徐潤(rùn)剛，王思超，解鳴曉，韓志遠(yuǎn)，許 婷

（1.中交第四航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510230；2.交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所 工程泥沙交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300456）

引 言

擬建深圳西部港區(qū)出海航道二期工程北起深圳蛇口港區(qū)，南至大濠島，地理位置見(jiàn)圖1。本工程北部航段在現(xiàn)有銅鼓航道基礎(chǔ)上拓寬加深，南部航段與廣州港出海航道（即伶仃航道）共用，串聯(lián)了深圳和香港航運(yùn)中心，航運(yùn)潛力巨大，是珠江水運(yùn)主通道之一。然而，航道二期工程在現(xiàn)有航道基礎(chǔ)上拓寬、加深后，水沙環(huán)境與現(xiàn)狀相比將發(fā)生調(diào)整。首先是擴(kuò)寬將引起水流變化，按《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，航道橫流對(duì)船舶航行的航跡帶寬度有所影響，是航道設(shè)計(jì)寬度的主要影響參數(shù)之一。此外，本航道工程位于珠江河口灣內(nèi)伶仃島南部淺灘區(qū)，水沙環(huán)境復(fù)雜，不僅存在徑流來(lái)沙、潮流輸沙、波浪掀沙等天然動(dòng)力影響，同時(shí)內(nèi)伶仃島北側(cè)的大量采砂活動(dòng)也會(huì)引起含沙量的增高[1]，導(dǎo)致航槽內(nèi)不可避免的將存在一定的回淤，回淤?gòu)?qiáng)度對(duì)航道備淤深度的設(shè)計(jì)有重要影響，需加以充分考量。

為評(píng)估航道二期工程實(shí)施后的航道流態(tài)、橫流數(shù)值，以及正常水沙環(huán)境、極端水情條件下的回淤特征，本文在綜合分析工程海域水動(dòng)力泥沙環(huán)境實(shí)測(cè)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)學(xué)模型試驗(yàn)成果，評(píng)估不同航道平面方案下的設(shè)計(jì)參數(shù)，從設(shè)計(jì)角度對(duì)方案比選提出合理化建議。

在港口海岸工程研究中，對(duì)水動(dòng)力及泥沙回淤的研究多采用數(shù)學(xué)模型試驗(yàn)手段，技術(shù)手段較為成熟，并在大量實(shí)際案例中得到廣泛應(yīng)用，例如羅鋒[2]、劉浩[3]等人分別對(duì)樂(lè)清灣、深滬灣內(nèi)的納潮量及水體交換情況進(jìn)行了研究；許雪峰[4]等人探討了圍墾工程建設(shè)對(duì)三門灣及河口地區(qū)水體交換的影響；王靖鑫[5]利用二維潮流、泥沙數(shù)學(xué)模型，從水體交換能力和泥沙回淤角度，探尋了旅順琥珀灣工程治理的合理方案。

圖1 工程區(qū)位示意

1 工程方案概況

銅鼓航道現(xiàn)狀為20萬(wàn)t級(jí)集裝箱船單向通航航道，通航寬度270 m，底高程-17.5 m（以當(dāng)?shù)乩碚撟畹统泵鏋榛鶞?zhǔn)，下同）；廣州港出海航道（即伶仃航道）為10萬(wàn)t級(jí)集裝箱船與15萬(wàn)t級(jí)集裝箱船（減載）會(huì)遇雙向通航航道，航道通航寬度385 m，底高程-17.0 m。

深圳西部港區(qū)航道二期工程擬按滿足 20萬(wàn) t級(jí)集裝箱船與10萬(wàn)t級(jí)集裝箱船對(duì)遇雙向通航的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，基于不同設(shè)計(jì)需求，圖2中考慮了2個(gè)平面布置方案，設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表1。

圖2 航道方案平面布置

表1 珠江東四口門徑流分配

1）方案一：航道總長(zhǎng)度24.1 km，其中銅鼓段17.0 km，通航寬度470 m，底高程-17.5 m；與廣州港出海航道共用段總長(zhǎng)約7.1 km，通航寬度435 m，底高程-17.5 m；疏?？偭考s5 760萬(wàn)m3。

2）方案二：航道總長(zhǎng)度24.6 km，其中銅鼓航道段與平面方案一大致相同，總長(zhǎng)約 16.0 km，通航寬度470 m，底高程-17.5 m，在大濠水道銜接段不再與廣州港出海航道共用，而是考慮在其東側(cè)通過(guò)基建疏浚新建一條進(jìn)港航道，總長(zhǎng)約8.6 km，通航寬度435 m，底高程-17.5 m；疏?？偭考s8 406萬(wàn)m3。

