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根治黃河對策的探討論文
摘要：在系統(tǒng)評述現(xiàn)代治黃方略基礎(chǔ)上，把江、淮、河、海四流域作為一個系統(tǒng)考慮，針對“水少、沙多”這兩點黃河難治的癥結(jié)，確定治黃對策為：
�。�1）采用現(xiàn)代工程措施，將中游水土嚴重流失區(qū)改造成錯落有致的相對平原，以大大減少入海沙量；
�。�2）從漢江、淮河上游調(diào)水入黃，沖沙減淤，解決黃河下游水資源供需矛盾，改善河口地區(qū)生態(tài)環(huán)境。若如此，根治黃河將非夢幻。
關(guān)鍵詞：黃河對策
黃河流域是中華文明的主要發(fā)祥地，但由于地理和環(huán)境的原因，黃河又是世界上含沙量最大、地上懸河河段最長的河流。從先秦時期到民國年間的2500多年時間里，黃河共泛濫1500多次，改道26次，給兩岸人民的生命財產(chǎn)造成了巨大的損失。自人民治黃以來，創(chuàng)造了黃河連續(xù)55a伏秋大汛不決口的歷史奇跡和綜合開發(fā)的豐碩成果，治黃成就舉世公認。然而，黃河畢竟是世界上最難治理的河流，目前展現(xiàn)我們面前的是：上游源頭不斷萎縮；中游土地沙化、水土流失日益嚴重；下游河床仍不斷淤積抬高、懸河形勢更為嚴峻；整個流域水資源供需矛盾愈加突出……。
有關(guān)部門在“21世紀黃河防洪形勢和對策”中，針對性地提出了系統(tǒng)的治黃方略，包括“以下游大堤加培和河道整治工程為重點，盡快完善黃河下游防洪工程體系，合理調(diào)度小浪底水庫，充分發(fā)揮其防洪、防凌、減淤作用；堅持不懈地搞好黃土高原的水土保持，有效減少入黃泥沙，適時修建磧口、古賢水利樞紐”等重要措施，但其目標也僅僅是“使黃河下游現(xiàn)行河道再行河100a左右�！闭驗辄S河的難治，不少人視黃河為“中國的憂患”。其實，就目前科技水平和國力狀況，我們完全可以根治黃河。本文擬在綜述和評價現(xiàn)代有代表性的治黃方略的基礎(chǔ)上，提出根治黃河的對策。
1現(xiàn)代治黃方略述評
1.1人工改道方案
由于黃河下游嚴重淤積，歷史上平均每隔100多年就自然改道1次。大堤不可能無限修高，自然決口不如人工改道，于是有人提出了黃河的人工改道方案。方案之一是開辟新河，西起京廣鐵路橋附近，經(jīng)封丘、長垣，東至禹城、惠民，由套兒河口東流入海。河長580km，比京廣鐵路橋以下現(xiàn)河道縮短100km左右。方案之二是平行北移黃河方案，又稱三堤兩河方案，在黃河下游北岸大堤之北再筑一條大堤，從而形成的新河道，在夾河灘以下縮短約80km，可與現(xiàn)河道交替使用。
細觀黃河流域地圖，自然能萌生在黃河上中游也實施人工改道的設(shè)想。自20多年前曾有學(xué)者向筆者提及此方案后，經(jīng)常有人提此建議。例如文獻提出的分流工程，即以黃河上游的劉家峽水庫作為分流點，其中上分流仍然是黃河干流，其水量受到控制，主要保證寧夏平原、河套平原等地區(qū)工農(nóng)業(yè)對水的基本需求。上分流在河口鎮(zhèn)處斷流。下分流從分流點處直接?xùn)|流，通過隧道注入渭河上游，再借助渭河與黃河干流相連。這類方案試圖使黃河干流不再輸送黃土高原溝壑區(qū)和黃土丘陵溝壑區(qū)的泥沙。
黃河人工改道的策略自古就有人提及，即使不討論上中游的改道設(shè)想，僅黃河下游的改道，工程量就十分巨大，牽涉面廣，未知因素太多，對區(qū)域環(huán)境，氣候的影響風險太大，特別是在現(xiàn)代社會經(jīng)濟高度發(fā)達、人口密集的情況下，改道之議更難以得到理解。
1.2放淤及淤背方案
黃河細沙淤泥肥好，結(jié)合引黃河水淤地，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并處理泥沙無疑是一件一舉兩得的幸事。歷史上北宋的王安石曾放黃淤地，20世紀50年代也實行過放淤造田的方案，但都因土壤鹽堿化問題未能取得成功。
