理论教育 河岸抗冲性分类及其与崩岸的关系

河岸抗冲性分类及其与崩岸的关系

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:在这个基础上对河岸组成进行分类,并就不同类型的河岸与崩岸的关系进行了分析[1]。统计表明,九江以下的下游段比九江以上的中游段河岸抗冲条件差,抗冲性不好的河岸长占该段长度的比例分别为62.2%和42.7%。综上述,长江下游段的崩岸比城陵矶至九江的中游段更为严重,河岸组成与崩岸长度的对应关系充分说明河岸抗冲性对崩岸的宏观影响。以上河岸可冲性的分类,基本与崩岸长度相对应。

河岸抗冲性分类及其与崩岸的关系

河岸抗冲性直接影响着河道的崩岸,河岸抗冲性的程度是河道崩岸发生和发展的制约因素。当河岸边界条件为不可冲的情况,该段河岸便不可能发生崩岸。在河岸可冲的情况下,河道崩岸取决于影响崩岸的诸因素。首先是来水来沙条件在宏观上决定了河床的冲淤变化,再是来水来沙与河床形态条件决定了具体河段的流速场和含沙量分布,三是近岸的水力、泥沙运动条件与河岸抗冲性程度等条件构成了河道具体岸段的崩岸,包括崩岸的长度和崩岸的强度,从而具体反映河道的平面变形特征。因此,具体岸段的崩岸是上述条件综合作用的结果。

河岸抗冲性是指河岸的物质组成,在该组成的条件下河岸对于水流冲刷抵御发生变化和破坏的性能。有的地质工作者结合长江中下游河道的具体条件,将岩、土体河岸抗冲刷特性分为五类:①抗冲性好:主要包括各类基岩,其中尤其是白垩纪以前的古老坚硬岩体河岸;②抗冲性较好:第四纪中下更新统黏性土及砂卵石层;③抗冲性中等:上更新统黏土,粉质黏土及全新统黏土层;④抗冲性较差:第四系全新统粉质壤土、砂质壤土;⑤抗冲性差:第四系全新统中细砂层[4]。可以认为,长江中下游山体、丘陵和阶地濒临江边形成的河岸基本上属前三类,冲积平原二元结构的河岸则是由上层河漫滩相(属第④类) 和下层河床相(属第⑤类)组成。

中国科学院地理研究所和长江科学院对长江中下游自城陵矶至江阴河道的河岸组成和崩岸进行了系统的调查统计(表5-7)。在这个基础上对河岸组成进行分类,并就不同类型的河岸与崩岸的关系进行了分析[1]

表5-7 城陵矶至江阴崩岸统计表

注 1. 抗冲性好的河岸指石质河岸加上黏土、亚黏土质河岸;抗冲性不好的河岸则是指亚砂土质和粉细砂质河岸。
2. 括号内的百分比值是崩岸占江岸总长的百分比。(www.daowen.com)

表5-7是针对长江中下游河岸按石质、黏土质、亚黏土质、亚砂土质和粉细沙质等五种情况并按城陵矶至九江的中游段和九江至江阴的下游段分别进行统计。显然前三类为抗冲性好的河岸,后两类为抗冲性不好的河岸。统计表明,九江以下的下游段比九江以上的中游段河岸抗冲条件差,抗冲性不好的河岸长占该段长度的比例分别为62.2%和42.7%。与此相应,下游段和中游段的崩岸总长分别为314.8km和149.9km,分别占其江岸总长的21.4%和14.9%,其中抗冲性不好的崩岸长在下游段和中游段各占崩岸总长的82.7% 和68.7%。综上述,长江下游段的崩岸比城陵矶至九江的中游段更为严重,河岸组成与崩岸长度的对应关系充分说明河岸抗冲性对崩岸的宏观影响。

鉴于长江中下游濒临江边的石质河岸和阶地在岸线长度占的比例并不大,长江中下游河道的河岸组成基本上为二元结构。中国科学院地理研究所在调查统计的基础上,将枯水位以上冲积物组成的河岸分为4大类17个亚类,并根据不同类型河岸,按大类将河岸物质组成中粉粒含量与黏性含量之比定为A1,粉粒加沙粒含量与黏粒含量之比定为A2,将A1和A2作为反映河岸可动性或抗冲性的指标(表5-8)[3]。作者认为,介绍这项30 年前的成果,对于我们今天深化认识崩岸机理中边界条件的丰富内涵是颇有裨益的。以上河岸可冲性的分类,基本与崩岸长度相对应。需要指出的是,这一对应关系是指在较长河段内统计的对应关系。由于影响河道崩岸的因素很多且错综复杂,我们所能做的就是能根据统计的结果在定性方面取得理性上的认识。在这个基础上,逐步使河岸抗冲性这一崩岸的制约条件与其他水力泥沙和河床形态等影响因素相联系进行综合分析研究,推动对崩岸机理认识的不断深化。这是我们认识崩岸机理的基本方法。

表5-8 枯水位以上河岸分类表

注 厚层指的是厚度超过枯水位以上总高度的2/3;薄层指的是厚度小于枯水位以上总高度的2/3。

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