主流还在一定幅度内摆动。三峡水库蓄水运用后至控导工程前，天星洲水道主流变化较大，同时由于控导工程布置在周公堤水道，工程实施后，天星洲水道主流依然有所摆动。其中，在茅林口一带，由于水面展宽，加上天星洲滩头年际间呈现往复冲淤的变化，导致过渡段主流不稳，左右摆动较大，造成天星洲左缘冲刷后退。

6.1.1.2 大马洲河段

图6.1-1　长江中游周天河段河道形态与主流摆动(www.xing528.com)

图6.1-2　长江中游大马洲河段河道形态与深泓线变化

大马洲河段位于下荆江，河势如图6.1-2（彩图5）所示。三峡水库蓄水运用后，该河段来沙量大幅减少，边滩冲刷，河道展宽，同时过水面积增大，水流速度降低，促使河道达到新的平衡。随着边滩的冲刷，主流向冲刷方向摆动，使原先居于深槽位置的河床高程不再适应流速的变化，加之边滩冲刷造成局部含沙量增加，因而发生淤积，如图6.1-3所示。水库调蓄作用使本河段径流量过程在年内发生较大改变，汛期由于三峡水库的削峰作用，本河段发生大洪水的概率大大减小，有利于上下河段河势稳定，从而在大格局上对本河段通航条件有利。三峡水库汛末蓄水，较明显加快了汛末退水速度，可能导致本河段高滩的崩塌，崩塌的泥沙淤积到河槽里，增加了河槽的宽度，加大主流摆动的空间。同时退水过程加快，径流量大幅度减小，由于挟沙能力与流量高次方成正比，必然导致汛后冲刷能力大大降低，来不及冲刷航槽里的泥沙，使得局部河段由偏V形向较为宽浅的U形发展（图6.1-3），从而对航槽稳定性产生不利的影响。

图6.1-3　长江中游大马洲典型断面1998—2011年变化

大马洲河段河势调整受上游河势变化影响较大，但近些年来随着上游乌龟洲一系列航道整治工程的相继实施，监利弯道的左右汊分流格局进一步稳固，将为大马洲河段提供稳定的来流条件，大马洲河段的滩槽格局近期内将不会发生大的调整。

总而言之，在大马洲河段进口来流不发生大变化的前提下，预计该河道滩槽变化将继续呈现滩冲槽淤的规律，河道沿程将发生不同程度的展宽，其中有边滩河段河宽增加大，无边滩河段河宽增加小，河床将向较宽平的U形河道发展。同时，由于汛后退水速度明显加快，可能导致本河段高滩崩塌，从而增加主流摆动的空间，不利于本河段航槽稳定。