长江口深水航道的选择及其治理原则

在长期系统研究的基础上，分析对比了长江口的水流动力、泥沙运动和河床演变等各种条件，选择了北槽作为长江口深水航道先予治理，确立了符合长江口实际情况的治理原则．长江口深水航道一、二期治理工程的实施，已取得了良好的治理效果和巨大的经济效益．     

长江口深水航道研究

根据对水文泥沙条件及河床演变的分析，选择南港北槽开辟深水航道是合理的，定床和动床模型试验结果表明，用以整治为主、疏浚为辅的方法，取得－１２．５ｍ深水航道是可能的。长江口深水航道工程是对长江口进行综合治理、规划的重要组成部分，在总体上有益无害。     

长江口深水航道研究

根据对水文泥沙条件及河床演变的分析，选择南港北槽开辟深水航道是合理的。定床和动床模型试验结果表明，用以整治为主、疏浚为辅的方法，取得－１２．５ｍ深水航道是可能的。长江口深水航道工程是对长江口进行综合治理、规划的重要组成部分，在总体上有益无害。     

长江下游三沙（福姜沙、通州沙、白苑沙）水道演变分析及深水航道整治设想

长江下游三沙（福姜沙、通州沙、白茆沙）水道是长江口以上重要的碍航线段，随着长沙口深水航道治理工程的实施，有效地发挥长黄金水道的效益，对三沙水道的治理势在必行。本文结合水流泥沙运动特性，探讨三沙水道河床演变的主要影响因素以及对航道的影响，并提出三沙水道海轮深水航道整治初步设想。     

长江口北槽潮波传播变化特征研究

长江口深水航道治理工程实施后,北槽河势发生了巨大变化,北槽河床形态、水深的变化必将影响长江口潮波传播。为研究长江口潮波传播的变化,利用非结构网格FVM方法建立了大通至外海的大范围数学模型,研究长江口深水航道治理工程各分期工程对潮波传播的影响。研究表明长江口深水航道治理一期工程因工程量相对较小,工程实施后,北槽潮波变化相对较小;二期工程后北槽潮波能量损失较大,高潮位略有抬升,低潮位大幅度抬升;三期工程后,潮波变化与二期工程基本一致。北槽导堤工程引起的潮波能量损失较小,丁坝工程致使潮波能量损失较大。     

长江口九段沙分流计算模式及工程应用

本文根据流体运动的最小阻力原理，研究了长江口九段沙的分流，导出了它发育长度的理论公式，这一公式的建立加深了对该河段河床演变规律的认识。文中计算了1998年南、北槽的分流比，预测了长江口深水航道整治工程一、二、三期及远景规划实施后，北槽在正常条件下的分流比，以及当丁坝间淤满时的最小分流比，这些计算值和预测值均有一定的精度。对深水航道治理的研究来说，本文又提供了一个新的方法。     

长江口河势近15年变化特征及其对河口治理的启示

1998年长江口深水航道治理工程实施以来,开展了常年定期的长江口河势跟踪监测分析工作。基于此,从宏观角度系统分析和总结了长江口河势近15 a来的总体变化特征,并探讨了河势演变特征对后续河口治理开发的若干启示。结果表明:近15 a来长江口河势变化整体仍符合陈吉余等1979年提出的河口历史发育模式;长江口深水航道治理工程、青草沙水库等重大涉水工程建设对稳定“三级分汊、四口入海”的河势格局起到了重要作用;在2007年之后长江口河床冲淤调整程度总体趋于放缓,年内冲淤变化受径流过程影响仍较明显。从河势发展的角度看,未来长江河口的治理开发,须继续遵循河口向东南方向的演化趋势,综合考虑河口开发的相互影响,以及加快长江口综合整治开发等规划的实施步伐。     

丁坝群在调整宽浅河床地形中的作用

结合长江口深水航道治理二期工程北槽中整治建筑物的布置形式，在潮汐往复流水槽中进行了丁坝群不同布置形式的概化试验，试验结果表明，在深水区的单侧丁坝群对宽浅河床地形的调整作用大于浅水区:双侧丁坝群的联合作用能调整深水区的平面位置；合理地选择治导线的放宽率，能有效地调整深槽平均水深的沿程变化．     

对长江口深水航道治理工程中若干问题的思考

长江口深水航道治理工程对南北槽分流口及北槽进行大规模河口整治,至 2010 年已分别完成了一期、二期和三期工程,使长江口航道水深分别达到 8.5 ,10.0 ,12.5 m 的治理目标。但从二期 10 m 水深的维护开始,尤其是 2006 年三期工程开工以来,航道的维护疏浚量（包括三期施工期回淤量）急速上升,且回淤沿航道的分布极不均匀;2009 年加长了大部分丁坝,意图提高回淤集中航段的落潮流速,刷低滩面,减轻回淤,但效果不显著。为此,总结长江河口深水航道治理工程实施过程中出现的河口河槽演变若干问题,研究整治建筑物对北槽河槽形态、沿程水沙条件和地形的影响,初步分析造成高回淤量的原因,并从理论和方法上对河口治理工程进行了初步归纳,对长江口综合整治开发具有借鉴意义。     

长江“南京-南通”河段演变及碍航特性分析

南京至南通河段作为长江口深水航道12.5 m水深向上延伸的重要组成部分,航道条件极为重要。在已有研究成果的基础上,收集“南京-南通”河段大量实测水文、地形资料,系统分析了该河段河床演变和碍航特性,并进行了演变趋势预测。根据预测成果,结合该段航运发展需求和航道整治目标,针对不同河段,提出了航道整治方案初步设想,为该段航道整治提供了参考。     

