- 太湖流域河湖连通工程水环境改善综合调控技术
- 吴时强 周杰 李敏 刘俊杰
- 4827字
- 2021-10-29 15:50:30
2.2 太湖流域河湖连通演变
2.2.1 水系演变
2.2.1.1 流域水系演变
五六千年前,太湖地区仍为湖陆相间低洼平原。后随太湖周围地区不断下沉和沿海地区泥沙的堆积,太湖平原逐渐向碟形洼地发展,最终形成了大型湖泊,即先秦地理著作中的震泽(县区)。这种湖区下沉、湖面扩大的趋势直至宋代仍未结束。在宋人郏亶《水利书》中明确记载苏州一带湖荡水下有“古之民家阶甃之遗址”。单锷亦说:“昔为民田,今为太湖”“太湖宽度,逾于昔时”。明清时期曾在太湖平原中部地下发现宋代以前的遗址和文物。
太湖流域的水系,通常以太湖为中心,分上、下游两个系统。太湖北部以无锡市梁溪口为分界点,太湖南部以吴江县吴溇口为分界点,分界线以西为上游来水区,以东则为下游出水区。
流域上游来水主要有南、西两路,南路为苕溪水系,西路为荆溪(现称南河)水系。
南路苕溪水系包括东苕溪和西苕溪两派。东苕溪源出天目山之南,有南苕、中苕、北苕三条。南苕是主干,起自临安县青云镇,东流经原临安、余杭县城后向北至瓶窑镇汇合中、北两苕之水后统称东苕溪,继续北流经德清至吴兴,沿途支流西纳东吐,主流在大钱口等口门入太湖。西苕溪源出天目山之北各脉,向北流至吴兴县城后与东苕溪汇合,其主流由小梅、大钱等口北入太湖,分流东入塘,塘又旁纳太湖南岸地区之水,一部分经各溇港分散入太湖,其余则继续东流,合下游杭嘉湖平原地区之水而辗转排泄入海。此外,还有吴兴区西北与长兴一带山水汇成的合溪水系,由夹浦等各溇港汇入太湖。南路水系集水面积约6000km2,古时入湖港口有72条港之多,虽经沧海变迁,有些已经淤废,但主要入湖口门仍在,仍是太湖的主要来水来源。
西路来水,自明代在胥溪河上筑东坝,隔绝了跨流域的丹阳、石臼、固城三湖来水后,基本上以荆溪水系和洮滆水系为源,总集水面积约9000km2。荆溪水系源出江苏、安徽、浙江三省交界处的界岭,汇溧阳、金坛、宜兴诸山来水,由南溪河东泄,经溧阳,穿宜兴的西氿、东氿至大浦港及其附近港渎进入太湖。洮滆水系汇集茅山山脉及镇、丹、金(镇江、丹阳、金坛)一带的岗坡径流东泄,由宜兴百渎等港分散注入太湖。
流域下游水系即湖东地区,在唐代还是汪洋一片,并无明显湖界。经唐宋修建吴江塘路后,塘路两侧逐渐淤出大片湖滩形成湖界。在围滩造田过程中,沿湖又开了许多港成为太湖洪水的出水通道。据明代文献记载,大约梁溪口至吴溇口间,太湖共有大小出湖溇港140余条。这些溇港受湖水波浪流的泥沙沉积,极易淤塞。
太湖下游古有三江排水之说,即淞江(吴淞江)、东江和古娄江,分东、东南、东北三向注入江海。《尚书·禹贡》记载“三江既入,震泽底定”即指对太湖流域几条主要泄水道的整治。随着太湖周围地区的不断下沉和沿海边缘因泥沙堆积而抬高,太湖周围形成碟形洼地,向东排水发生困难,“欲东导于海者反西流,欲北导于江者反南下”,从而促使三江水系的淤浅,积水在太湖平原上潴蓄成大小零星的湖沼。时至今日,东江、古娄江已相继湮废。古娄江的故道和变迁,史册记载很少,说法也颇多,有关调查表明,从太湖辐射出来有一条线形低沙地带,从太湖起,通过阳澄湖向东,经浏河以北七浦塘以南一带入海,或许就是古娄江的故道。娄江的湮废时间可能在吴越钱氏以前或更早一些。东江何时湮废,史无记载,以历史文献推测,4世纪初东江尚存,5世纪东江已趋萎缩,8世纪东江已失大川之势,10世纪或更早一些全部湮废。东江的古道及入海地点也众说不一,其出海口有金山卫之说、乍浦之说和澉浦之说。吴淞江故道,与现今路线基本一致,只是其河道深广远不如昔。旧志记载唐时河口宽达20里,北宋时期尚有9里,元代最狭窄处犹广2里,明初广150丈余(1里约500m,1丈约3.33m)。现上海市区的苏州河宽仅40~50m。吴淞江以太湖瓜泾口为源,出口随海岸线的扩展而东移,东晋时在青浦镇西的沪渎村,唐代中期在江湾下沙一线以东,北宋时在浦东高桥一带。