2 工程海域水動(dòng)力泥沙環(huán)境

2.1 地形地貌特征

伶仃洋在地貌背景上屬典型喇叭口型河口灣，走向接近NNW～SSE，灣頂（虎門）寬約4 km，灣口（澳門至大濠島）寬30 km，縱向長(zhǎng)達(dá)72 km，水域面積2 110 km2。伶仃洋水下地形呈現(xiàn)“三灘兩槽”的基本格局，三灘指西灘、中灘和東灘，兩槽指西槽（伶仃水道）和東槽（礬石水道—暗士頓水道）。銅鼓航道基本呈 NNE～SSW 走向穿越銅鼓淺灘，東北起自暗士頓水道，西南至伶仃水道。近年來(lái)，內(nèi)伶仃島北側(cè)、礬石水道、礬石淺灘等處大規(guī)模采砂導(dǎo)致伶仃洋北部灘槽地貌發(fā)生較大變化，擬建航道所處的內(nèi)伶仃島南側(cè)水域目前灘槽地形變化不大[6]。

2.2 徑流與輸沙

珠江流域徑流量豐富，多年平均徑流量為3 381億m3，其中西江2 301億m3，北江510億m3，東江274億m3，三角洲295億m3。從20世紀(jì)90年代始，東四門的分流比有所加大（見(jiàn)表1），占珠江河口年徑流量的61.0 %，其中虎門占24.5 %，增加最多，蕉門占16.8 %，有所減小，洪奇門占7.2 %，有所增加，橫門占12.5 %，有所增加。

珠江洪水常發(fā)生在6～8月，洪峰高、量大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，一般呈多峰型。西江高要站多年平均最大洪峰流量為32 100 m3/s，最大洪峰量為55 000 m3/s（2005年6月24日）。北江洪水常一般早于西江和東江，多發(fā)生在5、6月，洪水峰型尖瘦，峰高、漲落歷時(shí)較短，北江石角站多年平均最大洪峰流量為9 800 m3/s，最大洪峰流量16 700 m3/s（1994年6月19日）。

據(jù)西江馬口站、北江三水站和東江博羅站多年平均輸沙總量資料，馬口站多年平均含沙量0.26 kg/m3，多年平均輸沙量5 968萬(wàn)t，約占三角洲泥沙來(lái)量的85 %；三水站多年平均含沙量0.177 kg/m3，多年平均輸沙量833萬(wàn)t，約占三角洲泥沙來(lái)量的12 %；博羅站多年平均含沙量0.092 kg/m3，多年平均輸沙量221萬(wàn)t，約占三角洲泥沙來(lái)量的3 %。

珠江輸沙量的年內(nèi)分配極不均勻，洪季輸沙量占全年的90 %左右（見(jiàn)表2中所示）。20世紀(jì)90年代以來(lái)，珠江來(lái)水含沙量明顯減少，2000年后年平均含沙量與 1990年前相比，馬口站平均減少68 %，三水站平均減少 52 %，博羅站平均減少55 %，這與1990年代后珠江上游水庫(kù)建設(shè)及水土保持工程修建有關(guān)。

表2 珠江洪枯季水沙分配比

2.3 潮汐與潮流

伶仃洋內(nèi)潮汐性質(zhì)為不正規(guī)半日潮，一個(gè)太陰日有兩次高潮和兩次低潮，日不等現(xiàn)象顯著。銅鼓海域2009年12月枯季進(jìn)行了5條垂線的大、小潮水文泥沙同步監(jiān)測(cè)，表3中列出了流速流向特征值。

分析可知：各站漲、落潮流均呈往復(fù)流性質(zhì)，銅鼓航道沿程C1～C3站漲潮主流向N～NNE，落潮主流向S～SSW；大鏟島附近C4和C5站漲潮主流向 NW～NNW，落潮主流向 SE～SSE；各站大潮潮段平均流速，漲潮為 0.39～0.62 m/s，落潮為0.34～0.49 m/s；大潮漲潮最大流速為 0.63～1.05 m/s，落潮最大流速為0.62～1.02 m/s。各站小潮漲落潮段平均流速為 0.17～0.45 m/s，漲、落潮最大流速為0.36～0.81 m/s。大鏟島附近C4和C5站流速均較大，銅鼓航道沿程C1～C3站流速較小。總體來(lái)看，銅鼓航道沿程平均流速基本在0.5 m/s以下，最大流速基本在0.7 m/s左右。

