２００９年９月水运工程Ｐｏｒｔ＆ＷａｔｅｒｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＮｏ．９Ｓｅｐ．２００９ＳｅｒｉａｌＮｏ．４３２第９期总第４３２期港口岸线浅水深用探析刘洪义１，陈晓峰１，王志平２（１．浙江省交通规划设计研究院，浙江杭州３１０００６２．舟山港务管理局，浙江舟山３１６０００）摘要：随着港口岸线不断开发，大陆沿海深水岸线将逐渐匮乏。为确保有限的、不可再生的港口岸线资源得到尽可能合理的利用，发挥其最大的效益，研究港口岸线浅水深用是十分必要的。结合浙江省沿海港口岸线特点及工程实例，从技术可行性、经济可行性等方面对港口岸线浅水深用进行了初步探析。关键词：港口岸线；岸线利用；可行性；经济中图分类号：Ｕ６１２．１＋５文献标志码：Ａ文章编号：１００２—４９７２（２００９）０９—００５９—０４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｕｔｉｌｉｚｉｎｇｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒｓｈｏｒｅｌｉｎｅＬＩＵＨｏｎｇ－ｙｉｌ，ＣＨＥＮａｓｄｅｅｐｗａｔｅｒｓｈｏｒｅｌｉｎｅｆｏｒｐｏｒｔｓＺｈｉ—ｐｉｎ９２Ｘｉａｏ－ｆｅｎ９１，ＷＡＮＧ（１．ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＰｌａｎｎｉｎｇ，Ｄｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１０００６，Ｃｈｉｎａ；２．ＺｈｏｕｓｈａｎＨａｒｂｏｒＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎＢａｒｅａｕ，Ｚｈｏｕｓｈａｎ３１６０００，Ｃｈｉｎａ）ｈａｓｂｅｅｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙｅｘｐｌｏｉｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｆｏｒｃｅｓｕｓｅＵＳＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｈｏｒｅｌｉｎｅｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙｔｏｆａｃｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎｉｎｄｅｅｐｗａｔｅｒｓｈｏｒｅｌｉｎｅ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍａｋｅｆｕｌｌｍｅｔｈｏｄｓｏｆｕｔｉｌｉｚｉｎｇｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒｓｈｏｒｅｌｉｎｅａｎｄｓｅｖｅｒａｌｓｐｅｃｉｆｉｃａｓｏｆｔｈｅｓｈｏｒｅｌｉｎｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｉｔｉｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｏｎｄｅｅｐｗａｔｅｒｓｈｏｒｅｌｉｎｅｆｏｒｐｏｒｔｓ．ＢａｓｅｄａｎｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｓｈｏｒｅｌｉｎｅｕｔｉｌｉｚｉｎｇｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒｐｒｏｊｅｃｔｓｉｎＺｈｅｊｉａｎｇｐｒｏｖｉｎｃｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｋｅｓｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｏｎｓｈｏｒｅｌｉｎｅｆｏｒｄｅｅｐｗａｔｅｒｐｏｒｔｓｆｒｏｍｔｈｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｔｅｃｈｎｉｃａｌａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｒｔｓｈｏｒｅｌｉｎｅ；ｓｈｏｒｅｌｉｎｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ；ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ；ｅｃｏｎｏｍｙ我国海岸线蜿蜒曲折，总长度达３２其中，大陆岸线长１８００００００ｋｍ，０００的宝贵战略资源。