曾有人提出放淤稻改，從農(nóng)業(yè)著手達到治黃目的，最終導(dǎo)致喝光吃凈的后果。分流淤沙方案也有類似效果，總結(jié)山東河段及河口三角洲群眾放淤改土的經(jīng)驗，曾有放淤治河的多種方案。不過應(yīng)該想到，若在河道內(nèi)放淤，縮小過洪斷面，影響防洪；在河道外放淤，尾水難歸大河，水資源浪費較嚴重，多數(shù)情況下還可能增加引水口下游的河道淤積等問題，都需要進一步研究。
幾十年來一直在黃河下游大量進行著引黃淤背工作。且借助水力吹填和機械化施工，將黃河泥沙淤筑在大堤兩側(cè)（主要在背河一側(cè)），形成高于河道的人工崗嶺，淤筑成相對地下河，潰決改道之虞可以避免。不過，該方案工程量巨大，眾多跨河建筑物也必須不斷改建，尤其是到了一定程度，現(xiàn)有入黃的洛河、沁河、汶河、金堤河和山東左岸山區(qū)河流的出路，更是難以解決。此外環(huán)境問題也是十分棘手的。
1.3河道整治方案
歷代治河專家都想通過“束水攻沙”、“穩(wěn)定中水河槽”，達到治理黃河下游河道的目的。目前多通過河道整治方案，因勢利導(dǎo)，借助修建丁壩等控導(dǎo)工程，所謂“以壩護灣”、“以灣導(dǎo)溜”進行護灘刷槽，形成穩(wěn)定的河槽，降低洪水水位，使中小洪水不漫灘，從而可用較少的水輸送更多的泥沙。
由于國家對黃河治理愈加重視，上中下游河段都大力實施河道整治工程。不過對于黃河這條水沙及河床邊界條件都十分復(fù)雜的河流，在泥沙尚未得到有效控制的前提下，河道整治工程很難“以靜制動，以不變應(yīng)萬變”。模型試驗發(fā)現(xiàn)，在超飽和高含沙狀態(tài)下，大量泥沙堆積，主槽過流能力銳減，大洪水時河道整治工程很難控導(dǎo)河勢，嚴重時還會出現(xiàn)主流上灘的所謂“滾河”現(xiàn)象。因而，對于治黃來講，河道整治僅為治標之策。
1.4挖河疏浚方案
近年來有關(guān)部門借鑒國外疏浚航道的事例，提出挖河主張。《黃河治理開發(fā)規(guī)劃綱要》中也已把挖沙疏浚作為一項重要的治黃措施。實際上，該措施在黃河上曾多次運用。如果把此作為輔助性措施，在有堆存泥沙空間的情況下是有一定作用的。但是黃河泥沙挖不勝挖，大規(guī)模挖沙治河，必定事倍功半，甚至半途而廢。作用最明顯的可能是在河口區(qū)挖沙，但是由于控制流速與輸沙能力的主要是水面比降，海平面不變，其作用也是有限的。關(guān)鍵是通過諸如挖通攔門沙之類的措施，降低河口侵蝕基準面。如果在下游河道中間選擇某河段進行開挖，筆者1996年開展的模型試驗表明，挖沙后淤積反而加重，使原本能排到下游的泥沙在所挖河段紛紛落淤，說明在侵蝕基點不可能降低太多的條件下，挖沙疏浚對減輕河道的淤積作用是很有限的（挖沙所減少的泥沙量相當于被原應(yīng)下排入海的泥沙所置換）。
1.5攔沙措施
黃河中游黃土高原12.95×104km2的多沙粗沙區(qū)占入黃泥沙總量的80％，攔截這部分泥沙是黃河的治本之策。
建國以來，我國在黃河干流上修建了龍羊峽、劉家峽、三門峽等多座高壩大庫，小浪底水庫也已投入使用。高壩大庫能迅速地控制入黃泥沙，無疑是最易見成效的應(yīng)急措施。但干支流壩庫容畢竟有限，而上游來沙無限，此舉終非治本之策。
黃土高原歷史上群眾就有打壩淤地的傳統(tǒng)。在黃土高原以小流域為治理單元，修建溝道壩系工程，就地攔蓄水沙，淤成的壩地水土肥沃，成為當?shù)刂匾霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地。該方法具有投資少、當年見效、群眾積極性高等優(yōu)點。目前應(yīng)對壩系穩(wěn)定和優(yōu)化規(guī)劃等理論進行深入的研究，對當?shù)厝罕姷拇驂谓?jīng)驗進行科學(xué)總結(jié)，加強統(tǒng)一規(guī)劃和領(lǐng)導(dǎo)工作。
1.6調(diào)水調(diào)沙方案
