荆江

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荆江大堤
荆江大堤(1954年)

  汉语拼音jīng jiāng),(英语:Jingjiang River),长江湖北枝城至湖南城陵矶的河段。长约420千米。因流经古荆州地区,故称荆江。荆江迂回东流于江汉平原洞庭湖平原之间,以藕池口为界又分为上荆江与下荆江两段。上荆江长180千米,以弯曲性和周期性展宽为特征,河床曲折率为1.7左右,属一般性弯曲型河道。河道江心洲众多,18个江心洲中,有16个分布在上荆江。上荆江还具分汊型河床特色。下荆江长240千米,两端直距仅80千米,河床曲折率约为3,以自然裁弯取直为特征,仅百年来就发生自然裁弯十余次(最近发生的是1972年石首六合垸自然裁弯),属典型蜿蜒型河道,有“九曲回肠”之称。下荆江两岸牛轭湖星罗棋布,如尺八口、月亮湖、沙滩子、大公湖、西湖等。其中尺八口牛轭湖长达21千米,宽1千米,1910年自然裁弯前河曲颈仅500米,裁弯后上下口门淤塞成湖。

  长江洪水约有一半来自宜昌以上。19世纪以来,从宜昌泻下的洪水超过6万米3/秒的就达22次,1870年曾出现10.5万米3/秒的特大洪水,而荆江河槽加上分流到洞庭湖的水流在内,仅能安全通过5万~6万米3/秒,洪水来量与河槽泄量不相适应,多次酿成洪灾。又因长江从上游挟带大量泥沙,在平缓、弯曲的荆江沉积,使河床淤高,水流宣泄不畅,加剧了洪水威胁。嘉靖年间北岸荆江大堤联成整体,以后堤身不断加高,成为规模宏大的荆江大堤,保障了江汉平原的安全。但有的堤顶高出地面12~16米,形成水高田低的危险局面。同时由于明代以来推行“舍南救北”的治水方针,荆江洪水向南分流,南岸地面逐年淤高,高出北岸地面5~7米,更威胁北岸荆江大堤。荆江南岸原有4口分泄长江洪水入洞庭湖,对减轻荆江防洪压力有重要作用。调弦口于1958年堵死,其余3口因泥沙淤积,分流量也不断减少,加之围湖造田,使荆江分泄洪水的能力日趋减小。20世纪50年代始对荆江进行整治。1952年在南岸公安县境兴建荆江分洪工程,1967年和1969年又先后对中洲子和上车湾实施裁弯取直,扩大了荆江泄洪量,降低了洪水位,加上六合垸自然裁弯,共缩短荆江航运里程78千米,同时改善了两岸农田的防洪排涝条件。1975年以来,又加固了荆江大堤的险恶堤段,使荆江大堤抗御洪水的能力有所增强。经1998年特大洪水考验,荆江大堤安然无恙。1999年又对大堤进行了全面的整修和加固。

河道演变对环境的影响

荆江河道演变特性

  荆江属于平原型河流, 下荆江河床演变一直处于比较活跃状态之中, 裁弯、葛洲坝水利工程和三峡水库蓄水运行等对荆江河道带来相应的调整。

  20世纪90年代以来, 由于受水沙条件变化的影响, 荆江河床普遍发生了冲刷。随着护岸工程的实施,增强了河岸抗冲能力, 抑制了近岸河床的横向发展, 荆江总体河势没有改变, 但局部河势出现了一定程度的调整, 有的河段河势变化剧烈。主要表现在长顺过渡段主流摆动频繁、河床冲深、洲滩有冲有淤、汊道易位、水流顶冲点上提或下移、崩岸频繁发生等。

  受1998、1999年大水和上游河势变化影响, 沙市、石首、监利河弯发生了较大调整, 主要表现为:

  1. 沙市河弯中段南汊主泓线北移后南移、三八滩主体冲刷萎缩后小幅淤长; 太平口边滩下半部展宽、下延; 金城洲南汊淤积、北汊冲刷; 中低水位下, 三八滩左汊过流能力有所减弱, 右汊则有所增强。
  2. 石首弯道发生自然撇弯后至今, 河势一直在调整过程之中, 仍未稳定。弯顶以上主泓线持续北移, 弯顶右岸主泓顶冲点持续下移, 弯顶以下主泓线持续南移。直接导致了向家洲持续崩退, 北门口、北碾子湾护岸段崩塌。
  3. 监利河弯自1996年开始至今主流走右泓, 右汊冲刷, 左汊淤积。近年来深泓线逐渐向乌龟洲右边缘摆动, 洲体南侧大幅度崩塌, 南槽近右岸部分河道淤积, 洲头左侧则出现小幅度崩塌和冲刷, 主流线逐步向北移动。其变化直接影响到太和岭段岸线崩塌和下游天星阁、天字一号主流线变化。另外, 文村夹段突起洲汊道段演变也较为剧烈。

