开辟长江口深水航道是建设上海国际航运中心的基础。1990年在邓小平同志倡导下,党中央、国务院作出了开发上海消东的重大战略决策。在党的十四大上,党中央又进一步明确,要“以上海消东开发开放为龙头,进一步开放长江沿岸城市,尽快把上海建成国际经济、金融、贸易中心,带动长江三角洲和整个长江流域地区经济新飞跃“。为了实现这“一个龙头、三个中心“的目标,作为支撑条件,党中央、国务院提出了建设上海国际航运中心的要求,而开辟长江口深水航道则是其中一项关键举措。

现代世界外贸货运主要依靠海运。为了与国际航运干线接轨,使我国进入世界市场,广泛参与国际竞争,建立上海国际航运中心乃是当务之急。当前国际航运中心的一个重要标志是集装箱运输。因此,把上海建成国际航运中心必须考虑建立国际集装箱枢纽港。这个枢纽港只能放在上海港,因为它不仅有上海这样的国际经济中心城市直接依托,具有辽阔的经济腹地和充沛的货源,而东集疏运条件优越,有良好的航运服务设施,如修造船设备,海转作业补给基地等,是这一地区任何其它港口所不能茵代的。目前唯一欠缺条件是长江口门有大片栏门沙,其滩顶水深平均仅6m左右,通过疏浚,航道水深才能达到7m,万吨级以上海轮都要乘潮或减载才能通过,与国际上远洋运输船船的发展水平差距很大。因此开辟长江口深水航道,使大型国际集装箱船通过长江口进入上海港就成为建立上海国际航运中心的关键举措。

《1 长江口的自然条件和目前状况》

1 长江口的自然条件和目前状况

长江是我国第一大河,全长6300km,流域面积180.8万km²。长江口属典型的江心沙岛型潮汐河口,潮区界位于安徽省铜陵与芜湖之间,距河口约640km。潮流界在江苏省江阴以下,距河口约240km。过去研究长江河口均以江阴为起点,自60年代江心沙围垦成陆后,徐六泾江面由13km缉窄为5.7km,徐六泾乃成为人工的控制节点,上游主流的变动不再对下游产生直接影响。此后研究长江口河床演变和整治规划等工作,重点即以徐六泾为上边界。长江口的下边界一般定在河口外较为平坦的-10m等深线附近,距徐六泾140km。

长江口径流量大,潮流亦强。以潮区界附近的大通水文站实测资料为依据,多年平均径流总量为9120亿m³,多年平均流量为20600m³/s,最大洪峰流量为92600m³/s, 最小枯水流量为4620m³/s。长江口潮汐属浅海非正规半日周潮，平均潮差在河口外为2.59m；潮汐由河口上溯，受地形和径流下泄等阻力影响,潮差向上游递减,到徐六泾平均潮差为2.07m,到江阴为1.55m。在径流和潮流两股强劲动力的相互作用下,构成长江口有规律的分汊。在徐六泾以下,由神明岛分隔为南、北两支;南支在吴淞口以下又被长兴、横沙等岛分隔为南港和北港;南港在九段沙再被分汉为南槽和北槽。整个长江口平面呈喇叭状,其形态为一宽展的平面扇形三角洲(见图1)。本世纪以来,北支逐渐淤浅萎缩,南支已成为长江径流下泄的主要水道,南支的南港北槽目前乃是通海的主要航道。

《图1》

图1 长江口图

Fig.1 The Yangtze estuary

《2 长江口深水航道的建设方桥》

2 长江口深水航道的建设方桥

为了研究长江口深水航道的治理,儿十年来开展了一系列的募测、试验、规划设计和科学研究工作,积累了大量的水下地形,水、沙、盐等实测资料,对长江口的发育模式,河床演变和水沙运动的基本规律等都获得较为深刻的认识。数学模拟分析计算和物理模型试验等研究手段也有了很大的发展。这些都为长江口的治理,打下了坚实的基础。

长江口深水航道治理,经过各种方案的分析研究和对比,最终选择了在南港北槽建设双导堤和丁坝并结合疏浚的治理方案,以建成水深12.5m的深水航道,使第三、四代集装箱船可以全天候通行,第五、六代超级集装箱船可以乘潮进出,通航保证率达90%以上,同时兼顾10万t级散货轮乘潮通行。对这一方案,原先有二点顾虑。一是怕河势多变、不稳定;二是怕导堤和丁坝阻水,减少北果的分流比,束水而难以攻沙。

