3.3滩洲演化模式

　　长江干流安徽段中的滩州按照其空间形态可大致分为心滩、边滩和江心洲，滩州的形成与流域的来水来沙量有很大的相关性，其实际反映的是水体流速与含沙量的关系。本文主要研究长江河道内心滩的变化。

　　表2. 长江沿岸安徽各县市典型心滩面积的变化情况统计表

　　Table 2 Variation of the size of the river islands and beach of the Yangtze River in Anhui province(单位：Km2) 年份 和

　　县 芜湖

　　市 繁昌

　　县 无为

　　县 铜陵县 枞阳县 池州市 安庆市 怀宁县 望江县 东至县 1980年 - 0.705 - 2.743 4.071 0.553 0.250 0.200 - 0.022 - 2000年 0.375 1.153 0.547 5.709 4.206 4.149 1.823 0.378 5.402 1.458 2.653 2004年 0.217 0.612 0.261 2.108 4.070 1.395 0.659 0.735 3.630 0.436 0.157 2008年 - - - - 1.196 0.522 - - 0.278 0.215 -

　　长江干流安徽段属于冲积河流，河槽内滩洲的演变表现为随不同水文年相应淤长或冲刷，这主要表现在长江河道内滩洲面积的增长和缩减上。由以上统计数据(表2)可知，1980年-2000年，心滩的淤长和增生作用明显，其中枞阳县、怀宁县、东至县的淤长幅度最大，分别为3.596km2、5.402km2、2.653km2;2000年-2004年，滩洲的冲刷作用明显，各县市境内的心滩面积大为缩小(安庆市境内除外)，其中以和县、繁昌县和东至县三地的变化最为显著。到了2008年，河道内滩洲由于受到河流明显的冲刷作用，面积大大减少，芜湖、巢湖、池州境内的许多江心洲都消失殆尽。由表2，图4可知道，1980年长江干流安徽段境内的心滩总面积为8.544km2,数量较少，2000年时心滩的总面积急增至27.852km2，并且其数量也有所增加，其中和县，繁昌，怀宁和东至县表现较为明显,2004年时心滩面积又降至14.28km2,到了2008年，心滩总面积只有2.21km2,而且很多地方心滩消失。

　　4.长江安徽段河道演变原因分析

　　4.1 自然因素

　　泥沙是塑造河道岸线的物质基础，河流泥沙的多少将对河道岸线的变化产生直接的影响。过去的研究发现长江的输沙通量自上世纪80年代开始出现减少现象，并且此后一直呈下降趋势[9]。研究认为长江流域大量的水库建设以及水土保护工程的开展是造成长江输沙量下降的主要原因[1,13]。本文的研究发现，虽然长江的输沙通量自上世纪80年代开始出现减少现象，1980-2000年间长江干流安徽段河道依然呈现淤积特征，而 2000-2008年间则河道冲刷作用明显。

　　鹅头型汊道是长江中下游一种特殊的河型，无为县境内的鹅头型汊道的形成是地质地貌特征和上游来水来沙量共同作用的结果，河床边界特征仅为鹅头型汊道的形成提供了必要条件，而水沙条件则是形成鹅头型汊道的决定条件[15]。

　　长江干流安徽段内有大量的滩州，此类河岸极不稳定，易受到河流的冲刷，崩塌速率较快。长江河道的冲刷作用主要发生在河道的右岸，其主要原因是河道右岸土质较为疏松[14]。

　　另外，地球的自转偏向力可能也是导致长江河道不断演变的一个自然因素，地球自转偏向力使得北半球的河流走向向右偏转，河道右岸受到冲刷侵蚀，由于地球自转偏向力的持续作用，因此这是一个长期作用的结果[16]。

