长江航道泥沙问题与治理技术进展

三峡水库蓄水以来,长江干线航道条件获得明显改善,但同时也产生了新的航道泥沙问题。依托系列国家重点研究项目及航道建设工程开展大量研究,初步揭示了新水沙条件下水沙运动机理,提出了航道泥沙模拟技术及适应不同河段泥沙特征的航道整治技术,发明了系列具有不同功能的航道整治建筑物新结构,进一步丰富了长江航道整治技术研究成果,有效服务了长江航道大规模治理工程建设。随着对长江航道泥沙问题认识的持续深入以及治理理念的逐步转变,航道生态、系统治理技术将逐步完善,并持续推动长江大保护发展和"黄金水道"功能提升。     

长江科学院开展荆江航道整治工程生态影响查勘工作

正为完成"荆江航道整治工程水生生境相结合的软体排压载形式研究"和"荆江航道整治工程水位变动区生态护坡技术研究及应用研究"等生态航道相关项目,2015年12月7~10日,长江科学院河流研究所生态研究室王家生博士、朱孔贤博士、周建银博士及研究生章运超一行4人,与荆江航道整治工程建设指挥部、长江航道规划设计研究院,联合开展了为期4天的荆江航道整治工程生态影响查勘活动。     

长江中游盐船套至螺山河段航道整治工程对河道演变影响

长江干线航道以云南水富至长江口,素有"黄金水道"之称。然而,长江干线部分河段河道蜿蜒曲折,滩多水浅,成为了长江黄金水道的"瓶颈",有必要通过航道整治等措施来改善和提高长江干线航道通航能力。但是大规模的航道整治会对防洪、河势带来一些不利影响。为了研究这种不利因素的影响程度并提出对策措施,选取了长江中游典型河段盐船套至螺山段作为研究对象,利用长江防洪实体模型开展了航道整治工程方案实施前后系列年动床模型试验,研究了工程方案实施前后该河段冲淤变化过程、冲淤规律、数量及分布,并在此基础上研究了工程方案实施后对该河段的河势及防洪产生的影响。研究成果可为该段航道治理工程方案的优化及河势控制工程规划、设计等提供技术参考。     

长江中下游航道整治护岸工程设计理念

护岸工程作为守护高滩、岸线,稳定航道边界条件最为主要的工程手段,已在长江中下游航道整治中得到广泛运用。通过对比分析长江中下游已有航道整治护岸工程不同结构型式的差异、生态护岸实践经验以及在河势控制、航道条件改善、生态效应等方面的应用效果,提出了适合长江中下游航道整治特点的护岸工程设计理念。     

长江航道最大浅滩险段整治工程竣工

长江干线航道有史以来规模最大的浅滩险段整治工程重庆忠县折桅子险段整治日前全面竣工 ,为三峡工程蓄水以后的通航奠定了良好基础。该工程是国家 2 0 0 1年投资 2亿元对长江干线航道 1 4处淤积严重的浅滩险段进行整治和疏浚的第一个整治工程长江航道最大浅滩险段整治工程竣工@长江     

长江中游航道整治中生态技术应用探讨

针对长江中游航道整治与水生态环境之间的矛盾,考虑航道自然条件包括周边环境、河床形态、泥沙、水流、水深、气候,以及船型、船舶密度等因素,从适应性、耐久性、经济性、生态美观以及维护管理等角度出发,将生态理念引入到航道整治中。将工程措施与生物措施相结合,并采用生态系统自我修复和人工辅助相结合的技术手段,选择了符合环保要求的材料和工艺。介绍了各种技术手段在长江中游若干河段航道整治中的实际运用情况,可为类似航道整治工程中生态技术的研究与运用提供借鉴。      

长江生态航道技术研究进展与展望

建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计,流域经济发展要将生态保护摆在压倒性位置。系统分析了生态航道的发展历程和研究现状,重点阐述了长江生态航道技术在理论框架与评价体系、生态航道建设技术、生态监测与修复补偿方法3方面取得的重要进展和突破,并对长江生态航道技术在几个大型航道整治工程中的应用实践进行了概述,最后结合长江生态航道技术研究进展与实践,指出了未来长江生态航道技术的发展方向。     

