长江是我国第一大河,世界第三大河(单独入海的河流中,无论是长度还是流量长江都是第三,恒河入海口实际是与布拉马普特拉河共用,而且有其他分叉口入海,所以虽然加在一起比长江流量大,但是这样是不科学的)。
长江主要航道的一般深度
一、目前网上关于长江深度的说法多半是胡说
长江有6300多公里长,180多万平方公里流域面积,这两个数据在中学课本里反复出现过多次,但是长江有多深确实众说纷纭。很多人都想知道长江最深的地方在哪里。
然而网上的答案五花八门,大部分牛头不对马嘴。出现最多错误的就是长江三峡那个320米这个离奇的数据,如何得来那是一头雾水。
长江流域水文图
其次就是用航道深度作为长江深度的,长江航行的人很多都知道长江航道最深也就是12.5米,这明显不能代表长江正常深度。拿重庆寸滩水文站做例子,2020年8月20日寸滩水位是191.51米,2007年1月4日寸滩水位是159.77米,二者相差是31.74米。当然这个数字比较极端,常规的年份,寸滩水文站的水位也在161米到180米之间变化,高差也有近20米。这也就说明长江在重庆这一段,仅仅是洪水和枯水变化就有20米的高差,而枯水季节的江心仍然存在几十米的深坑。所以航道不能证明长江最深的地方有多深。
那如何才能知道长江最深的地方在哪里,有多深呢?且听山人用数据娓娓道来。既然长江都那么长了,山人这篇文章也确实有点长。看的时候留点耐心吧,毕竟写那么长不容易。
二、下游:武汉至长江口
长江下游因为落差太小,导致江水流速比较慢。江水流速慢泥沙就容易沉积,河槽一般不够稳定,如果不是历朝历代修建大量河堤,河道在平原地区变化很大的。
知道长三角海域情况的人都知道,从舟山一直到江苏南部,海水常年都是浑浊的。黄浦江钱塘江虽然有泥沙,但是数量很少,在江浙地区填海造地的主力无疑是长江。
广阔的长江口并不深
长江在入海口附近,虽然宽度有40到80公里,但是受到潮汐和盐淡水交换影响,每年几亿吨泥沙的沉淀形成“拦门沙”。
中国第三大岛崇明岛就是拦门沙升级成的岛屿。在拦门沙的上游与下游,长江主航道的水深都很好,在保证宽度的情况下,水深也有10米左右。但是在拦门沙的顶端只有5至6米深。
长江口入海航道原先是走北槽,后来由于扁担沙航道的变化,开始往南槽航道走。从1970年代开始,航道治理就用挖泥船疏浚,保持在7米的水深,这样大船可以乘潮进来。
长江口航道治理工程规模浩大,国务院要求我们一次规划、分期实施、分期见效。一期水深到8.5米,二期水深到10米,三期水深到12.5米。整个工程投资150亿元,一期工程投资32亿元,一期资金由交通部、上海、江苏三方按照4:2:1比例出资。
航道两侧的人造护坡
综上,看起来每年花费好多亿,累计花费几百亿,长江也就12.5米?实际大错特错,万吨航道如果是双向的,需要有个标准宽度。
江轮和海轮要求不同,但是长江里海轮还是不少的,所以航道10万吨的双向航道有300米宽的,单向航道也有150多米。这说的是底宽,顶部宽度有个放坡的说法,在泥沙多的地方放坡要多一些,顶宽有500米了。
因此,长江航道的深度只是个大范围的概念,在自然环境下,长江冲刷河槽,在流量和速度都比较大的时候形成深槽(也就是江河中的主河道),主流在自然拐弯或者遇到大型礁石阻碍时形成深渊。长江自然形成的深渊和深槽一般在30到60米。
长江作为世界第一淡水航道,年货运量超过30亿吨,比我国全部铁路货运量的85%,是沿江几十个城市经济命脉,所以航道安全高度重视。从武汉开始到长江口,航道受到国家严密监管,所以水深扫测比较全面。
南京下游最深处在江阴大桥附近最大水深有65米,扬中附近的嘶马弯道1984年测量的深槽水深52.7米。
黄石至九江附近有多处峡口,比如黄石市的西塞山,阳新县的侯家矶,长江受到山体影响,在拐弯处都形成了巨型深渊。
因为石矶山体的壅水效应,在长江的大流量常年冲刷情况下,形成有三处水深超过90米的深渊,其中湖北江西交界的牛关矶有103米,这也是武汉至长江口长江的最深处。
三、中游:宜昌至武汉
宜昌至武汉段是长江冲出三峡谷地来到长江中下游平原的第一站。长江在宜昌以下,因为地势低平,仅仅几千年的泥沙沉积,就把几万平方公里的云梦泽搞成一马平川了。