表3 各站流速特征值統(tǒng)計(jì)

2.4 含沙量

據(jù)2009年12月水文觀測(cè)資料分析可知（見(jiàn)表4），各站大潮漲、落潮平均含沙量為0.032～0.094 kg/m3，漲、落潮最大含沙量為0.057～0.252 kg/m3；各站小潮漲、落潮平均含沙量為0.02～0.047 kg/m3，漲、落潮最大含沙量為0.033～0.091 kg/m3。除C3和C4站漲潮含沙量大于漲潮外，其余各站落潮含沙量大于漲潮。從含沙量平面分布看，大鏟島附近C4和C5站較大，銅鼓航道沿程C1～C3站較小。從垂線分布看，含沙量總體呈現(xiàn)從表層到底層逐漸增大的趨勢(shì)?？傮w來(lái)看，銅鼓航道海域水體含沙量較低，正常天氣條件下，大潮平均含沙量基本在0.05 kg/m3以下。

表4 各站含沙量特征值統(tǒng)計(jì)

2.5 航道回淤現(xiàn)狀

據(jù)銅鼓航道 2014年 7月和 2016年（K0～K7航段8月測(cè)量、K8～K15航段11月測(cè)量）兩個(gè)年份的水深測(cè)圖進(jìn)行沖淤對(duì)比，沖淤分布見(jiàn)圖3所示，分析可知：

1）從航道沿程回淤分布看，回淤厚度多在0.5～3 m 之間，僅 K21以北回淤厚度超過(guò) 3 m。K10～K15段航道回淤也較大，回淤厚度多在2～3 m之間。K7～K9段、K16～K17段航道回淤最小，其回淤厚度多在0.5～2 m之間。

2）2014年7月航道浚后水深基本在-16.2 m左右，至 2016年 8～11月航道水深基本淤淺至-15.7～-12.6 m，斷面平均回淤厚度在0.5～3.5 m，斷面平均年淤?gòu)?qiáng)在0.23～1.52 m/a，航道平均年淤?gòu)?qiáng)約為 0.8 m/a，這一數(shù)值與文獻(xiàn)[7]中針對(duì) 2008～2009年銅鼓航道實(shí)測(cè)回淤統(tǒng)計(jì)值相比具有良好的一致性。需指出的是，內(nèi)伶仃島北部當(dāng)前存在大量采砂活動(dòng)，其引起的渾水帶可隨落潮向南運(yùn)移，對(duì)航道有增淤作用。在資料統(tǒng)計(jì)的兩年多時(shí)間內(nèi)，其中2015年2月10日～4月30日，以及5月15日～12月底期間為保障港珠澳大橋沉管施工，采砂停止。因此，本次資料中含有接近1年的未采砂條件。

資料顯示，銅鼓航道K21以北航道回淤較大，與該段航道與水流夾角較大且龍鼓水道（暗士頓水道）高鹽陸架水頂托而導(dǎo)致懸沙易于落淤所致。K10～K15段航道為內(nèi)伶仃島北側(cè)落潮水沙向南輸移的主要通道，其沙源相對(duì)較為豐富，加之受內(nèi)伶仃北側(cè)采砂引起的渾水向南輸移的影響，回淤相對(duì)較大。

圖3 銅鼓航道2014～2016年沖淤分布

圖4 方案實(shí)施后航道中軸線潮流橢圓圖

圖5 銅鼓航道斷面平均水深及年淤?gòu)?qiáng)對(duì)比

3 航道內(nèi)流態(tài)及橫流特征

為了解本航道工程建設(shè)后的航槽內(nèi)流態(tài)特征，交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所采用二、三維耦合潮流泥沙數(shù)學(xué)模型開(kāi)展了模擬預(yù)測(cè)，具體模型理論、驗(yàn)證情況均可參見(jiàn)文獻(xiàn)[6]。在水動(dòng)力計(jì)算中，選用2016年6月大潮型開(kāi)展模擬，對(duì)應(yīng)內(nèi)伶仃島潮差2.9 m，可較好反映大潮作用下的水動(dòng)力特征，保障航道橫流統(tǒng)計(jì)中的安全度。

模擬結(jié)果顯示，伶仃洋河口灣屬潮控型，漲落潮主流強(qiáng)勁，往復(fù)性強(qiáng)，工程水域潮流運(yùn)動(dòng)平面分布具有以下主要特征：