荆江窑监河段多槽口航路治理方案及效果分析

窑监河段为长江中游碍航最为严重的河段,在实施航道整治工程前,河段内形成了监利左汊、北槽、中槽、南槽和洲头心滩窜沟共5个槽口,其中,监利左汊、北槽、中槽、南槽都曾作为通航汊道存在。通过对各槽口的稳定性分析,在航道治理过程中合理选择了通航主通道,并制定了相应的汊道整治工程方案。通过对窑监河段航道整治工程实施前后的地形、水文资料进行对比分析,结果表明,整治工程达到了较好的槽口控制效果,航道条件得到了明显改善。     

长江张家洲南港浅滩航道整治工程试验研究及整治效果分析

张家洲南港下浅区是长江下游重点碍航浅滩之一,实施航道整治工程十分必要。对该浅滩的演变特点进行了深入的分析,在此基础上,本着因势利导的原则,借助物理模型进行了航道整治方案的试验研究。通过整治效果、防洪影响等综合比较提出了推荐方案。航道整治工程于2001～2003年实施,实测资料分析表明,工程实施后,下浅区消失,航道条件明显改善,不仅达到现行航道维护尺度,而且满足《长江干线航道发展规划》中规划的近期航道建设标准,实现了预期的整治目标。     

数学模型在长江中游牯牛沙水道航道整治工程中的应用

通过建立长江中游牯牛沙水道二维水沙数学模型,考虑三峡水库运用后该河段的来水来沙情况的新变化,分别对牯牛沙水道航道整治工程的整体工程效果和一期工程效果进行了计算分析及比较,为该河段航道整治方案的最终确立及航道整治工程效果的合理预测提供了依据.     

长江航道建设对长江经济带经济增长的影响研究

长江航道是长江航运的物流主通道,是区域经济协调的重要纽带。目前对交通基础设施与经济增长之间关系的研究很多,但少有文献以长江航道为研究对象探究其对经济增长的影响。绘制因果关系图定性分析长江航道与长江经济带的互动关系,明晰航道建设促进区域经济增长的作用机理。选取2005—2019年的时间序列数据,运用拓展的柯布-道格拉斯生产函数模型定量测算长江航道建设投入对长江经济带的经济贡献度,得出经济贡献度在整体上呈逐年上升的趋势,每增加1%的长江航道建设投入,长江经济带的经济产出增加1.74%。这表明长江航道建设对长江经济带有显著的经济支撑作用。为更好地助力长江经济带发展,未来应加大长江航道建设投入,提高航道承载力,同时注重科技创新和生态保护。     

长江中游航道整治线宽度确定方法

在对枢纽下游航道整治线宽度研究的基础上,结合长江中游的水沙特点,对影响长江中游航道整治线宽度的各因素进行分析,认为整治线宽度与河宽的比值可表示为整治前后水深比值的指数形式,并采用长江中游周天河段整治线宽度的试验结果来确定指数值,从而得出整治线宽度的计算公式。该公式应用于长江中游周天河段、窑监河段、牯牛沙河段的计算结果表明,该公式适用于三峡水库运行后长江中游浅滩航道整治线宽度的计算。     

长江干线宜昌至安庆段航道尺度提升可行性研究

长江干线宜昌至安庆段航道占整个长江干线航道的1/3,是推动长江上中下游地区协调发展的核心水上通道。目前,宜昌至安庆河段航道水深与上下游相比明显偏低,成为长江干线航运瓶颈。在全面研究宜昌至安庆段水运发展需求、航道尺度提升存在的问题、整治方案技术可行性、外部环境影响以及航道建设经济合理性的基础上,综合分析了宜昌至安庆河段提高水深的可行性,提出了未来该河段的航道建设思路,以为长江干线航道建设发展提供科学依据。     

长江上游透水丁坝水面线分布试验研究

丁坝是长江上游航道整治中最常用的整治建筑物,工程实践中多采用抛石透水丁坝,此类丁坝具有一定透水性, 在现有丁坝水沙特性研究中极少考虑透水性对此类丁坝的影响。不同的空隙率和空隙尺寸对改善透水丁坝附近水位场及流速场具有不同效果。通过水槽概化模型试验,研究了3种空隙尺寸和5种空隙率工况下透水丁坝周围水面线分布情况,对比分析了不同空隙率和不同空隙尺寸等因素对透水丁坝周围水面线的影响规律。结果表明:相比实体丁坝,在一定的空隙率和空隙尺寸条件下,透水丁坝对其上游的壅水效果更佳,同时还可增加其下游水深,降低纵横向水面比降,对改善丁坝右侧束窄段水流形态、减轻丁坝水毁、延长其使用年限以及改善生态环境等方面也具有更积极的作用。     

