1　前　言

　　磨刀门河口径流强，潮汐弱，是西江干流的出海口，其径流下泄量约占西江径流总量的三分之一左右，来水来沙多使得河口区滩地淤积迅速，而人工围垦又加快了河口向海的延伸进程。时至今日，磨刀门内海已基本围垦成陆，现河口已外延伸至开敞海域，是珠江八大口门中唯一一个率先面海的口门。因此，磨刀门河口拦门沙除受径流、潮汐作用外，
外海高盐陆架水和波浪动力的作用和影响亦愈来愈大，
致使拦门沙的发育演变趋于复杂化，而且拦门沙滩顶愈来愈高，最浅处水深已不足2m，一般认为这有碍洪水的排泄，不利于通航。

　　为了进一步瞭解磨刀门河口及其拦门沙近期的演变趋势与规律，并为该口门及拦门沙的治理提供科学依据，中山大学河口海岸研究所与中水珠江规划勘测设计有限公司携手合作，共同对磨刀门水沙动力特性、拦门沙发育演变及治理问题进行研究调查。

　　2　主要调查研究内容

　　主要调查研究内容包括：

　　1）于2003年9月24~25日对磨刀门拦门沙西侧的交杯四沙之形态进行了实地测量，并与2000年时的形态作了对比分析。

　　2）选择在口外斜坡（10m水深）、拦门沙顶和口内河槽（大井角）3个测点，于2003年9月26~27日进行了水文泥沙同步测验，测验内容包括流速、流向、含沙量和含盐度等项目。

　　3）于2003年9月28~29日，在磨刀门拦门沙及其周围水域采集表层沉积物样品120个，全部做了粒度分析。

　　4）对该海域波浪资料进行了收集与整理，并计算分析了波浪折射、绕射作用及其对拦门沙改造和修饰的影响。

　　5）对近二十年来拦门沙冲淤变化及演变过程进行了分析。

　　6）对河口性质和拦门沙演变机理进行了探讨。

　　7）最后提出和讨论了磨刀门河口治理的问题与原则。

　　3　磨刀门河口的性质与动力结构

　　3.1 水体架构及陆—海和河 —潮动力相互作用

　　磨刀门河口从陆向海由三种水体构成：①河水或淡水，盐度<0.5;②混合水，又称冲淡水或河口水，盐度0.5~30；③海水或陆架水，盐度>30。两头之河水和海水皆性质较稳定而具水团性质。唯中间之混合水很不稳定，其盐、温和密度梯度大且变化剧烈，它明显为河水和海水混合与相互作用的产物，因而是一个接交过渡地带而具有“界面”的性质——介于河流系统和海洋系统之间的界面。拦门沙（包括其内坡、顶部、外坡）恰好居“河口界面”位置，说明拦门沙的形成应与这样的动力架构，特别是“河口界面”的过程有关，其主要特点如下：

　　1）从陆向海，磨刀门河口水体由河水（淡水）→混合水（冲淡水）→海水（陆架水）逐渐变化，拦门沙居河口界面位置，主要由河口混合水控制。本次调查时马口站日平均流量约为7600m3/s，基本与该站的多年平均流量7400m3/s相当。图3反映了平均状态下的拦门沙区域确实是和河口界面位置相吻合的，即该区域正是由河口混合水（或冲淡水）所控制。

　　2）从陆向海，磨刀门河口潮流由往复流→半旋转流→旋转流逐渐变化，拦门沙中心区的半旋转特性对底沙搬运趋势有重要影响。如图4所示，拦门沙顶的潮流主要在第三、第四象限作“半旋转”运动，而与其内侧的往复流和外侧的旋转流都不同。这亦表现了拦门沙界面区域的过渡特性。

　　3）从陆向海，磨刀门河口的表层流为下泄流优势，但底层水流却发生由下泄流优势→滞流→上溯流优势的转换变化，拦门沙受正、斜压力相向作用，表层下泄流很强，底层却因下泄和上溯流在此交汇而流速很小（动力弱）。拦门沙在低潮时有阻水平台的作用，其时受地形和底部上溯流的影响，妨碍径流下泄。

