摘要：

貴池河段位于長(zhǎng)江干流下游，近年來(lái)鳳凰洲右汊持續(xù)萎縮，對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定及沿岸經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成了不利影響，但目前右汊萎縮的原因尚不清楚，厘清右汊萎縮的原因?qū)佣魏罄m(xù)開(kāi)展治理具有重要意義?；谫F池河段1970～2021年的實(shí)測(cè)地形資料和水沙資料，對(duì)貴池河段鳳凰洲右汊的演變和萎縮原因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：鳳凰洲右汊自20世紀(jì)70年代開(kāi)始萎縮，經(jīng)歷了快速萎縮（1974～2003年）和緩慢萎縮（2003～2021年）兩個(gè)階段，目前枯季分流比僅2.0%。右汊的快速萎縮主要與上游河勢(shì)變化導(dǎo)致的主流坐彎、汊道進(jìn)口遠(yuǎn)離主流區(qū)有關(guān)；緩慢萎縮則主要與目前兩汊動(dòng)力條件的差異有關(guān)，左汊沖刷動(dòng)力遠(yuǎn)大于右汊。

關(guān)鍵詞：

河道演變； 汊道分流比； 水動(dòng)力條件； 貴池河段

中圖法分類(lèi)號(hào)：TV877

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2025.01.010

文章編號(hào)：1006-0081（2025）01-0056-05

0 引 言

分汊型河道在長(zhǎng)江中下游干流普遍存在，城陵磯以下河段汊道超過(guò)100處，分汊按照形態(tài)可劃分為順直分汊、彎曲分汊和鵝頭分汊，按照分汊數(shù)量有雙分汊及多分汊［1-2］。分汊河道河床較為寬淺，演變規(guī)律較為復(fù)雜，洲灘穩(wěn)定性差，汊道之間存在著此消彼長(zhǎng)的演變規(guī)律［3-6］。

貴池河段位于長(zhǎng)江干流下游，為典型的分汊型河道。近年來(lái)，不少研究者從河勢(shì)變化、監(jiān)測(cè)分析、工程影響、汊道沖淤、航道整治、崩岸治理等方面對(duì)貴池河段進(jìn)行了研究，該河段近期汊道沖淤調(diào)整較為劇烈，鳳凰洲右汊持續(xù)萎縮，長(zhǎng)沙洲左汊和右汊則交替發(fā)展，目前長(zhǎng)沙洲左汊為主汊［7-13］。右汊萎縮對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定、航道整治以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成了不利影響，但目前右汊萎縮的原因尚不清楚［12-15］。

本文基于實(shí)測(cè)地形資料和水沙測(cè)驗(yàn)資料，采用資料分析和理論分析方法，對(duì)貴池河段鳳凰洲演變進(jìn)行了系統(tǒng)分析，并對(duì)鳳凰洲右汊萎縮的原因進(jìn)行了深入的研究。

1 研究區(qū)域概況

貴池河段上起新開(kāi)溝，下迄下江口，為兩端束窄中間展寬的多分汊河型，全長(zhǎng)33 km，中部最寬處左右岸相距約9.5 km，上游為太子磯鵝頭型分汊河道。由于江面開(kāi)闊，支汊眾多，水流分散，挾沙率降低，因此該河段淺灘較多，是長(zhǎng)江下游主要的淺灘河段。河道內(nèi)從左岸到右岸交錯(cuò)分布有興隆洲、長(zhǎng)沙洲、鳳凰洲和碗船洲，鳳凰洲和碗船洲目前已合并。自池州長(zhǎng)江公路大橋以下，河道呈多次分汊，第一次分汊在大砥晗處，河道分為鳳凰洲左汊和右汊；第二次分汊在拖船溝處，鳳凰洲左汊進(jìn)一步分為長(zhǎng)沙洲左汊和右汊；第三次分汊在殷家溝處，長(zhǎng)沙洲左汊進(jìn)一步分為興隆洲左汊和右汊。鳳凰洲右汊上起秋江大圩、下至泥洲，長(zhǎng)度為15.8 km，右汊右岸大輪碼頭處有秋浦河匯入，以秋浦河口為界右汊分為上下兩段，河道形勢(shì)見(jiàn)圖1。本文所述水位、流量、分流比、地形等數(shù)據(jù)均來(lái)自實(shí)測(cè)資料。

