长江中下游干流河道采砂规划上海段实施方案

长江中下游干流河道采砂规划上海段实施方案上海市水务局交通部长江口航道管理局二00七年七月类采砂(包括河道整治和堤防整修采砂、航道治理采砂和圈围造地采 1 2 2 2 3 4 7 7 7 8 5.1南支 5.2北港 5.3南港 5.4北槽 5.5南槽 5.6北支 6.1南支 6.3南港 6.5北支 7长江口航道建设发展对采砂规划实施方案的要求 7.1长江口航道现状、发展目标和存在问题 8长江口主要涉水工程对采砂规划实施方案的要求 8.1海塘 8.2沿江水闸 8.4污水排放口 8.5港口设施 8.7自然保护区 8.8过江市政工程 9.2禁采区的确定 12结论与建议 12000年6月，国务院办公厅发出通知，要求长江中下游各省(市)动进行全面治理整顿，彻底取缔非法采砂活动。2001年2月，长江中下游干流河道开始全线禁采江砂。2002年1月1日，由国务院发《条例》要求，长江水利委员会于2002年12002年10月编制的《长江中下游干流河道采砂规划报告》的规划范围为长江中下游干流宜昌至河口长1893km的河段(包括徐六泾以下的长江河口段),规划研究的采砂活动主要是指建筑砂料开22编制采砂规划实施方案的必要性与紧迫性2.1河道采砂的基本情况统计，仅2004和2005年，经许可从长江河道采砂用于圈围造地的砂2.2无序采砂造成的危害2.2.I危及堤防安全3无序采砂对航运的影响，一方面表现为众多采砂船拥塞挤占航2.2.4水生态环境遭到破坏无序采砂容易破坏水生生物栖息地从而影响水生生物的生存和2.3采砂管理存在的问题(1)需要进一步贯彻落实《长江河道采砂管理条例》4(2)长江河道上海段缺少采砂规划实施方案(3)缺乏具体法规和专门监管手段2.4编制采砂规划实施方案的必要性与紧迫性5(3)完善和修订《长江河道中下游干流河道采砂规划》的需要(4)制订长江流域采砂专业规划的需要1990年国务院批准的《长江流域综合利用规划简要报告(1990(5)制定符合长江河道上海段实际情况的采砂规划实施方案的需要2002年编制的《长江中下游干流河道采砂规划报告》对上海段河势变化，对航道安全(特别是长江口深水航道)产生的影响更为突6(6)加强采砂管理的需要依据采砂规划实施方案强化审批管理，强化执法手段和现场监管力73采砂规划实施方案编制原则与任务1.《中华人民共和国水法》(2002年10月1日起施行);2.《中华人民共和国防洪法》(1998年1月1日起施行);3.《长江河道采砂管理条例》(2002年1月1日起施行);4.《中华人民共和国航道管理条例》(1987年10月1日起施行);85.《上海市防汛条例》(2003年9月1日起施行);6.《上海市滩涂管理条例》(1997年1月1日起施行);7.《海上交通安全法》(1984年1月1日起施行);8.《长江上海段船舶定线制规定》(2006年3月1日起施行);9.《中华人民共和国港口法》(2004年1月1日起施行)10.《上海港口条例》(2006年3月1日起施行)11.《长江河道采砂管理条例实施办法》(2003年7月15日起施行);12.《中华人民共和国航道管理条例实施细则》(1991年10月1日起施行);17.上海市滩涂湿地自然保护区等相关法规和规章。3.3编制任务划定长江河道上海段的禁采区和可采区，为采砂管理部门提供管理和监督的依据，并为沿江防汛安全、河势稳定、航道和涉水工程正常运行提供保障。规划范围为上海市行政区域内的长江河道，北侧大致以北支中线为界(不包括划归江苏省的新村沙和新隆沙),西侧以南支上段河道中线为界，东至长江口50号灯标，南至芦潮港(图3-1)。