　　4）磨刀门拦门沙区特有的动力架构及水流特点，利于流域搬运的泥沙在这里聚集。简言之是：底沙阻滞；悬沙部分回返。所以，拦门沙是河口界面过程的产物。

　　3.2 波浪动力与河—波相互作用

　　3.2.1 波浪特征

　　对大万山测站（位于磨刀门河口东南约30km）2001年4月至2002年3月的波浪实测资料进行了统计分析，表明该海区的波浪以涌浪为主，或以涌浪为主的混合浪，其余为风和涌浪幷存且相差不大。

　　磨刀门河口海区全年均有SE向浪的发生，除6、7月份外，其余10个月均是SE向浪占优势，其中又以冬半年（9月至次年2月）为高（频率均在80%以上）；夏季则以S向浪为主，发生频率大于40%，其中6、7两个月份，S向浪出现频率超过了SE向浪。就全年情况来说，以SE向浪出现频率最高，占70.62％，其次为S向浪，占14.45％，而其余浪向均不及10％。

　　全年各月平均波高大致为1.01~1.32m，平均周期则为5.15~5.70s，波高和周期的变化范围均较小，最小值出现在9月份，波高最大值为3.1m（出现在2001年7月2日）。总的来说，磨刀门河口的波能较高，以涌浪为主，主浪向为SE，冬季盛于夏季。

　　3.2.2 河—波动力相互作用强弱判别

　　为了比较河流径流动力与海洋波浪动力相对优势的程度，采用“流量有效指标”来进行分析。“流量有效指标”指河口单宽流量与近岸单宽波峰波力之比（为无量纲数）。如图8所见，磨刀门河口的流量线为上凸型，而波力线为下凹型，两者的峰值相互错开，即洪季（夏季）河流径流动力较强时，波力恰处于较弱时期，因此流量有效指标值较大，表明磨刀门河口在夏季时以河流径流作用为主；而冬季时正好相反，此时为河流的枯季，径流量小，但波力较强，因而流量有效指标值较小，说明磨刀门河口在冬季时以波浪动力作用为主。

　　可见，磨刀门河口的动力作用特点是：丰水流量期（夏季）与最大波能期（冬季）错开，拦门沙（淤积）建设期与（侵蚀）破坏期交替进行。

　　3.2.3 磨刀门拦门沙的“岬角效应”

　　由于磨刀门拦门沙在平面上为向海突伸的地形，波浪传播至此将产生“岬角效应”，即入射波浪近岸运动时发生折绕射现象，波能在拦门沙上发生辐聚，从图9（该图以年平均波高1.2m计算，矢量线长度代表波高大小）中清楚可见，波向线在拦门沙处非常密集，且波高增大，最大值可比入射波高（外海波高）增大一倍以上；而拦门沙两侧则发生波能辐散，具体表现为波向线较疏，波高较小。特别是拦门沙西侧翼波能辐散现象更为明显，其波向线数目和长度均较拦门沙东侧小得多（在拦门沙东侧，如与拦门沙处的波高相比，其波高无疑要小许多；但若与入射波高相比，则略有增大）。波能的辐聚使单位尺度的波浪动力增强，其对泥沙的扰动和搬运能力随之加大，拦门沙的外坡发生侵蚀后退而向上加积；而波能辐散使单位尺度的波浪动力减弱，造成泥沙堆积。由此导致了波浪作用下的泥沙及其堆积体（冲流坝，如交杯沙）向岸（向里）、向上（加高）和向西的转移、搬运运动（见图10）。

　　3.3 磨刀门河口性质与类型

　　由于波浪动力的作用，磨刀门河口的径流动力作用的相对重要性有所下降，即与纯径流型河口相比，磨刀门河口的流量“有效性”有所降低，特别是在枯季（冬季），塑造河口过程的主导地位让位于波浪动力。但年内流量有效指标的变化曲线与流量本身的变化曲线形态基本相似，说明磨刀门河口，总的来看仍属河流径流作用略占优势。若以Wright和Coleman（1973）的河口类型谱为参照，磨刀门河口所处的位置介于罗马尼亚的多瑙河河口和西班牙的埃布罗河河口之间，表明波浪动力在磨刀门的河口过程中已占有相当重要的作用。