长江中下游——河口河道采砂管理的进展、问题与对策

本文回顾了长江中下游河道采砂业的发展过程及其社会经济背景;综述了河道采砂对社会经济与河流生态环境的负面影响;论述和评价了长江中下游河道采砂管理的成绩与进展。在此基础上,本文重点探索了未来长江中下游河道采砂管理问题及其对策,指出由于三峡水库的蓄水运行,长江中下游河道泥沙收支状况产生了巨大的变化,从泥沙汇变成了泥沙源,从淤积向冲刷方向发展,长江中下游河道已无多余的河床沙可供开采。因此,长江中下游河道采砂管理的指导思想必须有根本性的转变,从"河道采砂管理规划"变为"河道砂资源保护规划"。未来有限的采砂也必须结合国家与地方的重大工程。同时,长江口的采砂管理亟待进一步加强,必须与长江口综合整治工程相结合。     

长江口北槽泥沙起动流速研究

在大量实测资料分析、室内水槽试验和现场坐底观测试验的基础上,对长江口北槽泥沙起动流速特性进行了分析研究。首先分析了北槽河床质实测资料,明确了北槽中段河床组成特性。通过北槽天然沙的室内水槽试验研究了天然沙在浅水区的起动特性。通过北槽现场坐底观测的实测结果分析了北槽实际的泥沙起动特征,其中泥沙起动状态主要通过近底泥沙浓度变化和床面冲淤变化的判定。在以上实测资料的基础上分析了北槽的泥沙起动规律,推荐了在浅水区和深水区适宜的泥沙起动流速经验公式。     

上海长江口取水口、排污口和水源地规划研究

为有序开发长江口,管控沿江取水口和排污口布局,保障水源地安全,根据长江口水环境容量、水功能区划分,参照长江口水质模型计算结果,将长江口水域划分为取水口分区和排污口分区,提出了取水口、排污口规划布局和调整方案。并进一步提出了上海市水源地规划布局以及长江口水源地战略设想。研究表明,合理布设取水口、排污口,减少陆域入江污染负荷,对于保护长江口水环境具有重要作用;长期坚持"两江并举、多源互补"是上海市长期坚持的水源地战略,进一步完善长江口水源地格局、谋划战略水源地,对于上海乃至长江经济带的可持续发展具有十分重要的支撑作用。     

2002-2018年长江口基本河槽冲刷及形态调整演化趋势

三峡蓄水后清水下泄对长江口河床演变产生何种效应是泥沙研究者普遍关注的问题。在阐述长江口近期来水来沙和边界条件变化的基础上,分析了长江口基本河槽河床冲淤特点、形态演变及其趋势。分析表明,长江口基本河槽发生了全面的强冲刷,河床形态朝宽深比减小的方向发展。各分段基本河槽上、中、下3层河床的冲刷分布,体现了长江口愈向上游段受径流作用相对较大,而愈向下游口门受潮汐动力作用相对较大对河床冲刷影响的特性。在保滩护岸和近期圈围工程与岸线整治工程作用下长江口总体河势仍将继续保持相对稳定;在三峡蓄水后来沙大幅减小的大环境下,基本河槽将连续受到冲刷,河床形态仍将朝窄深方向发展。     

长江口和杭州湾潮流数值模拟及水体交换的定量研究

利用无结构三角形网格建立了长江口和杭州湾平面二维有限元潮流数学模型,在模拟了长江口和杭州湾潮流场的基础上计算了欧拉余流场,通过长江口和杭州湾交汇处南汇嘴海区水平断面的水交换通道和垂直断面的水交换通量等分析手段和途径,对长江口和杭州湾的水体交换的范围进行了定量计算和讨论.     

长江口福姜沙河段河床演变分析

根据长江口福姜沙河段近年来的水文和地形资料,探讨了该河段河床演变的基本规律,分析了福姜沙沙洲、福姜沙南汊、福姜沙北汊的变化情况.结果表明:福姜沙尾部沙洲仍处在发展的过程中;福姜沙南汊已经趋于稳定;福姜沙北汉深槽的摆动比较频繁,需要在今后的河道治理中重点关注,以保证航道通航.     

近40年来长江口沉积物粒度变化及其对底床冲淤的响应

在全球变化和人类活动的双重驱动下,长江口的沉积物来源、输运和河床冲淤正在经历持续性调整。为了探索近40年长江口沉积物输运和海底冲淤时空变化趋势,基于1980—2020年长江口海底沉积物粒度和水下地形数据,采用沉积物粒径趋势模型和多种空间分辨率网格统计分析方法开展研究。结果表明,长江口北支沉积物总体向河道中下部汇聚,南支则在南、北港分流处靠近崇明岛区域形成沉积中心,该结果与基于2012—2020年地形计算的冲淤变化基本相符,沉积中心具有较大的淤积幅度。多年统计结果表明:1980—2003年为高强度输沙时期,整个河口区处于淤积状态,沉积物粒径变细但整体变幅较小;2003—2012年河流输沙量快速降低背景下,2009年前河口区整体依然处于淤积状态,粒径变化不显著;2009—2012年是由淤积转为冲刷的过渡期,口外区域首先出现了小范围侵蚀和沉积物粗化现象;2012—2020年,河口区整体出现大面积侵蚀和粒径粗化现象,粒径与侵蚀变化间呈显著相关。研究发现,高分辨统计网格可以更有效地捕捉到小范围地貌由淤转冲的信号。总体而言,近40年来,长江口已经由显著淤积转为局部侵蚀,未来可能面临持续性的海岸侵蚀灾害。     

河口治导线放宽率的计算

根据潮汐河口河床形态关系，推导了河口治导线放宽率的计算式．利用已有的河口河床形态系数及长江口北槽的有关数据，估算了长江口北槽深水航道治导线的放宽率，且与定床物理模型试验值基本相符．