（環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)論文）東江三角洲河床演變研究.pdf

a s t u d y o nt h ef l u v i a l p r o c e s so f t h en e t w o r k c h a n n e l si nt h ee a s tr i v e r d e l t a m a j o r ：e n v i r o n m e n t s c i e n c e n a m e ：w a n gj i n g x i n s u p e r v i s o r ：a s s o c i a t ep r o f y a n gq i n g s h u a b s t r a c t t h ee a s tr i v e ri sa p a r to f t h ep e a r lr i v e rw h i c hh a sa na b u n d a n c eo f w a t e ra n da1 i t t l es e d i m e n t i ti sn o t o n l yv e r y f e r t i l eb u ta l s oa r i s i n gf r o m m a n y r i v e r s ，w h i c ht r a m ci sf l o u r i s h i fw eh a v em a d e p l e n i t u d i n o u su s e o fi tt h a tc a nh a s t e nt h ee c o n o m i c a l d e v e l o p m e n t b u t a f t e ri n n o v a t i n g ， w i t hp u r s u i n ge c o n o m i c a lb e n e f i ta n de x c a v a t i n gs e d i m e n ti nav e r y s c o p e ，h u m a na c t i v i t i e sh a v e b e c o m em o r ea n di t l o r ev i o l e n c ew h i c hh a s p r e p o n d e r a t e do v e rt h e f l u v i a lp r o c e s so ft h ee a s tr i v e r ，a n db r i n g i n g u n c o n v e n t i o n a l i t yo n t h eh y d r o l o g y ，s u c ha sw a t e rl e v e lf a l l e n ，t h ew a t e r o ft h ep a r tr i v e ro ft h ee a s tr i v e rd e l t ab e c o m i n gc h a n g e s ，t h o s eh a v e b r i n ga b o u ts o m en e wc h a n g e so f 血ef l u v i a lp r o c e s so ft h ee a s tr i v e t w eh a v e s t u d y t h es o m en e w c h a n g e s t h a tc a n g i v e s o m e r i g h t s t a n d p o i n t so f t h en u v i a lp r o c e s so f t h e e a s tr i v e r b a s e do na1 0 to fd a t ao ff l u xa n ds e d i m e n ti nh i sr e g i o n t h i sp a p e r a n a l y z e d t h eb a s i cc h a r a c t e ra n dt h er u l eo fw a t e rd i s t r i b u t i o na n d s e d i m e n tt h a tw ec a r lk n o wt h ec h a n g e st h a tc a u s e db yh u m a n a c t i v i t y k e y w o r d s ：t h ee a s tr i v e rd e l t a ，t h ef u v i a lp r o c e s s ，h u m a na c t i v i t y , e x c a v a t i n gs e d i m e n t ，n e t w o r k c h a n n e l s i i 第1 章概述 第1 章引言 1 1 問(wèn)題的提出及其科學(xué)意義 眾所周知，自2 0 世紀(jì)8 0 年代以來(lái)，陸海相互作用成為全球矚目的一個(gè)研究 熱點(diǎn)。東江三角洲地區(qū)，常年受流域的來(lái)水來(lái)沙和海洋動(dòng)力的影響是海陸相互 作用比較強(qiáng)烈的地帶，再加之，受人類(lèi)活動(dòng)的影響，流域的來(lái)水來(lái)沙、海洋動(dòng)力 與河床邊界之間的相互作用更加劇烈。而流域的來(lái)水來(lái)沙、海洋動(dòng)力與河床邊界 之| 白：】的相互作用正是三角洲網(wǎng)河區(qū)河床演變所研究的內(nèi)容。因此，對(duì)東江三角洲 河床演變的研究也是全球海陸相互作用研究的一部分。 從2 0 世紀(jì)8 0 年代以來(lái)，為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，河道無(wú)序挖沙 對(duì)東江三角洲網(wǎng)河區(qū)的河床演變的影響日益加劇，三角洲網(wǎng)河區(qū)的一些水道的水 文特性發(fā)生根本性的變化，三角洲網(wǎng)河區(qū)的河床演變出現(xiàn)了一些新變化、新特點(diǎn)， 而對(duì)于這些新變化、新特點(diǎn)又知之甚少。到目前為止，對(duì)東江三角洲這些新變化、 新特點(diǎn)還沒(méi)有全面、系統(tǒng)、深入的研究成果，這嚴(yán)重滯后于該地區(qū)的社會(huì)、經(jīng) 濟(jì)的發(fā)展；嚴(yán)重束縛東江三角洲地區(qū)的航道整治；制約了航道部門(mén)對(duì)該地區(qū)的 航運(yùn)規(guī)劃；成了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)制約因素。 