　　可见，磨刀门河口已较过去发生了重大的变化，即：它已不再是典型的（或单纯的）河优型河口了，而是具有了河流—波浪型（过渡型）河口的特征。

　　4　表层沉积物特征及其反映的泥沙搬运趋势

　　4.1 表层沉积物类型及分布

　　2003年9月，在磨刀门口门附近海域采集120个表层沉积物样品，其中有94个样品用沉降法、有26个样品用筛析法分别做了粒度分析，依据沉积物中值粒径绘制出沉积物类型图。按中值粒径大小来划分，本区表层沉积物可归纳为15类，其特征和分布为：

　　（1）粘土质粉砂（YT）：中值粒径为5.76Φ~7.68Φ之间，以粉砂为主，次为粘土，分选中等，多数呈正偏态，很少呈负偏态。其比重占所有样品的四分之一。主要分布于磨刀门水道延伸段之下段左岸、拦门沙外坡、三灶岛西南附近，马鬃岛和石栏洲附近亦有少量分布，其分布范围较大。

　　（2）极细砂（VFS）： 中值粒径为3.11Φ~3.9Φ之间,以细砂为主，粘土次之，再次为粉砂，分选很好，几乎一半呈正偏态，一半呈负偏态。主要分布于大冈岛东南、石栏洲东南和拦门沙顶。

　　（3）极细砂－粉砂（VFST）：中值粒径为4.40Φ~5.35Φ之间，极细砂和粉砂含量接近，分选中等，呈负偏态，很少分布，样品只有一个，位于大窝山西南。

　　（4）细砂－粉砂（FST）：中值粒径为3.21Φ~4.76Φ之间，细砂和粉砂含量接近，分选好，呈正偏态，主要分布于拦门沙东南。

　　（5）砂－粘土－粉砂（SYT）：中值粒径为6.12Φ~6.80Φ之间，以粉砂为主，粘土次之，砂和粘土含量接近，分选中等，呈正偏态，主要分布于拦门沙外坡。

　　（6）细砂（FS）：中值粒径为2.38Φ~3.12Φ之间，主要以细砂为主，部分样品中含有少量砾石。分选很好，多数呈正偏态，很少呈负偏态。主要分布于拦门沙内坡及石栏洲东南。

　　（7）粘土－粉砂－极细砂（YTVFS）：中值粒径为3.96Φ~5.74Φ之间，以极细砂为主，次为粉砂，粉砂和粘土含量接近，分选差，呈正偏态，主要分布于大冈岛以南、石栏洲以南和大井角附近，分布范围较小。

　　（8）粉砂－极细砂（TVFS）：中值粒径为3.93Φ~4.27Φ之间，以极细砂为主，粉砂次之，分选好，呈正偏态，主要分布于拦门沙以东，范围较小。

　　（9）粘土－极细砂－粉砂（YVFST）：中值粒径为4.87Φ~6.09Φ之间，以粉砂为主，极细砂次之。极细砂和粘土含量接近，分选中等到差，呈正偏态，主要分布于大冈岛东南、马鬃岛以南和石栏洲西南区域，且分布范围较小。

　　（10）粘土－粉砂－细砂（YTFS）：中值粒径为3.60Φ~5.86Φ之间，以细砂为主，粉砂次之，粉砂和粘土含量接近，分选差，呈正偏态，小范围分布于大井角附近。

　　（11）粉砂（ST）：中值粒径为5.20Φ，分选中等，呈正偏态，主要分布于拦门沙顶区域，范围很小。

　　（12）粘土质粉砂（TY）：中值粒径为6.93Φ~8.80Φ之间，以粉砂为主，粘土次之，含有少量细砂，分选中等到差，小部分呈正偏态，大部分呈负偏态，主要分布于三灶岛以南和拦门沙西南。