1）外海漲潮時(shí)，水流自大濠水道上溯，一股自伶仃航道向西北輸送，另一股則沿銅鼓淺灘向東北運(yùn)移。同時(shí)，西側(cè)暗士頓水道匯流水體沿蛇口港區(qū)口門向北側(cè)運(yùn)動(dòng)，在銅鼓航道東北端形成較強(qiáng)橫跨水流，也是造成該處泥沙回淤較強(qiáng)的成因。在伶仃航道和銅鼓航道主槽內(nèi)，潮流運(yùn)動(dòng)方向與航道軸線基本平行，夾角不大。受內(nèi)伶仃島頂托，漲潮流自島嶼南側(cè)分流，并沿岸線向兩側(cè)行進(jìn)，最后匯入主流。落潮基本為漲潮的反過(guò)程。

2）漲落潮流在跨越航槽時(shí)均出現(xiàn)了明顯歸槽，即流向更加趨向于航道軸線，這對(duì)降低航道中軸線處的橫流有利。在內(nèi)伶仃島挑流、大濠水道和暗士頓水道兩條潮流主通道的夾迫下，盡管主流態(tài)仍以往復(fù)流為主，在銅鼓淺灘水域潮流運(yùn)動(dòng)形態(tài)仍可帶有一定的旋轉(zhuǎn)特征，但其短軸流速較弱。

3）從流速數(shù)值分布來(lái)看，航槽水域漲落急流速約在0.6～0.8 m/s左右，全潮平均流速約在0.4～0.5 m/s左右，航道最北段兩側(cè)邊灘流速較大，漲落急時(shí)可超過(guò)1.0 m/s，是造成該段回淤較強(qiáng)的原因之一。

圖6展示了兩個(gè)航道方案的主槽內(nèi)潮流運(yùn)動(dòng)橢圓矢量?？傮w來(lái)說(shuō)銅鼓航道、伶仃航道內(nèi)潮流主軸與航道軸線夾角較小，橫流總體不大。在航道北部近口門段處，航道軸線與主流夾角介于 18°～57°，最大橫流流速介于0.63～0.83 m/s，超過(guò)0.5 m/s橫流的歷時(shí)在4～5 h左右；航道轉(zhuǎn)彎段與主流夾角約介于 23°～26°，最大橫流流速約介于 0.51～0.56 m/s，超過(guò)0.5 m/s橫流的歷時(shí)在2～3 h左右。其余航段最大橫流流速均小于0.50 m/s，部分航段最大橫流小于0.25 m/s。方案一與方案二航道軸線走向一致，且位置相近，因此最大橫流流速相近。

同時(shí)，根據(jù)三維模型反映出的垂向流態(tài)情況[6]，由于航道寬度超過(guò)400 m，底高程僅為-17.5 m，仍屬寬淺型，因此垂向流態(tài)較為平順，無(wú)不良回流和亂流出現(xiàn)。經(jīng)模擬結(jié)果統(tǒng)計(jì)，表底層橫流比值約在1.9左右，這一數(shù)值可為小型船舶通航（吃水位于航道表、中層）提供橫流折算參考依據(jù)。

圖6 方案一漲落急流速等值線

4 航道內(nèi)泥沙回淤計(jì)算分析

4.1 正常條件下航道回淤特征

所謂正常條件，即為考慮一般來(lái)水來(lái)沙及常風(fēng)浪。需指出的是，鑒于內(nèi)伶仃島北側(cè)存在持續(xù)的采砂活動(dòng)，且當(dāng)前尚未停止，因此也將其影響一并列入正常條件。表5中給出了各方案航道年回淤?gòu)?qiáng)度及回淤量，圖7中繪制了年回淤?gòu)?qiáng)度沿程分布。經(jīng)分析，銅鼓航道段泥沙回淤量值顯著高于伶仃航道段。正常條件下，銅鼓航道段平均年淤?gòu)?qiáng)0.80～0.84 m/a，伶仃航道段平均年淤?gòu)?qiáng) 0.23～0.43 m/a。這是由于銅鼓航道段穿越淺灘，相對(duì)挖深比較伶仃航道段更大所致，同時(shí)采砂引起的含沙量增量也對(duì)航道回淤有一定貢獻(xiàn)，經(jīng)分析其增淤效應(yīng)在10 %～20 %左右[6]。