1974年复旦大学历史地理研究室在《江苏太湖以东及东太湖地区历史地理调查考察简报》中分析认为:三江分流处在今吴县以西、澄湖以北,淞江和娄江大致经由吴淞旧江和昆山塘东泄于海,东江则东南穿过澄湖、白蚬湖以及淀泖地区入海。纵观历史,虽经沧海桑田,但太湖上游基本保持着两路来水的格局,而下游则变化较多。唐宋600年间,基本保持东、东北和东南三路排水格局,后逐渐演变为吴淞江一路排水;明代以来随着黄浦江的形成和发展,吴淞江更趋萎缩,呈现“江衰浦盛”态势,黄浦江逐渐替代吴淞江,特别是到了近代随着东南沿海港浦的不断淤塞阻断,黄浦江已成为太湖下游唯一的排水出路。
2.2.1.2 各分区水系连通现状
目前,太湖流域共划分八个水利分区,其中,太湖以及周围零星山丘和湖中岛屿自成一区为太湖区,浦西、浦东区位于流域东部,黄浦江下游,行政区划均属上海市,境内河湖水系及连通工程基本自成体系。本节仅分析其他五个水利分区水系及连通现状。
(1)湖西区水系连通现状。湖西区境内河网众多,分布有洮湖、滆湖、钱资荡和东氿、西氿等大中型天然湖泊,通江、入湖及内部调节主要河道几十条,这些湖泊和河道组成了湖西区河湖相连、纵横交错的河网水系。根据地形及水流情况,可分为三大水系:①北部运河水系,以京杭运河为骨干河道,经京杭运河、九曲河、新孟河、德胜河入江;②中部洮滆水系,主要由胜利河、通济河等山区河道承接西部茅山及丹阳、金坛一带高地来水,经由湟里河、北干河、中干河等河道入洮湖、滆湖调节,经太滆运河、殷村港、烧香港及湛渎港等河道入太湖,洮湖、滆湖面积分别约为89km2和147km2;③南部南河水系,古称荆溪,发源于宜溧山区和茅山山区,以南河为干流,包括南河、中河、北河及其支流,经溧阳、宜兴汇集两岸来水经西氿、东氿,由城东港及附近诸港入太湖。三大水系间由南北向河道丹金溧漕河、越渎河、扁担河、武宜运河等连接,形成南北东西相通的平原水网。
(2)武澄锡虞区水系连通现状。武澄锡虞区北侧依赖长江大堤,抵御长江洪水,南部依靠环太湖大堤,阻挡太湖洪水,西部以武澄锡西控制线为界,与湖西相邻;东部至望虞河东岸。区内河网密布,主要有白屈港、锡澄运河、新夏港、新沟河、澡港等入江河道;有梁溪河、曹王泾、直湖港、武进港等入湖河道;东西向有锡北运河、九里河、伯渎港、应天河等调节河道,以及北塘河、三山港和采菱港等内部引排河道。苏南运河自西向东经常州、无锡两市区贯穿本区,并连接上述诸多河道,形成纵横交错、四通八达的河网,自然水资源、水运条件较好,为区域防洪除涝和干旱年保证区域内的工农业生产和居民生活用水、改善航运条件和河道水质提供了基础。
(3)阳澄淀泖区水系连通现状。阳澄淀泖区境内河道纵横,湖泊众多,各级河道达2万多条,大小湖泊计300多个,河湖串通,构成水网。主要河港大运河、盐铁塘、张家港纵贯南北,望虞河、白茆塘、七浦塘、杨林塘、浏河、太浦河、常浒河、吴淞江等横穿东西。较大的湖泊有太湖、阳澄湖、澄湖、淀山湖、独墅湖等。
(4)杭嘉湖区水系连通现状。杭嘉湖区水系有运河水系和上塘河水系。运河水系中重要的流域或地区性骨干河道按排水方向有北排入太湖、东排入黄浦江及近年开拓的南排入杭州湾等河道。入太湖河道(溇港)大小22条,其中主要的有大钱港、罗溇、幻溇、濮溇、汤溇5条。入黄浦江河道又分为排水走廊系统、嘉北水系和沪杭铁路以南入大泖港水系三大系统,其中,排水走廊系统又称北排通道,主要河道包括南横塘、北横塘、塘、双林塘、练市塘、九里塘、白马塘、金牛塘及澜溪塘等,总长度近690km;嘉北水系的东西向骨干河道有三店塘、清凉港、新景港、红旗塘、横枫泾、俞汇塘及凤家圩港等,南北向骨干河道有苏嘉运河、梅潭港、芦墟塘、红菱塘、坟墩港、丁栅港等,总长度近230km;沪杭铁路以南入大泖港水系,主要有平源塘、乍浦塘、上海塘、广陈塘等骨干河道,总长度约105km。南排水系是近年建设南排工程的骨干排水河道,有南台头、长山河、盐官下河等排涝干河。另外,杭州湾北岸杭州、海宁一带的上塘河水系,其主干河道上塘河也属南排水系。