沿海港口是国家综合运输体系的重要核心枢纽，是我国经济社会发展的重要支撑，是我国参与全球经济技术合作与竞争的战略资源。当前，我国进入全面建设小康社会和加快现代化建设的历史时期，沿海港口吞吐能力不足、ｋｍ，岛屿岸线长１４ｋｍ，是世界上海岸线最长的国家之一。但是，就我同的大陆岸线长度与总土地面积之比来看，我国的海岸线系数仅为０．００１８８，在世界沿岸国家中占第９４位，这说明我国的海岸线资源是极其宝贵的。浙江省海洋面积达２６ｋｍ２，在近岸海域内分布着３０６１个岛屿，共有海岸线约６６４６ｋｍ，码头结构不合理的矛盾仍然十分突出，许多港口出现了压船压港现象，沿海港口新一轮的不适应状况已开始显现。随着我围全面建设小康社会和浙江交通新的跨越式发展，港口岸线不断开发，大陆深水岸线将逐渐匮乏。为确保有限的、不可但１０ｍ以上深水岸线仅有３３３ｋｍ，其余均为浅水岸线，而且大部分深水岸线为海岛岸线，陆域有限，与大陆沟通不便，极大地限制了深水岸线再生的港口岸线资源能得到尽可能合理的利用，发挥其最大的效能，研究港口岸线浅水深用是十分必要的ＩⅧ。优势的发挥。港口岸线是港口建设的基础性资源，是国家收稿日期：２００９－０８—２１作者简介：刘洪义（１９７８＿），男，工程师，从事港口规划与设计。万方数据 ·６０·水运工程２００９点１浅水深用岸线特点浙江省沿海岸线曲折、岛屿众多，拥有丰富的岸线资源。据１９８６年海岸带普查资料，全省海岸线长６６４６ｋｍ。其中，大陆岸线北起杭州湾北岸与上海市交界的金丝娘桥，南至温州苍南与福建省交界的虎头鼻，总长１８４０ｋｍ、占全国大陆海岸线的１０．２％；沿海有岛屿３０６１个，岛屿岸线总长４８０６ｋｍ，面积２１２３．７ｋｍ２，主要岛屿是舟山、金塘、六横、岱山、牛头山和洞头等，舟山群岛为我国最大的群岛。１．１浙江省岸线资源环境特点１）岸线曲折，岛屿众多，港口岸线资源丰富。岸线蜿蜒曲折，海岸曲折率为１：４左右，其问分布了众多港湾、河口和岬角，主要海湾有杭州湾、象山港、三门湾、台州湾、乐清湾和温州湾等，湾口多深水岸线；主要人海河流有钱塘江、甬江、椒江、欧江、飞云江和鳌江等，河口一般都建有大量码头；全省沿海有海岛３０６１个，分布广泛，形成了对外海波浪的天然屏障。很多岛屿岸线水深良好、航道通畅，适宜建港，但多数岛屿深水岸线缺乏陆域，且与大陆交通不便，多适宜建设水水中转类港区。２）潮差大，潮流强，深水岸线的滩槽长期稳定。浙江是我国沿海的强潮海区，潮差大、潮流强。杭州湾和乐清湾的平均潮差达５ｍ以上，最大潮差可达８ｍ以上；除甬江外，各河口的平均潮差在４ｍ以上。这为航道水深不足的港口提供了乘潮进港的优越条件。以三门湾为界，向南、北潮流流速逐渐增强，杭州湾北岸及舟山群岛的航门、水道涨落潮流速可达３～４ｋｎｏｔ，强劲的水流对维持港口良好的水深条件起到了关键性的作用，但同时对船舶安全靠泊有一定的影响。３）泥沙来源丰富，水体含沙量高。浙江沿海的泥沙主要来自附近海域，河流输沙有限。长江每年下泄数亿吨泥沙，其中２０％～３０％在沿岸流的作用下，由北向南扩散，直接影响杭州湾和浙东沿海水体的含沙量，部分泥沙在浅海沉积，在多数海湾的中部和顶部形成大片的滩涂。丰富的泥沙来源对保持港池航道水深不利，万 方数据但可促淤成滩扩大陆域面积，对在缺少土地的岛屿和基岩岸线建港有利。４）台风多，波浪大，风暴潮强。浙江沿海主要灾害是台风、海浪和风暴潮。台风较多，平均每年有３．７个台风影响本地区、Ｏ．５个台风在沿海登陆，风速可达１２级以上。本省沿海濒临外海，是我国沿海的大浪区，最大波高可达１０ｍ以上，但有沿海众多岛屿的掩护和浅水影响，岸边波浪明显减小；台风引起的风暴潮增水一般在２ｍ以上，最大可达４．３ｍ以上，因此浙东沿海一带都建有高标准的海塘。１．２浅水深用的分类１）深水航道、浅水岸线。