回淤沿程分布總體呈現(xiàn)出北高南低的特征，最大回淤出現(xiàn)在深圳西港區(qū)口門附近，年淤?gòu)?qiáng)達(dá)到1.50 m/a，而向南至10～15 km里程處發(fā)生第二個(gè)次峰值，正常年淤?gòu)?qiáng)在0.8 m/a左右。據(jù)分析，西港區(qū)口門附近兩側(cè)灘面水深均在3～6 m左右，航槽相對(duì)挖深較大，同時(shí)該處潮流流速較強(qiáng)，邊灘最大流速超過(guò)1.0 m/s。且以橫跨槽形式發(fā)生，導(dǎo)致回淤較重，而在第二個(gè)峰值處，航槽更加靠近銅鼓淺灘，廣闊的灘面可提供更多沙源，此外也直接承受采砂引起渾水下切影響，導(dǎo)致回淤增大，但由于該處潮流主軸與航道軸線基本平行，以順流淤積為主，因此回淤量值弱于口門段。

兩個(gè)方案銅鼓航道段基本重合，泥沙回淤數(shù)值相同，差異主要體現(xiàn)在伶仃航道段，其中方案二伶仃段回淤略強(qiáng)于方案一，這是由于方案二未完全利用現(xiàn)有伶仃航道深槽，而是于其東側(cè)新開(kāi)挖一條平行航道，更加逼近東側(cè)淺灘水域（最淺處水深僅為5 m左右），導(dǎo)致回淤有所增高。

表5 各方案航道沿程水深及年淤?gòu)?qiáng)統(tǒng)計(jì)

圖7 各方案航道年回淤?gòu)?qiáng)度分布

4.2 百年一遇洪水作用下航道回淤預(yù)測(cè)分析

廣東省水文局佛山水文分局的研究報(bào)告[8]顯示，珠江口流域 2005年的特大洪水過(guò)程相當(dāng)于百年一遇。以上述過(guò)程為上游動(dòng)力條件，外?？紤]2016年6月連續(xù)潮過(guò)程，模擬計(jì)算了洪水過(guò)程下的航道回淤情況。表5中列出了回淤厚度數(shù)值和回淤量，圖8中給出了回淤沿程分布趨勢(shì)。

根據(jù)模擬結(jié)果，百年一遇洪水過(guò)程作用下，航道內(nèi)泥沙淤積不重，其中銅鼓航段平均淤厚0.11 m，伶仃航段平均淤厚僅為0.03～0.04 m，表明強(qiáng)洪水下泄對(duì)本工程航道影響不大。實(shí)際上，本工程水域距離珠江河口較遠(yuǎn)，距離超過(guò)40 km，下泄洪水較難直接“灌入”工程區(qū)，至內(nèi)伶仃島北側(cè)，洪水引起的流速增幅已較弱。與正常水情相比，方案一和方案二的洪水回淤量差異有所減小，這是由于至伶仃航道處，洪水的直接作用已得到大幅度消減，不足以起懸更多灘面泥沙。

圖8 各方案航道百年一遇洪水回淤厚度分布

4.3 強(qiáng)臺(tái)風(fēng)作用下航道回淤預(yù)測(cè)分析

2018年9月，強(qiáng)臺(tái)風(fēng)山竹于廣東省登陸，局部最大風(fēng)速達(dá)到 17級(jí)。以臺(tái)風(fēng)山竹作為極端臺(tái)風(fēng)環(huán)境，對(duì)航道工程的泥沙驟淤進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)，計(jì)算中水動(dòng)力條件采用2016年6月大潮疊加臺(tái)風(fēng)的方式。根據(jù)計(jì)算，強(qiáng)臺(tái)風(fēng)作用下航道內(nèi)回淤有所增強(qiáng)，銅鼓航段平均淤厚在0.15～0.16 m左右，最大淤厚達(dá)0.34 m，伶仃航段平均淤厚0.04～0.09 m，最大淤厚0.12 m。較之洪水而言，強(qiáng)臺(tái)風(fēng)作用下的航道淤積更強(qiáng)，這是由于兩側(cè)廣闊的淺灘在強(qiáng)波浪作用下大量起懸所致。從整體回淤分布來(lái)看，臺(tái)風(fēng)作用下的航道沿程回淤分布相對(duì)更加均勻。需指出的是，盡管強(qiáng)臺(tái)風(fēng)作用下航道發(fā)生了一定淤積，但其量值并未形成礙航性驟淤，這對(duì)航道設(shè)計(jì)是有利的。

