丁壩

丁壩，又稱“挑流壩”，是與河岸正交或斜交伸入河道中的河道整治建筑物。 該壩的端與堤岸相接呈“T”字形。

我國幅員遼闊，江河密布，為我們提供了生存必需的水資源和舟楫之利，但也需進行防災興利的治理。在治河工程中，丁壩是應用廣泛的水工建筑物；在交通建設、河灘圍墾和海涂工程中，丁壩也是常用的建筑物之一。由丁壩組成的護岸工程，能控導溜勢，保護堤岸，又有束狹河床、堵塞岔口和淤填灘岸的作用。

丁壩是廣泛使用的河道整治和維護建筑物，其主要功能為保護河岸不受來流直接沖蝕而產生掏刷破壞，同時它也在改善航道、維護河相以及保護水生態多樣化方面發揮著作用。它能夠阻礙和削弱斜向波和沿岸流對海岸的侵蝕作用，促進壩田淤積，形成新的海灘，達到保護海岸的目的。

丁壩又稱挑水壩，丁壩（丁字壩）一種水利工程設施，是一段伸入江水（或海水）中的堤，呈“丁字形”，可以減輕江（潮）水對堤塘的沖擊，延長堤塘的使用壽命和抗潮防汛強度。該壩的端與堤岸相接呈“T”字形，丁壩一般與河岸或路基導流堤等成丁字形，與水流方向的夾角約為60°～90°的構造物，其作用是將水流挑離河岸或構造物，并使泥沙在壩根附近的三角形地帶沉積形成新的水邊線，以達到保護河岸和構造物免受沖刷的目的。丁壩可以單個使用，也可幾個并列成丁壩群使用。

丁字壩的走向深入河道，用來使水流集中在河道中心以加快流速、刷深河床、抑制泥沙沉積、與加深航道水深等；同時使靠近河岸的流速迂緩，避免水流沖刷河岸,泥沙在壩田里淤積，以造成新岸。同時它也在改善航道、維護河相以及保護生態多樣化方面發揮著作用。美國密西西比河上建有數千座丁字壩以保持通航所需的水深。是世界上采用丁字壩最顯著的國家。

在海邊它能夠阻礙和削弱斜向波和沿岸流對海岸的侵蝕，促進壩田淤積，形成新的海灘，達到保護海岸的目的。海岸邊的這類堤壩垂直于河岸或海岸，雖然可以減緩侵蝕并捕捉河砂或海砂，但是在堤壩的兩側其實會造成差異侵蝕與差異累積，建筑在海邊的丁字壩時常會在迎風向與海浪沖擊方向漸漸構成海灘，但在丁字壩下游的海灘(指沿岸海流在丁字壩的下緣)卻很容易因為海水中已在上游消耗了大量的泥沙，而造成下游海灘得不到海砂累積而造成海水侵蝕加劇的情形。

丁壩的組成

丁壩一般由壩頭、壩身和壩根三個部分組成。其平面形狀呈直線型或拐頭型。壩頭多為流線型、 圓頭型或斜線型。

美國密西西比河上建有數千座丁字壩，以保持通航所需的水深。是世界上采用丁字壩最顯著的國家。

丁壩分類

丁壩有很多種類型，有淹沒式和非淹沒式。

用于航道枯水整治的丁壩，經常處于水下，一般為淹沒式。用于中水整治的丁壩，其壩頂高程有的稍高出設計洪水位，或者略高于灘面，一般洪水情況下不被淹沒。

根據丁壩對水流的影響程度，又可分為長丁壩和短丁壩。短丁壩則只起局部調整水流、迎托主流、保護灘岸的作用。長丁壩使水流動力軸線發生偏轉， 趨向對岸， 起挑流作用，有束窄河槽、改變主流線位置和優化航道的功效。