為了更好的為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，有必要摸清東江三角洲網(wǎng)河區(qū)在人類(lèi)大規(guī)模的 河床挖沙后的河床演變規(guī)律，同時(shí)也可以豐富整個(gè)珠江三角洲網(wǎng)河區(qū)的河床演變 理論，使其更加完善，更加深入。東江三角洲河床演變研究，對(duì)合理開(kāi)發(fā)利用東 江三角洲的航道資源具有戰(zhàn)略性的指導(dǎo)意義：并對(duì)東江三角滑f 地區(qū)的河道整治、 防洪、防暴潮和成害、水資源的保護(hù)和臺(tái)理開(kāi)發(fā)利用，生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，城鎮(zhèn)規(guī) 劃、建設(shè)等都具有重要的參考價(jià)值。 1 2 研究進(jìn)展 網(wǎng)河型水道作為一種沖積河流類(lèi)型己引起了地貌學(xué)家、水利學(xué)家和沉積學(xué)家 的關(guān)注，成為河流地貌領(lǐng)域、河流沉積領(lǐng)域以及河流水動(dòng)力領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。 自二十世紀(jì)六十年代以來(lái)，就開(kāi)始了對(duì)網(wǎng)河型水道的概念及其與其他類(lèi)型河流的 區(qū)分的研究。如s c h u m m ( 1 9 6 8 ) 以及r u s t ( i 9 7 9 ) 先后對(duì)網(wǎng)河型水道作過(guò)嚴(yán)格 第1 章概述 的定義，后來(lái)，s m i t h s m i t h ( 1 9 8 0 ) 作了更細(xì)致的闡述，指出網(wǎng)河型水道是由 發(fā)育植被的河間地分開(kāi)的、比降較小、中等彎越、相互連通的河道組成穩(wěn)定的多 河道體系。k n i 【g h t o n 和n a n s o n ( 1 9 9 6 ) 進(jìn)一步論證了網(wǎng)河型水道的河間地是從 連續(xù)的泛濫平原上切割而成的，其規(guī)模遠(yuǎn)大于河道的尺寸。m a k a s k e ( 2 0 0 1 ) 又 更進(jìn)一步指出，網(wǎng)河型水道的泛濫平原及河道間濕地空間上呈現(xiàn)下凹的碟形，更 確切地說(shuō)應(yīng)該稱(chēng)為泛濫盆地。王隨繼( 2 0 0 2 ) 認(rèn)為網(wǎng)狀河流地形成是泛濫平原 上的河道化過(guò)程，與此相反，分漢河流是多河道內(nèi)的江心洲化過(guò)程。 在有了明確的概念的基礎(chǔ)上對(duì)網(wǎng)河型水道的平面形態(tài)和邊界條件的研究就 進(jìn)一步展開(kāi)，s h u m m ( 1 9 6 83 、( 1 9 9 9 ) 認(rèn)為，作為多河道復(fù)合體的網(wǎng)狀體系，其 中某個(gè)單- n 道可以是辮狀、彎曲狀或順直的。s m i t h & s m i t h ( 1 9 8 0 ) 、t a y l o r ( 1 9 9 9 ) 通過(guò)實(shí)例曾論述過(guò)，網(wǎng)河型水道體系中出現(xiàn)辮狀河道是例外形式，這種 現(xiàn)象是不多見(jiàn)的。有許多研究者已經(jīng)指出，河道的邊界條件對(duì)河道的形態(tài)一河型， 具有重要的控制作用。在自然狀態(tài)下，網(wǎng)河型水道的邊界條件是有粉沙質(zhì)黏士構(gòu) 成的，粘結(jié)性強(qiáng)，難以在低能條件下被水流沖刷，從而保持了河道的穩(wěn)定性。( 王 隨繼，2 0 0 2 ) 。 對(duì)網(wǎng)河型水道的動(dòng)力條件的研究進(jìn)行得比較深入，n a a s o n c r o k e ( 1 9 9 2 ) 基于河道中單位床面的水流功率( w 和泛濫平原上的沉積物結(jié)構(gòu)，將網(wǎng)河水遁 體系描述為：河道的單位床面的水流功率小于1 0 w m 2 ，其中的沉積物是礫和砂； 而豐富的粉沙和粘土沉積在泛濫平原上。并稱(chēng)之為低能粘結(jié)性泛濫平原。k n i g h t o n & n a n s ( 】9 9 3 ) 指出，在乎灘流量一河道比降圈中，大多數(shù)網(wǎng)河水道位于辮狀 河流和彎曲河流以下的帶中，表明它具有較低的水流能量。但他們是把網(wǎng)河型水 道看作是單一的水動(dòng)力實(shí)體。實(shí)際上，網(wǎng)河型水道體系中每個(gè)河道適應(yīng)自己的流 量而獨(dú)立予其他河道，運(yùn)過(guò)不屑弱道的流量分配也意味羞水流功率的堿小。其結(jié) 果是，網(wǎng)河型水道流體系中的每個(gè)河道具有相對(duì)更低的水流功率，這就是網(wǎng)河型 水道體系的單個(gè)河道具有相當(dāng)大的側(cè)向穩(wěn)定性的主要原因( 王隨繼，2 0 0 2 ) 。 珠江三角洲網(wǎng)河水系不同于一般意義下的泛監(jiān)平原上的網(wǎng)河型水道，在珠江 三角洲地區(qū)還存在著一些孤島、殘丘，它們的存在是形成網(wǎng)河水系的原因之一 ( 吳超羽，1 9 9 5 ) 。所以對(duì)珠江三角洲網(wǎng)河區(qū)的研究就有別于其他地區(qū)的網(wǎng)河型 水道的研究。對(duì)它的研究經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段： ( 1 ) 2 0 世紀(jì)9 0 年代以前，珠江三角洲的研究主要是關(guān)于網(wǎng)潯形成躁因及網(wǎng) 河定性演變過(guò)程的研究。葉匯( 1 9 5 7 ) 、曾昭璇、黃少敏( 1 9 8 7 ) 對(duì)思賢溶的研 究：中大河口研究組( 1 9 7 3 ) 對(duì)磨刀門(mén)水道的研究；葉匯關(guān)于科氏力對(duì)網(wǎng)河區(qū)河 道分水分漢作用的研究；李春初、楊干然( 1 9 8 1 ) 發(fā)展起來(lái)的關(guān)于網(wǎng)河區(qū)水位橫 向差異造成中部r 高壓區(qū)”、兩側(cè)“低壓區(qū)”，水流由西江、北江干流向兩側(cè)分流， 第1 章概述 形成和保持橫向漢道的機(jī)理研究等。水利學(xué)界在這個(gè)時(shí)段主要是對(duì)河道水沙動(dòng)力 條件和河床沖淤現(xiàn)象的分析，如喬彭年( 1 9 8 2 ) 在珠江三角洲河道沖淤特性分析 一文中運(yùn)用1 ：5 0 0 0 河道地形圖對(duì)比進(jìn)行河床沖淤分析。