长江入海泥沙的变化趋势与上海滩涂资源的可持续利用

在分析1950年以来系列监测资料的基础上,对今后20年长江入海泥沙量和口门区5 m等深线以浅滩涂的冲淤趋势作了初步估计,结果表明:(1)人类活动已导致长江入海泥沙通量减少约2/3。大通站输沙率从20世纪60年代后期开始出现趋势性下降,尤其是80年代后期以来输沙率下降加快。1996～2005年的输沙率(2.80亿t/a)比1956～1965年的输沙率(5.04亿t/a)下降了2.04亿t/a,降幅达44%;三峡水库蓄水后的2003～2005年大通站输沙率(1.89亿t/a)比1956～1965年降低63%。(2)滩涂淤涨速率明显下降。河口口门区4大滩涂(崇明东滩、横沙东滩、九段沙和南汇东滩)的合计淤涨速率在1958～1977年、1977～1996年和1996～2004年3个时段分别为19.1、5.1和4.9 km2/a。(3)目前上海5 m等深线以上的滩涂面积主要分布在口门4大滩涂,它们分别是崇明东滩(701 km2)、横沙东滩(464 km2)、九段沙(410 km2)和南汇东滩(462 km2),占总面积的80%。(4)考虑北槽深水航道工程的影响后得出,大通站输沙率(108t/a)和口门区4大滩涂淤涨速率(km2/a)之间的关系为Y=9.51X-29.1,r=0.925。预测表明:2006～2015年和2016～2025年时段大通站平均输沙率估计将分别降至1.5和1.2亿t/a左右。根据上述关系,2006～2015年和2016～2025年时段口门4大滩涂5 m等深线以上面积将分别蚀退148和177 km2,即20年累计损失占现有面积的13.8%。在现有工程条件下,今后20年口门的4大滩涂5 m等深线以上的面积累计损失可能为10%左右。因此,作为上海滩涂资源主要来源的长江口门区滩涂淤涨速率在自然条件下随着长江入海泥沙的减少而迅速下降,若无有效的工程保护措施,今后随着长江来沙的进一步降低将出现净的蚀退。采取适当的工程促淤措施,利用高悬沙浓度的有利条件,上海仍可望获得新的滩涂,以实现滩涂资源的可持续利用。