关于内河与海港两类方法的适用条件和设计低水位衔接关系是值得深入探讨,这个问题需结合前述的感潮河道水文特性,以定量指标进行分析。
常征等[3]以“多年月平均水位变幅”和“多年平均潮差”这两个特征值来反映径流和潮汐对水位的影响,其中前者反映了径流对水位的影响程度,主要由具有周期变化的径流所决定,年变幅的大小说明了径流对水位的影响程度;后者反映了潮汐对水位的影响,其量值大小说明了潮汐对水位变化的控制程度。并且用两者的大小来确定感潮河段的属性,当前者大于后者时,说明径流对水位的影响大于潮汐对水位的影响,为河流段;反之,说明径流对水位的影响小于潮汐对水位的影响,为潮流段。因而以两特征值大致相等的地方为河流段和潮流段的分界线,其上游的设计水位按内河标准确定,其下游按海港标准确定。目前该方法已被多个标准规范所引用,我们认为以此将感潮河段划分为潮汐影响明显不明显是可取的,但对其上下游分别采用内河和海港标准的结论,值得商榷。根据此方法,计算了各个感潮河段两特征值的相应量值,如珠江三善滘、西江江门以上,径流对水位的影响大,以下则潮汐对水位的影响大。
前面分析表明,感潮河段设计通航水位的确定,可采用与内河方法一致的统计计算方法,只是在资料的取用年限和样本取值有所区别。因而,问题归结于如何甄别不同属性段,进行不同的资料取用及相应的统计计算,按国标规定的标准选取水位值。
对设计通航低水位,虽然都采用累积频率法(或保证率法),但不同属性段,不仅资料取用年限和样本取值各不相同,而且选取的标准也有所不同。存在方法适用条件问题,两段设计最低通航水位的衔接较为复杂,需判别清楚。为此,张幸农等[1]分别针对各感潮河段,按距河口不同距离的情况,计算各站低潮累积频率潮位所对应的历时保证率,见表6.2,结合多年月平均水位变幅和多年平均潮差两个水位特征,进行分析对比。张幸农等[1]认为,可按潮流的常年到达点、季节性到达点和潮区界三者为界限,将感潮河段划分为3个区段,即:常年潮流段,即洪水潮流界以下,对应的ΔZ1/ΔZ2小于1;季节性潮流段,即枯水潮流界至洪界水潮流界,对应的ΔZ1/ΔZ2为1~5;常年径流段或无潮流上溯段,即枯水潮流以上,对应的ΔZ1/ΔZ2大于5,分别确定设计最低通航水位。为保持与上游无潮河段的标准一致,即:Ⅰ、Ⅱ级航道历时保证率大于或等于98%,Ⅲ、Ⅳ级历时保证率为95%~98%;Ⅴ~Ⅶ级历时保证率为90%~95%,考虑潮位的日变化,低于设计水位的历时是间断的,其标准的设置应偏于安全。
表6.2 各感潮河段水位特征情况表(www.xing528.com)
因此,上述3个区段中航道设计最低通航水位的确定,可按不同航道等级,取用不同的低潮累积频率标准,如表6.3所示。实际计算确定设计通航低水位时,应根据上、下河段的航道等级和水位变化特征,选取适当的标准,并注意两河段间设计最低通航水位的平顺衔接。
表6.3 感潮河段航道设计最低通航水位标准
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