廈門港海滄航道異?；赜俳缍l件分析

◎ 李陽 福建省港航勘察設(shè)計研究院

1.引言

廈門港海滄港區(qū)位于九龍江河口區(qū)，是較為典型的淺水深用港區(qū)，水體含泥量相對較大，上游來水來沙對海滄航道回淤存在較大影響，特別是上游泄洪存在不確定性，受季節(jié)、天氣影響明顯，因此海滄航道回淤不均衡，回淤速率也相對較快，備淤深度無法滿足延長維護(hù)周期的預(yù)期。為更好的保障港區(qū)生產(chǎn)需要，準(zhǔn)確預(yù)估航道回淤量，提高航道通航水深保證率，有必要對海滄航道異常淤積界定條件進(jìn)行研究。

2.海滄航道存在的主要問題

廈門港海滄航道自1998年起歷經(jīng)多次擴(kuò)建工程，其中海滄航道擴(kuò)建二期工程E′～海滄19#泊位航段于2009年8月交工驗(yàn)收；海滄航道擴(kuò)建三期工程建設(shè)范圍為E′～海滄7#泊位航段，于2012年12月交工驗(yàn)收；海滄航道擴(kuò)建二期工程20#～21#泊位航段于2015年7月交工驗(yàn)收。海滄航道各段規(guī)模及尺度分述如下：

海滄航道從主航道E′接入至海滄港區(qū)21#泊位(E′～K2)，航道總長度10.87km。其中E′點(diǎn)至海滄港區(qū)7#泊位西端部(E′～G2)，全長約6.26km，航道通航寬度250m，底高程-15.5m，通航水深15.1m，10萬噸級集裝箱船全潮通航(通航水位0.72 m)，15 萬噸級散貨船乘潮保證率90%、乘潮歷時3小時、乘潮水位4.29m，15萬噸級集裝箱船乘潮保證率100%、乘潮歷時5小時、乘潮水位2.74m；8#泊位至19#泊位西端部(G2～J1)，長約4.13km，航道通航寬度250m，底高程為-14.0m，通航水深13.6m，可滿足營運(yùn)吃水13.0m的10萬噸級船舶全潮通航要求；20#泊位～21號泊位段(J1～K 2)，長度0.48km，航道通航寬度170m，底高程為-11.5m，通航水深11.0m，可滿足7萬噸級散貨船乘潮通航。

海滄航道擴(kuò)建二期工程建成以來，由于航道回淤速率較快，長年采用常年性維護(hù)模式進(jìn)行維護(hù)，即年維護(hù)疏浚工程量按年預(yù)測量由施工單位包干，施工單位根據(jù)每月測量資料，對航道淤積區(qū)及時進(jìn)行維護(hù)疏浚，每月定期進(jìn)行水深測量考核的維護(hù)模式。但受上游泄洪或異常天氣影響時，海滄航道時常出現(xiàn)淤積量較大的異常回淤。從2010年6月起至今，海滄航道已發(fā)生多次異常淤積，且異常淤積量較大，與設(shè)計維護(hù)工程量相差甚大，且及時維護(hù)到要求標(biāo)準(zhǔn)難度較大。為此應(yīng)設(shè)定異?；赜俚慕缍l件，用于認(rèn)定異常回淤工程量。

3.異常回淤界定條件分析

海滄航道處于九龍江北港下游，距北溪橋閘僅約10.8k m。據(jù)調(diào)查2009年8月至2010年4月九龍江流域氣象條件良好，同期間九龍江北溪橋閘無開閘泄洪，則海滄航道保持了較好的穩(wěn)定性；2010年6月～2019年7月海滄航道多次發(fā)生異常回淤現(xiàn)象，同期間九龍江北溪橋閘均有泄洪，以上情況說明了海滄航道淤積與九龍江北溪橋閘泄洪密切相關(guān)，其沖淤變化受北溪橋閘泄洪的直接影響。

分析數(shù)據(jù)采用海滄航道2016年3次、2017年1次和2019年1次異常回淤發(fā)生期間北溪上游浦南水文站的流量資料和天氣情況，具體分析如下：