　　（13）粉砂－细砂（TFS）：中值粒径为3.71Φ~3.77Φ之间，以细砂为主，粉砂次之，分选差，呈正偏态，只有两个样点（编号62和64），分布于交杯滩东南较小范围。

　　（14）砂－粉砂－粘土（STY）：中值粒径为6.40Φ，以粘土为主，粉砂和砂的含量接近，分选差，呈负偏态，小范围分布于拦门沙顶区域。

　　（15）极细砂－粘土－粉砂（VFSYT）：中值粒径为5.76Φ~6.50Φ之间，以粉砂为主，粘土次之，粘土和极细砂含量接近，分选差，呈正偏态，主要分布于三灶岛东南。

　　4.2 各级配泥沙分布特点及其反映的泥沙搬运趋势

　　所称的“表层沉积物”是一种泥沙组成的综合概念，其实它由各种级配（或各种粒级）的泥沙所组成。将“表层沉积物”中的各种不同粒级的泥沙，例如砂（主要由细砂和极细砂构成，中值粒径范围在0.25~0.063mm或2~4Φ之间）、粉砂（中值粒径在0.063~0.004mm或4~8Φ之间）和粘土（中值粒径＜0.004mm或＜8Φ），按其百分含量值，分别点绘在图上。

　　1）细砂和极细砂统称为“砂”，它是磨刀门河口最主要的粗粒沉积物。它们的分布和搬运趋势有如下特点：①集中分布于-3或-4m以浅的拦门沙区域（含交杯四沙、三沙），该区域砂的百分含量大于40，在拦门沙滩顶地带，砂的百分含量更高达90以上，即分选性好，显示出这是波浪作用粗化的结果。而-4m以深的拦门沙外缘斜坡，含量很低（＜20%）；②主要分布区域呈NE—SW走向，而与优势浪向（SE）相垂直。这也显示出它们是波浪作用的结果。③在拦门沙尖端出现顺时针“旋转转运”现象，此与SE向浪在拦门沙尖端的绕射、折射作用及其产生的泥沙搬运趋势有关，即东侧波浪作用下的沿岸输沙搬运至拦门沙尖端后，要转而向NW方向“旋转转运”，过去的交杯一、二、三沙以及现在的交杯四沙，都是通过这样的转运方式不断发展壮大，并向陆迁移的。

　　2）粉砂分布及其搬运趋势则有如下特点：①粉砂在拦门沙区域含量甚低，尤其是在拦门沙滩顶地带百分含量不足10。说明拦门沙区域因经常受到波浪作用，较细的粉砂物质很难（或很少）在这里停留而被水流搬走了。②粉砂主要沉积分布在拦门沙向海一侧的前缘斜坡区域。特别是拦门沙东南方向的射流扩散海域，乃粉砂沉积的主要区域，该区域粉砂百分含量＞50。

　　3）粘土物质为最细的悬移质泥沙，同样被扩散搬运在拦门沙前缘区域沉积，但沉积中心较粉砂沉积区偏于西南方向，这说明最细的悬移质泥沙搬运得更远些，并体现了西南向沿岸流（或海岸流）的影响。

　　5　拦门沙演变

　　5.1 拦门沙区域冲淤对比分析计算

　　5.1.1资料和方法

　　本次地形对比主要集中在横洲—大井角以外的深槽及拦门沙区域之-5m以浅的海域。采用1977年、1983年、1994年和2000年海区地形资料进行对比分析。其中，1977年、1983年和1994年地形图为珠江基面，而2000年地形图则为85国家高程基面。两基面之间依据下列关系式进行换算：

　　珠江基面＋0.744m＝85国家高程基面

　　理论深度基面与珠江基面的换算关系随各个站点潮位不同而不同，本次分析采用平均值。分析过程中，按某一固定方向共划出16条断面，分别进行了地形对比；又将分析计算区划分为9个分片区域，按二个时段（即1977~1994年和1994~2000年）进行冲淤变化的对比分析和计算。