黎子浩( t 9 8 5 ) 對(duì)聯(lián)圍筑 閘等工程引起河床演變的研究；江沛霖( 1 9 8 1 ) 、劉兆倫( 1 9 8 5 ) 對(duì)磨刀門(mén)治理 的研究等。 ( 2 ) 2 0 世紀(jì)8 0 年代以后，對(duì)珠江三角洲的研究進(jìn)入了個(gè)新階段，研究比 較系統(tǒng)、也比較深入。在這個(gè)階段，對(duì)網(wǎng)河型水道河床形成和演變規(guī)律的研究、 聯(lián)圍筑閘對(duì)河床演變的研究比較多。喬彭年( 1 9 8 1 ，1 9 8 3 ) 關(guān)于網(wǎng)河區(qū)水系形成 和演變過(guò)程的研究、羅章仁等( 1 9 8 2 ) 對(duì)珠江干流河口河道演變的研究、李春初 ( 1 9 8 2 、1 9 8 3 ) 、應(yīng)軼甫( 1 9 8 4 ) 、趙煥庭( 1 9 9 0 ) 、徐君亮等( 1 9 8 5 ) 、羅章仁( 1 9 8 5 ) 等學(xué)者對(duì)各河口口門(mén)水道、口外攔門(mén)沙的演變、河道伸長(zhǎng)的過(guò)程及影晌、動(dòng)力與 河床形態(tài)的關(guān)系、河流與海洋動(dòng)力特征及其與網(wǎng)河河床演變的關(guān)系的研究。聯(lián)圍 筑閘對(duì)河床演變影響的研究也更加深入。由于大規(guī)模的聯(lián)圍筑閘引起了河道洪水 水位顯著抬高、低水位也相應(yīng)抬高，從而加重了洪澇災(zāi)害，因此，迫切需要對(duì)這 方面的研究，羅洪授( 1 9 8 2 ) 、張聲才( 1 9 8 0 ) 、何卓霞( 1 9 8 4 ) 等對(duì)此進(jìn)行過(guò)深 入的研究。在此期間，比較系統(tǒng)，深入的研究成果是交通部的九、五攻關(guān)項(xiàng)目： 由中大河口所的羅章仁、楊清書(shū)、羅憲林等老師完成的對(duì)玨北江三角洲的河床演 變研究，把對(duì)珠江網(wǎng)河型河道的河床演變理論提高到個(gè)新的高度。此外還開(kāi)展 了對(duì)航道的開(kāi)發(fā)治理和港口發(fā)展條件的研究等。 1 3 主要的研究方法與資料的收集情況 1 3 1 所使用的主要方法 本文在收集大量相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，以河床演變學(xué)為基本方法，結(jié)合水力 學(xué)、水文學(xué)、河流動(dòng)力學(xué)及泥沙運(yùn)動(dòng)學(xué)等為基礎(chǔ)的多學(xué)科定量計(jì)算方法，對(duì)東 江三角洲網(wǎng)河區(qū)近五十年來(lái)的河床演變作詳盡的、系統(tǒng)的分析，主要方法有： ( 1 ) 常規(guī)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法：運(yùn)用常規(guī)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)東江三角洲網(wǎng)河區(qū)的 水文泥沙條件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，在此基礎(chǔ)上綜合分析東江三角洲網(wǎng)河區(qū)的水文泥沙 的基本特征和多年的水沙變化特征。 ( 2 ) 運(yùn)用模糊聚類(lèi)分析法對(duì)三角洲床沙進(jìn)行分類(lèi)的分析，探索其動(dòng)力特征。 ( 3 ) 運(yùn)用非線(xiàn)性分形法對(duì)東江三角洲的水沙進(jìn)行非線(xiàn)性分形，探討其水沙的 第j 章概述 變化趨勢(shì)。 ( 4 ) 運(yùn)用小波變換對(duì)東江三角洲的水位、流量進(jìn)行分板研究，探討水位、流 量的變化規(guī)律和海洋動(dòng)力特征和對(duì)網(wǎng)河區(qū)河床演變的影響。 ( 5 ) 河床演變學(xué)的方法：運(yùn)用此方法對(duì)東江三角洲河道近五十年來(lái)的河道地形 變遷和沖淤演變規(guī)律進(jìn)行分析，并進(jìn)行定量計(jì)算。 此外，針對(duì)入類(lèi)活動(dòng)對(duì)東江三角洲河床演變的影響的加劇，運(yùn)用社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)的 一些原理來(lái)探求其作用的強(qiáng)度和作用的效應(yīng)，綜合分析東江三角洲網(wǎng)河體系的河 床演變，為合理開(kāi)發(fā)利用東江三角洲的航道資源提供合理科學(xué)的依據(jù)，為東江三 角洲水資源的合理分配零j 甩提供可行性論證。 1 3 2 資料的收集情況 本文收集了大量的關(guān)于東江三角洲方面的資料，主要包括： ( i ) 1 9 5 2 年、1 9 6 4 年、1 9 7 2 年、1 9 9 7 年、1 9 9 8 年、2 0 0 2 年?yáng)|江三角洲網(wǎng) 河區(qū)大比例尺酒道逑形強(qiáng)資料。 ( 2 ) 東江三角洲網(wǎng)河區(qū)洪、枯季的河床表層沉積物的分析資料，同時(shí)對(duì)東 江三角洲網(wǎng)河區(qū)進(jìn)行了實(shí)地地貌調(diào)查、采砂情況的詢(xún)問(wèn)調(diào)查等。 ( 3 ) 收集了東江三角洲網(wǎng)河區(qū)的一些潮汐、徑流方面的資料，有助于對(duì)三 角洲網(wǎng)河區(qū)的海、陸兩種動(dòng)力條件進(jìn)行對(duì)比分析，探討其相互作用。 4 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 東江三角洲也是經(jīng)歷了滄海桑田的變化，它是在東莞斷陷紅盆地的基礎(chǔ)上， 從末次海侵以來(lái)，由廣州“溺谷灣”的一部分演變而來(lái)的( 曾昭璇，1 9 7 7 ) 。為 了揭示東江三角洲河床演變的規(guī)律，有必要對(duì)東江三角洲水系的組成、歷史演變、 河道特性進(jìn)行分析研究。 2 1 東江三角洲網(wǎng)河水系組成及研究范圍 東江干流發(fā)源于江西省尋鄔縣境內(nèi)的椏髻缽，上游稱(chēng)尋鄔水，流經(jīng)廣東省的 龍川縣合河壩，與安遠(yuǎn)水匯合成為東江干流，再向西南流經(jīng)和平、龍川、河源、 紫金、博羅、惠陽(yáng)、增城等縣、市，至東莞的石龍鎮(zhèn)，就進(jìn)入東江三角洲網(wǎng)河區(qū)。 東江進(jìn)入網(wǎng)河區(qū)后分為南、北支流，南支流流經(jīng)道浯的泅盛口，注入獅子洋，北 干流流經(jīng)麻涌的大盛口，注入獅子洋，最后經(jīng)虎門(mén)出海。