雙調(diào)水重塑水沙規(guī)律 建造秀美黃河

羅 升 庚（湖南平江縣水務(wù)局，湖南平江 410400）

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雙調(diào)水重塑水沙規(guī)律 建造秀美黃河

羅 升 庚
（湖南平江縣水務(wù)局，湖南平江 410400）

摘 要：走出利用黃河本河的水沙關(guān)系治本河的胡同，從外流域（長江）調(diào)進(jìn)清水，重塑黃河下游的水沙關(guān)系，解決黃河下游的淤積、防汛、斷流等問題。本文從獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策的角度出發(fā)，提出了治黃的探討性意見。

關(guān)鍵詞：水沙關(guān)系；臨界閾值；雙調(diào)水

0 前 言

黃河是世界大河，雄偉而浩渺。但也是世界上給人類帶來災(zāi)害最大的河。河水經(jīng)黃土高原，挾帶大量泥沙，淹沒田土，淤塞河床。黃河下游歷史上改造數(shù)十次，決口無數(shù)，使人民妻離子散，葬腹魚肚，給人類帶來無窮的災(zāi)難。解放數(shù)十年來，在黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)下，治黃工作取得了顯著成績，但黃河問題并未完全解決，危險(xiǎn)依然存在。治黃的關(guān)鍵在哪里，依然在探索之中。在當(dāng)今國富民強(qiáng)，把水利工作作為重點(diǎn)建設(shè)的大好時(shí)期，徹底治好黃河是擺在我們面前的應(yīng)盡義務(wù)。從獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策的角度出發(fā)，本人提出治黃的探討性意見。

1 當(dāng)前對黃河及黃河流域的擔(dān)憂及存在的問題

1．1 對黃河的擔(dān)憂及其危害的嚴(yán)重性

（1）黃河下游河床顯著萎縮，過洪能力急劇下降，主河床河底每年以0．1～0．3 m的速度上升，形成“地上懸河”，新鄉(xiāng)黃河河段高出地面20 m，開封黃河段河床高出兩岸地面13 m。黃河下游平灘過流能力由20世紀(jì)70年代7 000 m3／s下降到2 000 m3／s以下。花園口1996年洪峰7 600 m3／s水位比1958年22 300 m3／s的水位還高0．95 m，濮陽至高村間均為游蕩性河床，河堤單薄，以下340 km堤段高度不足。隨著時(shí)間的推移，河床淤積愈來愈高，底坡愈來愈平，過流能力愈來愈小。不需多久，勢必造成決口。因此，防洪形勢非常嚴(yán)峻。

（2）黃河下游斷流逐漸加劇，時(shí)間最長達(dá)206天，斷流長度達(dá)704 km，對下游幾千萬畝農(nóng)田和人民的生命財(cái)產(chǎn)帶來非常嚴(yán)重的損害。

（3）黃河河水含沙量高達(dá)128 kg／m3。目前下游輸入兩岸農(nóng)田的泥沙每年約1億t以上，兩岸沉沙洼地早已利用完畢，急待開辟新的場地，但帶來的是征地愈來愈困難，而局部沙化愈來愈嚴(yán)重，渠道兩岸堆高5～6 m，泥沙處理費(fèi)用也愈來愈高，占到灌區(qū)年運(yùn)行費(fèi)的60%～70%，成為灌區(qū)人民的沉重負(fù)擔(dān)。而渠道的嚴(yán)重淤積潛伏著澇堿的嚴(yán)重威脅［2］。黃河水含沙量高不僅對農(nóng)田的影響，而且因?yàn)檠攸S人民世代飲用黃河水，給人民身心長期帶來危害，沿河的大小城市的用水雖然可以通過多道工序?qū)铀M(jìn)行凈化，但其費(fèi)用比一般河水凈化費(fèi)用高得多。

（4）歷代治黃人民總結(jié)出了寬淺固堤的治河方略，較適合黃河下游洪水水位高，含沙量大，隨漲隨落的特性。因此形成了大片的灘區(qū)，其灘區(qū)占河道面積的80%，目前共有2 000多個(gè)村莊，4 000多km2的面積，約1．67萬hm2耕地，180萬人，他們的生活較為貧困，隨著主河槽的升高，洪水對灘民的威脅愈來愈大［3］，洪水大時(shí)，顆粒無收，僅靠一般洪水年份取得少量收成，因此生活愈來愈困難。

