南汇嘴边滩地形演变及其分析

第２８卷第２期　２００７年４月　水道　港　口　Ｊｏｕｍａｌ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒｗａｙ　ａｎｄ　Ｈａｒｂｏｒ　Ｖｏ１．２８　Ｎｏ．２　Ａｐｒｉｌ，２００７　

南汇嘴边滩地形演变及其分析　

左书华，李蓓，杨　华　

（交通部天津水运工程科学研究所工程泥沙交通行业重点实验室，天津３００４５６）　

摘要：南汇嘴边滩处于长江ＬＩ和杭州湾的交接地带，受长江ＬＩ和杭州湾北岸两股往复性潮流的控制，　特定的水动力泥沙环境，决定了南汇嘴边滩长期以来的演变特点：边滩发育基本稳定；边滩外形基本保　持不变；主要呈整体向东南方向移动的趋势。根据已有的１９９８～２００５年断面数据资料分析了南汇嘴附　近海域近期的地形演变情况，并对其影响因素——动力因素、泥沙絮凝、长江入海水沙变化以及近岸水　利工程建设进行了分析。　关键词：南汇嘴；长江口；地形演变　中图分类号：ＴＶ　１４８．３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００５—８４４３（２００７）０２—０１０８—０５　

南汇嘴边滩处于长江口和杭州湾的交接地带，外形象犁嘴，其南侧滩地称南汇南滩，呈东西走向，受杭州　湾北岸往复性潮流流向控制；北侧滩地称南汇东滩，呈西北——东南走向，受长江口往复性潮流流向控制，该　

岸段分布着广阔的淤泥质潮滩，对上海的滩涂土地资源开发、水产养殖及其港口开发与建设起着十分重要的　作用（图１）。为了开发这块宝贵的资源，多年来许多研究者和单位对南汇边滩的动力过程、剖面塑造机制、　

演变规律以及泥沙交换进行过探讨和分析＿１　】，为今后的研究工作提供了良好的基础。近几十年来，受围滩　

造地、建堤护岸等一系列人类活动的影响，南汇边滩的水动力和泥沙运移发生了变化，从而影响到了边滩的　

地形变化。本文从该海域海洋动力特性和动力地貌特征基础上，通过已有的断面数据资料对南汇嘴附近海　域地形演变情况进行分析，为开发南汇嘴边滩土地资源提供新的科学依据。　

１　南汇嘴区域水动力、泥沙条件　

１．１潮汐　该海域处在长江河口与杭州湾口交汇区，属于中等强度的潮汐区域，因受地形影响，潮波变形明显，为非　正规半日潮。根据大量研究资料对该区域中浚、芦潮港潮位站多年观测统计（表１），潮汐特征表现为：　

表１实测潮汐特征值统计表　Ｔａｂ．１　Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ｏｆｔｉｄａｌ　ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｎａｎｈｕｉ　ｔｉｄａｌ　ｆｉａｔ　

（１）中浚、芦潮港平均潮差分别为２．６７　ｍ、３．３３　ｍ，芦潮港的最大潮差为５．９２　ｍ，，中浚的最大潮差为４．６２　

ｍ；芦潮港与中浚相比，平均高潮位芦潮港高于中浚０．１２　ｍ，平均低潮位芦潮港低于中浚０．３６　ｍ。　

（２）在历时上，均是落潮历时大于涨潮历时，中浚平均落潮历时要比芦潮港长，平均涨潮历时比芦潮港　

收稿日期：２００６—１１—０７；修回日期．＇２００６—１２—２７　作者简介：左书华（１９７９一），男，河北省邯郸人，硕士，研究实习员，主要从事动力沉积与动力地貌研究。　Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＺＵＯ　Ｓｈｕ—ｈｕａ（１９７９一），ｍａｌｅ，ｍａｓｔｅｒ，ｉｎｔｅｒｎ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒ．