從源頭至東江口，全長(zhǎng) 為5 6 3 k m ，平均坡降為0 3 9 ，流域面積為3 5 3 4 0 k r n 2 ，大約占珠江流域總面積 的7 7 9 ，其中上游在江西省境內(nèi)約為3 l o o k m 2 。除干流上游尋鄔水外，集水面 積在1 0 0 0 k m 2 以上的支流有新豐江、秋香江、公莊河、西枝江、石馬河、沙河、 增江等，集水面積在1 0 0 k m 2 以上的支流如車(chē)田水、黃村水、拍埔水等三十多條。 東江三角洲的網(wǎng)河體系( 見(jiàn)圖2 一】) ，是以石龍為頂點(diǎn)，呈放射狀地向下游發(fā) 展，分四個(gè)口門(mén)注入獅子洋。東江千流在石龍分叉后，形成南支流和北干流。南 支流( 又稱(chēng)東莞水道) 從石龍以南流經(jīng)石碣、莞城出中堂水道，最后流經(jīng)道浯， 經(jīng)滔盛圍流入獅子洋，全長(zhǎng)約4 5 k m 。北干流沿石龍北向西流至毅加埔，接納增 江，至白鶴洲轉(zhuǎn)向西南，最后經(jīng)大盛口注入獅子洋，全長(zhǎng)3 8 k m 。東江三角洲網(wǎng) 河區(qū)河網(wǎng)密布，河道縱橫交錯(cuò)。北干流在東莞的烏草墩分出潢涌，由于它剛好斜 對(duì)著增江口，因此可以分去增江洪水流量的四分之一左右，對(duì)干流的分洪作用較 大，在東莞的斗朗又分出倒運(yùn)海水道，在東莞的斗鼓洲和南洲附近，分出風(fēng)涌和 麻涌水道。南支流流經(jīng)莞城附近，河道分為兩支，一支經(jīng)東莞南下，至西大坦的 泗盛圍出海，是南支流的主流，河道彎曲迂回，尤其是在龍灣、官橋滔河段最明 顯。全河段公有河漢二百余條，水流緩慢，河床較淺。南支流的另漢道經(jīng)蘆村、 中堂、蓮花醴、漳澎處獅子洋，這一支叫中支流，又叫中堂水水道，在大王洲入 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 倒運(yùn)海水道。中堂水道從樟村起，河道彎曲較大，河漢甚多，到蘆村后河道變得 比較順直，其中有中堂和風(fēng)涌通北干流，入倒運(yùn)海后，河面較寬，約5 0 0 8 0 0 m ， 水深在5 m 以上，比降平緩；風(fēng)涌是北干流和中堂水道之間最大的分水水道，水 流平時(shí)東流入北干流，當(dāng)東江來(lái)水不大，增江的洪峰先到時(shí)，則由北干流流入中 堂水道，形成懈流。中堂水道在發(fā)瘋墩分出洪屋渦水道，此水道在在四圍匯入東 莞水道。東莞水道在金熬洲頭又分出大汾北水道，在大公洲附近又匯入東莞水道。 整個(gè)三角洲的面積為3 1 9 5 k m 2 ，河涌水面面積為5 8 k m 2 ，網(wǎng)河密度達(dá)1 8 2 ，河 網(wǎng)密度大于西、北江三角洲。東江三角洲網(wǎng)河體系，由于獅子洋強(qiáng)大的潮汐水道 的阻隔作用而自成一體。 本文的研究區(qū)域就是東江自石龍以下的東江三角洲網(wǎng)河區(qū)水系。 2 2 影響東江三角洲網(wǎng)河體系演變的因素 影響網(wǎng)河區(qū)水系演變的主要因素有流域的地質(zhì)地貌、來(lái)水來(lái)沙和海洋潮汐動(dòng) 力這三大主要因素。 東江三角洲地處南亞熱帶地區(qū)，徑流充沛，含沙量較低。流域的水沙條件比 較適合于網(wǎng)河區(qū)的形成：東江三角洲的流量豐沛，但年內(nèi)分配不均、年際變化較 大，使洪水流量常數(shù)倍于平灘流量，水位變幅也較大，河流漫灘時(shí)有發(fā)生，易沖 缺灘地邊緣的天然堤，在其低處形成新的河漢。加之推移質(zhì)來(lái)量相對(duì)較低，在洪 水過(guò)程中，雖然也有此沖彼淤的變化，但沖淤幅度很小，河道相對(duì)穩(wěn)定。所以， 東江三角洲的徑流動(dòng)力的基本特征就決定了東江三角洲的水系多河漢、但河道相 對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)河類(lèi)型。 在地質(zhì)地貌條件方面，也有利于三角洲網(wǎng)河體系的形成演變。在東江三角洲 是在北西向的南崗一太平斷裂；北東向的石龍一厚街?jǐn)嗔?；東西向的廣州一羅浮 山斷裂的地質(zhì)基礎(chǔ)上，由“廣州溺谷灣”的一部分形成的典型三角洲( 黃玉 昆，1 9 8 3 ) 。 海洋潮汐動(dòng)力對(duì)東江三角洲網(wǎng)河體系的形成也起著重要作用，在維持河漢和 口門(mén)的穩(wěn)定性也起著一定積極的作用。 東江三角洲網(wǎng)河體系在其形成的過(guò)程中，經(jīng)歷了大約6 0 0 0 年的歷史演變，才 逐漸目前的網(wǎng)河體系。在距今約6 0 0 0 年前，由于第四紀(jì)冰期的結(jié)束，使全球的海 平面大幅度的上升，淹沒(méi)了珠江古河谷( 圖2 。2 ) ( 黃鎮(zhèn)國(guó)、李平日等，1 9 8 2 ) ， 形成了“廣州溺谷型吉海灣”。在吉海灣的東部地區(qū)就發(fā)育了后來(lái)的東江三建洲 網(wǎng)河水系， 6 匭匿暮幕媛馬長(zhǎng)_i小匭 馘潭刊!：y越冬i_|：嵊*暮匡冪謠甚*船n揀 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 2 3 東江三角洲的歷史演變 在東江三角 a q 的演變過(guò)程中，獅子洋的演變對(duì)其海洋動(dòng)力作用有重要的影 響，所以首先來(lái)探討?yīng){子洋的歷史演變過(guò)程 圖2 2 中全新世珠江河口灣示意圖 2 3 1 獅子洋的歷史演變 獅子洋是由西北江三角洲和東江三角洲在廣州溺谷灣淤積而成的海股，呈 三角灣形態(tài)，目前是向獅子河道的變遷，即正在形成水網(wǎng)區(qū)的過(guò)程中( 曾昭璇， 1 9 8 2 ) 。 晉廣州紀(jì)稱(chēng)；“廣州東百里有村，號(hào)日古斗村，自此至海，溟渺無(wú)際”。 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 宋新編方輿盛覽亦稱(chēng)南海廟浴日亭是 海廟前為“大?！? 宋、楊萬(wàn)里詩(shī)) 。可見(jiàn) “前瞰大海，茫然無(wú)際”。宋時(shí)并稱(chēng)南 當(dāng)時(shí)獅子洋是個(gè)大海灣。故大步在南 漢為眉珠池所在，即靜水養(yǎng)養(yǎng)珠海灣?；㈤T(mén)北海中海生有珊瑚，這是有浪的海里 才有的。即宋代墩頭、沙路、菱塘一帶仍是海灣，墩頭在清代還是獅子洋深槽所 在，一直維持到19 2 8 年。由于東江來(lái)沙淤成邊灘，至今5 0 年。( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 珊瑚碎屑亦有宋代記載，( 1 2 2 1 年) 輿地紀(jì)勝8 9 卷稱(chēng)：“珊瑚洲在東莞南 五十里，昔有人拖得珊瑚樹(shù)，故名。”又圖書(shū)集成廣州疆域圖，“珊瑚州在虎 門(mén)寨北海中，蓋今閹西山南諸洲地也”( 見(jiàn)東莞縣志卷八) ，今這里仍可見(jiàn)到。 位置亦在海心沙東西航道中，深一7 3 m 至l j 一1 1 0 m 的灰色砂質(zhì)淤泥層中。說(shuō)明當(dāng)時(shí) 獅子洋還是海灣( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 獅子洋西潭山村前，東岸漳澎、大步均有反酸田，下有“木龍”( 即紅樹(shù)頭) ， 都說(shuō)明今天兩側(cè)的平原為海。潭山南官橋岳西閭為紅樹(shù)林海灣，柏棠到潭山山邊 有沙堤，故古獅子洋比現(xiàn)在要闊2 3 倍。蓮花山、浮蓮崗為海上孤島，石樓、石 基為宋村，當(dāng)時(shí)當(dāng)依山而居。即已沙坦浮生成田。但1 8 8 2 年番禺縣志引“水 經(jīng)酈注云：海在郡南城，沙灣、菱塘兩司，地多邊?！?。即菱塘在唐前是海邊， 明初在菱塘屯田，樹(shù)亦明建，1 5 6 2 年廣東通志亦載：田步、明經(jīng)、石頭、菱 塘、官橋、欖山、石基已屯田，即明代又?jǐn)U展一次。今柏棠到石樓小河涌即為當(dāng) 日漢道，把潭山和菱塘分開(kāi)。即宋代潭山村到明代菱塘村為兩期坦地。這里淤積 特快是因?yàn)楫?dāng)珠江正干由東西流向南北流的凸岸灣道，有利于堆積( 曾昭璇， 1 9 8 2 ) 。 石樓、石基口南蓮花山水道兩側(cè)淤積一快。清流沙見(jiàn)于清末，同治十年番禺縣 志稱(chēng)：“清流沙田坦，共九頃十一畝”，咸豐五年( 1 8 5 5 ) ，菱塘司赤山鄉(xiāng)陳族 送入學(xué)富?！卑辞辶鞔彘_(kāi)村于1 8 5 0 1 8 7 0 年，低涌為1 8 6 0 18 7 0 年，海滂村為 1 8 4 0 1 8 7 0 年，觀(guān)龍村為1 8 7 0 1 8 8 0 年。東涌為1 8 3 0 1 8 5 0 年。即蓮花山水道西 側(cè)大部分為清代才浮生成陸的。如南派的頭、二、三圍成圍已在2 0 0 年前。蓮花 山大圍亦建成1 5 0 年，故獅子洋西岸到清代中葉已成，即己定型了。觀(guān)音沙成沙 于明，但拍圍亦1 0 0 多年。這樣獅子洋兩邊的小海灣才填塞成陸( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 蓮花山水道今天仍淤，因老漁民反映2 0 0 年前，漁船可泊蓮花山，該蓮花山圍亦 筑于1 5 0 年前，即n 邊為坦地。山北勝村建村2 0 0 年，故清代邊灘y - f 可n 子洋擴(kuò)展。 今天所成6 0 0 8 0 0 m 寬的蓮花山水道( 又名浮蓮岡水道) 仍在向窄淺方向發(fā)展( 曾 昭璇，1 9 8 2 ) 。 獅子洋變狹的另一個(gè)現(xiàn)象為海心沙發(fā)育。主要沙洲大致可以以沙灣水道分為 南北兩群。北群指海心洲、大沙、江歐沙；南群指沙仔小虎和南灣洲等沙洲群。 前者是珠江泥沙受沙灣水道口頂托形成于蓮花山南河道擴(kuò)展處。后者成于珠江和 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 沙灣水道合流后河道擴(kuò)展處。海心到江歐沙的形成，把漏斗狀的獅子洋分出一條 蓮花山水道，使洋面變狹一半以上( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 海心沙、江歐沙成于元代，因石樓村已開(kāi)村3 0 代，原住馬安山腳( 今仍有碼 頭遺跡) ，據(jù)陳氏族譜稱(chēng)：“十一祖時(shí)浮海心、江歐”，即兩沙約在6 0 0 年前浮生， 也就是在元代已出水成坦。明代擴(kuò)大。大沙也浮生，蓮花山水道形成。清代開(kāi)始 成圍及建村。海心洲上的合興村建于i 8 2 0 1 8 4 0 年。清代拋石堤筑圍，使沙洲擴(kuò) 大。清末以來(lái)，大沙、江歐、海心沙已有臺(tái)并的趨勢(shì)。解放后，即連成一大圍( 1 9 5 8 1 9 5 9 年) 。它們形成即為上游墩頭河道狹縮，蓮花山南成為廣闊河道，故中游淤 出成沙( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 南部沙洲沙仔、鬼墩沙等一群，今天共有七個(gè)。由沙灣水道出口處鬼墩沙起， 依次為洲仔、海心沙( 和沙灣水道北海心沙不同) 、大墩頭、小虎，小虎北為沙 仔，南為南灣沙共七個(gè)，更南為大虎。小虎、大虎都是“丹霞地形”。小虎村開(kāi) 村2 5 0 3 0 0 年前拍圍在小虎山北的聯(lián)復(fù)圍約2 0 0 年。北灣、新b 東環(huán)圍約1 5 0 年。 即以小虎山以北圍沙灘發(fā)育地點(diǎn)。是為浮蓮岡及沙灣水道匯流的沙脊堆積，受小 虎山的阻擋而大片淤出水面。沙仔也有同樣的沉積環(huán)境，故成沙也較早，海心沙 則是清末才形成的，實(shí)即蓮花山和沙灣水道的匯口洲沙脊一部分( 沿沙脊還生成 有大墩頭、洲仔、鬼墩沙等) ，并以獅子洋為出口的攔門(mén)沙形式存在。小虎山近 1 0 0 年又淤出南灣洲，但這些沙洲出水年代是近期，如南灣洲出水是1 9 3 0 年，洲 仔是1 9 5 0 年，大墩頭是1 9 5 8 年，目前且有變淺的趨勢(shì)，如小虎西河道1 9 5 9 奶奶到 1 9 7 3 年淤高8 c 叫a ，表示有心灘并岸的趨勢(shì)，即小虎西水道有趨向滅亡的形態(tài)。 這樣，獅子洋也被淤塞了一半寬度以上。廖廷相廣東圖說(shuō)( 1 8 9 1 ) 提到海心 洲中還有四沙，今己成為邊灘( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 從獅子洋東岸的東江三角洲前緣岸線(xiàn)的平直，西岸菱塘到海心沙、江歐沙、 沙仔岸線(xiàn)也大致平直，反映獅子洋目前河道是阻虎門(mén)兩側(cè)節(jié)點(diǎn)山地為依據(jù)，收束 成大致2 k m 寬的水道( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 2 3 2 東江三角洲歷史時(shí)代河道的變遷 東江南、北漢道的發(fā)育歷史據(jù)鉆孔資料分析，南汊要比北漢為早。據(jù)史籍記 載，東江南、北漢道在千多年以前仍然是游蕩性河床。由宋代以后才逐漸固定下 來(lái)。這是與人們對(duì)東江三角洲的開(kāi)發(fā)利用而筑堤防洪有關(guān)( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 石龍河段的固定始于宋代筑東江堤。