1．2 新建南水北調(diào)工程及存在的問題

為解決海灤河平原及京津的缺水問題，國家新建了南水北調(diào)工程，目前中線已經(jīng)竣工，清水已經(jīng)通北京，東線已完成一期工程，水至東平湖，工程效益顯著，大大地緩解了京津及海灤河平原的用水困難，但是也存在其局限性。

（1）水量有限。黃、淮、海平原區(qū)，水資源嚴(yán)重短缺，成為制約發(fā)展和破壞生態(tài)的頭號因素。海灤河平原10 km以上的河流有300多條，但由于降雨少，地下水超采，使地下水位嚴(yán)重下降，河流長期處于干旱和斷流狀態(tài)。白洋淀是華北平原最大的淡水湖，1997～2014年連續(xù)7年干淀，衡水湖濕地面積減少了60多km2。《有關(guān)“南水北調(diào)”的補(bǔ)充匯報(bào)提綱》上提到：“實(shí)行調(diào)水?dāng)?shù)量是在節(jié)水農(nóng)業(yè)，節(jié)水工業(yè)，限制城市生活用水，活水回用這個(gè)基礎(chǔ)上確定的，實(shí)現(xiàn)調(diào)水也改變不了水源緊張的形勢。”因此即使南水北調(diào)工程完工后，北方的用水依然是較為緊張，不可能河滿湖滿，且用水費(fèi)用可能非常昂貴。

（2）南水北調(diào)中線工程渠道長度1 442 km，底坡1／16 000，其水量是無法調(diào)節(jié)的，而人們的生活用水，白天和晚上差別很大，冬天與夏天相差很大，而渠道的底坡較平，無法在中間設(shè)一個(gè)大型水庫進(jìn)行調(diào)節(jié)，在用水上將產(chǎn)生較大矛盾。

（3）東線工程運(yùn)行費(fèi)用太高。海灤河平原位于東線調(diào)水后半部，過黃河需提水65～70 m，泵站幾十處，年耗電30～50億kW·h，僅基礎(chǔ)工程耗資達(dá)100～120億元，工程建成后，水費(fèi)將會很高，據(jù)測算在375元／m3左右，過高的水價(jià)，農(nóng)村是難以承受的。

2 雙調(diào)水方案的思路及布局

黃河流經(jīng)黃土高原，黃土深厚（達(dá)50～150 m）、疏松、欠粘性，極易風(fēng)化，是黃河泥沙難治的主要原因。解放幾十年來大搞水土保持，有一定作用，但效果并不十分顯著。歷史上也無肆意砍伐，但黃河下游依然是一次次決口、改道。由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及社會的復(fù)雜性及自身的特殊性，靠水土保持不能解決黃河泥沙的根本問題。工程措施：先是三門峽，又建小浪底（小浪底是黃河下游最后一個(gè)有較大庫容的建庫位置，后面就再?zèng)]有了），在短時(shí)間里，可以調(diào)水調(diào)沙沖沙入海，但20～30年后，水庫淤滿，水庫又變成了過水渠，因?yàn)辄S河水一定時(shí)間里的含沙量是產(chǎn)生沖刷含沙量臨界閾值的7～8倍，光靠本河自身的水解決對河床是沖還是淤太難。歷史和多年泥沙試驗(yàn)資料證明，光靠用黃河自身染缸里的水來解決黃河下游水的含沙量問題是不可能的，只有從外流域?qū)ふ仪逅畞砀脑禳S河才是治理黃河的唯一出路。

黃河分為三段，萬家寨水利樞紐以上為上游段，控制集雨面積39．5萬km2，年產(chǎn)水300億m3；從萬家寨至小浪底水庫為中游段，控制集雨面積22．9萬km2；小浪底以下至入海為下游段（見圖1）。黃河從青海省發(fā)源經(jīng)過甘肅、寧夏、內(nèi)蒙，水是比較清的。而形成黃河泥沙的主要區(qū)域是河槽進(jìn)入陜西與山西交界段的黃土高原。黃土高原的黃土深度為50～150 m，土質(zhì)疏松，見水融散成沙，黃河在未進(jìn)入黃土高原前水是清的，進(jìn)入黃土高原后，將每條支流沖到河口的泥沙起推波助瀾的作用，充當(dāng)載體，將泥沙載向下游，本來的清水進(jìn)入中游段就變成了泥糊狀，淤積河床，歷史上引起下游河床改道，長期威脅著下游人民的安全。據(jù)此提出“上出、中保、下入”的雙調(diào)水治理方針。