本次采砂规划实施方案的规划期为2007～2010年。9图3-1规划范围图(图中粉红色虚线范围)长江口自徐六泾至口外50号灯标，全长约181km。长江口平面长江河道上海段西自崇头，东至口外50号灯标。包括北支河道年平均降水量1100mm左右，年平均降水日数约125天长江口区光照充足，年平均日照时数2000～2100h,年平均蒸发量1200～1400mm,年平均相对湿度约为80%。年资料统计，多年平均流量28620m³/s,相应多年平均径流量9033亿m³。径流年内分配不均匀，汛期5~10月份占全年的71.1%。从多年平均情况来看，7月份径流量最大，为1350亿m³,占年径流总量的15.0%;2月份径流量最小，为284亿m³,仅占年径流总量的3.1%;径流的年际变化较大，历年最大年径流量为1954年的13600亿m³,历年最小年径流量为1978年的6760亿m³。流量较小，一般不足5%;南支是长江入海的主流通道，约95%以上左右。南、北槽的落潮分流比约在46.3%～54.5%左右。长江口口外潮汐属正规半日潮，一个潮周期为12小时24分长江口外潮流属正规半日潮流，一个涨落潮周期为12小时24分量洪季大潮可达53亿m³,小潮约16亿m³;枯季大潮可达39亿m³,小潮约13亿m³。计，多年平均含沙量0.48kg/m³,多年平均输沙量4,30亿t。由于长不足3亿吨，2003年又降至2.06亿吨，2004年仅1.47亿吨，2005年为2.16亿吨。季平均波高0.8m,冬季平均波高1.0m。南支河段上起徐六泾，下至吴淞口，全长70.5km。徐六泾处江面宽约5.7km,至吴淞口江面宽度达17.0km。(图5-1)。5.1.1徐六泾~七丫口白茆沙和上扁担沙(即七丫口以上扁担沙)是南支上段的主要沙体。白茆沙将南支上段河道分为白茆沙南、北水道。上世纪五十年代末徐六泾节点形成后，因遭遇大洪水，白茆沙多次出现沙体被冲散的情况，大水过后，白茆沙沙体逐渐淤涨，白茆沙河段又恢复南、北两汊分流的格局。如1954年长江发生特大洪水，主流直冲白茆沙，被冲刷的泥沙一部分补给到崇明岛头，一部分下移的-10m等深线贯通。1997年，白茆沙北水道上段淤浅，-15m深槽萎受1998、1999年洪水影响，白茆沙头切滩形成等深线向下游闭合的中水道。2004年，白茆沙中水道有所发展，最大水深超过15m;白茆沙北水道水深有所改善，不足10m水深的浅段长度减小；白茆沙5.1.2七丫口~浏河口扁担沙是南支河段最大沙体，长41.5km,最大宽度6.2km,沙体本维持在20m左右。自1982~1992年，南支水道-20m槽向下游延伸约1.2km。1992~2002年，浏河口上游的扁担沙南缘-5m线向北后退最大幅度约2.3km,浏河口下游的扁担沙南缘-5m线向南淤涨最大幅深水区进一步向下游延伸(图5-3)。2002~2006年，扁担沙下段南缘5.1.3南北港分流口分流通道也不断变化。1861～2001年，南北港分流口位置下移和上提各3次，分流口的位置在石头沙至浏河口附近上下摆动。由于水流数次切滩，产生新的通南北港分流通道各有5次。由于南支下段沙洲近10多年来，南北港分流口处河势发生了较大变化，主要表现(1)宝山北水道体称为新浏河沙包，下游沙体仍称为新浏河沙。至2000年，宝山北(2)宝山南水道自1990至今，宝山南水道上口-10m槽宽度均未超过500m,特别是1996~2003年，宝山南水道上口-10m槽宽度自450m束窄至180m。这期间，宝山北水道则呈迅速发展之势，宝山南水道的萎缩所恢复，进口-10m槽宽由175m增加到320m。