伶仃洋是潮優(yōu)型河口灣，潮汐動(dòng)力遠(yuǎn)強(qiáng)于徑流，特大洪水所增加的徑流動(dòng)力與伶仃洋巨大的納潮量相比仍為小量，河口灣的水動(dòng)力環(huán)境并不會(huì)有特別異常的改變。大洪水在短時(shí)間內(nèi)灘槽的沖淤分布可能會(huì)發(fā)生一些改變，但隨著正常水文條件的恢復(fù)，變化的水下地形也會(huì)逐步調(diào)整過(guò)來(lái)[9]。

臺(tái)風(fēng)對(duì)伶仃洋地形的影響不大，可從港珠澳大橋試挖槽的測(cè)量資料中得以側(cè)證。2009年橋區(qū)試挖槽在西島東側(cè)海床平均高程-9.5 m的水域，槽底寬21 m，槽底長(zhǎng)100 m，槽型為東西走向，挖深至底高程-21 m，基槽從2009年2月份竣工觀測(cè)以來(lái)一直到10月13日的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，其間經(jīng)歷了兩次熱帶風(fēng)暴襲擊后，基槽內(nèi)并沒(méi)有出現(xiàn)明顯回淤現(xiàn)象。

珠江河口雖然每年接納來(lái)自珠江網(wǎng)河區(qū)注入的大量來(lái)水來(lái)沙，同時(shí)也是臺(tái)風(fēng)頻發(fā)區(qū)，但事實(shí)證明，伶仃洋依然能夠長(zhǎng)期保持“三灘兩槽”的穩(wěn)定格局，伶仃深水航道多年來(lái)并沒(méi)有發(fā)生臺(tái)風(fēng)或大洪水“驟淤”而礙航的實(shí)際情況，說(shuō)明極端天氣情況的發(fā)生并沒(méi)有明顯破壞伶仃洋灘槽穩(wěn)定的格局分布。根據(jù)模擬結(jié)果，無(wú)論是百年一遇洪水過(guò)程，還是強(qiáng)臺(tái)風(fēng)作用下，航道內(nèi)雖有回淤增強(qiáng)現(xiàn)象，但不會(huì)造成礙航性驟淤，可通過(guò)適當(dāng)預(yù)留備淤深度和適當(dāng)維護(hù)性疏浚加以解決。

5 結(jié) 語(yǔ)

本文圍繞深圳西部港區(qū)出海航道二期工程的水動(dòng)力泥沙問(wèn)題開(kāi)展研究，基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，結(jié)合數(shù)學(xué)模型試驗(yàn)成果分析，得到以下結(jié)論：

1）據(jù)實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，銅鼓航道沿程水域大潮漲、落潮段平均流速一般在0.5 m/s以下，淺灘水域正常天氣條件含沙量較低，大潮平均含沙量在0.05 kg/m3左右。銅鼓淺灘水域底質(zhì)以細(xì)顆粒的粘土質(zhì)粉砂、粉砂質(zhì)粘土和砂-粉砂-粘土為主，屬典型淤泥質(zhì)海岸。據(jù)2014～2016年實(shí)測(cè)航道底高程數(shù)據(jù)對(duì)比，銅鼓航槽內(nèi)斷面平均年淤?gòu)?qiáng)在 0.23～1.52 m/a之間，整條航道平均年淤?gòu)?qiáng)約為0.8 m/a。

2）根據(jù)數(shù)值模擬，航道二期工程建設(shè)后，大部分航段軸線與漲落潮流主流向夾角較小，垂向無(wú)不良回流與亂流，最大橫流發(fā)生在近港池處，最大橫流約0.63～0.83 m/s，其次為中間拐彎段，最大橫流約0.51～0.56 m/s，其余航段最大橫流流速均小于0.50 m/s，部分航段最大橫流小于0.25 m/s，表底層橫流比值約在1.9左右。兩方案最大橫流流速相近。

3）根據(jù)數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)，航道二期工程建設(shè)后，正常水情及采砂影響下，銅鼓航道段平均年淤?gòu)?qiáng)在0.80～0.84 m/a左右，伶仃航道段平均年淤?gòu)?qiáng)在0.23～0.43 m/a左右。百年一遇洪水作用下，航道內(nèi)泥沙淤積不重；強(qiáng)臺(tái)風(fēng)山竹作用下，航道內(nèi)回淤有所增強(qiáng)，但并未形成礙航性驟淤。