自由河曲如果被人为截弯取直,河流会产生什么变化

河曲如同人的小肠一样弯曲,只不过人的小肠是立体的,河流的河曲是平面的 。当河曲被自然地或者人为的取直之后,一般会减少距离,增加坡降,增加流速 。但这一般都是小范围地截弯取直所获得的结果,对于荆江来讲,一个河湾、两个河弯的取直,对整个荆江的排水和航运影响不大 。
如果我们将整个荆江进行取直,那意义就大了,从河流的自然和社会状态来讲:1)缩短了距离,增加了坡降,增加了流速 。2)因为比老荆江减少了长度,所以减少了土地占用面积 。3)减少了荆江两岸筑堤的长度,从而减少的人工、材料、资本等的成本投入 。4)加速江水或洪锋的下泄,使“万里长江,险在荆江"成为历史 。5)缩短了航运距离,节约了时间和航运成本,提升了效率 。
由于以上这些原因,拟议规划建设从枝江到武汉南的人工运河,在这里暂时将其起名为枝武运河 。枝武运河基本上是自西向东的东西布局,长约230公里 。其比现有荆江的长度可缩短一半以上 。
枝武运河的开挖,可以在东西两头采用江流走湾底的自然原理,采用砼桩打坝,使长江水向湾底进行自然冲刷,起到开河的作用,在枝武运河两头各可开挖10公里左右的河道 。在进行这个过程中,船只会多航行一段路,但与荆江的湾曲绕道比,还是微不足道的 。
余下的约210公里运河,只要开挖运河中间的100米宽度,用这100米宽度的泥土,在运河两岸筑防汛大堤,运河宽度以原荆江的宽度作样子 。当100米宽小运河贯通之后,可利用长江水力,来冲刷泥土,并带走泥土 。由于运河缩短了长度,增加了落差,其冲刷力是十分强大的,当然还需要一些人工的辅助工作 。比如在湾角要用挖泥船打碎泥土,让江流将打碎的泥土顺利带走 。
为了防止水走湾底,在河床两边要打上两排砼桩 。考虑到荆江地区的平均流量,以每秒20000多立米的流量,来计算运河的高宽之比,其深度在地平面之下,这就决定了砼桩的高度 。这个砼桩的高度,一方面防止了水流的打湾问题,可以永保枝武运河的直线运行 。另一方面,其规定了在平均流量或者讲在低流量状态下的航运安全及正常排水 。
而在砼桩顶面之上,及约到地平面之下这个空间内,要保证在洪锋条件下的正常过境,于是,从砼桩到大堤脚下,是一个平缓的河坡,为中大洪锋的过境作准备 。
枝武运河是一条直线河流,其截断了汉江下游,于是在枝武运河的北面,要开挖一条新的汉江,以利于汉江的排水 。由于汉江水位低,枝武运河水位高,所以开挖新汉江是必需的 。当然,枝武运河可以绕过汉江下游,只是枝武运河变得弯曲了 。
由于枝武运河缩短了流程,使落差增大,于是可以在枝武运河中段建造一座水电站 。这样就降低了电站下游的水位,于是汉江也可顺利并入枝武运河,不必另开新汉江 。枝武运河也可保持其直线状态,并可借用汉江下游的一段河道 。但问题是筑坝后,影响了水生生物的洄游,不利于长江水生生物的繁殖,水电站建还是不建得由专家来决定 。
当枝武运河大体上利用长江水流的力量冲刷而筑成之后,还需保持老荆江的河道,因为这条老河道是维系荆江沿岸经济的运输动脉,比如沙市等 。只是这条老荆江河道会变得越来越狭窄,所能通行的船只吨位会越益变小,因为长江泥沙将会使得老荆江变得越来越浅和越来越窄 。
而在老荆江的源头,需要建一座水闸 。如果不建水闸,就使长江出葛州坝之后,形成中游两江并流的局面,这种分流,易形成两冮更多的泥沙淤积,因为分流将使流量降低,流速减慢,更易于河床积沙 。而水闸建成之后,可以保证老荆江的下泄流量,永绝老荆江的水害 。

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