據(jù)東莞縣志( 1 9 1 1 年) 稱(chēng)東江堤“在邑境 東，接循惠，每東江夏潦暴漲，則瀕江之田嘗罹其害。宋元祜二年( 1 0 8 7 年) ， 李巖始于京山牛渡海西湖福隆水南石貝司馬頭等處，筑長(zhǎng)堤以捍之，延袤萬(wàn)余丈， 第2 章東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 護(hù)田九千八百余頃”( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 但東江堤北還是河網(wǎng)地帶，如石龍東的黃家山與王屋辨i t f b q 九被漢道所隔 開(kāi)。據(jù)東莞縣志( 1 7 9 7 年) 載：“東江一自缸瓦洲( 即王屋洲) 岐， 而西繞黃家山，過(guò)石龍復(fù)合，水南石碣當(dāng)其下”。又據(jù)廣東輿地圖說(shuō)( 張人 駿，1 8 9 7 年) 稱(chēng)：“東江，屈西北繞黃家山汛復(fù)合，西南別出為到涌水 ( 應(yīng)南支流之誤) 又西經(jīng)石龍鎮(zhèn)?！蹦壳霸撱獾酪延偃?dāng)遺跡仍可以見(jiàn)到( 文 獻(xiàn)2 4 、2 5 ) 。又如當(dāng)日石龍南北亦有汊道分開(kāi)，后來(lái)明代沿道故疏浚，稱(chēng)之為九 龍?jiān)? 意即大水入小水) ，如東莞縣志( 1 9 1 1 年) 稱(chēng)明崇禎年間( 1 6 2 8 一1 6 4 4 年) “邑人徐北魁開(kāi)，引東江水由西北逶酈而入，長(zhǎng)八百余丈，闊十丈，盛八 丈，跨橋三，日東興，日百花，日西隆，雍正八年( i 7 3 0 年) 王佐等重渡， 歲久堙沒(méi)?！笨梢?jiàn)宋代東江堤外岐流尚多( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 明初又在石龍以西筑堤。據(jù)東莞縣志( 1 9 1 1 年) 載：“三村圩水南石碣 南埔( 即南浦) 三村也，明洪武二十六年( 1 3 9 3 年) 老人黃良佐奉勘建筑圩岸七 千余丈，包圍三村，抵捍東江派分南北兩流潦水，保護(hù)田地三百余頃”。 清代又在石龍以東加固黃家山基圍，增建五村大圍，土瓜十四約基圍等，以固定 東江干流。如東莞縣志( 1 9 n 年) 載：“黃家山基圍，長(zhǎng)三千三百余丈，東 自龍眼寮( 石龍以東3 5 k m ) 起，西至沙河水1 ：3 ，皆捍東江，北自龍眼潦起，西 抵黃家山，皆捍沙河水，中包圍黃家山等村，堤舊卑薄，道光間( i 8 2 1 1 8 5 0 年) 鄉(xiāng)人黃如山籌款增筑完固”。同書(shū)又稱(chēng)土瓜十四約基圍“長(zhǎng)一萬(wàn)一千五百余 丈，東自馬嘶龍叫起，西抵下南，皆捍東江。北自馬嘶土瓜村起，西抵圻蘭，皆 捍沙河水，中包圍十余村，護(hù)田四百余頃”( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 此外，還在石龍以西增筑堤圍，進(jìn)一步固定南北漢道。上書(shū)又稱(chēng)：“而上流五村 堤及北岸土瓜黃家山三村圩等并皆屹立，捍御河流甚隘，宣泄為難，至中堂一屬， 自三村圩南浦西梁家村起至三坊洲( 在江南附近) ，堤長(zhǎng)三千六百余丈，以北捍 東江正流，又自三村圩石碣西洲頭村起至罟步( 即高步) ，堤長(zhǎng)三千四百余丈， 以捍東江支流。三坊洲罟步而下，東流西流入獅子洋處，其間百余鄉(xiāng)村，皆筑立 堤圩，捍水護(hù)田不可勝數(shù)，蓋上自惠州，下接獅子洋，幾無(wú)東江游淤之地矣?！?但比較清初和清末地圖還知道中堂與石龍之間，水道仍很廣闊，清未始淤平成陸 ( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 以上說(shuō)明，自明代至清，東江河道逐漸固定，并且明顯得分出北干流與南支 流( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 2 4 從歷史時(shí)期看東江河漢發(fā)育成北干南支的原因 第2 蘋(píng)東江三角洲網(wǎng)河水系組成及歷史演變 根據(jù)鉆孔資料分析，南漢要比北漢為早，在2 0 世紀(jì)8 0 年代以前，按理來(lái)說(shuō)南 支流應(yīng)該是東江三角# 。i i 的主干流，現(xiàn)在我們所說(shuō)的北干流應(yīng)該是支流，但為什么 會(huì)出現(xiàn)相反的結(jié)果呢? 從東江三角洲的河道的歷史變遷來(lái)看，東江發(fā)育最后演變 成北干南支的原因可能是如下幾個(gè)方面： ( 1 ) 、河流比降的變化：在唐代，當(dāng)東江三角洲前緣抵達(dá)中堂一莞城一線(xiàn)時(shí)， 東江出海距離由石龍起算是南漢短于北漢，故河床比降理應(yīng)是南漢大于北漢，侵 蝕力較強(qiáng)。但宋代以后，由于三角洲的發(fā)育偏向南移j 故南、北漢道出海距離反 而變成南長(zhǎng)北短，北汊消水快于南漢，因而襲奪了東江半數(shù)以上的水量成為主流， 例如目前石龍漢道上的分流分配比已是北漢比南漢的大1 4 左右( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 ( 2 ) 、石龍以東彎道發(fā)育的影響：從史籍記載來(lái)看，宋代以后不僅河岸淤積 加強(qiáng)，河床收窄，而且彎道發(fā)育。如東莞縣志( 1 9 1 1 年) 稱(chēng)：“自宋以后， 淪桑漸更，近則福隆堤外，上至黃家山，下至鰲峙塘，皆堤外有堤、直瀕江滸?！?原來(lái)東江由上南直下石貝，樊屋至鰲峙塘，以后由于鯉魚(yú)洲的產(chǎn)生，彎道發(fā)育， 水流射向樊屋，然后又受巖檻放射，再折向石龍東進(jìn)如北漢( 曾昭璇，1 9 8 2 ) ， 見(jiàn)圖2 3 。 ( 3 ) 、南支流本身漢道發(fā)育的影響：南支流漢道系統(tǒng)形似棱狀，在樟村便分汊， 使河寬4 5 0 m 的南漢道迅速收窄在3 5 0 m p d , 下，造成上游壅水。樟村以西有四條三級(jí) 支漢，即赤活口河、大汾北、南支流( 深海河段) 和厚街水道。這些汊道淺窄， 曲率大，輸沙輸水困難，加上諸漢在楊公洲附近匯合，河水相互托頂，更加增加 了上游的壅水和泥沙的堆積( 曾昭璇，1 9 8 2 ) ，再者，南漢的出口一泗盛的潮汐 強(qiáng)于北漢的出口大盛，所以南漢由潮流作用產(chǎn)生的徑潮相互頂托的現(xiàn)象比北漢強(qiáng) 一些，此舉也加劇了上游河道的壅水和泥沙的堆積，使河床中淺灘發(fā)育，從而影 響了南漢的行水能力( 曾昭璇，1 9 8 2 ) 。 