“上出”就是將黃河上游的產(chǎn)水除去用水后的200億m3的清水在進(jìn)入黃土高原前引出，查地形圖，在萬家寨大壩以下500m內(nèi)建一引水壩，在萬家寨水庫大壩與引水壩中間適當(dāng)位置與桑干河上游開一引水隧洞，將黃河上游水通過引水隧洞利用桑干河河床將水引入缺水的河北及京津地區(qū)。

“中?！本褪屈S河中游段利用自身控制的22．9 萬km2的集雨面積產(chǎn)水維護(hù)本地區(qū)的生態(tài)平衡，用各種工程措施保住黃土，不使其流向下游。從萬家寨至陜縣，是黃土高原區(qū)，土質(zhì)疏松，水土流失嚴(yán)重。特別是黃甫川、窟野河、弧山川、禿尾河、渾河等，面積27萬km2，年平均產(chǎn)沙量15．3億t，其中7．3億t泥沙80%集中在10萬km2的范圍。

利用了以下三項(xiàng)圍堵措施：

（1）上游水量引走后，就只有22．9萬km2的自身產(chǎn)水。即頭道拐至龍門，黃河穿越晉陜峽谷的河道及各支流的匯水為黃河泥沙的主要來源地，面積7．2萬km2左右。根據(jù)多年平均徑流深等值線圖，該段徑流深為50 mm，產(chǎn)水量36億m3左右。根據(jù)美國科拉多河經(jīng)驗(yàn)，40億m3的水輸送1億t泥沙，模擬該算法，36億m3的水輸送泥沙0．9億t。根據(jù)1979年至1989年資料分析，黃河下游年平均來水量398億m3，共來沙8．6億t，河道淤積4．12億t，屬枯水系列，但1988年7月2日至8月14日洪水來沙量達(dá)11．04億t，下游河道淤積5．86億t，10年累計(jì)淤積量較44天淤積量還小，證實(shí)了“含沙量隨著流量的減少而減少”的關(guān)系［6］。上游水量引走后，中游河道流量不足過去的二分之一，中游向下游輸送沙量也不會有過去的一半。

（2）退耕還牧，植樹造林，利用根系發(fā)達(dá)的植被包裹土址，以抵抗雨水對黃土的侵蝕。

（3）在平坦地區(qū)可以耕作外，在一大塊大塊塌坡地區(qū)則以植樹保坡為主，修建一級一級的保坡?lián)跬翂?，墻上設(shè)泄水孔，孔上設(shè)濾水層，讓泥沙通過濾水層變?yōu)榍逅谷胂掠危@樣一級一級作下去，水量較大或集中地區(qū)則有計(jì)劃地修建攔泥壩，進(jìn)行蓄渾排清，尾庫淤積土即可進(jìn)行耕作、種草、植樹，避免第二次侵蝕。

通過以上措施，最大限度地穩(wěn)定黃土高原的泥沙，利用植物根系將泥土串聯(lián)，變緊成塊，雨水不易沖開，水流就不容易將黃土帶走了。

圖1 地理位置示意

“下入”，上游段的水進(jìn)入中游段前被引走后，黃河下游段相應(yīng)減少了200億m3的來水量，使黃河下游幾千萬畝田的灌溉和十多個(gè)大中城市的生活用水形勢更加嚴(yán)重。另外，為了改變下游的水沙關(guān)系，需要一定數(shù)量的清水來對高含沙黃水進(jìn)行稀釋，以重塑產(chǎn)生沖刷的水沙關(guān)系，故考慮調(diào)長江三峽和丹江口的水，其路線為，從三峽大壩左側(cè)岸邊建取水口修引水干渠至丹江口，再延伸引水渠攔截白河，北汝河至洛河下游再匯入黃河，三峽和丹江口的含沙量很低，引入黃河下游與黃河水再稀釋成產(chǎn)生沖刷河床的水沙關(guān)系，沖刷河床，同時(shí)也滿足下游灌溉和生活用水的需要。

以上“上出，中保，下入”即為治黃雙調(diào)水思路，上游的水從萬家寨以上調(diào)出，辟開黃土高原，不再充當(dāng)黃沙的載體，通過桑干河下，解決京津和海灤河平原的缺水問題。中段則以自身的徑流維持其周邊的生態(tài)環(huán)境，用水土保持拴住其黃土，盡量不受水的侵蝕而流失。下入則以引進(jìn)的清水沖刷歷史堆積起來的懸河，將河槽中的泥沙逐漸沖刷入海，使其由懸河逐漸變成地上河。

