钱塘江潮区的主要水文特征

厂十十叫户叫卜~卜中十飞区域水文.鑫工,占了,’十曰一卜申中十小了钱塘江潮区的主要水文特征王桂芝周潮生章绍英(浙江省水文总站)(浙江省河口海岸研究所),令...今,洲及劝招比ù14论10月6刁扣对高程ē米ù钱塘江主源出自安微省休宁县大尖山岭北麓的板仓,往东北流贯浙江省北部,至橄浦经杭州湾入东海。橄浦以上河长约50公里,流域面积50100平方公里。流域来水丰沛,流清沙少。根据潮区界芦茨埠站资料统计,多年平均年径流总量为291亿立米,多年平均年输沙量500万吨。天然径流的年内分配很不均匀,4、5、6月份梅汛期水量约占年总量的50%;最大洪峰流量达29。。。立米/秒(1955年),枯季最小流量为15.4立米/秒(1934年),7~9月为台风雨季节,但产生较大洪水的机会不多。自新安江电站建成以后,径流受到人为调节,改变了下游年内水量分配的状况。千流自芦茨埠以下为钱塘江河口区。芦茨埠至闻家堰河长80公里,基本上不受海域来沙影响,河床稳定,属近口段,闻家堰至橄浦河长109公里,受山水和潮水共同作用,又有涌潮,河床宽浅,江道善变,为游荡性河型,属河口段;橄浦以下称杭州湾,至湾口扬子角一镇海断面,长”公里,河床复趋稳定,属口外海滨。一4气)一2爪)20406030It)。12。工46丁石。1丽260距离〔公里)图2钱塘江河口纵剖面圈一、钱塘江河口特性1.地形钱塘江河口的河面宽度变化甚大,在杭州为1公里,橄浦为20公里,杭州湾口宽达10公里,呈喇叭形(见图1)。河床纵剖面自湾口至乍浦非常平坦,从乍浦至闻家堰130公里范围内,有一个大沙坎隆起(见图2),顶点在仓前附近,高出基线约10米。顶点下游纵坡为0.1一0.2%。,上游约以0.06%。的倒坡向上游降低,到闻家堰附近与落水冲刷槽相衔接。6121吕公工勺)八…`“大丫“扬子角圈3钱塘江河口及杭州湾潮波传播示意图全山卫日飞跪国初钱塘江河口天然形势目2.潮汐钱塘江潮汐是东海潮波通过舟山群岛海面进入杭州湾的。因此,它的周期和东海潮汐一样,每天有两次涨落,每次涨落周期为12小时25分钟,每月有朔、望两次大潮,但不是发生在阴历初一和十五,而要滞后2~3天,每年以春分、秋分附近的大潮为最大,通常又以“钱江秋涛”尤为汹涌。东海潮波传到杭州湾口时,仍基本上呈对称的正弦曲线,潮差为2。09米(镇海)至2.87米(扬子角);进入湾口后,水面急剧收缩,潮差沿程迅速增大,至55橄浦,潮差比湾口增大了一倍,但因水深较大,潮波变形仍不明显,涨落潮历时之比约为。.8,橄浦以西,河宽收缩很慢,但因沙坎作用,潮波明显变形,尖山站涨落潮历时比值约为。.“,潮波在接近尖山处破碎成涌潮后,潮能大量损耗,潮差显著减小,到七堡以上,潮差减小的速度也随之减慢。钱塘江河口及杭州湾潮波传播情况如图3所示。3.潮流杭州湾内为顺时针方向的旋转潮流,流速一般为1.5~2.0米/秒,大潮时,沿北岸最大可达3一4米/秒。橄浦以西,涨落潮水流基本上为往复流,由于喇叭口和沙坎的作用,量大而流急,流速以海宁、尖山一带最大,最大垂线平均涨潮流速可达4.5米/秒,落潮流速较小。橄浦站平均进潮流量为18.85万立米/秒,平均潮量约30亿立米,向上游逐渐减小,潮流界可上溯到桐庐以上六公里的柳江滩。由于杭州湾口外海域来沙丰富,潮流挟带大量泥沙。河口段内实测最大含沙量达51公斤立米。据推算,橄浦站平均每个潮随潮流进出的泥沙量约一千万吨。二、钱塘江的涌潮涌潮实质上是连续破碎的潮波。钱塘江涌潮是东海潮波在钱塘江河口特殊地形条件下的特殊表现形式。1.成因早在东汉初年,公元82到83年王充就已指出:“涛之起也,与月盛衰,小大满损不齐同。方“其发海中之时,漾驰而已,入三江之中,殆小浅狭,水激沸起,故腾为涛。”指出了发生涌潮的天文和地形条件。北宋天圣年间(1023~1032年),燕肃则更进一步指出了发生涌潮的主要原因不是江面的缩狭,而是水下横亘着巨大的沙潭。大约在距今五千年前进入海退时期时,钱塘江在杭州以西入海,长江在镇江、扬州一带入海。随着海平面下降的同时,钱塘江北岸缓慢外伸的沙嘴同长江南岸迅速伸展并向南偏转反曲的沙嘴相接;南岸则由于海水带来的泥沙和浙东山岭冲刷下来的泥沙逐渐堆积成姚江平原,并将海中的一些岛屿联成陆地。从而在距今大约三千至四千年前,在钱塘江口形成了喇叭状河口的雏形。任何河口,在漂流流速为零的地点附近,都有一个堆积地形突出于上下游河底的连线。钱塘江口也不列外,且随着喇叭口地形的逐渐形成,此堆积地形逐渐内移,受喇叭口约束而增大了潮差的潮波遇此堆积地形,便发生变形,涨潮历时缩短,落潮历时增长,造成涨潮流速大于落潮流速,而使涨潮流带进河口的泥沙部分地淤积下来,堆积地形因此增大,又反过来加剧潮波变形。如此循环,堆积地形逐渐增大,而成沙坎,而潮波变形不断加剧,终致破碎而成循潮,