　　5.1.2 主要结果

　　首先对1977年、1994年和2000年三个不同时期一至九区的容积进行了量算。然后根据上述量算结果，对比1977~1994年和1994~2000年间的变化（见表5），即得出这两个时段内各分片区域的冲淤总量（万m3）、年平均冲淤量（万m3/a）和年平均冲淤厚度（m/a）。由表5及图21、图22、图23和图24可见，磨刀门拦门沙区域的冲淤变化有以下特点：

　　1）1977~1994年间，磨刀门河口的深槽（一、二区）、拦门沙地区（四区）及拦门沙东南侧（六区），总的来讲呈冲刷状态，以二区的冲刷强度较大，为2.8cm/a，其余三区的冲刷强度小于1cm/a。河口东部（三、五区）和西部（八区）及拦门沙外坡（七区）则表现为淤积，淤积趋势为西强（淤积强度大于3cm/a）东弱（淤积强度小于1cm/a）。

　　2）1994~2000年间，情况有一些变化，这表现在：①一、二、三区总的来讲，都呈冲刷状态，其中磨刀门主槽靠大横琴一侧的深泓及交杯三沙—石栏洲外的主（西）汊较明显，但东支汊相对呈萎缩状态；②拦门沙顶端（四区）淤高；③拦门沙东南侧斜坡（六区）总的来看也呈冲刷状态（冲刷强度为0.7cm/a）；④拦门沙西侧（七、八区）淤积量较大，尤以八区（交杯四沙）淤积为甚，淤积强度达16.1cm/a；⑤一至八区仍以淤积为主，总淤积量为771.65万m3，年平均淤积量为128.61万m3/a。

　　5.2 拦门沙特征及其演变趋势

　　1994年是一个颇具代表意义的时间分界线，此前，磨刀门基本呈自然状态；此后，为双导堤整治工程完成后的情况。上述冲淤对比分析计算及所绘冲淤厚度图和冲淤速率图，较好地反映了1994年前、后时期拦门沙演变特征和趋势的许多信息。以下分深槽、东侧拦门沙浅滩和西侧拦门沙浅滩三个区域（或部位）来说明。

　　5.2.1 深槽特征及演变趋势

　　1）磨刀门干流河槽西浅滩的淤高和扩展，与交杯沙的发展有关。1977~1994年间，磨刀门干流河槽总体上虽然为冲刷状态，但在1977~1983年间则为淤积，这主要表现在河槽西浅滩的淤高和（向东）扩大。这期间正是磨刀门西侧拦门沙区域即交杯二沙和交杯三沙迅速淤高扩大和向陆并岸的时期，干流河槽西侧浅滩的淤积当与口外交杯沙浅滩发展造成的阻水作用有关。特别是交杯三沙在向陆并岸的过程中，还有“反向沙咀”向东延伸并向里（陆）反曲，因而束窄口门，对河槽内水流的阻滞影响尤为明显。但90年代初期磨刀门双导堤工程完成后，口门延长，下泄流量集中，1994~2000年间河槽深泓总的来讲呈冲刷状态。又由于90年代中后期进一步对西侧的交杯沙（二沙、三沙）地区和东侧的小香洲—石栏洲地区进行围垦，口门再下延至交杯三沙东咀至石栏洲之间，该断面的西滩滩坡，2000年与1994年相比较，冲刷侵蚀后退现象十分明显，这显示了交杯三沙“反向沙咀”束窄口门对径流排泄的影响。

　　2）磨刀门河槽在口外始终呈分汊状，一干一支关系分明，即支汊道偏东，干道（主汊）偏南，这应视为是磨刀门河口尾闾的一个基本特点。可惜在90年代中后期小香洲—石栏洲区域的围垦将“横琴支汊”水道消灭，这是磨刀门河槽轴线西偏的原因之一。

　　3）主汊干道位置向偏西方向移动，这与拦门沙东半部分受SE向波浪作用引起的部分沿岸泥沙向西运移和堆积的压逼作用有关。对比1977年、1983年、1994年和2000年等不同时期的地形资料，明显看出磨刀门口外主汊道存在这种演变趋势。