(3)新桥通道、新新桥通道和新桥沙2002~2006年，扁担沙南缘-5m等深线南移1.2km,同时新新浏仅为1.3km(2002年最窄处宽度为1.9km)。同下段的连接不再顺畅(图5-4)。段的连接也不再顺畅(图5-4)。2002年，新桥沙形态细长，-5m以上年，沙体形态宽短，沙体长度缩短为5.5km,沙体中部宽度由2002年的500m增加为2006年的2.1km;同时，新桥沙南缘南压了1.2km(图5-4)。图5-4南北港分流口-5m线变化图(2002~2006年)(4)新浏河沙包自新浏河沙包与新浏河沙分离以后，其沙头不断冲刷后退。上提约1100m,沙体略向两侧淤涨，沙体面积保持在300~350万m²。受1998和1999年长江大洪水作用，新浏河沙包沙头后退速度加快。1998~1999年沙头-5m等深线下移1000m。2000~2002年平均每年下移约600m,沙体头部的10m等深线也逐年下移。2002~2006年，沙(5)新浏河沙河沙头部-5m线向下游冲刷后退约1200m,平均每年下移250m。1996~2002年，新浏河沙后退速度加快，特别是1998、1999年两次冲刷后退1300m。(6)中央沙上世纪八十年代，中央沙沙头-5m线年均后退350m。至九十年头后退速度减缓，-5m线年均后退162m左右。1998和1999年大洪水后，中央沙持续后退年均266m以上。2002年9月中央沙沙头距石头沙钢标11.4km,至2004年5月沙头又后退了560m。2002~2006年，中央沙头-5m线又后退970m。5.2.1北港主槽主要沙体。1986年，北港中下段主槽水深相对较浅，10m等深线尚未全部贯通。至1993年，北港中段10m等深线基本贯通，10m深槽前端向下游延伸8km左右，年均前进1100m。1993~1997年，北港10m深槽前端向下游延伸7.2km,年均推进1800m。1997~2001年，北港10m深槽前端向下游进一步延伸7km,年均推进1750m。2001~2004年，北港10m深槽下延1km,年均330m,推进速度略有减缓。至2004年，北港中下段主槽展宽，横沙岛北侧主槽最大水深达14m。串沟中断，北小泓头部淤积萎缩，青草沙-5m线以上面积发展为1986年，堡镇沙沙尾尚在奚家港上游3km处，在其下游，六沙洲群呈一字排开。1993年，堡镇沙和六激沙洲群连成一体(合并后的沙体统称为堡镇沙),此时的沙尾在奚家港下游3.4km附1993~1997年，堡镇沙沙尾向下游延伸了2.4km(年均600m)。1997~2002年，堡镇沙沙尾向下游延伸了2.1km(年均420m)。沙体2002~2004年，堡镇沙沙尾向下游推进了4km(年均2km),沙图5-6北港5m等深线变化图(1997~2004年)横沙东滩位于横沙岛东侧，隔北港主槽与北港北沙相望。退距离约1500m(图5-8)。1998年起修建的北槽深水航道北导堤成图5-7横沙东滩5m等深线变化图沙沙头(即沙体西端)-2m等深线在落潮流作用下， 从-5m等深线平面变化来看，北港北沙南缘不断冲刷北退。2002~2005年，沙尾处-5m线北退约700m,同时沙头-5m线后退约图5-8北港北沙-2m等深线变化图(2002~2005年)泥沙被推移入南槽，南港水深恢复；第二次是在20世纪60年代初至70年代初，十年间南港淤积了近4亿m³泥沙，10m等深线在南港下段图5-9瑞丰沙附近-5m等深线变化(1993-2001年)稳定在500～700m。槽进流不畅，瑞丰沙漫滩水量增加，分别于1976年、1980年、19865.4北槽涨潮分沙比在21.1%～27.7%。