3 雙調(diào)水治理黃河的優(yōu)點(diǎn)及其效益

治黃雙調(diào)水方案與南水北調(diào)形成倚角之勢。治黃雙調(diào)水是將黃河上游水調(diào)入京津及海灤河平原，長江丹江口水調(diào)入黃河下游；南水北調(diào)則是將丹江口水和長江下游水通過中、東線干渠調(diào)入京津及黃、淮、海平原，方向一致，如果將這兩個(gè)方案結(jié)合起來，就可對南水北調(diào)進(jìn)行優(yōu)化，它不但解決了海灤河平原缺水問題，而且治好了黃河，使黃河水隨著人們的意志而按照水沙規(guī)律自然流淌，其效果和優(yōu)勢表現(xiàn)如下：

3．1 通過工程建設(shè)，為國家增加了200億m3的清水水資源

黃河上游整個(gè)流域植被較好，水土流失不嚴(yán)重，河水除汛期扶帶一些泥沙外，其它時(shí)間含沙量均較少，如頭道拐黃河水的含沙量僅為陜縣黃河水的含沙量的9．3%，經(jīng)萬家寨水庫調(diào)蓄，只需對8～9月進(jìn)行一下泥沙處理，其它時(shí)間水質(zhì)均較好，“水淌清，少污染”，上游地廣人稀，實(shí)際用水100億m3左右，尚有200億m3水流入下游，到下游后，充當(dāng)載體，到黃河中下游就變成了泥漿，淤積河床和農(nóng)田，把這200 億m3的水引出就是拯救了200億m3的水資源，獲得了200億m3的清潔水。

3．2 解決了黃河下游的淤積、防汛等問題

從歷史的角度來看，黃河的自身治理，至今沒有解決黃河的泥沙問題，從現(xiàn)實(shí)的角度，從黃委水科所幾十年的試驗(yàn)資料分析來看，用黃河本河的水沙關(guān)系來解決黃河的泥沙問題也是不可能的。

因?yàn)辄S河本河的含沙量太高。黃河花園口斷面年平均天然徑流量為559億m3，實(shí)測經(jīng)過花園口平均多年蓄水量為470億m3，進(jìn)入黃河泥沙多年平均為16億t，平均含沙量35 kg／m3。從黃河水利委員會多年水沙試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，判斷河道下游沖淤界限的臨界閾值為20～25 kg／m3，即小于這個(gè)值時(shí)將對河床產(chǎn)生沖刷，大于這個(gè)值時(shí)，將對河床產(chǎn)生淤積。比如，1955年水量為581億m3，沙量為14．1億t，平均含沙量24．1 kg／m3，下游河道沖刷1億t；1961年，水量554億m3，沙量僅為1．9億t，平均含沙量為3．4 kg／m3，下游河道沖刷8．1億t；相反，沙量多的年份，下游則發(fā)生淤積，如1969年，水量310億m3，沙量14億t，平均含沙量45 kg／m3，下游河道淤積7 億t，證明了判斷含沙量臨界閾值的正確。但是這個(gè)值與進(jìn)入黃河下游的年平均含沙量相比就無法平衡，因?yàn)槟昶骄沉窟€有35－20＝15 kg／m3，相當(dāng)年平均還有6．85億t只好在河床里淤積，或者用蓄渾排清的方法在小浪底水庫淤積，小浪底水庫總庫容129．5億m3，31．5年全部淤滿。那20 kg／m3的標(biāo)準(zhǔn)還需經(jīng)常均衡調(diào)沙，否則很難保證下游河床是沖還是淤。黃委水科所還研究了高含沙水沖沙的可能及束水沖沙的效果，高含沙排放的可能性已經(jīng)得到證實(shí)，但需要一定的底坡形成較高的流速，而現(xiàn)在黃河的底坡已經(jīng)比較平了，在長時(shí)間里，由于各種原因，不能把高含沙排放的效果寄予太大的希望，至于束水是必要的，河床寬度在600～1 000 m以內(nèi)，通過流量2 600～3 000 m3／s（以下游需水量為基礎(chǔ)），并且盡量順直。而那剩下的6．85億t泥沙必須另用340億m3的水釋稀成20 kg／m3的水沙比例才能沖刷到大海去，而那340億m3的水必須從外河調(diào)入，這就是為什么必須從外河調(diào)水的理由。