这类可采用浅水深用的岸线特点是进港航道良好，但是港口岸线较浅，需要对港口岸线前沿进行开挖，才能做到深水深用。这一类的岸线有温州港乐清湾港区岸线、温州港苍南港区肥艚作业区岸线等。２）浅水航道、深水岸线。这类可采用浅水深用的岸线特点是港口岸线属于深水岸线，但是进港航道较浅，需要对进港航道进行疏浚才能做到深水深用。这一类的岸线有宁波港域和舟山港域南部港区岸线、嘉兴港岸线、宁海县三门湾田湾岛岸线等。２浅水深用开发岸线的技术可行性２．１乐清湾港区浅水深用乐清湾船舶进ｌ叶Ｉ的主要航道是东航线，水深大多在１２ｍ以上，最浅处水深为１０．２ｍ，多年水深稳定。位于乐清湾的华能玉环电厂和浙能乐清电厂均利用此航线进港，该航线５万吨级船舶乘潮通航保证率为９５％。目前，乐清湾港区１０万吨级航道整治研究Ｔ作正在进行，届时其通航条件将更为优越。然而乐清湾港区深槽距岸线距离较远，这就形成了深水航道、浅水岸线的情况。针对乐清湾港区采用浅水深用建设码头的方案，交通部规划研究院编制了《温州港乐清湾、状元岙深水港区总体方案研究报告》【３ｌ，该报告的专家评审意见是：乐清湾港区采用浅水深用建没深水码头是可行的；结合南京水利科学研究院模型第９期刘洪义，等：港口岸线浅水深用探析·６ｌ·试验研究，最终推荐方案围堤基本沿理论最低潮面２ｍ等深线布置是合理的。通过对乐清湾港区浅水深用建设深水码头的研究，可以发现有如下特点：１）乐清湾潮差大、潮流强、含沙量低，有利于港湾水深的维护。２）经数学模型计算、水流模型试验研究和规划论证，乐清湾港区港池开挖后常年回淤强度在０．２２。０．９ｍ／ａ间，骤淤的可能性不大。３）从挖槽至２００６年５月的总体回淤情况来看，整个挖槽趋于微淤状态，挖槽最大平均冲刷深度０．２３ｍ，最大平均淤积厚度０．２５ｍ，平均淤积厚度０．０３ｍ。由此可以看出，乐清湾港区试挖槽从２００５年ｌｏ月竣工至２００６年５月止，除去地形测量误差和底部淤泥密实同结的影响，挖槽的水深变化有冲有淤，总体上没有发生较为明显的淤积。基本上处于冲淤平衡。乐清湾港区是属于深水航道、浅水岸线的情况，对于此类岸线能否采用浅水深用建设深水码头需要从自然条件、数学、物理模型研究以及试挖槽试验综合来评价。２．２象山港港区浅水深用象山港地处浙江省中部宁波市境内，位于穿山半岛和象山半岛之间，是一个由东北向西南深入内陆约６０ｋｍ的狭长形海湾，象山港港区是宁波一舟山港的港区之一。象山港内目前建成已投产的主要深水码头有：国华宁海电厂一期２个３．５万吨级煤炭专用码头和１个３０００吨级综合码头，二期１个５吨级煤炭专用码头；浙江大唐乌沙山电厂一期２个３．５万吨煤炭专ＪＨｊ码头和１个３０００吨级综合码头。象山港的航道为国华宁海电厂和大唐乌沙山电厂开辟的３．５万吨级航道，该航道主要利用自然水深，仅对鞋子礁进行炸礁浚深（深度满足５万吨级船舶通航）。３．５万吨级散货船采取乘潮进港方式，浅吃水经济型３．５万吨级散货船（满载吃水１０．０ｍ）乘潮通航保证率为９２％。象山港内很多岸线，比如象山县仰斗山和乌沙山、宁波鄞州区的鹰龙山、奉化市松岙镇黄岩头、奉化市狮子山、宁海县强蛟等附近的岸线水深均达到了１５ｍ以上，可以开发建设５万吨级以上的深万 方数据水码头，但是由于受到了进港航道的限制，目前仅能乘潮通航吃水经济型３．５万吨级散货船。如果想满足５万吨级以上大型船舶的进港要求，需要将象山港现状航道的大礁浅段、外干门浅段、白石山浅段、历试山浅段进行疏浚。根据浙江省交通规划设计研究院编制的像山港５万吨级进港航道工程》（工可报告），在已开通的３．５万吨级双向航道的基础上，建设５万吨级散货船的单向进港航道，设计航航水深按乘潮通航保证率９０％控制。象山港进港通道疏浚工程实施后，可满足５万吨级运煤船满载乘潮进港和空载出港双向通航的要求。远期根据象山港港区开发和大型船舶通航密度增加情况，必要时建设５万吨级双向航道。象山港港区属于浅水航道、深水岸线的情况，对于此类岸线能否采用浅水深用建设深水码头需要研究分析进港航道疏浚的可能性。３浅水深用开发岸线的经济可行性依据挖泥吞吐比与淤强水深比两个定量指标可以初步判断一个港口的回淤强度（表１）。表１港口挖泥吞吐比与淤强水深比注：挖泥存吐比＝年挖泥量／年存吐量；淤强水深比＝Ｐ／ｈ×１００％。ｙ为平均淤强，ｈ为平均水深。但是要判断一个港口或某段岸线采用浅水深用是否经济，需要从建设费用、维护费用、港口经济效益等方面综合分析。