　　4）随着磨刀门河槽和主汊道位置的略为西移，口外沉积中心也跟着发生转移，即拦门沙前端（或尖端）位置一方面外推，同时还从原来的朝向SE方向逐渐转变为朝向正S方向。

　　5.2.2 东侧拦门沙浅滩特征及演变趋势

　　1）随着沉积中心的西移，东侧拦门沙-4或-5m以浅的水下斜坡，在波浪作用下侵蚀后退。这是由于沉积中心向西转移后，东侧拦门沙区域物质（泥沙）补给不足，即供沙减少，在波浪作用下必然发生侵蚀后退现象。如1994~2000年间，东侧拦门沙斜坡（六区）的冲淤量达24.6万m3，年均冲蚀量为4.1万m3/a，冲刷强度为0.7cm/a。

　　2）波浪除冲刷拦门沙斜坡，使之侵蚀后退外，还有以下两种重要的作用：一是使沉积物（泥沙）粗化和净化（即分选性变好）；二是岸坡侵蚀产生的泥沙由越冲浪横向向陆、向上搬运，使浅滩加高，磨刀门拦门沙在1994年大洪水时整体向海推进，滩顶高度降低，其后在波浪的作用下，又转为向陆后退，拦门沙顶部淤高；而非航道所经浅滩段，有的甚至已淤高到在低潮时可出露水面，与此同时，还有一部分泥沙沿岸纵向向西搬运。东侧拦门沙区域泥沙的这一横一纵的搬运作用，使拦门沙砂体的走向由原来的与河流方向平行而逐渐改变为与河流方向相垂直。这就是波浪动力对拦门沙的“改造”和“修饰”作用，或言是拦门沙形体之变形与波浪动力相适应的结果。

　　5.2.3 西侧拦门沙浅滩特征及演变趋势

　　西侧拦门沙浅滩是指磨刀门河槽及主汊道以西的交杯沙浅滩区域，包括交杯一沙、二沙、三沙和四沙。从图17和图23可看出，1977年时横洲岛外仅有交杯一沙出露水面，交杯二沙隐约处于水下状态；至1983年时，交杯二沙已经成陆且呈弯弓状并与交杯一沙相连，交杯三沙亦部分成陆并正在进一步向陆（即向交杯二沙）移动靠拢；1994年时，交杯一、二、三沙已基本上连成一片，并开始有交杯四沙雏形出现；至2000年时，交杯一、二、三沙均围垦成陆，交杯四沙明显较1994年时范围大了许多。

　　2003年9月，我们对交杯四沙进行了现场勘测，在其西北部生长着一大片繁茂的芦苇。而在交杯四沙的东南面（向海面）低潮位附近，发现有芦苇的残根出露，由此可以得知，交杯四沙在东南向浪的作用下，其直接受浪作用的东南面不断地被侵蚀，造成岸线后退（见图28），而侵蚀下来的泥沙一部分向两侧发生纵向运动，另一部分则横向越过砂体，在四沙的波影区堆积下来，并掩埋了原生长在波影区的芦苇。如此往复，使四沙整体向西北方向后退移动，且使曾被砂体掩埋而死亡的芦苇残根（还有泥团，因波影区的水流和波浪动力弱，利于细物质的沉积）暴露在向浪的东南面滩坡上。与此同时，四沙的两端（东北和西南端）则在不断淤长，尤其在四沙的南部，宛如是原砂体的复制品，形态很相似，但其沙咀向西北延伸得更远。时间仅过了三年，但四沙的规模比2000年时又进一步增大了。

　　可见，四沙在波浪的作用下，前坡侵蚀、后坡堆积，整体表现为向陆后退，在此过程中，其砂体也在不断发展壮大。将来交杯四沙会进一步扩大成大型新月形沙脊，并一步一步地向陆运动，最终靠岸与交杯三沙相连，那时将会有交杯五沙出现。如此反复进行，西侧拦门沙浅滩地区便演变成“滩—脊平原”，即由一系列向陆反曲的沙脊与潮滩相间构成的三角洲平原。因此，西侧拦门沙浅滩区域泥沙运动和地形演变的主要特点如下：