小浪底水庫的建成能緩和一下黃河下游的淤積，但組合成小于沖沙閾值的時(shí)間有限，即在20～30年內(nèi)利用水庫淤積其多余泥沙而用澄清的水量再組合成適當(dāng)含沙量的水沖刷下游河床比較有利，但20～30年后當(dāng)水庫再不能淤積時(shí)，其多余含沙量就只能淤積下游河床，因此本河內(nèi)的治理工程并未能觸及治理黃河的實(shí)處，只是在很短時(shí)期內(nèi)水庫與河床淤積的互相變換，跟過去沒有兩樣，因此泥沙問題難以根本解決，地上懸河局面將長期存在，而且不遠(yuǎn)的將來依然有決口和重造黃河的危險(xiǎn)，而采用本方案，以上問題則可從根本上得到解決。

黃河上游來水引走后，萬家寨水庫下游引水壩成為了上游和中游的分水嶺，黃河中游產(chǎn)水面積22．9萬km2，產(chǎn)水量200億m3左右，這200億m3的水量隨著退耕還牧和水土保持的加強(qiáng)，其水中含沙量會逐漸降低，小浪底和三門峽水庫可以對中游產(chǎn)水進(jìn)行全年調(diào)節(jié)，一次來洪讓其在水庫調(diào)蓄，然后根據(jù)黃河下游工農(nóng)業(yè)及城市生活用水的需要，繪制年內(nèi)各時(shí)段用水量及沖刷河床的需水量曲線，把中游來水的含沙量與三峽和丹江口引來的清水組合成小于20 kg／m3，只對河床產(chǎn)生沖刷的含沙量的流量引入黃河下游，保持長時(shí)間的沖刷，不間斷地將河水夾帶的泥沙和沖刷河床的泥沙送入大海。小浪底水庫也盡量放空庫容，以保持長遠(yuǎn)的調(diào)蓄庫容。建議將山東省小清河根據(jù)設(shè)計(jì)流量的需要將河堤適當(dāng)加高后將濼口與黃河河床連接起來，即把黃河濼口以下280 km改道到小清河。小清河河床比黃河濼口段河床低8m左右，輸水時(shí)將對上游產(chǎn)生溯源沖刷，小清河至?？诘恼聸_刷和小清河對上游的溯源沖刷夾攻進(jìn)行。坡底將逐漸上延，河床變陡，流速加快，河床泥沙逐漸易而沖動(dòng)，懸河將逐漸下降，兩岸河床將相對升高，防洪標(biāo)準(zhǔn)也就自然提高了，黃河上游200億m3的水量引走后，相同頻率的洪峰將要小很多，單薄的河堤不再單薄，高村以上游蕩型河床不再游蕩，高度不夠的河堤不需再加高，洪水威脅將得到根本控制。

3．3 解決了黃河下游生態(tài)環(huán)境問題

黃河下游河水的水沙關(guān)系調(diào)整以后，水的含沙量大大降低，水在黃河兩岸灌溉渠道中的流速會大大加快，對渠道的淤積將大大減少。更不需要征用堆沙洼地，從而泥沙處理費(fèi)大大降低。潛伏對農(nóng)田的澇堿威脅得到消除，隨著河水含沙量的降低，自來水廠的凈化工序?qū)⒋蟠蠛喕藗冿嬘米詠硭乃|(zhì)將逐漸提高，人民的健康水平將得到改善。

3．4 灘區(qū)居民不再受洪水威脅，從此過上安居樂業(yè)的幸福生活

由于小浪底水庫可以對上游來水進(jìn)行年調(diào)節(jié)，從此訊期的洪水可以得到控制，而長江和丹江口水庫的水是根據(jù)需要引入的，因此黃河下游的洪水全在人們的掌控之中，根據(jù)下游水量需要，將洪水位控制在一定寬度的主河槽之內(nèi)。2 000個(gè)村莊和4 000 余km2的灘地不再受洪水的威脅，灘民們可以大膽地耕作，并且可將房屋做到灘內(nèi)來，人們就近耕種，學(xué)生就近上學(xué)，他們的生活不會因洪水而擔(dān)驚受怕，政府也不因洪水對人民的生命財(cái)產(chǎn)的威脅而憂心忡忡，他們將脫離貧困走上幸福富裕的道路。