早在20世紀60年代有關(guān)專家就提出了調(diào)水調(diào)沙治理黃河的新方略。即利用水庫調(diào)節(jié)水沙工程，充分發(fā)揮水流對下游河道的沖沙減淤作用。根據(jù)已有實踐經(jīng)驗和研究成果，水庫調(diào)水調(diào)沙包括蓄清排渾、留粗排細、控制泄量、人造洪峰等形式，試圖將河道泥沙直沖入海。據(jù)估算，要輸出這部分泥沙，每年得消耗22～24km3黃河水。但由于黃河水資源嚴重短缺，憑借自身的徑流量進行調(diào)水調(diào)沙是難以解決問題的。
在已經(jīng)實施的各種治黃措施中，只有“攔、排、調(diào)”最為有效，這三者又是相互聯(lián)系、缺一不可的。只有“調(diào)”好水沙，才能有效地“攔”和“排”；沒有“攔”和“排”，水沙也就無從“調(diào)”起。要解決黃河全流域的防洪問題，緩解水資源供需矛盾，改善生態(tài)環(huán)境，最必要的條件就是要完善黃河水沙調(diào)控體系。而今在黃河上最為重要的三大控制性骨干工程中，龍羊峽、小浪底水庫已經(jīng)修建，只有位于其中的大柳樹水利樞紐沒有動工。該工程具有承上啟下、反調(diào)節(jié)徑流、統(tǒng)籌兼顧的功能，能夠同龍羊峽、小浪底兩水庫聯(lián)合運用，構(gòu)成全河水沙調(diào)控體系的主體。此外，大柳樹水庫可滿足南水北調(diào)西線工程反調(diào)節(jié)要求，使其充分發(fā)揮調(diào)節(jié)效益。因此，必須把興建大柳樹水利樞紐工程放到治理黃河的高度去認識。
1.7植被措施
傳統(tǒng)的植被種草攔沙方案主張在黃土高原廣種草、樹，以茂密的植被減少水土流失，攔截入黃泥沙。該方案早在民國時期就有人提出，建國后開始大力提倡，并多次形成高潮。
實踐證明，希望通過植樹種草，恢復(fù)植被的單一方法來改變黃土高原的生態(tài)環(huán)境，減少水土流失的戰(zhàn)略思路是行不通的。黃河所流經(jīng)的中游地區(qū)，特別是現(xiàn)代界定的嚴重水土流失區(qū)中的大部分地區(qū)自古即是自然條件極為嚴酷、水蝕風蝕較為嚴重的地區(qū)，加之當?shù)厮Y源匱乏，原始的或常規(guī)的生產(chǎn)方式很難保證植物生長有良好的立地條件，也就難以達到或長期保持具有一定覆蓋度的植被狀況。
1.8調(diào)水沖沙方案
調(diào)水治黃主要是引外流域水入黃，加大黃河徑流，增加黃河挾沙能力，將泥沙輸送入海，同時解決黃河水資源短缺問題，促進沿黃工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。方案之一是藏水北調(diào)，引“四江”（金沙江、瀾滄江、怒江、雅魯藏布江）之水到黃河上游的“兩湖”（扎陵湖、鄂陵湖）線路全長1171km，每年調(diào)水43.5km3。但“四江”的調(diào)水點均在海拔4000m左右，要進入“兩湖”存在一定的高差，需要大量的水電作為動力，因而該方案只能停留在設(shè)想階段。方案之二是實施南水北調(diào)西線工程，從長江源頭引水入黃，每年可調(diào)水20km3。該方案投資大，施工難度大，但技術(shù)上可行，水資源利用率高，效益顯著，目前已作為黃河治理的遠期方案。
1997年有關(guān)專家提出引海沖沙的構(gòu)想。該方案提出從萊州灣引海水，注入利津以下河道，一方面引起溯源沖刷，使注入點以上河床全面下降，同時刷深河口段，加大了河槽比降，增加泄洪能力。由于問題的復(fù)雜性，即使不考慮環(huán)境問題，僅就引海水沖河床之沙的效率而言，也是不容樂觀的。
另外還有不少治理黃河的建議和方案，例如，為達到黃河下游的治理目標，必須建成相互配套的六大工程，即：
�。�1）黃河口雙導(dǎo)堤工程；
�。�2）西河口分洪工程；
�。�3）濟南堰工程；
�。�4）軟約束林帶導(dǎo)流工程；
�。�5）改造分洪方式，變現(xiàn)行的底閘分洪為高位分洪；
�。�6）建設(shè)完整的、徹底的分洪體系。顯然頗有科學(xué)依據(jù)和實踐意義。