历朝历代加高堤防,桀骜不驯的长江才被不安分的束缚在1到10公里宽的河道里。
流量一定的情况下,谁都知道越宽的地方越浅,越窄的地方越深。荆江河段在洪水时期都成了地上河,枯水时期大部分航道才3到5米,而且因为河槽摇摆不定,航道需要年年维护。
这一河段中,自然水深最大的地方在宜昌长江大桥下方,大概60米(当地的河面海拔只有60米,可以说江底已经接近海平面了),武汉长江大桥下水深33米。
石首市区的长江笔架山大拐弯
在湖北石首附近有一座笔架山,阻挡长江南流,拐弯的地方有多个说法,有说40米的,也有说60米的,详细资料估计只有荆州海事局才有了。
石首还有一处水深60米的江段,那就是大名鼎鼎的防洪要冲——调关矶。因为调关矶头迎流顶冲,长江受到矶头影响,主河道在这里突然转弯,水流紊乱,矶尖上下腮环形水流贴岸冲刷强劲,典型年份矶头深泓最深点为黄海高程-20米,洪水期水深60米。
调关矶大拐弯处的深渊
宜昌上游是三峡,因为峡谷大流量冲刷,是整个长江自然水深最大地方。而宜宾以上虽然也是峡谷,但是流量小,两侧山崩严重,所以实际水深并不大。
四、上游:宜昌至重庆
目前从宜昌市区的葛洲坝到上游重庆的668公里江段,可以看做是葛洲坝库区和三峡大坝库区。
葛洲坝就在宜昌的市区,从葛洲坝到三峡大坝之间38公里属于长江三峡的西陵峡。这段江水水位被葛洲坝的抬升了10到20米,是葛洲坝的库区。由于长江流量大,这点抬升的水位在枯水季节比较明显,江水流速较慢。
在洪水季节,西陵峡的水位本来就有15到20米的涨幅,所以流速仍旧很快,与修建大坝之前变化不大。
万里长江第一坝,葛洲坝
两坝之间较好的保存了原本西陵峡的秀丽景色,高山峡谷,水深流急。黄陵庙至南津关河段岸壁陡峭、基岩裸露,江面宽窄相间,较窄处为300~400 m,宽阔段江面一般为600~800 m,断面多呈“U”型或“V”型。
河床高程起伏频繁而剧烈,呈锯齿状变化。江底最低高程为-45m,水位最高高程为68 m,最大水深113 m,具有典型山区性河道特征。
西陵峡主要的深槽深渊深度
西陵峡深槽深渊广布
三峡大坝是高坝,大坝下方平时水位海拔66米(最大水深62米),上方高水位海拔175米,上下游之差有109米。
实际上三峡大坝175米水位时,重庆市区也在库区内,库尾还在上游几十公里的江津附近,而145米水位时,库区会缩短近100公里,抵达到涪陵和长寿附近。
按照这个数据,三峡大坝附近如果没有泥沙淤积,大坝上游附近的库区最深点,最大水深是141到171米变化的。
三峡大坝,坝上库区
实际上,三峡库区里,大坝附近是宽谷,基础是花岗岩,所以水深并不是最大的。行驶在川江上的老船工都知道,三峡中最深的是巴阳峡和瞿塘峡。
自古以来形容川江的谚语有——深不过巴阳,浅不过洛碛的说法。1950年代长江三峡整治航道,巴阳峡测量的江水深度是60到90米,但这是渔民用绳子测量的,确实不够准。加上这里三峡库区抬升的80多米水位,目前实际水深也有150米以上了。
枯水期的巴阳峡1988年
而夔门附近是整个三峡最为狭窄的地方,两侧高峰都超过1000米。峡谷内又存在喀斯特地形,高山深谷加上岩溶地形,水深肯定是很大的。特别是白盐山与赤甲山之间的石板夹,传说有150米的深度。
夔门在枯水期的江面宽度在100到200米之间,因为峡谷的壅水效应,洪水与枯水季节的江面高度变化非常大,正常年份都有二十多米,最大超过三十米。
枯水期的夔门,1990年
夔门入口最出名的就是滟滪堆,历朝历代都被文人墨客凭吊,也被无数船工恨得牙痒痒。1958年为了航道安全,炸平了二三十米高的滟滪堆,几千立方米石头崩入江心,江流依旧平稳,掀不起一丝波澜,可见江水深度之大。
爆破前的滟滪堆1958年
另外一方面,从洪水通过能力也能说明夔门附近长江的深度。历史上夔门附近的最大洪峰超过10万立方每秒,夔门最窄只有一百多米,这么大的流量,在瞿塘峡最大流速也才五六米每秒的情况下,没有一定的深度洪峰估计也是通过不了。
80年代的夔门峡谷