3．5 對南水北調(diào)起到優(yōu)化作用

在萬家寨水庫壩下開引水隧洞穿過管涔山至桑干河上游，將黃河水經(jīng)萬家寨電站發(fā)電后經(jīng)桑干河引向京津及海灤河平原。過管涔山后，正好避開了黃土高原。萬家寨引水高程為890 m，北京高程為50 m左右，從萬家寨至?？诰嚯x約為660 km，該河床坡降采用1／5 000，需高差及不可利用水頭為190 m，剩余水頭700 m可作電站開發(fā)，其水流出力為：

N＝（180×9×700）／3 600＝315（億kW·h）

帶來的能源是可觀的，我們可以根據(jù)桑干河河床底坡及地形情況規(guī)劃若干個(gè)梯級大型電站，在適當(dāng)位置建幾個(gè)調(diào)節(jié)水庫。解決以下問題：

（1）補(bǔ)充南水北調(diào)不足的水量。將桑干河上的冊田水庫加大，其發(fā)電尾水分為三支，一支沿永定河下引入京津地區(qū)，一支向南，沿太行山東麓引入拒馬河、唐河、滹沱河，解決海灤河平原的缺水問題，以滿足沿河農(nóng)業(yè)的需水量及城市農(nóng)村的生活用水。一支引向宜化密云，為北線植樹造林提供水源，增加了這200億m3的水源，其機(jī)井將大大減少，地下水位慢慢上升，京津及海灤河地區(qū)的水源將較徹底地得到解決。

北方燃?xì)猱a(chǎn)生的二氧化硫排放愈來愈多是產(chǎn)生霧霾和沙塵暴的重要原因。治理霧霾天氣一方面控煤控車；另一方面進(jìn)行大規(guī)模的綠化，充分利用綠色植物的自然凈化清潔空氣，抑塵除塵?；ú輼淠臼菧m高手，英國倫敦由于大搞綠化，大霧天氣已從100年前每年90天減少至每年不足10天，因此大規(guī)模植樹造林，搞好城市綠化，增加城市水面是治理霧霾的必然選擇，水資源短缺，造林成為一句空話，黃河水引過來后，水資源得到了徹底解決，為植樹造林和大植花草提供了有利的條件，在桑干河上建幾個(gè)大型的水電站，可將京津及華北的火電站進(jìn)行替換，供城市用電來取暖，這樣華北地區(qū)的霧霾天氣有望得到較為徹底的改善。

（2）解決了南水北調(diào)中線主干渠來水的調(diào)蓄問題。南水北調(diào)中線工程由于渠道太長，底坡較緩，調(diào)蓄問題難以解決，讓其擔(dān)任京津地區(qū)的供水基流比較合適，而黃河引過來的水可在冊田水庫以上建幾個(gè)大型水庫，讓其擔(dān)任京津地區(qū)的用水峰荷水量。需水時(shí)加大流量，這樣供水調(diào)節(jié)矛盾就得到了解決。

（3）從黃河引進(jìn)了200億m3的水量到京津海灤河平原，南水北調(diào)東線引水渠就可以不過黃河了。因?yàn)闁|線引水渠基礎(chǔ)費(fèi)用太高，年運(yùn)行費(fèi)用及能源消耗太大，一年30～50億kW·h，相當(dāng)50億幣，年年如此，是一個(gè)沉重的負(fù)擔(dān)。

黃淮海平原，由于大陸鹽化作用和海水的入侵，分布有大面積的咸水體。當(dāng)這些地區(qū)的地下水位較高時(shí)，就會造成土地的鹽堿化。東線輸水總干渠對現(xiàn)有排水系統(tǒng)干擾較大，干渠將阻礙自西向東的自然流勢。長期引水，特別是在高水位輸水地段，大量滲漏水補(bǔ)給地下水，在渠道兩側(cè)將逐漸形成高水位帶，如一地下水壩阻礙地下徑流排泄，可導(dǎo)致渠道兩側(cè)發(fā)生鹽堿化。1954年曾一度在海灤河平原攔河筑壩大搞平原水庫，結(jié)果大面積發(fā)生次生鹽堿化，經(jīng)多年防治，鹽堿地才大面積減少，但至今仍不穩(wěn)定，將來如大量引水，且還要用洼地蓄水，發(fā)生鹽堿化威脅就更大，如果東線干渠不過黃河，海灤河平原由黃河、滹沱門、唐河直接供水比原東線經(jīng)若干道提水好得多。