2根治黃河的對策
2.1改造“黃土高原”，銳減入黃沙量
20世紀80年代中期，筆者認為：對于黃土高原地區(qū)的水土保持，必須跳出傳統(tǒng)框框，應(yīng)該采用工程措施，如修筑控制性攔沙壩及必要的擋土墻工程，包括采取人工定向爆破及機械化推土等方法，使一座座高聳的峁峁梁梁填充溝壑。通過這些措施把經(jīng)多年治理如今占黃土高原地區(qū)總面積已小于20％、而入黃河泥沙卻占總?cè)朦S沙量80％左右的水土嚴重流失區(qū)，改造成一片片錯落有致的相對平原。通過工程措施改變水土嚴重流失區(qū)的侵蝕地理環(huán)境，自然能遏制水土流失，入黃泥沙可減少70％以上。水土流失有一個從小到大的過程，從最基本的流域單元進行整治，投資有限，見效迅速。根據(jù)現(xiàn)代的技術(shù)經(jīng)濟條件，是完全可行的。
附帶指出，減少入黃泥沙總量的70％～80％，黃河仍是渾水河流，此時實踐上已達到了根治的目標，因為黃河保持一定的泥沙含量，對于吸附污染物、避免嚴重沖刷河床及河口造陸等，都是極必要的，從這種角度講，即使來流為清水，經(jīng)河床沖刷后也逐漸變?yōu)闇喫�，黃河不可能變清，也不能變清。
2.2讓“災(zāi)害水”刷黃輸沙
黃河治理不僅要考慮防洪，而且還要考慮水資源問題。黃河下游地區(qū)水資源嚴重短缺，屬長期性、區(qū)域性、資源性缺水，緩解黃河下游水資源供需矛盾的根本措施是從外流域調(diào)水濟黃。為此可利用黃河以南所處的優(yōu)越地理位置，從丹江口水庫調(diào)水入黃，沿途與淮河流域的河流和集水區(qū)域平交，并與該流域的防洪體系相結(jié)合，形成“串聯(lián)水庫”，發(fā)揮供水和防洪的雙重作用，在淮河、漢江流域的暴雨期，將淮河、漢江流域無法承受的洪量調(diào)入黃河，把黃河下游河道作為淮河及漢江上游各大支流洪水的入海通道，減輕淮河漢江的防洪壓力。重要的調(diào)這種“災(zāi)害水”入黃，沖刷黃河下游河道，擴大河槽斷面面積，提高過洪能力。小浪底水庫還可借機集中排沙，利用大水輸沙入海，相應(yīng)恢復(fù)水庫庫容，加大水庫調(diào)節(jié)能力，提高水庫的綜合利用效益。這一方案對改善黃河下游特別是三角洲地區(qū)的生態(tài)環(huán)境也具有重要意義，渾水不斷入海，海水養(yǎng)分大增，有利于生態(tài)平衡。大量泥沙填海造陸，不斷擴大河口三角洲國土面積，使當?shù)睾Ｉ鲜妥優(yōu)殛懙亻_采，其意義頗為深遠。
此外，利用東平湖和擬建的桃花峪水利工程加以調(diào)節(jié)，特別是通過現(xiàn)有的下游引黃工程，包括引黃濟津、引黃入冀、引黃濟青工程，向河南、山東、河北相關(guān)地區(qū)供水，從而減輕黃河水的需求壓力。如果調(diào)水規(guī)模有保證，還可再通過河北水系的局部調(diào)整接濟京津，最大限度實現(xiàn)黃淮海平原的水資源優(yōu)化配置。在此前提下，黃河流域來水主要考慮中上游用水，相應(yīng)緩解了黃河上中游水資源短缺的局面。
該方案已提出多年，與南水北調(diào)中線方案頗有不謀而合之處。假如該方案在幾年前得以實施，2000年淮河上游持續(xù)幾十天的水災(zāi)災(zāi)情將大為緩解，同時黃河下游河道過洪能力也大大提高。
3結(jié)語
在系統(tǒng)評述現(xiàn)代治黃方略基礎(chǔ)上，把江、淮、河、海四流域作為一個系統(tǒng)考慮，針對“水少、沙多”這兩點黃河難治的癥結(jié)，確定治黃對策為：
�。�1）采用現(xiàn)代工程措施，將中游水土嚴重流失區(qū)改造成錯落有致的相對平原，以大大減少入海沙量；
�。�2）從漢江、淮河上游調(diào)水入黃，沖沙減淤，解決黃河下游水資源供需矛盾，改善河口地區(qū)生態(tài)環(huán)境。若如此，根治黃河將非夢幻。
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