三峡大坝修建好了之后,夔门附近的最高水位抬高了六七十米。如果石板夹水深属实,而且长江的泥沙没有淤积这些深渊,那么这里的水深可能达到200米以上。
(实际上,喀斯特地形容易形成天坑和地缝,世界各地的岩溶地貌都有几十米几百米深的深渊或者暗河,能不能算作长江自然水深,这里就不争论了。)
2010年蓄水后的夔门峡谷
由于巴阳峡和夔门峡都沉入库区江底,如果近年来没有组织测量这段河道的深度,以后也不需要讨论这里是否最深了,因为库区江水流速大大减缓,瞿塘峡在未来几百年肯定会淤积很多泥沙。
此外两侧山体经过长期浸泡和三十米高差的涨落变化,山崩肯定不会少,这样一来这几段河谷的深度必然是慢慢变小了。
五、江源:重庆至长江源头
重庆至宜宾的长江干流目前没有水坝(重庆与四川交界的小南海水电站2012年被环保部否决了),由于支流洪水和干旱季节高度一致,导致江水流量变化很大,从5千多到8万多之间变化。
各支流泥沙卵石较多,河道淤积,航道通航能力远不如中下游。部分河槽深渊深度也在20到30米,比下游要小。
金沙江大拐弯
宜宾到玉树的长江都在高山峡谷之中,虽然山高谷深,但是两侧地质结构非常年轻,地震山崩、泥石流多发,经常形成堰塞湖等地质灾害。石头、泥沙堆积,所以江水虽然湍急,但是深度较浅。
但是这段长江落差两千多米,水力资源富集。目前整个干流都在搞梯级开发。根据长江水利委员会2003年10月编制的《金沙江干流综合规划报告》中推荐的梯级开发方案,金沙江水电开发由19个梯级组成,其中中下游河段的金安桥、观音岩、乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝6个梯级为近期工程。
金沙下游江梯级开发工程
向家坝水电站位于云南省水富市和四川省宜宾市交界的金沙江河段上,最大坝高162米。坝顶长度909.26米。
水库正常蓄水位380米,总库容51.63亿立方米,回水长度156.6公里,总装机容量775万千瓦,2014年竣工,是中国第四、世界第六大水电站。
溪洛渡水电站位于云南省永善县和四川省雷波县交界的金沙江河段上,最大坝高285.5m。
坝体为双曲拱坝,坝底高程324.5m,坝顶高程610m,水库正常蓄水位600米,总库容126.7亿立方米,总装机容量1386万千瓦,2014年竣工,是中国第二、世界第三大水电站。
金沙江水利开发
白鹤滩水电站位于四川省宁南县和云南省巧家县交界的金沙江河段上,最大坝高289m。坝体为混凝土双曲拱坝,坝顶高程834m。
水库初设蓄水位825米,总库容206亿立方米,拟总装机容量1600万千瓦,计划于2022年完工,建成后将成为中国第二、世界第二大水电站。
白鹤滩水电站泄洪
乌东德水电站位于四川会东县和云南禄劝县交界的金沙江河道上,最大坝高270m。坝体为混凝土双曲拱坝,坝顶高程988m。
水库初设蓄水位975米,总库容74.08亿立方米,拟总装机容量1020万千瓦,于2020年投产发电。是中国第三、世界第四大水电站。
按照以上四个水电站的数据,白鹤滩水电站的坝高和库容都是第一名。实际上白鹤滩的上下游设计水位差最大是245米,算上该段河谷最大自然水深20米,库区内最大水深很容易达到260多米。
冬季的虎跳峡,水流清澈
金沙江上游的通天河段,虽然也规划了大量水电站,但是这一河段的水电站规模都比较小,受到地质原因限制,这一区域的坝高也有限,并没有超过金沙江河段的几个大坝。
金沙江上游梯级开发工程
通天河以上,长江的流量很小,除开几段峡谷内江水有几米到十几米深度,大部分江水呈现出高原上常见的辫状水系,水深大部分在0到2米。
六、综述
自然水深:长江下游最大是牛关矶,103米;上游最大是喜滩至石牌深沱,113米。目前这两个位置都处在稳定期,深度不会有太大的变化。
水库水深:水库内最大水深无疑是白鹤滩,深度260米+,其次也是溪洛渡,深度255米+,三峡大坝那些目前排不上号。水库多少存在淤积问题,长久之后,这些库区的深度肯定要打折扣。
“张承辉博客” 长江最深处有多少米深(长江最宽最深的地方在哪里) https://www.zhangchenghui.com/242533