（1）2016年3月異?；赜佟?016年3月中旬，北溪上游龍巖、漳平地區(qū)出現(xiàn)連續(xù)大雨天氣，根據(jù)浦南水文站流量/庫容日報表，北溪閘口從3月20日至3月24日持續(xù)泄洪，其中泄洪流量超過1000 m3/s的時段持續(xù)101小時。超過1700m3/s的分別出現(xiàn)于21日和23日，分別持續(xù)了24小時和10小時。其流量過程線詳見圖1。本次泄洪產(chǎn)生異?；赜?5.75萬m3。

（2）2016年7月異常回淤。2016年7月，1號臺風(fēng)“尼伯特”于我省沿海登陸，影響廈門及附近區(qū)域。根據(jù)福建省港航管理局勘測中心臺風(fēng)前7月1日～7日測圖和臺風(fēng)后7月12日～16日海滄航段維護(hù)測圖，該段期間海滄航道異?；赜?1.03萬m3。

（3）2016年9～10月異?；赜?。2016年9月15日，14號臺風(fēng)“莫蘭蒂”在廈門市正面登陸，9月28日，17號臺風(fēng)“鲇魚”在廈門附近地區(qū)登陸。兩次臺風(fēng)對廈門市及附近地區(qū)產(chǎn)生極大影響，造成海滄航道發(fā)生大規(guī)?；赜?。根據(jù)福建省港航管理局勘測中心9月7日測圖和10月5日測圖計算至設(shè)計底高程，臺風(fēng)期間海滄航道8#～21#泊位航段產(chǎn)生異常回淤量為153.57萬m3。

（4）2017年6月異?；赜?。2017年6月中旬，北溪上游地區(qū)出現(xiàn)連續(xù)大雨天氣，根據(jù)浦南站流量/庫容日報表，北溪閘口浦南方向從6月15日至22日期間持續(xù)泄洪，下泄流量超過1700m3/s的時段持續(xù)69小時，下泄流量超過1000 m3/s的時段持續(xù)189小時。其流量過程線詳見圖2。本次泄洪產(chǎn)生異?；赜?3.61萬m3。

（5）2019年6月異常回淤。2019年6月上旬，北溪上游地區(qū)出現(xiàn)大雨天氣，根據(jù)浦南站流量/庫容日報表，北溪閘口浦南方向從6月2日至6月4日期間持續(xù)泄洪，下泄流量超過1700m3/s的時段持續(xù)10小時，下泄流量超過1000m3/s的時段持續(xù)58小時。其流量過程線詳見圖3。本次泄洪產(chǎn)生異?；赜?9.77萬m3。

綜合以上分析，海滄航道的異常回淤主要由臺風(fēng)影響或上游泄洪引起，當(dāng)上游浦南站流量超過1000m3/s且持續(xù)24小時以上時基本能引發(fā)海滄航道的異?；赜?。此外考慮到海滄航道月均回淤量約10萬m3，其中8#～21#泊位航段現(xiàn)狀條件下月均回淤7.0萬m3，同時考慮《水運(yùn)工程測量規(guī)范》允許的測量誤差0.1m，因此還需8#～21#泊位航段按通航水深計列單次回淤量大于17萬m3（包含該時間段內(nèi)正?；赜倭浚┛蓡赢惓；赜俚恼J(rèn)定程序。

圖1 北溪浦南水文站2016年3月20日-24日放水流量示意圖

圖2 北溪浦南站2017年6月15～22日放水流量示意圖

圖3 北溪浦南站2019年6月2～4日放水流量示意圖

4.結(jié)束語

綜上所述海滄航道異?；赜俚慕缍l件為同時滿足以下兩點(diǎn)：

（1）臺風(fēng)影響廈門海域或九龍江流域北引橋閘開閘泄洪，浦南水文站泄洪流量大于等于1000m3/s且48小時內(nèi)累計24小時以上。

（2）海滄航道8#～21#泊位航段航道內(nèi)按通航水深計列實(shí)測回淤量單次超過17萬m3（包含該時間段內(nèi)正?；赜倭浚?/p>