　　1）随着沉积中心的向西转移，此区成为河口的主要沉积区，即这里是河流输沙的主要淤积场所。

　　2）这里还是东侧拦门浅滩斜坡遭波浪侵蚀产生的泥沙向西转运沉积的最终归属地，即波浪作用形成的沿岸漂沙最终被搬运至此区域沉积下来。

　　3）由于存在前述两种泥沙活动机理，这给交杯沙（不论是一沙、二沙、三沙、四沙或将来的五沙，……）的发育提供了丰富的泥沙来源。交杯沙是一个新月形砂体，学术上称“冲流坝”（swash bar），它是沿岸泥沙转运和波浪“冲越”（washover）作用的产物，其形成与拦门沙尖端波能辐聚和其两侧波能辐散有关。即波能辐聚的尖端区，波浪冲越作用强，这一方面使浅滩前坡侵蚀后退，另一方面又在浅滩后坡发生“越冲扇”（overwash fan）的沉积（或堆积）作用，由此造成新月形浅滩的横向向陆移动（或运动）；而尖端两侧的波能辐散区，泥沙分向两侧纵向搬运，两侧之反曲沙咀（沙角）随之亦相向延伸发展（其中朝偏东方向延伸加长的沙咀，称为“反向沙咀”，它对束窄口门有重要的影响）。当然，随着整个新月形浅滩的发展壮大和向陆移动，其两侧反曲沙咀（沙角）的延伸方向也在有规律地变化着。

　　5.3 未来发展预估

　　根据上述磨刀门河槽及拦门沙演变特征，我们可以大致预估未来磨刀门河口的变化趋势。有以下几点值得重视和注意： 

　　1）口外河槽一分为二，且干、支分明。支汊朝SE方向入海，洪季和大水年时冲刷扩大，枯季及小水年时又淤积萎缩；主汊道在其发育过程中却是逐渐向偏西方向移动的，并最终逐渐基本定位在朝正S方向入海。

　　2）拦门沙西半部分，仍将是磨刀门口外淤积最盛的区域，该区的交杯四沙将发展扩大和向陆靠拢或并岸，紧接着还会有五沙、六沙等相随出现。这种淤积发展形势，不利于磨刀门径流及洪水的向西分洪，亦限制河槽进一步向偏西方向移动，故有上述主汊道“基本定位”（在朝正S方向入海）之说。

　　3）拦门沙东半部分由于波浪垂直向岸的越冲沉积作用，主、支汊之间的区域将进一步淤积堆高，甚至部分出露水面而成陆，其砂体（或堆积体）的走向亦被改造呈NE—SW向。而东部拦门沙斜坡的继续侵蚀后退，将使东支汊入海区域成为最薄弱的地段，下一次（或几次）大洪水来临时，东支汊会得到发展（西汊则相对萎缩），沉积中心有可能向偏东方向转移，再后在波浪作用下，又发生东汊道西移及其拦门浅滩泥沙向西转运的现象。这样冲决（东汊道），转移；再冲决，再转移……,如此反复进行，这是河—波型河口过程及其变化的基本特征。

　　6　磨刀门口门治理问题探讨

　　6.1 治理原则

　　磨刀门口门治理问题，必须在考虑河口性质（类型）及特点的基础上，根据客观实际和规律，来制定适宜的治理原则及措施。因为河口性质和类型不同，治理的原则和措施是不同的。例如，潮优型河口治理的原则，是要保障潮汐动力进出畅通，因此必须注意：①保护好口内水域，即尽可能维持足够大的纳潮面积；②口外应呈喇叭状，即河口要有一定的放宽率，以利潮波传播并稳定维持其1/4潮周期，使潮汐能量沿程呈等量分布。而河优型河口治理的原则，是要利于洪水径流安全地向海排泄，因此不能人工设障（如丁坝之类的阻水建筑物），并应重视河口分汊的作用，不宜将口门整治成只有单一水道入海。