落潮分流比为43.6%～55.1%,落潮分沙比在34.2%～54.6%。势。1983年以后，九段沙尾向下淤涨的速度为250～300m/a,沙体南淤涨部位集中在施湾(现浦东机场)至南汇嘴段，其中老港至南汇嘴河口心滩。1992~1997年，江亚南沙沙头-2m线冲刷后退。1998年，沙上串沟)。江亚南沙2005年实测地形显示(图5-10),上串沟最大水图5-10江亚南沙2005年实测地形自1995年以来，九段沙上沙沙头0m等深线不断向上游淤涨。1997~2004年，九段沙0m线以上沙体面积和-2m线以上沙面积不断最大水深超过8m;2001年至今，上口最大水深超过9m。江亚南沙的沙尾不断向南槽航道方向淤积，使南槽上段航道水深变19世纪末至20世纪初，北支上口进流条件相对较好，分流比约白茆沙不断发展，北支上口宽度逐步束窄。1958年以后，通海沙、江心沙围垦，徐六泾河段江面宽度从13km缩窄至5.8km。同时老白河槽容积从1958年的18.06亿m³减至12.54亿m³,年淤积率达0.28亿m³,特别是北支上段减小幅度达56.4%。上段在1978～1984年由于长江径流较丰，加上东方红农场西南北支的进流条件得到短暂改善，河槽出现短期冲刷。1998年以后，1998年以后，由于水沙倒灌加重，北支上段河床继1958～1978年大幅度淤积后，容积再次大幅度减少。1998～2001年，容积减小幅度达65.6%。由于青龙港涌潮加剧，北支中下段潮差增加，河床产生冲刷，-2m以下河床容积均有较大幅度的增加(表5-1)。2001~2005年，北支上段河槽容积不断增加；北支中段-2m线以下河槽容积自2.95亿m³减小为1.88亿m³,减小幅度达36%,即该时期内，北支中段呈明显著淤积状态；而北支下段在2001~2003年呈冲刷状态，2003~2005年又有所淤积。北支上段崇头～大新港北支中段大新港～三条港北支下段三条港～连兴港容积变幅(%)容积变幅(%)容积变幅(%)容积变幅(%)1958年1978年1984年1991年1998年2001年2003年2005年“一”表示淤积，“+”表示冲刷。6.1.1徐六泾~七丫口并(或并岸)的复杂变化过程。同时，冲刷下来的大量泥沙进入南支流的顶冲作用下持续后退，沙体面积不断缩小。1989年，白茆沙面积54.9km²,2002年和1989年相比，白茆沙-5m线以上沙体面积减少了35%。因此，极有必要采取相应措施保护白茆沙体，建议将白茆2002~2006年，扁担沙下段南缘进一步南压，使南支下段主流进6.1.3南北港分流口制3个进入南港分流通道(宝山南水道、宝山北水道和南沙头通道)6.2北港北港下口的主槽中央分布有北小沙(即图5-18中的A沙体),该“W”形复式河槽，之后的三十多年，南港河道均呈南侧主槽、瑞丰沙和长兴岛涨潮沟三个地貌单元组合的分布格局。瑞丰沙体的稳定对南港河势稳定起着重要作用，当瑞丰沙体发育完好，对两侧水流具有瑞丰沙体的面积逐步缩小，对南港的河势稳定不利。2002年-5m线以上沙体面积为仅为18.20km²,不及1984年沙体面积的一半。瑞丰沙曾分别于1976、1980、1986和2001年共4次被切割形成串沟(以沙体5m等深线中断为标志),被串沟切割下的小沙体通常逐步被冲入下游河道，对下游河道稳定产生不利影响。上游河势变化和近年来在瑞丰沙进行的采砂活动是瑞丰沙串沟形成的重要原因，建议1998年，南北槽分流口鱼嘴工程实施以前，南槽上口的江亚南南沙上段出现水深大于2m的串沟(即江亚南沙上串沟)。根据2000~2002和2002~2004年江亚南沙和九段沙附近冲淤图，年实测地形显示，上串沟最大水深已达3.6m。