4 三峽和丹江口向黃河引水的可行性

丹江口水庫集雨面積9．52萬km2，多年平均產(chǎn)水量388億m3，除去灌田20億m3，向北調(diào)水100億m3，尚有268億m3，直接注入黃河的洛河有2．2萬km2，可增加產(chǎn)水90億m3，共有358億m3，其水量已超過黃河調(diào)出應(yīng)補(bǔ)足的200億m3，但從黃河連年斷流和以后發(fā)展的角度看，黃河應(yīng)補(bǔ)入的水量遠(yuǎn)非如此，據(jù)黃河水利委員會預(yù)測，在充分利用地下水和保證生態(tài)環(huán)境低限需水的條件下，2010年、2030年、2050年正常年份黃河流域分別缺水40億m3、110 億m3和160億m3，枯水年份缺水100億m3，、170 億m3、220億m3，故共需從外流域調(diào)進(jìn)200＋220＝420億m3，這一部分水量丹江口不能滿足，必須從三峽調(diào)入。其有利條件是三峽水庫集雨面積100萬km2，庫容560億m3，水量大大滿足要求，三峽大壩正常蓄水位175m，分別高于丹江口引水總干渠和黃河進(jìn)小浪底尾水高程，從三峽、丹江口黃河修建一條引水干渠，就可以將長江水以重力輸水方式送至黃河下游，從節(jié)約渠道斷面的角度出發(fā)，可用長江至丹江口200 km渠道擔(dān)任基流，丹江口至黃河渠道擔(dān)任基流和峰荷流，丹江口水庫以補(bǔ)充峰荷水量為主，這樣就可根據(jù)黃河要多少水就引多少水。

現(xiàn)在從丹江口和長江聯(lián)合取水，不會對漢江流域造成大的影響：

（1）向黃河引水是從丹江口水庫的尾水引水，所以不會對丹江口水電站帶來減少發(fā)電量的影響。

（2）為了考慮特枯年份的水量問題，可在漢江支流南江上興建一個(gè)大型水庫進(jìn)行調(diào)節(jié)尾水至襄樊河段的水量。

（3）漢江發(fā)生洪水出險(xiǎn)機(jī)率較大，由丹江口引出以后，漢江中下游防洪能力將由20年一遇提高到百年一遇，漢江中下游14個(gè)分蓄洪民垸和杜家臺可以不分洪，武漢以下長江的洪水位都將有一定的降低。

（4）枯水年份，漢江水發(fā)生困難時(shí)，尚可從長江引水渠進(jìn)行調(diào)水，以解決漢江的缺水問題。

5 需要思考的幾個(gè)問題

5．1 黃河上游200億m3的水引走后，是否會對黃河中游的生態(tài)環(huán)境帶來影響

黃河中游從山西和陜西東西邊界通過，截割呂梁山。因此黃河兩岸都是山高坡陡，水流湍急，從萬家寨大壩至龍門400 km無較大城市，鄉(xiāng)村人口亦比較稀少，因此黃河主河水量的減少對生態(tài)環(huán)境不會有多大影響。因?yàn)椴淮嬖诖笮偷娜∷こ毯凸さV企業(yè)，而居民飲用水也不可能取黃河的泥沙水，而應(yīng)以打井抽取地下水作為生存飲用水。龍門以后有韓城、永濟(jì)等較大城市，但黃河區(qū)間眾多支流如延河、窟野河等已經(jīng)聚集一定徑流，且又有汾河、徑河、渭河的匯合，水量已經(jīng)夠工農(nóng)業(yè)及其廠礦人民生活之用，再以下有三門峽水庫，因此黃河上游水的調(diào)出不會對黃河中游的生態(tài)環(huán)境帶來較大的影響。

5．2 南水北調(diào)東線總干渠不再過黃河的問題

引三峽水庫的水經(jīng)丹江口調(diào)入黃河下游，當(dāng)黃河水的含沙量低于20 kg／m3時(shí)，對灌溉的影響甚微，同時(shí)黃河河床比兩岸平地高，從地勢上就可以將灌溉渠道向兩岸輻射，北可至衡水、滄洲，南可至泰安、淄博。事實(shí)上不是沒從長江調(diào)水，只是不從長江下游調(diào)，而是從長江中游的三峽調(diào)，再者東線總干渠送水到山東后還要打隧洞穿過黃河河底再引向天津，投資巨大。泵站提水的運(yùn)行費(fèi)還相當(dāng)高，且年年如是。從山峽向黃河下游調(diào)水是重力調(diào)水，一經(jīng)建成，不花任何費(fèi)用就可直接流向黃河下游，流向田野，比用泵站提水經(jīng)濟(jì)得多。