　维普资讯 http://www.cqvip.com ２００７年４月　左书华，等南汇嘴边滩地形演变及其分析　１０９　

短。　１．２潮流　

潮流是塑造岸滩的主要动　因素之一，根据实　

测水文资料分析，可以看出该海域潮流运动形式主　

要呈往复流运动，由南汇嘴分成两股水流（图１），一　股以２７０。左右的传递方向进入杭州湾北岸（南汇南　

滩），另一股以３０５。左右传递方向进入长江口南槽　（南汇东滩）。由于受浅滩不同水深地形的影响，岸　

滩上流向略有变化，南汇东滩潮流向一般大于３０５。，　

而南滩潮流向一般２７０￣左右（表２）。边滩受长江口　径流及杭州湾北岸水流影响较大，涨落潮流都较强，　

垂线最大流速在２．００　ｍ／ｓ以上，大潮汛涨、落潮垂　

线平均流速在１．００　ｍ／ｓ左右，小潮汛涨、落潮垂线　平均流速在０．７０　ｍ／ｓ左右，大潮汛呈涨潮优势流。　

南汇边滩位于东西向潮流和西北东南向潮流的落潮　

合流范围内，属于长江口与杭州湾交汇的缓流区，泥　沙容易落淤，这是南汇边滩淤涨的有利动力条件。　图１南汇嘴边滩形式及潮流流速玫瑰图　Ｆｉｇ．１　Ｒｏｓｅ　ｍａｐ　ｏｆｔｈｅ　ｔｉｄａｌ　ｅｕｒｒｅｎ！ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｎａｎｈｕｉ　ｔｉｄａｌ　ｆｌａｔ　

表２南汇嘴附近水域洪季实测流速流向特征值统计表（２００５．７）　Ｔａｂ．２　Ｍｅａｎ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ａｎｄ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｎａｎｈｕｉ　ｔｉｄａｌ　ｆｌａｔ　

１．３波浪【卜２Ｊ　

南汇嘴潮滩的波浪以风浪为主，约占　

８０％，涌浪和混合浪分别占１５％和５％。　根据长江口引水船多年的波浪资料统计，　平均以Ｅ浪向为最多，频率为１４％，ＥＮＥ、　ＥＳＥ浪向居次，频率分别为１１％、９．８％，平　

均波高在１．０　ｍ左右（表３）。冬季以ＮＷＮ　表３长江口引水船站波浪特征统计表　Ｔａｂ．３　Ｗａｖｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｖａｌｕｅ　ａｔ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｙｉｎｓｈｕｉｃｈｕａｎ　

和ＮＷ向浪为主，频率为１９％，春季以ＳＥ、ＳＳＥ向浪为主，频率２０％左右，夏季以ＳＳＥ的风浪占多数，频率为　２４％，秋季以ＮＮＥ和ＮＥ浪为主，频率为２１％。一般大风引起的最大波高均在３．３　ｍ左右，台风期目测最大　

波高达６．２　ｍ。　１．４泥沙　南汇嘴东滩由于地处长江河１３最大浑浊带区域，实测水体含沙量较高，垂线平均含沙量在１．０　ｋｇ／ｍ３左　

右。水深较小的浅滩涨潮含沙量都比落潮水体高，涨潮平均含沙量可在１．０　ｋｇ／ｍ３以上，而落潮平均含沙量　都在１．０　ｃｍ／ｍ３以下，

说明目前南汇边滩仍呈较高含沙量水体进滩，低含沙量水体下滩，有部份泥沙在浅滩　维普资讯 http://www.cqvip.com ｌｌ０　水道港　口　第２８卷第２期　

上落淤沉积，也正表明岸滩快速淤涨具备了充足泥沙条件。同时，浅滩区表现为涨潮优势输沙，而邻近河槽　

呈落潮优势输沙，这样在一个全潮过程中，河槽出沙，滩地进沙，在平面上存在顺时针输沙环流过程，潮下带　泥沙向海运动，潮间带泥沙向陆运动，促使潮滩不断淤涨。　

南汇南滩近岸水域含沙量也较高，年内平均含沙量为０．９５　ｋｇ／ｍ３左右，而且枯季明显高于洪季，呈现出　

“洪冲枯淤”的特点。　

２南汇嘴岸滩地形演变情况　

２．１南汇嘴岸滩的历史演变　

南汇嘴是长江三角洲的南缘，两千多年来，由于涨落潮流路的分歧，上游径流挟带的泥沙在扩散过程中　

不断南偏，使得南边滩成为泥沙沉降的重要场所，历史时期长江口南岸边滩逐渐外伸，使陆地逐渐向外推展，　

一道道海堤（塘）也不断修筑，根据沉积、地貌、考古和历史资料记载，公元８世纪，长江三角洲南缘岸线在周　

浦、下沙、奉城一线，奉城以南岸线折向西南进入杭州湾。公元８世纪以后，岸线在奉城以西呈现冲刷，至２０　世纪５０年代奉城距离南汇嘴东端约２３　ｋｒｎ，平均每年向东推进２０　ｍ左右［卜　。南汇嘴东侧淤涨速率比较　

快，南汇嘴整体上向东偏南方向向海伸展。根据航头一万祥一东海农场剖面分析，以海塘为标志的海岸外涨　

速度，公元８世纪到２０世纪７０年代，海岸线平均每年外涨２４　ｍ。但是，在１２６６年前后的时间里，海岸线外　

涨速率不均，１３４２—１５８４年间，外涨速度仅为６．２　ｍ／ａ，其原因是在此时期，长江主泓由北支人海，南边滩供沙　不足；在１８８４—１９０５年，外涨速度达６１．９　ｍ／ａ，１９０５—１９７４年间外涨速度减少为ｌ１．６　ｍ／ａ；而１９７４—１９７９年　