目前由于人類(lèi)活動(dòng)的影響，致使三角洲網(wǎng)河區(qū)的水文特性在短時(shí)期內(nèi)又發(fā)生 了逆轉(zhuǎn)，呈現(xiàn)出南支流的分流比大于北干流的情形，足可見(jiàn)人類(lèi)活動(dòng)的影響效應(yīng) 多么巨大。 南支流 圖2 - 3 彎道對(duì)石龍南、北支流分水的影響示意圖 1 2 第3 章東江干流的水文泥沙的基本特征 第3 章東江干流的水文泥沙的基本特征 在自然狀態(tài)下，流域的來(lái)水來(lái)沙條件和海洋動(dòng)力條件是影響三角洲網(wǎng)河區(qū)的 主要?jiǎng)恿σ蛩?。東江三角洲網(wǎng)河區(qū)的河床演變受徑流動(dòng)力和海洋潮汐動(dòng)力的共同 作用，本章先詳盡的討論東江三角洲的徑流的水沙動(dòng)力基本特征。 東江三角洲地區(qū)地處低緯，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，雨量充沛，多年平均降 雨量為1 4 7 0 毫米，其中9 0 集中在汛期的四至九月。根據(jù)東江干流進(jìn)入網(wǎng)河區(qū) 前的控制水文站博羅站的1 9 5 4 年至2 0 0 2 年的流量、含沙量的月平均序列資 料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，博羅站的多年平均流量為7 4 1 m 3 s ，多年平均含沙量為 0 1 2 1 k g m 3 ，多年平均輸沙量為7 0 1 9 k g s ，多年平均徑流量為2 2 9 1 0 8 r f l 3 ，多 年平均懸移質(zhì)輸沙量為2 9 4 萬(wàn)噸。 從增江進(jìn)入東江三角洲的控制水文站一麒麟嘴站的1 9 5 4 年到2 0 0 1 年的流量 序列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，其多年平均流量為1 2 1 m 3 s ，比博羅站的小得多。所以 東江干流博羅站的來(lái)水來(lái)沙對(duì)東江三角洲河床的演變的影響是主要的，東江干流 的來(lái)水來(lái)沙進(jìn)入網(wǎng)河區(qū)后，重新進(jìn)行分配和調(diào)節(jié)，從而影響整個(gè)東江三角洲的水 沙特征。 3 1 水、沙特征 以博羅站的來(lái)水來(lái)沙資料分析東江干流在進(jìn)入三角洲網(wǎng)河區(qū)前的水文泥沙 特性，并以此對(duì)網(wǎng)河區(qū)分水分沙規(guī)律作進(jìn)一步分析： 3 1 1 流量交化特征 ( 1 ) 流量的年內(nèi)變化特征。由于東江三角洲地處南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，徑 流充沛，季節(jié)變化明顯，這也導(dǎo)致東江干流的流量大，但季節(jié)變化也很顯著。據(jù) 統(tǒng)計(jì)，博羅站多年( 1 9 5 4 2 0 0 2 年1 的平均流量為2 2 9 1 0 8 m 3 ，占珠江入?？倧搅髁?的7 o 。根據(jù)博羅站多年的月平均流量資料分析可知( 圖3 ，1 ) ，東江干流的各 月的流量的變化明顯，其中6 月份的流量占全年流量的1 7 3 9 ，為最大；1 月 份的只占全年的- 3 9 5 ，為最小。 第3 章東江干流的水文泥沙的基本特征 i ：l ：i l ：h三i ；! ：i ：i i ； 月份 圖3 2 博羅站不同年代的月平均流量變化 1 l1 2 月份 從圖3 2 分析知東江干流的流量的季節(jié)變化也十分顯著，從而使三角洲內(nèi)的 河道的流量的季節(jié)變化也很顯著，有明顯的洪、枯季之分。根據(jù)1 9 5 4 年到2 0 0 2 年的多年的月平均流量在年內(nèi)的分配和變化圖( 圖3 1 ，圖3 2 ) 可知：博羅站 的多年月平均流量在1 至3 月較小，4 月開(kāi)始進(jìn)入汛期，流量也開(kāi)始增大，到6 月份時(shí)達(dá)到最大，平均可以達(dá)到2 0 0 0 m 3 s 左右，此后，流量又逐月減少，到次 年的1 月份減i j , n 最小值，平均為3 5 1 m 3 s ，其多年平均的月平均流量分布呈上 拋物線(xiàn)型，從博羅站不同年代的月平均流量圖( 圖3 2 ) 可以看出，東江干流的 水量主要集中在4 至9 月，其流量之和約占全年總流量的7 0 以上，而具體到某 些年份來(lái)說(shuō)：其分布的形態(tài)又略有不同；最大流量出現(xiàn)的月份又有所不同；汛期 持續(xù)的長(zhǎng)短又略有不同，以十年為一時(shí)間段，2 0 世紀(jì)的5 0 、6 0 、7 0 年代的1 0 年平均的月平均流的分布類(lèi)似，都是以6 月份的月平均流量達(dá)到最大，而2 0 世 紀(jì)8 0 、9 0 年代特別是2 0 世紀(jì)9 0 年代以來(lái)的月平均流量的分布變化有點(diǎn)異常： 月平均流量的最大值出現(xiàn)在8 月份。從圖3 2 中還可以看出流量分布的另一個(gè)特 征，即2 0 世紀(jì)8 0 年代后流量的峰值明顯比2 0 世紀(jì)8 0 年代前的流量的尖峰變得 平緩，峰值有很大的削弱，如2 0 世紀(jì)8 0 年代前6 月份的多年平均的月平均流量 1 4 | | ：| | l | | | | | | | | | | 第3 章東江干流的水文泥沙的基本特征 一般都超過(guò)1 5 0 0 m 3 s ，最大的月平均流量達(dá)到了5 0 0 0 m 3 s 左右，而2 0 世紀(jì)8 0 年代后的不同年代的月平均流量明顯小于1 5 0 0 m 3 s ，最大月平均流量?jī)H在 2 5 0 0 m 3 s 左右，流量的峰值明顯削弱的原因是博羅站上游的楓樹(shù)壩、新豐江、白 珠笳三個(gè)大的水庫(kù)的建立起到了顯著的削洪調(diào)峰的作用。 3 1 2 流量的年際變化特征 東江干流博羅站的流量變差系數(shù)c v 值為o 5 0 ，比西江高要站( c v 為o 2 9 5 ) 和北江石角站( c v 為o 3 6 3 ) 的大( 羅憲林、楊清書(shū)等，2 0 0 2 ) 。表明東江干流 流量的多年變化在三條江中尤為突出，即東江干流來(lái)水過(guò)程的變幅壤大，這與東 江博羅站所在的河段具有一定山區(qū)河流的性質(zhì)有關(guān)。 