长江口和杭州湾北岸生态保滩促淤护岸工程设计与应用研究

长江口和杭州湾北岸的岸线稳定是确保该地区人民生命、财产安全,维持航道与岸线完整的必要因素。本文在分析长江口和杭州湾北岸现有保滩护岸模式的基础上,探讨了丁坝、顺坝、护坎、促淤围垦、扩展滩面等工程措施在冲刷严重的岸段面临的问题。针对长江口和杭州湾北岸护岸遭受严重侵蚀的情况,对常用的保滩护岸工程措施和生态措施的应用研究情况进行了简要总结。从环境影响和可持续发展两个方面着眼,研究了生态材料和适宜植物共同构建生态体系,增强岸坡抗冲击和保护水土的能力。在此基础上,对长江口和杭州湾北岸提出了工程措施与生态类措施相结合的新型护岸模式。     

新时代长江鱼类多样性保护的思考

长江是我国第一大河流,是世界生物多样性的热点区域,也是我国鱼类多样性最高的河流之一。在介绍长江鱼类主要生态习性生境条件的基础上,分析了导致鱼类多样性下降的主要因素——生境丧失和过度捕捞,并简要总结了目前已采取的保护措施及存在的问题,提出了关于新时期长江鱼类多样性保护的思考与建议:①建立以流域管理机构牵头,相关部门和地方共同组建流域生态保护机制;②有计划开展支流及通江湖泊的生态恢复,使支流的小水电逐步退出,使原本的通江湖泊恢复自然江湖关系;③提高民众环保意识,积极建立全流域禁捕机制和休闲垂钓机制,并让垂钓者成为渔政的管理者和监督者。     

长江流域水生态问题与修复述评

长江流域水生态问题是一个历史性、持续性问题,一直以来备受关注。随着国家保护力度的提升和众多修复保护措施的实施,长江流域的水生态环境得到了一定的改善,但其修复保护工作依然任重道远。依据长江流域水生态问题的区域差异性特点,将长江划分为长江上游、中下游及河口3个区域,并针对各区域特有的水生态问题及其修复保护措施进行了梳理和分析。水生态问题总体概况为:生物栖息地退化、鱼类资源减少、江湖阻隔,以及流域内水污染和底泥污染。针对这些水生态问题的修复保护措施,在全流域视角下,大多以人工修复为主,并与自然修复相结合,形成人工修复促进自然修复的运行模式。最后,通过对上述内容的整理与归纳,以期为更好地修复和保护长江流域水生态环境出谋划策,积极响应长江大保护的国家需求。     

航道整治对东流水道四大家鱼栖息地适宜度的影响

为探讨长江下游东流水道二期整治工程对河段内四大家鱼繁殖水流条件的影响,根据平面二维水流数学模型和四大家鱼适宜度曲线,建立了四大家鱼栖息地适宜度模型,并对东流水道不同时期的四大家鱼适宜度分布情况进行了数值模拟,初步评估了东流水道二期整治工程对四大家鱼适宜度的影响。结果表明:东流水道二期工程能增加四大家鱼产卵期理想的适宜性区域,有助于四大家鱼的产卵繁殖;对四大家鱼在生长期的影响因时期不同而有略有差异,在二期工程施工刚完成时不利于鱼群生长,但在施工完成较长一段时间后则有利于鱼群生长。建议在进行航道整治工程的整体布局和尺寸设计时考虑工程对目标鱼群栖息地适宜度的影响,使航道整治工程对目标鱼群栖息地适宜度的影响达到最小,甚至增加目标鱼群的理想适宜度和范围。     

多重人类干扰下长江流域的水生态系统健康修复

首先概述了水生态系统健康的定义,即水体的物理、化学和生物组分的完整性。然后介绍了长江流域的主要人类活动干扰和水生态系统健康现状,主要包括水生生物生境的破碎和丧失、污染物的排放和水质问题,以及水生生物资源的衰减现状。最后在水电开发、航运、化工、采矿、农业、城镇化及渔业过度捕捞等多重人类活动干扰下,提出从以下几个方面修复长江流域的水生态系统健康:①腾让并修复水生态空间;②恢复鱼类等水生生物资源;③调整各项人类活动并开展生态修复;④加强长江生态保护法的立法以确保长效的生态修复机制的形成和维护。