间外涨速度增大到１４０　ｍ／ａ，为历史之最。到了１９８２年南边滩平均滩面宽度从三甲港到汇角嘴为１　３２５—　４　３００　ｍ，其中东海农场至汇角嘴岸段滩地最大宽度可达５　２１２　ｍＥ　。　

２．２边滩等深线近期变化情况　

南汇边滩属典型的河口边滩性质，滩地宽度和坡度受长江人海径流扩散所制约。表４为南汇边滩区域　断面图及变化情况，从表４可以看出：　

（１）三甲港外（Ｄ１）断面（０　ｍ、一２　ｍ、一５　ｍ等深线，１９９９—２００２年分别向外淤涨８０　ｍ、２０　ｍ、７０　ｍ；２００２—　

２００４年０　ｍ等深线向外淤涨４０　ｍ，一２　ｍ、一５　ｍ等深线有所蚀退，蚀退距离分别为１０　ｍ、１００　ｍ，原因是２００２　年以后南槽分流比有所增大，槽口水流冲刷（表５）。　

（２）没冒沙头（Ｄ２）断面０　ｍ、一２　ｍ等深线，１９９９—２００２年分别向外淤涨１４５　ｍ、４１０　ｍ；２Ｏ０２—２００４年０　ｍ、　

一２　ｍ等深线向外淤进１０２　ｍ、６０　ｍ，一５　ｍ线基本没有变化。　（３）大治河口（　）断面，２００２　２００４年０　ｍ、一２　ｍ、一５　ｍ等深线向外淤进３１７　ｍ、３２６　ｍ、１　０４５　ｍ，离岸距　

长分别为５７２　ｍ、６　０９５　ｍ、１２　３６７　ｍ。　（４）南汇嘴断面（Ｄ４）一２　ｍ、一５　ｍ等深线分别向外淤涨４６３　ｍ、１　５５１　ｍ，０　ｍ、一２　ｍ、一５　ｍ等深线离岸距　

离分别为４１０　ｍ、６　９１２　ｍ、１９３　６００　ｍ。可见，南汇东滩浅滩宽度仍较大。　

（５）南汇南滩断面（　）显示，１９９８—２００３年０　ｍ、一２　ｍ、一５　ｍ等深线普遍淤涨，２００３—２００５年小于２　ｍ水　深浅滩保持平稳地淤涨，此时段０　ｍ等深线外延４８０　ｍ，一２　ｍ等深线外伸９０　ｍ，浅滩淤涨开始减慢，一５　ｍ等　

深线蚀退１２１　ｍ，这主要是因为在这个阶段上游来沙明显减少，以及南汇嘴东部岸滩和南部岸滩东侧大规模　的围垦造陆工程的不断进展，拦截了大量泥沙，并稳定了滩面，阻止了淤积的进一步发展。　

（６）南汇南滩芦潮港断面（Ｄ６）显示，１９９８　２００３年０　ｍ、一２　ｍ、一５　ｍ等深线普遍冲刷，冲刷幅度在５０—　１００　ｍ，２００３—２００５年又呈现出一定的淤涨形式。这主要是１９９８—２００３年南汇边滩促淤圈围工程逐步进行和　

港城新岸线形成，在汇角到新岸线东端南侧，近岸出现淤积，芦潮港杭州湾北侧出现冲刷；２００３—２００５年人工　

半岛工程影响下的海滩剖面重新塑造，进入新的淤积期。　总之，在南汇嘴发育过程中保持着３个特点：边滩发育基本稳定；边滩外形基本保持不变；主要呈整体向　

东南方向移动的趋势，其中东滩呈现不断的淤涨趋势而南滩则时冲时淤。

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３影响因素分析　

３．１水动力因素的影响　

一般而言，浅水海滩沉积物的粗细主要受　

风浪和潮流等动力的强弱所控制Ｌ５』，对岸滩沉　

积地貌的改造也起着重要的作用，特别是大风　浪。长江河目和杭州湾北岸浅滩的大冲期与暴　

风浪出现时期有着密切的关系。据统计，１９６０　

２０００年影响长江目的台风共有５３次，平均每　年有ｌ一２次，最多的一年有５次（２ＯＯＯ年）。　

２００５年麦莎台风时南汇嘴近岸浅水域实测最　夫波高为２．３　ｍ（当时实测水深４．８　ｍ），波向为　

ＳＥ向岸浪，台风浪使海底床冲刷，夫量海床泥　

沙推移到滩坡上淤积，最夫淤积厚度可达１．Ｏ　

ｒｆｌ左右（图２）。同时，在现场调查中洼意到外　海传人的涌浪对该岸滩泥沙运动和地形剖面塑