2 貴池河段鳳凰洲演變過(guò)程

2.1 沖淤特性

根據(jù)大通站實(shí)測(cè)水沙資料，三峽水庫(kù)蓄水后貴池河段來(lái)水量變化不大，來(lái)沙量大幅減小，減小比例超過(guò)65%。三峽水庫(kù)蓄水前，貴池河段1970～1981年沖刷泥沙16 281萬(wàn)m3，年均沖刷強(qiáng)度為1 480萬(wàn)m3/a；1981～1998年淤積泥沙6 173萬(wàn)m3，年均淤積強(qiáng)度為

363萬(wàn)m3/a。三峽水庫(kù)蓄水運(yùn)用初期1998～2011年淤積泥沙2 611萬(wàn)m3，年均淤積強(qiáng)度為201萬(wàn)m3/a，2011年以后轉(zhuǎn)淤為沖，2011～2021年沖刷泥沙6 294萬(wàn)m3，年均沖刷強(qiáng)度為630萬(wàn)m3/a。由此可見(jiàn)，三峽水庫(kù)蓄水后清水下泄已影響該河段。

江 磊 等 長(zhǎng)江下游貴池河段鳳凰洲右汊萎縮原因分析

2.2 分流比變化

貴池河段主要汊道分流比變化見(jiàn)圖2。由圖2可以看出，20世紀(jì)60～80年代，三汊分流比較穩(wěn)定且相對(duì)均衡，長(zhǎng)沙洲右汊略占優(yōu)，分流比穩(wěn)定在38%左右，鳳凰洲右汊、長(zhǎng)沙洲左汊分流比均為30%左右。20世紀(jì)80年代至三峽水庫(kù)蓄水，長(zhǎng)沙洲右汊快速發(fā)展，分流比不斷增大，一度超過(guò)60%，主汊地位不斷加強(qiáng)；長(zhǎng)沙洲左汊分流比小幅下降，而鳳凰洲右汊分流比則大幅減小，1974～2003年，右汊分流比從32.4%下降至5.6%。三峽工程運(yùn)用后，長(zhǎng)沙洲左汊分流比增長(zhǎng)明顯，中汊發(fā)展趨勢(shì)減緩，至2016年9月長(zhǎng)沙洲左汊分流比已增至50.6%，2021年小幅回調(diào)至50.1%，2016～2021年期間超過(guò)長(zhǎng)沙洲右汊的47.1%～47.9%。鳳凰洲右汊繼續(xù)萎縮，但速率有所減緩，目前枯季接近斷流，2021年4月實(shí)測(cè)分流比僅有2.0%（測(cè)驗(yàn)期間流量23 000～24 000 m3/s）。

2.3 汊道容積變化

鳳凰洲左汊順直單一，近40 a河道變化主要表現(xiàn)為河槽的沖刷發(fā)展。1970年，貴池河段進(jìn)口左岸-10 m深槽尾部位于大砥晗附近。隨著左汊的發(fā)展，左汊上段-10 m深槽尾部呈現(xiàn)明顯的下移、展寬趨勢(shì)。1970～1993年，-10 m深槽尾部下延4 800 m至馬船溝附近。1993年以后，-10 m深槽尾部有小幅下延，平面位置相對(duì)穩(wěn)定。左汊河槽容積變化見(jiàn)圖3，自1970年以來(lái)，左汊4 m及-5 m以下河床均呈現(xiàn)單向累積性沖刷，4 m、-5 m以下總沖刷量分別為5 034萬(wàn)m3和5 044萬(wàn)m3，可見(jiàn)左汊沖刷集中在-5 m以下河槽內(nèi)。

長(zhǎng)沙洲左汊分流比在1998年之前先增加、后減小，與此對(duì)應(yīng)左汊河床也先沖后淤，1998年之后呈現(xiàn)單向累積性沖刷。左汊河槽容積變化如圖4所示，1998年以后4 m、-5 m以下河床均表現(xiàn)為沖刷，左汊的發(fā)展與20世紀(jì)90年代以及近年的大水作用密切相關(guān)，1998年大水后，興隆洲右汊發(fā)育明顯，-5 m深槽從下往上呈現(xiàn)明顯的上延、展寬態(tài)勢(shì)。