江亚南沙与九段沙之2005年-2m线以下的河道容积仅为1958年的42%。北支淤积的总体7长江口航道建设发展对采砂规划实施方案的要求(1)航道现状和发展目标在10m左右。以上航道设标宽度为350～800m。北槽航道1998年开始治理。2000年7月航道水深达到8.5m,底根据《长江口航道规划(咨询)要点报告》,长江口主航道作为通航大型船舶的航道，要满足5万吨级集装箱船随时进出、10万吨(2)存在问题来要达12.5m航道水深，关键也是要注意上述三个航段的河槽演变及其航槽的稳定性。第一个航段是白茆沙南北水道航段(白茆沙南水道作为主航道)从徐六泾到七丫口是典型的江心洲河型，根据长江中下游河槽演变分析，这种河型是比较稳定的河型。现在的河势是在1958年河势基础上形成的。当时白茆沙是一个很小的心滩，随着时间推移，白茆沙长大抬高，白茆沙南北水道成形、加深，航道水深优良。白茆沙南北水道长期存在“南强北弱”的态势，主泓在白茆沙南水道，白茆沙的稳定对白茆沙南北水道的稳定至关重要。1998年长江大洪水，在白茆沙沙体上冲出中水道，历史上曾有过中水道发展成为主水道的现象，这对现有白茆沙南水道作为主航道构成威胁。同时，近年来，白茆沙沙头在水流作用下持续冲刷后退，沙体面积有所减小。第二个航段是南北港分汊口航段目前，南北港分汉口河段存在多个分流口、多条分流水道。1991年新浏河沙出现-5m串沟，1998年洪水作用，串沟迅速发展成宝山北水道，新浏河沙切割成二部分，上游部分为新浏河沙包，下游部分仍称新浏河沙。1998年的洪水作用，切割扁担沙尾，形成新新桥通道和新桥沙。因此，1998年以后南北港分汊口形成四个沙洲、四个分流口和五个分流汊道并存的分汊河势。目前，新浏河沙包分流口约在浏河口下游6km,新浏河沙分流口约在浏河口下游10km,中央沙分流口约在浏河口下游16km。与历史上分流口纵向变幅相比，上世纪80年代初期以来分流口纵向变化幅度相对较小。另外，自1958年以来南北港分流比变化幅度不大，约各占50%。因此，南北港分流口的演变是局部水文泥沙条件和局部河槽地形适应、调整和再适应的过程。历史资料证明，分流口越多对河道稳定越不利；只有一个分流口时，汊道水深一般都很优良(如1969~1973年)。分流口在落潮优势最后又会走向衰亡。以现有河势而言，虽有5个分流汊道，但都有不第三个航段为南港航段。因无序采砂，2001年，瑞丰沙中部5m的下移，直接影响圆圆沙航道的稳定。目前，串沟最大水深近8m,串沟5m等深线间距在7km左右。瑞丰沙串沟的存在，增加了北槽三(1)航道现状和发展目标北港航道全长146km,包括新桥通道和北港航道二个航段。由于口向下到达横沙岛，在口门的拦门沙航道水深也达6.0m左右，是一根据《长江口航道规划(咨询)要点报告》:2010年以前应在固然水深6.5m,底宽大于200m的相对稳定的航道，通航万吨级以下船舶；2020年以前结合横沙东滩围垦工程和崇明东滩促淤工程及北港8.0m、底宽250m的标准，乘潮通过1.0～3.0万吨级船舶；2030年以底宽300m的目标，乘潮通过3.0～5.0万吨船舶。(2)存在问题发展消亡的周期性演变规律。此外，1998年长江洪水，扁担沙尾切第二个航段，即口门拦门沙航道，自然水深仅6m左右。根据北7.1.3南槽航道(1)航道现状和发展目标深6.0m左右，也是一条比较优良的自然航道。目前乘潮可通万吨级根据《长江口航道规划(咨询)要点报告》:长江口南港南槽航道由灯(24-1)至长江口外8.0m等深线，全长75km。目前受制于自然水深6.0m,可乘潮通航万吨级以下的船舶，主要通航长江口与南(2)存在问题浅，自然水深6.0m左右。