但我們最容易理解的是下面這種分類。

按照壩軸線與水流方向的夾角，可將丁壩分為上挑、正挑、下挑三種。

這三種丁壩對水流結構的影響很不一樣。對于淹沒式丁壩以上挑式為好，因為水流漫過上挑丁壩后，可將泥沙帶向河岸一側，有利于壩檔之間的落淤。而下挑丁壩則與之相反，造成壩檔間沖刷，河心淤積，且危及壩根安全。對于非淹沒丁壩，則以下挑為好，其水流較平順，繞流所引起的沖刷較弱，相反上挑將造成壩頭水流紊亂，局部沖刷十分強烈。在河口感潮河段，以及有頂托倒灌的支流河口段，為適應水流的正逆方向交替特性，多修建成正挑形式。

按丁壩的作用和性質又分為控導型和治導型兩種。控導型丁壩壩身較長，一般壩頂不過水，其作用是使主流遠離堤岸，既防止坡岸沖刷又改變河道流勢。治導型丁壩工程的主要作用是迎托水流，消減水勢，不使急流靠近河岸，從而護岸護灘、防止或減輕水流對岸灘的沖刷。

丁壩修建后，局部地改變了河(海)流的流動形態，而壩體尾部旋渦的產生、分離和衰減會使水流呈現很強的三維紊動特性，相應流動結構變得十分復雜。探討丁壩附近的流動結構不僅具有重要的水力學研究價值，也對丁壩的實際工程應用有現實指導意義，“丁壩水力學”由此應運而生。

副作用

浪潮在后退的過程中受丁字壩的影響，在丁字壩的上游沉積大量的泥沙，造成下游海灘得不到海砂累積而造成海水侵蝕加劇的情形。

這種垂直于海岸或大河的丁字壩(或防波堤)所攔阻沿岸流，并使得防波堤靠上游側出現漂砂堆積，另一側卻產生急劇侵蝕 ，導致海水倒灌與海灘沖失的現象，在地貌學與地理學上又有一個名稱叫做——突堤效應。

在美國，就曾有許多海岸城鎮因為突堤效應而導致的海岸沖蝕與經濟損失的案例發生。

還有需要溫馨提示的是，丁字壩是用來調節徑流的，不是用來游覽和觀潮的！

丁壩與順壩區別

魚鱗坑

魚鱗坑是黃土高原常用的生態整地方式，是在較陡的山坡上，有序地挖掘半月形坑穴。這些坑穴呈品字形交錯排列，狀若魚鱗，因此被稱為魚鱗坑。

修建方式

魚鱗坑是在被沖溝切割破碎的坡面上，坡度一般在15°～45°之間，或作為陡坡地(45°)植樹造林的整地工程。

由于不便于修筑水平的截水溝，于是采取挖坑的方式分散攔截坡面徑流，控制水土流失。挖坑取出的土，在坑的下方培成半圓的埂，以增加蓄水量。

同時，可將樹植在坑中，便于更好地保持水土。

功能

這是工程措施（修坑）和生物措施（植樹）相結合。具有攔截地表徑流（蓄水）、減輕水土流失，保水保土保肥的功能。

分布

魚鱗坑整地多用于水土流失較重的干旱山地及黃土地區。

有的魚鱗坑則用石頭壘起挖深坑,因為在部分缺水的地方，深坑利于蓄存雨水（霧水）石墻散熱快夜晚利于露水的形成，在部分風力較大的地方，魚鱗坑還可以起到防風作用。

試題鏈接

1.丁壩（下圖）是一種最常用的航道整治建筑物，兼有導流、護岸、調整水深等眾多功能，常用于交通建設、河灘圍墾和海涂工程。據此完成下面小題。

（1）有關不同類型的丁壩的正確說法是（ ）

A. 長丁壩調整水流保護河岸

B. 短丁壩對水流起導流作用

C. 淹沒式丁壩主要用于汛期航道整治

D. 透水丁壩減緩流速，緩流落淤

（2）黃河中游丁壩的作用是（ ）

A. 疏通河道

B. 調整水深

C. 保護河岸

D. 減少泥沙淤積

【答案】 1. D 2. C

【解析】

（1）丁壩的主要功能為保護河岸不受來水直接沖蝕而產生破壞，同時它也在改善航道、維護河相以及保護水生態多樣化方面發揮著作用。它能夠阻礙和削弱斜向坡和沿岸流對海岸的侵蝕作用，促進壩田淤積。長丁壩有束窄河道、改變主流線位置的功效，故A錯。短丁壩則只起迎托主流、保護攤岸的作用，故B錯。淹沒式丁壩主要用于航道枯水整治的丁壩，經常處于水下，故C錯。透水丁壩起減緩流速，緩流落淤的作用，故D正確。