長(zhǎng)沙洲右汊近年來(lái)先興后衰，右汊1974～2003年呈發(fā)展趨勢(shì)，分流比從不到40%增加至2003年的63.3%，2003年以后，逐漸減小至50%以下。右汊河槽容積變化如圖5所示，右汊-5 m河槽容積變化不大，但4 m河槽容積呈波動(dòng)式增加趨勢(shì)，1974～2003年河槽容積增加，2003～2021年河槽容積減小，2021年河槽容積相比于1974年仍略有增加，說(shuō)明近年來(lái)右汊的變化規(guī)律為小幅沖刷，且沖刷集中在-5～4 m之間的河槽區(qū)域。

鳳凰洲右汊自20世紀(jì)70年代以來(lái)持續(xù)萎縮，分流比大幅減小，河槽淤積增加，口門(mén)寬度縮小，進(jìn)流條件急劇惡化。鳳凰洲右汊河槽容積變化如圖6所示，右汊淤積萎縮主要發(fā)生在1998年以前，右汊4 m、-2 m、-5 m以下河床淤積量分別為6 714萬(wàn)，3 836萬(wàn)m3和2 678萬(wàn)m3。1998年以后淤積萎縮的趨勢(shì)有所減緩，右汊4 m、-2 m、-5 m以下河床淤積量分別為1 335萬(wàn)，326萬(wàn)m3和77萬(wàn)m3。從淤積分布情況來(lái)看，上段（秋浦河口以上）、下段（秋浦河口以下）均呈現(xiàn)累積性淤積。右汊進(jìn)口斷面變化如圖7所示，斷面變化與河槽容積變化相對(duì)應(yīng)，表現(xiàn)為持續(xù)淤積。

3 鳳凰洲右汊萎縮原因分析

（1） 快速萎縮主要與上游河勢(shì)變化導(dǎo)致的主流坐彎有關(guān)。貴池河段上游為太子磯河段的出口段，出口段烏沙鎮(zhèn)—石頭梗之間的扁擔(dān)洲區(qū)域原來(lái)是分汊型河道，扁擔(dān)洲右汊是小夾江，20世紀(jì)70年代扁擔(dān)洲實(shí)施了堵汊工程，工程實(shí)施完成后，右汊的水流全部集中在左汊，扁擔(dān)洲左緣大幅沖刷崩退。在此過(guò)程，該段主流及深槽位置隨著岸坡的崩退也逐漸右移，石頭梗對(duì)主流的挑流作用逐漸增強(qiáng)，導(dǎo)致池州長(zhǎng)江公路大橋以下主流逐漸北偏，碗船洲右汊進(jìn)口遠(yuǎn)離主流區(qū)，沖刷動(dòng)力變?nèi)酢?/p>

上下游關(guān)聯(lián)變化見(jiàn)圖8～10。1970～2006年烏沙鎮(zhèn)—石頭梗段主流最大南移幅度約為1 400 m，池州長(zhǎng)江公路大橋以下主流最大北移幅度約為500 m。1號(hào)斷面扁擔(dān)洲左緣1970～2006年大幅崩退700 m，-5 m、-10 m槽右移幅度約700 m，主流更貼近右岸下行，石頭梗的挑流作用明顯增強(qiáng)。與此同時(shí)，石頭梗以下主流左偏，2號(hào)斷面鳳凰洲左汊1970～2006年-10 m槽左偏幅度約200 m，同時(shí)左側(cè)深槽明顯沖深，導(dǎo)致右汊進(jìn)流條件惡化，分流比明顯下降。2006年后，扁擔(dān)洲左緣崩退趨緩，2006～2021年，左緣-10～5 m平均崩退約100 m，這是造成鳳凰洲右汊快速萎縮的主要原因。

（2） 緩慢萎縮主要與目前兩汊動(dòng)力條件的差異有關(guān)。2003年以后，由于守護(hù)工程的實(shí)施，扁擔(dān)洲左緣崩退的情況得到遏制，主流位置也基本趨于穩(wěn)定，鳳凰洲右汊進(jìn)入緩慢萎縮階段，緩慢萎縮的原因主要與兩汊目前的動(dòng)力條件差異有關(guān)。根據(jù)2021年3月（枯季，測(cè)驗(yàn)期間流量2 3000～24 000 m3/s）和2024年8月（洪季，測(cè)驗(yàn)期間流量40 000～41 000 m3/s）的實(shí)測(cè)水沙資料來(lái)分析兩汊的水動(dòng)力及挾沙能力的差異情況。