通过治理，可望获得需要的航道水深。7.2长江口航道建设发展对采砂规划实施方案的要求丫口～浏河口区段)设立禁采区。7.2.3南北港分流口定，但北港航道下段北边界(现为北港北沙所在)尚未固定。固定北方总量为17208万m³,工程后预估的年疏浚维护土方量每年分别为3000万m³。据2003年海塘调查资料统计，上海市现有一线海塘510.4km,御台风暴潮袭击的第一道防线。全市共有保滩丁坝357道，总长49.6km,顺坝101.6km。潮位加11级风浪，城市地区及重要设施地防御标准为200年一遇高挖石、打桩、取土或者挖筑养殖塘；(二)打靶；(三)倾倒废液、废渣或者其他废弃物，但规划留作统一垃圾堆场的除外；(四)损毁或者偷盗海塘测量标志、里程桩、界牌；(五)削坡，挖低堤顶；(六)8.2沿江水闸片、崇明岛、长兴岛、横沙岛5个水利分片。这些水闸(泵闸)除了8.3饮用水水源地地。为满足2010年、2020年供水量和水质要求，规划开发长江口青 (一)建造建筑物或者构筑物；(二)开挖沟渠或者挖坑取土；(三)8.4污水排放口根据《上海市污水处理系统规划》,上海市外排长江口的污水处理系统有：石洞口污水处理系统规模40万m³/d,竹园污水处理一厂系统规模170万m³/d,竹园污水处理二厂系统规模50万m³/d,白龙港第一污水处理系统规模129万m³/d,白龙港第二污水处理系统规模207万m³/d,南汇中部片污水处理系统规模20万m³/d。石洞口、竹施的行为：(一)堵塞排水管道；(二)擅自占压、拆卸、移动排水设施；(三)向排水管道倾倒垃圾、粪便；(四)向排水管道倾倒渣土、施工泥浆、污水处理后的污泥等废弃物；(五)擅自向排水设施排放污水；(六)向排水管道排放有毒有害、易燃易爆等物质；(七)擅自在安全保护区范围内爆破、打桩、修建建筑物、构筑物；(八)损害流污水治理设施，禁止实施下列行为：(一)船舶在长江出口防护堤警告牌至合流一号灯桩之间，以及长江延伸管中心线两侧各100米的水域范围内停航或者抛锚。(二)在长江延伸管中心线两侧各100米有损于延伸管的其他活动。(三)在合流污水截流总管外缘10米内或者污水连接管外缘6米内新建、扩建建筑物，堆置物件或者从事有损污水由管道伸入江中后，经扩散管扩散，形成半径约500m的污为了有效保护污水排放设施的安全，初步拟定污水排放口周边8.5港口设施8.6促淤圈围工程争取目标为促淤59万亩、圈围27.3万亩。近年来由于土地需求快速增长，滩涂促淤圈围的力度也明显加8.7自然保护区九段沙湿地自然保护区位于南北槽分汉口附近(东经121°46'~122°15',北纬3103'~31°17'),保护区东西长46.3km,南北宽约25.9km,总面积约420.20km²。在三个自然保护区内实施的各类活动均应符合自然保护区管理8.8过江市政工程(1)长江隧桥根据上海市城市总体规划，越江(长江)交通分东线、西线两个(2)崇启大桥(3)过江光缆(4)过江电缆过江电缆主要是长兴岛到崇明的高压电缆，其中35kv电缆1984年施放，110kv电缆2004年施放，埋深为1.5m~2.0m。(5)天然气管(6)青草沙水库过江原水管青草沙水库过江原水管有2根，管径5.5~6m,从五号沟到长兴护范围内，禁止从事下列活动：(一)建造建筑物或者构筑物；(二)堆放物品或者排放腐蚀性液体、气体；(三)未经批准开挖沟渠、挖坑取土或者种植深根作物；(四)未经批准打桩或者顶进作业；(五)目前，燃气管线规定的保护范围为管线两侧各500m,这个区域游2000m,下游1500m9禁采区规划实施方案本报告中的禁采区(或可采区)所指的采砂活动是