简单地说：如果将采用浅水深用需要的建设费用、维护费用等投入与时问。的关系简化成函数，，＝Ｓ。（∞，将深水码头建设后带来的装卸费用等产出与时间的关系简化成函数ｙ＝Ｓ：（ｎ），可知，当投入和产出比为ｌ时为盈亏平衡点，当超过人们设定的某一期望时（．ｓ。／Ｓ２＞ｔ，ｔ＞１），采用浅水深用开发岸线即可认为从经济上是可行的。浅水深用开发岸线的投入与产出关系如图ｌ所示。下面以象山港航道为例，简要分析一下采用·６２·水运工程２００９生水深的限制，５万吨级大吨位船舶进港比例较低．有本项目后，２０１０年５万吨级船舶比例提高到８０％，２０２０年提高到９０％。计算说明：用５万吨级船舶运输比３．５万吨级经济费用节约３．５元／ｔ。根据未来大吨位船舶所占的比例，经上述计算由于船舶营运成本的节约所产生的国民经济效益２０１０年为５３７６万元；２０２０年为８６３ｌ万元。图１浅水深用投入产出关系４结论本论文结合浙江省沿海港口岸线特点，从技术可行性、经济可行性等方面对港口岸线浅水深浅水深用的经济合理性。乐清湾进港航道工程的建设是浅水航道、深水港口的一个典型，根据《象山港５万吨级进港航道工程可行性研究报告》ｆ４】，象山港进港航道是进出国华宁海电厂、大唐乌沙山电厂的必经航道。该航道整治的效益主要是从用进行了初步探析，对于宝贵且日益匮乏的港口岸线来说是十分必要的。下一步需从建设费用、维护费用、港口经济效益等方面定量深入研究浅水深用的经济合理性。提高航道通过能力和提高通航标准中获得，受益者主要是经营运输业务的各企业、船方和货主。经“有无”对比分析、定量计算，无本项目时，由于受象山港航道水深的限制，５万吨级船舶不能直达；若采用３．５万吨级左右的船舶承运，需要在锚地候潮待泊，每航次时间拉长。有本项目后，航道水深增加，５万吨级船舶可直达，通航保证率达到９０％。本进港航道改造后，航道水位加深，大吨位船舶比例随之提高，根据有无项目对比法，参考文献：【ｌ】１曹银．水深动态维护在天津港的应用叨．水运工程，２００５（１０）：１８—２０．【２】孙建澎，钱平生．天津港由严重回淤港变成轻淤港影响因素量化分析【Ｊ】．港工技术，２００１（Ｓ１）：９０—９２．【３】３交通部规划研究院．温州港乐清湾，状元岙深水港区总体方案研究报告ｌＲ】．北京：交通部规划研究院，２００５．【４】浙江省交通规划设计研究院．象ＩＪＪ港５万吨级进港航道工程可行性研究报告［ａ１．杭州：浙江省交通规划设计研究院，２００８．将产生船舶候潮待泊费用节约的效益。经计算由于航道整治后，船舶候潮待泊费用的节约所产生的国民经济效益为２０１０年为２３０３万元、２０２０年为３０９９万元。无本项目时，由于受象山港航道（本文编辑武亚庆）字曲半∞诤旦９社曲守曲尊韭窖ｉ时９‰鼬‰鼬列ｕ‰肚‰雄峭ｕ牲肚‰鼬％印％肚‰脚曲乎旦９诤出诤辨淳辨水辨孕牡铲眇毒曲幽９咎旦９馥韭罅鲫社辨淳驴社辨社蛐诤旦９诤鲫半驴诤鲫社鲫礴驰乎韭搏韭浮眵·消，电·嘉兴港成黄浦江沿岸煤炭中转重要基地为抓住煤炭等散货向上海周边港口分流的机遇，浙江省嘉兴港通过不断完善港口基础设施，开辟腹地煤炭市场等一系列措施，主动吸纳煤炭等散货分流业务，煤炭接卸实现了跨越式增长，成为承接黄浦江沿岸煤炭中转的重要基地。目前，嘉兴港从事煤炭装卸的公用码头企业已达到５家。截至８月底，共接卸煤炭７１２万ｔ，完成煤炭吞吐量１０８１万ｔ，占公用码头全部吞吐量的７１．２％，同比增长２９．１％。预计到今年年底，嘉兴港公用码头全年煤炭接卸量将接近１１００万ｔ，比２００８年增长２９．６％。嘉兴港公用码头煤炭生产在跨越式发展的同时，也开始向专业化方向发展迈出可喜的第一步。摘编自《中国交通报》万方数据 港口岸线浅水深用探析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
刘洪义， 陈晓峰， 王志平， LIU Hong-yi， CHEN Xiao-feng， WANG Zhi-ping刘洪义,陈晓峰,LIU Hong-yi,CHEN Xiao-feng(浙江省交通规划设计研究院,浙江,杭州,310006)， 王志平,WANG Zhi-ping(舟山港务管理局,浙江,舟山,316000)水运工程
PORT & WATERWAY ENGINEERING2009(9)1次
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