作者:潘家铮 韩其为 王浩 来源:科学时报 发布时间:2010-3-25 9:05:35
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潘家铮 韩其为 王浩:重视黄河的长治久安问题
 
治黄是中华民族的神圣义务
 
黄河是中国的母亲河,黄河流域是中华文明的摇篮。但黄河的水旱灾害又十分频繁严重,黄河又被称为中国的忧患。新中国建立以来,治黄已取得巨大成就:数千公里大堤加高培厚;60年来年年安澜;开发黄河水资源,支持了两岸广大地区的发展;小浪底水利枢纽的建成投产,调水调沙效果显著……但问题并未彻底解决,新问题不断出现。例如:黄河水资源过度利用,近于枯竭;河道水情发生很大变化,洪水期形成不了大的洪峰,冲沙能力减低;下游河床愈积愈高,中水河槽平滩流量大减,出现“二级悬河”,而且还在不断发展,再遇历史大洪水后果难料;等等。现在主要依靠小浪底水库减淤冲沙,但库容有限,已进入中后期拦沙运行,所以要修建古贤枢纽,继续减淤冲沙。水库拦淤的期限毕竟有限,黄河如何才能做到长治久安?这恐怕是每个中国人都关心的大问题。甚至说,黄河的长治久安是全民族的头号神圣任务,恐怕并不为过。
 
黄河问题的本质
 
黄河的复杂性在泥沙,治黄的关键在于科学地认识和处理泥沙问题。黄河发源后流经中游黄土高原地区,不断把黄土带到下游,黄淮海大平原就是黄河搬运泥沙所形成的。黄河在她所造成的平原上“游荡”,最终进入大海。所谓黄河河道都是人们因势筑堤、制约引导黄水而成;所以,泥沙的淤积,河床不断抬高,形成悬河是必然的。不适当地“开发”,更加剧了形势的恶化。
 
我们现在要进行较彻底的治理,必须使下游河道中泥沙逐渐趋于进出平衡,河床不再持续淤高,防洪也就有了底牌;为此,下游要有一条断面合理、河势稳定的河道,具有足够大的输沙能力,能满足防洪的要求。要达到这一目标,不能指望依靠单一措施,一蹴而就,必须全面深入研究,理清各种因素,采取综合措施,治本治标兼施,远期近期结合,开源节流并重,上游下游统筹,局部服从大局,近期服从长远,制订出一个统揽全局的长期综合规划,并在实施中动态调整,才能最终达到长治久安的目标。留给我们的时间不多了,我们应该有紧迫感!
 
现在是制定
 
治黄长远规划的时候
 
我们认为,现在到了从近期治理走向考虑长治久安问题的时候了,理由如下:
 
(1) 作为拦沙减淤主力的小浪底水库,已进入后期拦沙运行阶段,只剩下古贤和碛口水库,没有更多“王牌”了;
 
(2) 50多年来已积累了丰富和宝贵的经验与教训,有条件在此基础上综合归纳出一个科学的对策;
 
(3)科技水平迅速发展提高,使以前认为不可行的某些设想和措施,逐步在技术上可行;
 
(4) 通过以小浪底水库为主力的八年调水调沙的实践,不仅大大改善了900公里河道,而且揭示了在一定条件下调水调沙具有可以排走全部来沙的巨大潜力;
 
(5) 国家经济实力有了极大增长,有力量也有责任来拯救母亲河。
 
几条原则性设想
 
这里我们只能提几条原则性设想,供决策参考。
 
1.坚持不懈地搞水土保持和沟壑治理工程,减少入黄泥沙
 
早期每年平均入黄泥沙是16亿吨,近年已减到每年6亿吨,其中多年来进行的水土保持和沟壑治理起了重要作用(据黄委估计,水土保持减少入黄泥沙4亿吨)。然而,水保工作未能按规划全面实施。减少入黄泥沙是釜底抽薪之举,可以从根本上缓解问题。必须痛下决心,坚持不懈,全面治理,以愚公移山的精神,整治40多万平方公里的水土流失面积。对可能引起水土流失的坡耕田,要下决心改为梯田或退耕还草(林);对裸露的坡面,要尽一切可能进行植被覆盖;对排沙的沟壑,都建沟道坝拦沙;对排粗沙的小支流,更要下决心下本钱治理。把最终进入黄河的泥沙量减到最低限度,且基本上是细沙。为此需要用一点水,这是应该耗用的。
 
2.继续修建骨干枢纽,拦沙放淤
 
三门峡、小浪底、古贤、碛口四大拦沙骨干枢纽中,三门峡已建多年,拦沙库容已淤满,小浪底已运行10多年,剩有50多亿方拦沙库容,约可拦沙70亿吨,古贤有130亿方拦沙库容,连同剩下的碛口水库共能拦沙300亿吨,以上共可拦沙370亿吨;
 
另外,小北干流和温孟滩区各可放淤100亿吨,共200亿吨,这就是我们手中所有的“王牌”。
 
我们应按规划兴建骨干枢纽,实施拦沙放淤计划。古贤早建更有利,可与小浪底、三门峡联合调度,发挥最大效益。几座水库联合调度运行的效果要优于接续修建单座水库(1加1大于2)。通过兴建骨干枢纽和大量放淤,希望至少能给我们赢得百年以上的时间。
 