(5)浙西区水系连通现状。浙西区主要由苕溪流域和下游长兴平原区组成。区内主要水系有苕溪水系和长兴平原水系。其中,苕溪水系河源有二,东苕溪、西苕溪分别发源于天目山的南、北麓,两条溪无论是流域面积还是河流长度均相仿,在湖州市白雀塘桥汇合后,经长兜港、机坊港注入太湖。长兴平原水系发源于西北部山区及西部、南部黄土丘陵的乌溪、合溪及泗安溪三条山溪,河网由上周港、金村港、夹浦港、双港、沉渎港、合溪新港、长兴港、杨家浦港和南横港9条入湖河道组成。
2.2.2 治水进程
公元前11世纪,商末周兴之际,中原文化进入太湖地区,围绕农业的耕作,太湖地区便有了水利活动。据传无锡东南的泰伯渎是太湖地区最早的人工河道。春秋战国时期,为了军事运输和发展农业的需要,先后开凿了胥溪河、江南运河、胥浦、蠡渎、黄浦等河道。这个时期是太湖治水的萌芽期,还谈不上太湖治水思想,但这些河道的开凿客观上起到了沟通湖西向东南排水入江的作用。
秦汉及南北朝的主要水利工程,除了开通江南运河,开凿破冈渎和上容渎沟通秦淮河和江南运河水系外,更主要的是余杭南湖工程和丹阳练湖工程的建设。南湖位于旧余杭县城南,是太湖流域兴建最早、规模最大、兼有滞洪和灌溉功能的水库,分上湖和下湖两部分,上湖、下湖总面积达1.3万余亩(1亩=666.7m2),它拦蓄东天目诸山之水,起到“纳潴溪水,分杀水势,渐泄归海”的作用,既制约暴洪对余杭的侵害,又减轻杭嘉湖平原的洪涝威胁。练湖位于丹阳城北,是继南湖工程后的又一个平原水库,总面积2万余亩,蓄水量超过3000万m3。它拦蓄高骊山、马鞍山、老营山一带的山丘坡地径流,除害兴利,同时为农业灌溉创造条件。两大水库起到了上拦下蓄的作用。
隋唐至五代时期,进一步拓浚了江南运河,兴建堰埭等治水建筑物,防止洪水侵袭两岸农田;初步建成吴淞江以南的江浙海塘,形成太湖平原东南部的沿海屏障。其间,兴筑与形成了吴江塘路,把太湖约束在一定范围之内,为太湖湖界的形成和湖东沼泽地的垦殖创造了条件。
宋代涉及流域治理的水利工程建设并不多,更多地体现在治水理论的讨论方面,其间出现过不少较好的治水理论。宋初的水利问题主要集中反映在以塘浦为四界的大圩古制的解体,以及适应土地经营从“均田制”向“庄园制”过渡的小圩的建立,它客观上适应了小农生产的需要。南宋以后,随着太湖下游排水出路的日趋恶化,以及吴淞江的屡浚屡淤、日趋萎缩,围绕东北和东南通江港浦排泄太湖洪水问题出现了较多的主张。就东北港浦而言,其主流意见是东北港浦的主要作用是引潮水灌溉沿江高田,兼泄地区涝水;太湖之水若经东北港浦排入江海,“导湖水经由腹内之田,弥漫盈溢,然后入海,当潦岁积水,而上源不绝,弥漫不可治也。”这时已经有了洪涝不分、无法根治水患的认识,成为现代圩区治理方法中“高低分开、洪涝分治”思想的先驱。对于太湖地区向东南方向的排水通道,在东江湮塞之后已由很多港浦分担,入海口就有金山浦、小官浦、芦沥浦、澉浦等,也有“柘湖十八港”“华亭沿海三十六浦”之说,足见当时东南沿海的港浦很多。由于受到当时水利技术水平限制,随着东南海岸线不断内缩,在填筑海塘过程中逐步封闭了东南海口,加上黄浦江的不断发展,东南地区大面积的排水逐渐被迫改由黄浦江出海。
20世纪50年代后期开始,太湖流域在治水思路上贯彻蓄泄兼筹的方针,针对流域洪水的来源,在流域上游、中游主要兴建水库和利用天然湖泊蓄洪;下游主要是人工开挖河道、疏浚天然河道,以增加泄洪排涝水量,减少洪涝灾害。太湖洪水,南路来自天目山的东、西苕溪,此路洪水70%进入太湖,30%流入吴兴、吴江、嘉兴平原;西路来自茅山岗坡地及湖西平原,此路水绝大部分进入太湖,少量由北段运河转东流或北注长江。太湖南面及北面平原地区积水,也有部分进入太湖。长江流域规划办公室1980年4月编制的《太湖流域综合规划报告》中指出:1954年5—7月,太湖上游产生洪水116亿m3,其中进入太湖的为85亿m3,亦即太湖上游洪水总量的75%由太湖承转下泄。防洪压力巨大,水系改造的主要工作与历史上相同,主要通过疏导的方法进行。