故本題選D。

（2）黃河中游流經黃土高原，水土流失嚴重，丁壩能阻礙和削弱水流，保護河岸不受來水的沖蝕，保護河岸，故C正確。

故本題選C。

閱讀圖文材料，完成下列要求。

黃土高原M河流域（圖一）曾水土流失嚴重，后該流域在坡地上大量修筑魚鱗坑（圖二），并在魚鱗坑內栽種植被，大大減弱了地表徑流對坡面的侵蝕作用，流域內水土流失明顯減輕。畫鱗坑是山坡上挖掘有一定蓄水容量的土坑，多呈半月形沿等高線排列，且上下魚鱗坑呈品字形交錯分布。成片的坑群形如魚鱗，故稱魚鱗坑。M河流域不同坡面和同一坡面不同坡位的魚鱗坑規格標準不同。

（1）說明魚鱗坑內利于植被生長的原因。

（2）闡釋魚鱗坑能使坡面侵蝕大為減弱的原因。

（3）指出大量修筑魚鱗坑后M河水位的變化特征，并說明其原因。

（4）M河流域不同坡面和同坡面不同坡位的魚鱗坑規格標準不同，試推測原因。

【答案】

（1）坑內攔蓄雨水及地表徑流，增加土層濕度，保證植被存活所需的水分；坑內利于泥土沉積，土層深厚肥沃，利于植被生長。

（2）魚鱗坑分段攔截地表徑流，減少地表徑流；魚鱗坑增加地表粗糙度，減緩了地表徑流；魚鱗坑呈品字形，分散了地表徑流；魚鱗坑利于植被生長，增強了植被對坡面的保護。

（3）變化特征：河流水位季節變化小。原因：夏季（汛期時），由于下滲增加，地表徑流匯入減少，河流水位降低；冬季（枯水期時），由于汛期下滲量增加，地下水水位升高，地下水補給河流增多，河流水位升高；使河流水位季節變化減小。

（4）不同坡面的坡度、降水、土壤等特征存在差異，需因地制宜修建不同規格標準的魚鱗坑；同一坡面不同坡位的流速和流量有差異，需合理設置上坡、中坡、下坡魚鱗坑的規格標準。

【解析】

（1）魚鱗坑是山坡上挖掘有一定蓄水容量的土坑，坑內攔蓄雨水及坡面地表徑流，增加土層濕度，保證植被存活所需的水分；多呈半月形沿等高線排列，坑內利于泥土沉積，土層深厚肥沃，利于植被生長。

（2）上下魚鱗坑呈品字形交錯分布，魚鱗坑分段攔截地表徑流，減少了地表徑流；魚鱗坑增加地表粗糙度，減緩了地表徑流，降低了地表徑流對地表的侵蝕；魚鱗坑呈品字形，分散了地表徑流，水流速度減慢；在魚鱗坑內栽種植被，魚鱗坑利于植被生長，提高水土保持能力，增強了植被對坡面的保護。

（3）黃土高原夏季降水集中，夏季為汛期，由于魚鱗坑的攔蓄作用，下滲增加，地表徑流匯入減少，河流水位降低；冬季降水少，為河流枯水期，此時地下水補給河水，由于汛期下滲量增加，地下水水位升高，地下水補給河流增多，河流水位升高，使河流水位季節變化減少。

（4）不同規格標準的魚鱗坑攔蓄地表徑流和泥沙的能力不同，而不同坡面的坡度、降水、土壤等特征存在差異，需因地制宜根據坡度、降水、土壤等差異修建不同規格標準的魚鱗坑；同理，同一坡面上坡、中坡、下坡的流速和流量有差異，需合理設置上坡、中坡、下坡相應的魚鱗坑規格標準。