3.充分发挥调水调沙潜力,尽可能减缓下游河道淤积
 
再大的拦沙库容终要淤满,只留下有限的调节库容,所以建库后必须科学运行,尽可能把泄到下游河道的泥沙排到外海,延缓河床升高,塑造稳定的河道。
 
要调水冲沙,一要库容,二要水量,三要科学的调度方案和相应的工程设施。库容就由骨干枢纽提供,水量在近期内从黄河自身取得。黄河水量有限,上下游、左右岸、各行业都要发展,矛盾怎么解决?原则上讲,各地区继续发展所需水量,主要应从经济结构改变和节水中来(特别是农业节水),从污水回用、雨水洪水利用中来,从南水北调中、东线实施后黄河水量重分配中来,而不能挤占冲沙水量。还要通过科学研究,最大限度提高冲沙效率。以后则需从长江上游调一点水。从全局看,黄河的水量既要保证两岸生产生活高速发展之需,又要“维持黄河健康生命”,确实不够。建议通过深入论证,确定一个合理可行、各方都能接受的西线调水量和实施方案。现在先做前期工作,在适当时候实施,使黄河每年都有必要的、最低的水量。
 
科学调度,必须先后建成古贤和碛口枢纽,完成中下游水沙调控体系,针对黄河水沙不搭配的特点,通过调水调沙,改变水沙过程,减缓水库淤积,加大下游河道输沙能力。
 
4.充分利用采沙、挖沙、疏浚手段,解决泥沙平衡问题
 
采取各种措施后,如果黄河下游仍然有一定淤积,可以挖走。把一些关键部位(如驼峰部位、畸形河段和黄河河口部位)挖深拓宽,就能影响整个冲沙格局。二级悬河严重河段更是疏浚重点。今后研究河道泥沙运动,应该把主动疏浚的因素考虑进去,寻找最优的天然冲刷加人工疏浚的配合模式。而且泥沙也是资源,可以用来固堤、造地,作为建筑材料。总之,我们最终要做到河道中泥沙进出平衡,河床不再淤高。
 
控制必要的平滩流量,
 
塑造主槽稳定的下游河道
 
治沙、调水、疏浚……是治本之举。当前最急迫的事就是塑造一条稳定的下游河道和解决好滩地利用问题。黄河的特性之一是“大水出好河”。因此要调控必要的平滩流量,保证主槽过水面积;同时要施以控导工程,减少主流摆动以达到稳定河道的目的。
 
黄河下游是地上悬河,依靠两岸大堤保护,中间有一条河槽,两者之间为广阔的滩地。黄河两岸大堤相距甚远,有的地方宽达十多公里以上。两岸人民就利用滩地生活耕种,现在耕地达数百万亩,人口达189万,并自发修建生产堤保护。几十年来,随着黄河水沙关系不断失调,河槽不断淤高,生产堤随之加高,形成二级悬河,滩地生产与科学泄洪冲沙矛盾严重。下游河床究竟应如何整治,滩地应如何利用,这些都是最现实的问题。
 
现在有“宽河”和“窄河”两派意见。前者主张维持现有河宽,加固两岸大堤,取消生产堤,洪水来时就上滩,洪水消落时水流归槽,恢复原有淤滩刷槽格局,解决二级悬河问题。后者认为,当前水沙形势与几十年前完全不同,可以加高加固生产堤或建新堤代替大堤,即所谓窄河,以求高效排沙。
 
鉴于今后在黄河流域尤其在“三花区间”发生特大暴雨的可能性不能排除,黄河一旦溃口甚至改道,后果不堪设想,防洪仍应考虑防御特大洪水。在认识尚未一致前,较稳妥的做法还是以黄河大堤作为最后防线,加高培厚到标准断面,留有足够的淤沙余地。滩地科学化利用(只作为农耕用,工矿企业建在大堤外),分段整理生产堤,规定拦洪频率,结合上游水库的调水调沙操作,分批漫滩分洪。制定漫滩后的补偿政策,减少群众损失。总之,以宽河方案为后盾,探索窄河方案的可行性,避免争论不休、无所作为。
 
建议
 
(1)尽早编制和审定黄河中游的治沙和水土保持规划,由国家投入,全面实施,坚持不懈。这是关系治黄的根本大计,必须是体现国家意志的国家行为。
 
(2)建设黄河长期水沙调控体系,尽快批准修建古贤枢纽,与小浪底、三门峡联合调度。审批小北干流放淤规划,启动小北干流大规模放淤工程,实施最优的水沙调度,赢得百年以上的稳定期。
 
(3)改造和建设下游滩区,实施科学利用,有计划迁移农民,改变农民身份,减少滩区农业人口,并实施洪水保险和补偿政策,解除滩区生产和防洪调沙间的尖锐矛盾。与此同时,探索修建稳定下游河道和提高冲沙效率的工程措施,塑造稳定的、有合理泄量的中水河槽。
 
(4)继续进行西线调水工程的前期工作,不要使工作中断、资料散失、人员断档。
 
(5)全面开展挖沙疏浚方案和设备的分析、研究与试制。
 
至于全流域的经济转轨和节水治污更是当务之急、万事之本,必须落实,纳入所有地区的发展建设规划,贯彻执行,严格监督管理。(中国科学院院士、中国工程院院士 潘家铮 中国工程院院士 韩其为 中国工程院院士 王浩)
 
《科学时报》 (2010-3-25 A1 要闻)
 
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