随着三峡水库的蓄水运行,“清水”下泄改变了长期以来的水沙条件,长江中下游干流河道冲淤等都会发生新的变化,洲滩冲淤频繁对河道的防洪、航运以及沿岸地区的经济和社会发展等都具有重大的影响。随着我国当今社会的日益进步和发展,城市格局也在逐步得到提升,这些都给长江河道的治理工作提出了新的更高要求。本文通过实测数据搜集与原型观测资料分析,阐明了马鞍山河段的主要影响因素,揭示了该河段的演变规律,预测了该河段的河床演变趋势;从生产生活的实际需要出发,分析提出了当今社会形势下对马鞍山河段的实际治理问题与需求,针对这些问题与需求,利用平面二维水流数学模型计算与河工模型试验等手段研究提出了马鞍山河段组合整治方案,从河势、防洪、航运、岸线、生态等五个方面的需求进行了效果分析。研究的主要内容及创新成果概述如下:1.分析揭示了马鞍山河段的河道演变规律在大量收集了长江马鞍山河段的往年岸线、深泓线及航槽等相关资料以后,分析了该河段历史演变与近期演变后,总结了该河段的演变规律。结果表明,洲滩及深槽会响应主流上、下过渡段不断下移,完成此过程后,二者开始同步上提,此下移加上提称为一个完整的演变周期,大水年份,马鞍山河段的演变步伐加快,演变周期缩短。另外,增加河床抗冲刷能力的护岸工程会减缓其演变速度,延长其演变周期。2.预测了马鞍山河段的河道演变趋势通过对长江马鞍山典型顺直分汊河段的演变分析和认识,认为进入该河段的入流条件会保持基本稳定,其江心洲左右汊道将维持左汊为主汊,右汊为支汊的分流格局,即“左主右支”,小黄洲汊道亦将维持“右主左支”的分流格局,但小黄洲左汊的分流比仍然趋于增长。3.提出了马鞍山河段的河道治理需求通过研究河势稳定、防洪安全、航道尺度、岸线利用、生态友好等多方面的资料,提出当今社会形势下对马鞍山河段的实际治理需求,认为河势方面:控制江心洲左缘岸线及牛屯河边滩崩退,减缓江心洲左汊过渡段下移,稳定心滩与下何家洲,限制心滩至下何家洲与江心洲尾之间汊道的发展;增加小黄洲头过渡段进流,抑制小黄洲左汊的发展;防洪方面:加固河道岸线,提高堤防等级,避免崩岸险情的发生,需要充分发挥主汊、支汊、滩地等的泄洪能力,减小河道形态阻力,充分保障河道的泄洪通畅;航运方面:稳定江心洲左汊道主流及洲滩,增加小黄洲右汊道分流比,保持航槽稳定,增加心滩过渡段、小黄洲过渡段10.5m最小宽度;岸线保护与利用方面的需求可概况为:抑制或减缓江心洲左汊过渡段及牛屯河边滩滩尾下移,保证江心洲左汊左岸郑浦港区深水岸线的利用,保证小黄洲右汊右岸马鞍山港等大中型企业正常运营;生态方面的需求概括为:确保中华鲟、江豚等鱼类洄游通道的通畅与良好生境,在回游时间内,尽可能减少人为活动的影响。4.提出了马鞍山河段的河道治理综合整治方案提出具有参考价值的拟布置工程方案,并对单项工程通过建立平面二维水流数学模型,进行水动力方面的计算分析,再用动床河工模型试验的手段对该单一方案叠加而成的组合方案进行河势、防洪、航运、岸线保护及利用、水生态及水环境五个方面的效果研究。经论证,方案:心滩及下何家洲之间夹槽封堵工程、上何家洲左缘潜坝工程、小黄洲头导流坝工程、小黄洲左汊口门潜坝工程建设后,马鞍山河段的多目标需求可基本达到。