关于第一点,通过河床演变分析,长江口已迹入相对稳定的时期。因为现在徐六泾已形成了能控制下游河势的节点河段,同时由于历年来长江口南北两岸坚固的海塘以及横沙岛、长兴岛的先后形成已为南支和南、北港提供了稳定的边界条件。但也应看到,徐六泾这个节点仍有待于加强,而白茆沙河段也还必须加以整治,以进一步稳定下游河势。所以在整治北槽的同时即应研究加强徐六泾节点和整治白茆沙工程方案,并早日实施。另外,对北槽来讲,它还会受到南、北港分流通道发生变化的影响。即当老的分流通道逐渐消亡,就会在其上游切开新的分流通道。在新的分流通道切开的过程中,大量泥沙输移到北港,使北槽的北侧边界受到威胁、淤浅。1973年北槽曾发生淤浅,就是这样造成的。修了双导堤后,北导堤就可以起到拦阻这部分泥沙,以及横沙东滩和串沟底沙输入北槽下段,稳定北槽的作用。

关于第二点,有人怀疑在长江口这样的分汊河口,束水难以攻沙,耽心束水后水从南槽走了,起不了攻沙作用。实际上这里的双导堤和丁坝主要是起导流、拦沙和减淤作用。导流也就是束水归槽,提高水的输沙能力,使疏浚成槽的航道减少回淤从这意义上讲也可以说是“束水攻沙“。但增加和维持航道水深主要还是依靠疏浚。

长江口深水航道治理工程的布置见总平面布置图(图2)。主体工程除南、北导堤、丁坝和疏浚工程外,还包括分流口工程,用以稳定南、北槽分流口的河势,保持目前现有的对北果有利的分流分沙比,并确保北槽进口的最佳水深。北导堤全长49.0km,南导堤48.0km,束水丁坝19座,疏浚航道79.5km,分流口堤4.8km。整个工程本着“一次规划、分期建设、分期见效“的原则,分三期实施。一期工程建北导堤16.5km,南导堤20.0km,束水丁坝6座和分流口工程,疏浚航道4496万m³,计划工期4年,使航道水深达到8.5m。紧接着进行二期工程,完成余下的北导堤32.5km,南导堪28.0km和丁坝13座,疏浚航道5590万my,计划工期3年,使航道水深达到10m。三期工程全部为疏浚工程,疏浚航道15090万m:,计划于3年内完成,使航道水深达到12.5m。

一期工程已于1998年1月正式开工。经过半年的试验性施工,主体工程于7月1日全面展开。开工一年半来进展顺利。到1999年6月,分流口工程已基本完成,南、北导堤完成20km,疏浚工程也已开始,7月份全线展开。计划到9月底完成一期工程的全部导堤36.5km,到2000年9月可提前完成一期工程全部施工,航道水深达到或超过8.5m。紧接着进行二、三期工程,可望在2005年底达到12.5m设计水深,整个工期提前二年,为早日建成上海国际航运中心创造条件。如有需要,还可以将航道进一步浚深到15m,以满足少数超级集装箱船全天候通行,初步估计每年约需增加维护疏浚量500一800万m³。

《图2》

图2 长江口深水航道治理工程总平面布置图

Fig.2 Location map showing regulation works for the deep navigation channel in Yangtze estuary

《3 建设长江三用洲综合交通运输网》

3 建设长江三用洲综合交通运输网

长江口深水航道打通后,还需要以上海国际航运中心为核心,发展综合交通运输网。这是长江三角洲经济与社会可持绪发展的重要环节,也是三角洲成为长江流域腹地对外交流前方基地的重要关键。综合交通运输网应以海运为主体,并与内河、公路、铁路等密切联系。长江三角洲有十分优越的条件发展海上运输,沿长江主轴和滨海南北两翼都有能布设优良海港的港址和深水泊位,形成“T“形海港体系。这也是长江三角洲港口与航道体系和交通运输网的主框架。水运量居全国前列的长江两岸著名内河网,其设施已日益不能适应运输发展的需要,必须及时加以改造。长江三角洲陆路交通首先要着眼于全国的大交通格局。目前长江流域铁路南北纵向多,沿江东西向不畅,应及时加以改善。

长江三角洲地区内部的铁路、公路建设,要保证城市间的客货运输通畅和中心城市有完善的辑射通道。应加快建设浦东铁路,并增加跨越黄浦江的大桥或随道以满足浦东与消西间日益增长的货运需要。建议建设金山一嘉兴一湖洲线铁路和上海一太仓一江阴一镇江接沪宁线的沿江铁路,并完成从苏北新沂经淮阴、无锡到浙江长兴的铁路。