  三峡水库蓄水运行后, 荆江水沙过程发生了变化,水流含沙量大幅减少, 河道普遍冲刷。1998年为大水大沙年, 荆江河道普遍淤积, 随后河道发生冲刷,三峡水库蓄水运行后, 荆江河道冲刷强度增大。随着河床的刷深, 荆江崩岸明显增多。

河道突变的影响

  河道突变现象主要发生在下荆江 , 下荆江属典型蜿蜒型河道, 当河弯发展到一定程度, 同一弯道弯顶形成急剧的河环和狭颈, 若遇水流漫滩, 便将狭颈冲开而发生自然裁弯。除自然裁弯外, 在河弯段易发生撇弯和切滩等突变现象。下荆江从1860-1949年的近90年间, 先后发生了太公湖、西湖、古丈堤、尺八口、碾子湾等多处自然裁弯, 1970年监利河弯发生切滩现象。

  河道发生自然裁弯, 老河逐渐淤积而形成淤积洲滩和牛轭湖相互交融的典型的泛洪平原湿地景观。在长江故道的洲滩形成了大面积的湿地, 这些湿地对于长江流域的水土保持、气候调节、水体净化以及长江流域的生物多样性保护等都具有重要的意义, 对维持长江生命网络有着重要作用。但由于切断了故道与长江之间的天然联系, 水体自净能力下降, 而工农业生产废弃物的排放, 使故道的自然环境受到一定影响。河道发生突变后, 水的流路随之改变, 原来的航道格局发生了变化, 对航运产生相应影响, 如石首市的横沟镇、监利县城原来港口、排灌闸等被淤废, 城市的取排水发生困难, 原来沿江城市环境受到较大影响。因此, 减少对长江故道的污染, 净化其水体, 改善故道的生态环境,对维护健康长江意义重大。

对水质影响

  三峡水库蓄水运行后, 荆江河道发生了普遍冲刷,对水质产生相应的影响。坝下水流流速加大对吸附重金属和溶解氧量产生影响。

  1. 重金属的变化。河道冲淤变化对水质的影响主要表现为泥沙对水流中污染物的吸附与释放而引起水质变化, 当水流含沙量较大, 泥沙落淤时, 可能吸附水流中一部分污染物而沉入河底, 当河床发生冲刷时,吸附在泥沙表面的污染物再次释放到水流中而造成水体二次污染。
  2. 溶解氧、氨氮等变化。总的来说, 溶解氧含量随着水温的升高而降低, 随着水温的降低而升高。同时,三峡水库蓄水后, 水中溶解氧明显增大, 主要三峡水库蓄水后水位抬高, 下泄水体含氧量增加。氨氮的含量主要来自工业污水及农田排放的废水, 三峡水库蓄水后, 水中氨氮含量减小, 主要是水体溶解氧的增大氨氮部分被氧化。从溶解氧及氨氮的含量看, 三峡水库蓄水后, 水中有机物含量减少, 对水质起到良好作用。

河道演变对洲滩、支流的影响

对洲滩、湿地的影响

  三峡水库蓄水运行后, 荆江冲刷幅度进一步加大,崩岸频次增加, 原有部分河漫滩崩塌后退, 河势发生调整。洲滩、河漫滩的消退对河流生态造成影响, 原有的洲滩、河漫滩生长的植被受到破坏, 对以植物为食的鱼类产生影响。同时河漫滩的消退、崩岸的增多对堤防安全造成威胁, 对沿江城市及居民生产、生活环境带来一定影响。荆江普遍冲刷, 同流量水位降低, 对沿江的取排水工程造成影响, 减少故道与长江水体自流交换时间, 增加故道换水难度。

荆江三口变化对三口洪道环境影响

  荆江三口系指分流口门松滋口、太平口、藕池口。20世纪50年代以来, 三口洪道的逐步萎缩, 分流、分沙量逐步减少。

  三口洪道的淤积造成了三口通流水位抬高, 使得三口控制站中沙道观、弥陀寺、藕池(管) 3站在荆江裁弯后年断流天数迅速增加, 断流时上游枝城站相应流量增大。

  三口分流分沙的减少及三口洪道的淤积带来的三口洪道环境影响。由于三口洪道及洞庭湖区淤积, 三口分流量减小, 加上历史上围湖造田的影响, 使洞庭湖区湖面缩小, 调蓄容积下降, 造成河道阻塞, 水流不畅,湿地萎缩, 工程性缺水和水质性缺水同时存在, 水污染加重, 水质变差, 部分湖泊已出现富营养化, 水环境恶化及水资源短缺问题日益明显。三口断流天数的增加, 造成工农业生产和居民生活用水得不到保障, 沿河、湖洲钉螺孳生。随着三峡水库运行时间的加长, 三口口门与长江干流高程差会进一步加大, 三口洪道水环境污染应引起重视。