再?gòu)膱D3 3 中分析知東江三角洲網(wǎng)河區(qū)的河道的流量的年際變化甚為明顯， 首先出現(xiàn)明顯的豐、中、枯水年之分( 豐、中、枯水年的劃分標(biāo)準(zhǔn)是年徑流量大 于1 2 倍多年平均徑流量為豐水年；小于o 8 倍多年平均徑流量為枯水年：介于 兩者之間的為中水年) ，如1 9 6 3 年為最明顯的枯水年，年平均流量為2 6 3 r n 。s ， 1 9 8 3 年為明顯的豐水年，年平均流量為1 3 1 0 m 3 s 。東江博羅站最豐水年和雖枯 水年的年徑流量的比值為4 9 8 。 囂 贏1 0 0 0 萎 s 。0 廿 f - - ： 2 0 0 iliiii 量i 年份 圖3 - 3 博羅站的年平均流量隨時(shí)間的變化 3 1 3 東江流域洪水特征 東江流域的集水面積為2 5 ，3 2 5 k m 2 ，多年平均年徑流深為9 5 2 6 m m ，發(fā)生年 最大洪峰流量時(shí)的1 5 天最大洪量為3 2 ，0 億m 3 ，占三條江洪水總量的9 8 ，東 江1 5 天洪量占東江全年徑流量的9 9 1 3 2 ( 西江的占其的9 t 3 1 3 、北江的 占其的1 5 7 1 9 7 ) 。東江發(fā)生1 5n n n n 4 、值為1 9 6 3 年，最大的為1 9 8 5 年， 墨! 里查江干流的水文泥沙的基本特征 從而可以看出發(fā)生最大洪水和最小洪水的年份多數(shù)就是最大年徑流與最小年徑 流的年份。換言之，年徑流的大小主要與洪水的大小有關(guān)。比較年最大洪峰流量 的變差系數(shù)c v ( 東江為0 6 9 、西江的為o 4 8 、北江的為0 f 3 7 ) 和流量洪峰最大與流 量洪峰最小之比值( 東江的為2 1 3 、西江為1 34 、北江為6 5 ) ，可以看出東江的 最大，表明東江的洪水變化幅度大，變化較為劇烈，其主要原因?yàn)闁|江流域不僅 受鋒面雨的影響，而且流域面積較小，中下游又經(jīng)常受臺(tái)風(fēng)雨的襲擊，再者，東 江干流博羅站代表的河段具有一定山區(qū)河流的性質(zhì)，即洪峰歷時(shí)短，變幅大，所 以其c v 和流量洪峰最大與流量洪峰最小的比值較大，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，東江中游5 6 月的降水量比上游及下游約多5 0 ，7 8 月約中游降水量比上游多5 0 ，下游 降水量比上游約多1 0 0 。例如1 9 7 9 年9 月下旬，東江下游受到1 3 號(hào)臺(tái)風(fēng)的襲 擊，下游西枝江及鄰近地區(qū)發(fā)生百年不遇的特大洪水，淹沒(méi)了惠陽(yáng)等縣。東江較 大洪水的年最大洪峰流量多數(shù)在6 月份，只有i 9 5 5 年發(fā)生在7 月2 4 日；一般年 份的年最大洪峰流量甚至遲到1 0 月下旬發(fā)生，主要是由于東江靠近沿海，易受 臺(tái)風(fēng)的影響( 馮掌，1 9 8 0 ) 。 3 1 4 東江干流的含沙量、輸沙率的分布特征 東江干流博羅站的多年平均含沙量為01 2 1 k g m 3 ，可以看出東江是一條含沙 量很小的河流，年均輸沙量為2 9 4 1 0 4 t ，占珠江輸沙總量的3 3 ( 羅憲林、楊 清書(shū)，2 0 0 2 ) 。 從圖3 4 和圖3 5 分析知，東江干流博羅站的含沙量的年內(nèi)變化也很大，在 一年中主要集中在3 9 月，最大含沙量一般出現(xiàn)在5 6 月；最低含沙量一般出 現(xiàn)在1 2 月和次年的1 月，這兩個(gè)月的其多年平均僅為o 0 1 8 5k g m 3 。從圖3 - 4 還可以得知：汛期( 4 9 月) 的含沙量在2 0 世紀(jì)8 0 年代以后要比2 0 世紀(jì)8 0 年代 以前要低一些，2 0 世紀(jì)8 0 年代以前，汛期的多年平均含沙量為0 1 3 2 5k g m 3 ， 而2 0 世紀(jì)8 0 年代以后為o 0 7 8 5k g m 3 ，兩者相差一倍左右，這與上游水庫(kù)對(duì)汛 期流量的調(diào)節(jié)和對(duì)泥沙的攔截有很大的關(guān)系。從圖3 - 6 可知，東江干流的高輸沙率 主要集中在汛期的4 9 月，其輸沙率占全年的9 0 左右，輸沙率的隨時(shí)間的變化 與含沙量隨時(shí)間的變化具有相同的趨勢(shì)，即在汛期，輸沙率在2 0 世紀(jì)8 0 年代以 后要比2 0 世紀(jì)8 0 年代以前低得多，2 0 世紀(jì)8 0 年代以前多年平均輸沙率為 1 4 9 2 3 k g s ，而2 0 世紀(jì)8 0 年代以后為8 0 0 0k g s 。從圖3 - 6 還可以分析出一個(gè)明 顯的特征：9 0 年代以后，月平均最大輸沙率不是出現(xiàn)在汛期的6 月，而是出現(xiàn) 在8 月份，這與多年月平均流量的變化有直接的關(guān)系( 見(jiàn)圖3 ，2 ) ，因?yàn)閺? 0 世 紀(jì)9 0 年代以來(lái)，多年月平均流量的最大值出現(xiàn)在8 月份。 1 6 至! 蘭至堅(jiān)王墮竺查莖婆鯊塑苧查塑笙 因?yàn)椴┝_水文站是東江干流進(jìn)入三角洲網(wǎng)河區(qū)的控制水文站，博羅站的水沙 變化直接影響其下游網(wǎng)河區(qū)的水沙的變化。從圖3 - 7 和圖3 8 和表3 - l 可以看出， 東江三角洲的網(wǎng)河水系的含沙量和輸沙率具有年際變化，即不同年份的年平均含 沙量和輸沙率的大小不同，最大含沙量和最大輸沙率出現(xiàn)的月份亦不相同f 見(jiàn)圖 3 1 5 、圖3 6 ) 。我們也可以參照流量的劃分方法即依據(jù)輸沙率的大小把它分為豐、 中、枯沙年，如1 9 6 3 年最為明顯，其年平均輸沙率僅為7 , 9 8 1k g s ，而1 9 8 3 年的年 平均輸沙率為1 2 5 6 2 9k g s ，稱(chēng)其為豐沙年( 豐沙年、枯沙年與中沙年的劃分與豐、 中、枯水年的劃分類(lèi)似) 。由圖3 8 可知，東江博羅站的最豐沙年與最枯沙年的 年平均輸沙率之比為約為1 6 。 ， 量 宙 自辨 釜 缸 霜 睜 霹 圖3 - 4 博羅站多年平均條件下各月的含沙量分配 月份 02 5 。一1 9 5 4 2 0 0 2 - 1 9 5 4 1 9 6 3 圖3 5 博羅站的不同年代的月平均含沙量 日褂 從圖3 - 7 和圖3 8 和圖3 - 9 還可以看出，年平均含沙量和年平均輸沙率有逐 年下降的趨勢(shì)，從2 0 世紀(jì)8 0 年代末期開(kāi)始，表現(xiàn)尤為明顯，究其原因與東江上 游三個(gè)水庫(kù)的修建有密切的關(guān)系，因?yàn)槿笏畮?kù)的修建起到了削洪調(diào)峰和對(duì)泥沙 1 7 如墻拍列抱加8 0 4 2 o 裝一丑毒-日 2 5 1 0 o 1 0 o n 0 n 蔓! 量查望王墮墮壟苧壟鯊塑薹查塹笙 的攔截作用，使下游河流中泥沙的含量顯著減小。