　　现在的磨刀门是一个“河流—波浪型”河口。那么，“河流—波浪型”河口的主要特点是什么，这类河口的治理应重视或注意哪些问题？

　　这类河口的一部分性质与河优型河口有相似之处，即有太多的洪水径流需要安全地向海排泄。因此，口门也不能束窄或人工设障，并也应考虑河口分汊的作用。但它还有另一方面的重要特性：受到波浪动力作用的重要影响。波浪动力是从相反的方向与河流（径流）动力作斗争的，它试图要把河流输出的泥沙（主要是较粗粒的泥沙）重新推回来，从而构筑拦门沙阻水平台，影响洪水径流的排泄。当然，河流动力也不甘示弱，它一方面尽力自动调整自己的状态（如拦门沙内坡河床的冲刷和主汊道逐渐向偏西方向移动），以适应各种新的情况；另一方面在严重或关键性时刻（例如大洪水时），还要寻找薄弱环节，冲决拦门沙，突出重围（如使东支汊进一步冲刷扩大）。

　　上述不同类型河口的治理原则，如果要用一个字来形容的话，那就是，潮优型河口要有利于“纳”（即有利于增加纳潮量），河优型河口要有利于“泄”（即有利于向外分泄洪水），河流—波浪型河口要有利于“决”（即有利于冲决拦门沙浅滩向海排泄洪水）。磨刀门河口的治理，应当对后一种原则加以考虑。

　　6.2 控制处理好口门的西边界

　　西侧拦门沙浅滩区域是泥沙主要的和最终的淤积地，交杯沙的形成、后退扩大、成陆和并岸，最好能顺其自然，不要进行太多的人为干涉。但鉴于交杯三沙的“反向沙咀”曾从西向东延伸束窄了口门，并促进了磨刀门河槽（特别是河槽中的西浅滩）的淤积（见图21），因此建议清淤清障，对交杯三沙原“反向沙咀”的咀头作适当的挖切处理，同时辅以一定的导流（防沙）堤工程，以防止将来交杯四沙的“反向沙咀”向东延伸而超越控制线再次束窄口门，这“一定的”（即不要一下子超前修得太长）导流（防沙）堤工程以取南北走向为宜。

　　6.3 拦门沙治理宜缓

　　目前磨刀门拦门沙在河流和波浪动力的相互作用下，还处在发展阶段，未能完全定型。但主槽延伸方向，已从过去的西北—东南走向明显转变为北—南走向，这是磨刀门河口性质由昔日之“河优型”向今日之“河流—波浪型”转变的结果，即波浪作用使河口延伸的主方向（向西）发生了偏转。拦门沙的淤高对径流的下泄似起着一定的阻碍作用，然而在大洪水时，易于在拦门沙浅滩东侧的薄弱地段决口出汊，形成新的分支水道或强化东汊道以帮助分泄洪水。拦门沙具可动性即有自动调整的性能，故目前拦门沙区域不宜搞太多、太大的人工建筑物或其他阻水工程，即拦门沙的“治理”应暂缓考虑为好。

　　6.4 保护决口支汊水道

　　磨刀门既是西江干流的出海口，洪水时有大量的径流须向海排泄，然而其正面受拦门沙的阻碍，西面又是连绵的交杯沙，唯有向东寻求出路。现磨刀门东支汊正处于雏形发育阶段，只要有洪水下泄，它就会冲深扩大，它现在是、将来也还是磨刀门洪水冲决拦门沙向海排泄的重要路径之一。再者，从航运的角度看，在未来相当长的一段时期内（即磨刀门主槽自然演变到转向正南方向之前），磨刀门航道的开发还须对东支汊多加考虑。故应对东支汊进行保护，不仅不能再像过去那样，盲目将宝贵的汊道堵塞，而且在必要时还可考虑进行一定的疏浚或工程整治。这是人工促进“决”，符合治理原则和大方向。

　　总之，磨刀门口门的治理要重视河口特性，现阶段不宜搞限制性大规模的双导流堤工程，应给予空间，让河口自身有机会和可能来维持其自适应能力。但关键性的部位或区段，应控制掌握好其发展走向，而拦门沙顶向东决口的分汊水道应加以保护龢利用。

　　（本成果完成于2004年，这次刊印内容有所裁减.合作者:田向平,雷亚平,王世俊,梁娟,胡达。）