鳳凰洲左右兩汊實(shí)測(cè)動(dòng)力參數(shù)見(jiàn)表1。由表1可以看出，枯季左汊流量是右汊的48倍，左汊過(guò)水面積是右汊的14倍，左汊流速是右汊的3.41倍，左汊水力半徑是右汊的1.77倍。根據(jù)挾沙力公式S水=k（U3gRw）m，由于左右汊泥沙粒徑差別不大，泥沙沉降速率w差別不大，同時(shí)假定參數(shù)k，m也相同，因此挾沙能力的差異僅與U和R的差異有關(guān)，計(jì)算可得枯季左汊水流的挾沙能力是右汊的22倍，但實(shí)測(cè)左汊含沙量與右汊含沙量基本相等，左汊略大，說(shuō)明左汊水流的剩余挾沙能力遠(yuǎn)大于右汊。

洪季左汊流量是右汊的24倍，左汊過(guò)水面積是右汊的11倍，左汊流速是右汊的2.11倍，左汊水力半徑是右汊的1.57倍，采用相同的方法計(jì)算可得洪季左汊水流的挾沙能力是右汊的6倍，但實(shí)測(cè)左汊含沙量?jī)H為右汊的1.57倍，說(shuō)明左汊水流的剩余挾沙能力仍明顯大于右汊。綜上，左汊水流的剩余挾沙能力遠(yuǎn)大于右汊，導(dǎo)致左汊的沖刷明顯大于右汊，左汊的過(guò)流能力逐漸增大，地位也逐漸增強(qiáng)。

4 結(jié) 論

（1） 鳳凰洲右汊自20世紀(jì)70年代以來(lái)經(jīng)歷了快速萎縮和緩慢萎縮兩個(gè)階段，目前枯季分流比僅2.0%，右汊河槽容積及過(guò)水面積均大幅減小，河槽阻力較大。

（2） 鳳凰洲右汊快速萎縮的原因主要與上游河勢(shì)變化導(dǎo)致的主流坐彎、汊道進(jìn)口遠(yuǎn)離主流區(qū)有關(guān)。緩慢萎縮的原因則主要與目前兩汊動(dòng)力條件的差異有關(guān)，左汊水流的沖刷動(dòng)力遠(yuǎn)大于右汊。

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（編輯：李 慧）

Causes analysis of right branch shrinkage of Fenghuangzhou in Guichi Section of lower reaches of Yangtze River

JIANG Lei1，WANG Luobin1，ZENG Ziyue2，YE Xiaoyun1

（1.Changjiang Survey，Planning，Design and Research Co.，Ltd.，Wuhan 430010，China； 2.Water Resources Department，Changjiang River Scientific Research Institute，Wuhan 430010，China）

Abstract：

The Guichi Section is located in the lower reaches of the main stream of Yangtze River.In recent years，the right branch of the Fenghuangzhou has been continuously shrinking，which has had a significantly adverse impact on the stability of the river regime and the economic and social development along the river.However，the reason for the shrinkage of the right branch is still unclear at present.Figuring out the reason for the shrinkage of the right branch is of great significance for the subsequent governance.Based on the measured topographic data and flow and sediment data of the Guichi Section from 1970 to 2021，an analysis was conducted on the evolution and the reasons for the shrinkage of the right branch of the Fenghuangzhou in the Guichi Section.The results showed that the right branch began to shrink in the 1970s and had gone through the rapid shrinkage stage （from 1974 to 2003） and the slow shrinkage stage （from 2003 to 2021） two stages.At present，the diversion ratio in the dry season was only 2.0%.The main reason for the rapid shrinkage of the right branch was related to the mainstream turning around due to the changes in the upstream river regime and the inlet of the branch being far away from the mainstream area.The main reason for the slow shrinkage was related to the differences in the hydrodynamic conditions of the two branches at present，and the scouring dynamics of the left branch was much greater than that of the right branch.

Key words：

river evolution； diversion ratio of branch；hydrodynamic condition； Guichi Section