浅析叶尔羌河河道冲淤变化

田飞,杨丹龄

喀什叶尔羌河勘测设计院,新疆 莎车 844700

摘要:河道冲於变化直接影响河道防洪形式和防洪任务,以及河道沿线水利枢纽能否正常引水,还有跨河大桥能否正常通行。在本项目开始前,在工程区域内布设了一个高精度的控制基准,确保河道采用统一坐标及高程系统;并在每一个监测断面河道两边埋设控制桩,确保每一个监测断面每次在同一位置。每个监测断面5次成果进行对比,使每个断面的5次测量成果在同一坐标系内,同一比例尺绘制,以便进行对比分析。如断面继续进行监测,发现有严重淤积河段,可采取进行水量调度加大洪水水量以便冲於或进行河道清淤以保河道顺畅;若有严重冲刷则要加大保护河道防洪设施,避免洪水对河道沿线造成的严重危害。

关键词:叶尔羌河 河道断面 断面监测 断面分析

1 基本情况

叶尔羌河是新疆境内洪峰流量最大的河流,洪灾损失及频繁程度在新疆居第一位。洪水灾害不仅影响叶河流域水利建设进程,而且严重制约流域经济社会实现跨越式发展的进程,如何有效减轻洪水灾害,合理利用洪水资源,保障生产、生活、生态用水,已成为叶河流域水利事业发展的一项重要课题。而河道冲於变化直接影响河道防洪形式和防洪任务,以及河道沿线水利枢纽能否正常引水,还有跨河大桥能否正常通行。为了在这方面做到未雨绸缪,2012年3月开始,连续5年对河道洪水期后每年监测一次,以便观测河道淤积以及变化趋势[1-2]

2 断面布设

2.1 断面的分布

本次监测断面主要集中在霍什拉甫渡口至艾力克塔木渠首约353km之间。其中共布设15个断面来监测河道淤积及变化情况。断面分布如下(图1):

1号断面:喀群渠首上游,河道里程:18+123;2号断面:喀群渠首下游,河道里程:22+104;3号断面:勿甫渠首上游,河道里程:49+670;4号断面:勿甫渠首下游,河道里程:52+681;5号断面:泽普叶河大桥上游,河道里程:69+595;6号断面:衣干其叶河大桥上游,河道里程:92+702;7号断面:中游渠首上游,河道里程:124+160;8号断面;中游渠首下游,河道里程:127+694;9号断面:麦盖提叶河大桥上游,河道里程:161+436;10号断面:民生渠首上游,河道里程:209+025;11号断面:民生渠首下游,河道里程:217+791;12号断面:钱老汉龙口,河道里程:250+721;13号断面:48团叶河大桥上游,河道里程:285+825;14号断面:艾乃克塔木渠首上游,河道里程:351+581;15号断面:艾乃克塔木渠首下游,河道里程:353+302。

图1 叶尔羌河河道断面布置示意图

2.2 断面观测设施情况

在本项目开始前,在工程区域内布设了一个高精度的控制基准,确保河道采用统一坐标及高程系统;并在每一个监测断面河道两边埋设控制桩,确保每一个监测断面每次在同一位置。以后每年监测断面都在第一次的基础上,确保位置的唯一性;每次用同样的仪器确保精度满足要求,即每次用RTK进行数据采集,用河道两边控制桩进行校核,严格控制精度在厘米级[3-6]。这样才有利于分析比较。2012年3月进行了初次观测暨2011年汛后断面,确定了对比基准;以后每年观测一次,分析河道变化情况。直到2015年汛后共5期数据进行分析比较。

3 结果分析

将每个监测断面5次成果进行对比,使每个断面的5次测量成果在同一坐标系内,同一比例尺绘制,以便进行对比分析[2]。经过计算得出以下结论:通过对叶尔羌河2011—2015年五年洪水后的15个实测断面对比分析,有4个断面的河床高程有抬高,抬高0.6~1m。即8号断面、9号断面、12号断面、14号断面,其中8号断面淤积较严重,最大有1m,主河槽基本不变;10号断面、11号断面河床有冲刷,10号断面最大冲刷深度为0.6m,11号断面河道右岸冲刷有50m宽,主槽向右边靠近。1~7号断面之间(18+123~124+160)的河床高程基本保持不变。8~13号断面(127+694~285+825)由于两侧永久防洪坝的建设,河道主槽存在左右摆动的情况。14号断面、15号断面由于靠近河道下游,水流较缓,河道断面基本保持不变。断面分析图见图2。

4 改进河道监测断面的几点措施

根据这五年的监测结果,对叶尔羌河河道断面监测有如下建议[2]

(1)河道两边修建永久防洪工程时,应考虑河道的安全行洪宽度,确保防洪工程的修建不影响河道的正常运行。

(2)由于河道自然弯曲,应大大缩短监测断面的间距,增加监测断面数量,更细化地分析每段河道的变化。

图2 断面分析图

(3)应坚持长期监测,此项工作短期不能很好地反应河道微小的淤积与冲刷。应每年定期在汛后对河道进行监测。

(4)应认真结合水文、地质、环境专业检测量资料,对河道断面进行全面分析,从而探寻河道演变规律,为叶尔羌河除害兴利提供借鉴。

5 结论

通过2011—2015年连续五年汛期过后对河道进行断面监测,并进行对比河道发现:中游渠首以上由于河道纵坡比较大,1~7号断面之间(18+123~124+160)的河床高程基本保持不变。8~13号断面(127+694~285+825)由于两侧永久防洪坝的建设,河道主槽存在左右摆动的情况。14号断面、15号断面由于靠近河道下游,水流较缓,河道断面基本保持不变。如断面继续进行监测,发现有严重淤积河段,可采取进行水量调度加大洪水水量以便冲淤或进行河道清淤确保河道顺畅;若有严重冲刷则要加大保护河道防洪设施,避免洪水对河道沿线造成的严重危害。

参考文献

[1] 周光奎,郭雁军,王艳洲.GPS在塔里木河生态综合治理工程中的应用[J].人民黄河,2005,27(2):49-50.

[2] 周建郑,周光奎,李明.塔里木河干流河道裁弯取直工程原型观测实施方案研究[J].测绘通报,2007(6):14-18,42.

[3] 中国有色金属工业总公司.工程测量规范(GB 50026—93)[S].北京:中国计划出版社,1993.

[4] 张保成.测量学[S].北京:人民交通出版社,1997.

[5] 宋伟东.数字测图原理与应用[M].北京:教育科学出版社,2000.

[6] 钟宝珙,张正禄.高等应用测量[M].武汉:武汉绘科技大学出版社,1996.