　　4.2 人为因素

　　研究发现，人类活动已成为影响河道演变的一个重要的因素。对长江的研究表明，人类活动已对长江流域的输沙量变化以及河道演变产生了重要影响。长江干流安徽段内位于长江的下游，河道演变既受到来自上游的影响(如来水来沙的情况)，同时也受到本地的人类活动影响。本文研究认为，上游来沙减少、河道采砂及沿江护堤建设是长江干流安徽段演变的最主要因素。

　　首先是上游来沙量的减少，其主要原因是由于大型水库的建成，大量的泥沙被拦截在水库中导致流水对河道的侵蚀作用增强。三峡水库建成后，由于水库对泥沙的拦截作用，输入长江下游的泥沙进一步减少，2003-2006年大通站逐年的输沙量分别2.06×108 t、1.47×108 t、2.16 ×108 t和0.86×108 t，均低于此前历年最低值。2003-2006年大通站平均输沙量为1.42×108 t/a，仅为此前多年(1951-2002年)平均输沙量的1/3[5,9]。这是造成长江岸线变化和滩州演变的最主要原因。

　　其次是河道采砂的影响，这也是人为作用引起河道变形的一个重要方面，长江河道采沙泛滥，无序。超采常引起坡向变陡，流速加大，加快了河床的冲切速度。河道的大量采沙使得长江干流河道河底高程降低[12]，这也是造成河道内滩洲，尤其是心滩面积的减少的原因。

　　再次是沿江护堤的建设，这使得河道岸线保护与利用程度大大提高，沿江护堤使河道得到坚固，因而不易受到流水的侵蚀，河道岸线将得到进一步的稳定。虽然21世纪整个长江中下游将发生较长时间的河流冲刷，但由于整个河段的河势控制工程的有效开展和岸线利用设施的建设，岸线会得到进一步的稳定[8]，因此本文作者认为整个长江干流安徽段整体河势在未来一段时间内将保持相对稳定，虽然局部河段的河势会做相应调整，但调整幅度不会太大。

　　5.结语

　　通过对长江干流安徽段1980年、2000年、2004年，2008年四个时相的枯水期30m分辨率的TM遥感影像的研究分析，发现长江河道总体走势不变，河势基本稳定，但局部地区变化较大。1980年至2000年长江河道多处表现为泥沙的淤积作用，在分汊型河道边缘滩州和江心洲淤长作用明显，但由于2003年6月三峡水库正式蓄水后，大量泥沙被水库拦截，下游各站输沙量明显降低[5]，因而2000年至2008年长江河道沿程总体上表现为明显的冲刷和侵蚀，并且河流上段内滩洲的平均冲刷速率明显大于下段，其主要原因在于上游来沙量的减少和下游的岸滩防护工作有效开展。

　　三峡水库建成后，长江中下游河道将做何种响应已成为人们十分关心的话题。利用RS与GIS技术相结合的方法进行岸滩演变研究具有宏观、综合、快速、直观等优点,在GIS 支持下用不同时期成像的遥感资料分析评估河道岸线的演变,滩洲的冲淤和调查人类活动和工程建设的影响,可迅速了解河道动态变化,是开展河道演变研究的有效手段。

　　参考文献

　　[1] Yang, S. L. , Shi Z. , Zhao H. Y. , L i P. , Dai S. B. ,Gao A. , 2004. Effects of human activities on the YangtzeRiver suspended sediment flux into the estuary in the last century[J]. Hydrology and Earth System Science, 8 ( 6 ) :1210 - 1216

　　[2]亢庆，王兴玲. 河道演变的遥感研究方法及应用[J]. 中山大学学报(自然科学版) 1999.38 (5) .109-113

　　[3]曹平.长江安徽段河道现状分析及治理建议[J]. 长江职工大学学报,2000,17(3).27-28

　　[4]潘雪峰，张鹰. 基于GIS的长江口北港冲淤演变及河道特征可视化分析[J].长江科学院学报. 2007 24(3).5-7

　　[5]戴仕宝，杨世伦，赵华云等.三峡水库蓄水运用初期长江中下游河道冲淤响应[J]. 泥沙研究，2005，(6):35-39

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