相比之下，從三峽調(diào)水至黃河下游，完全可以滿足東線總干渠的灌溉要求，天津用水可由中線和黃河引過來的水解決，因此東線總干渠過黃河已無意義。

5．3 南水北調(diào)西線調(diào)水問題

黃河得到了治理，黃河下游的缺水也得到了解決，南水北調(diào)西線工程也不需再考慮了。南水北調(diào)西線工程主要是因黃河斷流水不夠而考慮的。事實(shí)上西線工程花那么大的代價(jià)從大渡河和雅碧江把水引到黃河上游仍要通過黃土高原的黃河段送到黃河下游去，經(jīng)過黃土高原時(shí)，又將充當(dāng)黃沙的載體。根據(jù)泥沙隨著流量的增加而增加的關(guān)系流量加大，由黃土高原帶向下游的泥沙就多，水的含沙量就大，進(jìn)一步增加了下游河床的淤積。主河槽將萎縮更快，威脅更大。不但沒有任何意義，而且有害，既然西線調(diào)水沒有意義，就不需再考慮西線調(diào)水的問題。

6 結(jié) 論

雙調(diào)水主要由兩個(gè)較大的項(xiàng)目組成，一個(gè)是從萬家寨引水至桑干河經(jīng)過的管涔山隧洞，估計(jì)有80 km，造價(jià)較大，技術(shù)上用盾構(gòu)機(jī)施工應(yīng)該問題不大，出洞子后沿桑干河下，河床底坡較大，斷面過流只需局部處理，至于大型水庫和電站的開發(fā)則是后段根據(jù)效益逐漸開發(fā)的問題。第二個(gè)工程是從三峽至黃河下游的引水渠，從三峽至洛河匯入黃河口全長500 km左右，三峽正常水位175 m，小浪底尾水正常水位120 m左右，完全可以重力供水，從三峽至丹江口渠長200 km引基流渠道較小，從丹江口至黃河，引基流加峰荷流較大，需要一定的投資，如果南水北調(diào)東線工程不再過黃河，就可沖減新增投資一半，但從黃河的長遠(yuǎn)來看是非常經(jīng)濟(jì)的。

三峽和丹江口水庫的建成為治理黃河提供了機(jī)遇，歷史和實(shí)踐將證明，雙調(diào)水治理是治好黃河的唯一選擇，工程不但將解決黃河的防汛、淤積、斷流等問題，而且派生出幾個(gè)大的水庫和電站，為減少華北及京津地區(qū)的霧霾天氣起到重要作用。黃河再不能等待，建議盡快實(shí)施。

到時(shí)，黃河、丹江口和三峽將建立一個(gè)統(tǒng)一的管理機(jī)構(gòu)，黃河下游的需水量和控制流量閾值以下只產(chǎn)生沖刷的水沙關(guān)系全由電子計(jì)算機(jī)來控制，形成一個(gè)自動(dòng)的黃河下游調(diào)配圖來運(yùn)作，黃河將以新的面貌出現(xiàn)在世界的東方。

參考文獻(xiàn)：

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簡訊

九寨溝公司全面實(shí)現(xiàn)年度發(fā)電目標(biāo)

經(jīng)過省電力公司對豐水期上網(wǎng)電量結(jié)構(gòu)的多次核對清算，12月28日，九寨溝公司2015年度發(fā)電收入最終確定。公司2014年12月至2015年11月合計(jì)發(fā)電量14．94億kW·h、上網(wǎng)電量14．45億kW·h，發(fā)電收入3．14億元（不含稅），全面實(shí)現(xiàn)成都院下達(dá)發(fā)電目標(biāo)（發(fā)電量14．84億kW·h、上網(wǎng)電量14．28億kW·h，發(fā)電收入3．14億元）。

在豐水期計(jì)劃電量額度大幅下調(diào)、計(jì)劃外電量電價(jià)偏低（富余電量電價(jià)僅0．1026元／kW·h）且爭取難度大等諸多不利情況下，九寨溝公司全面實(shí)現(xiàn)發(fā)電目標(biāo)，是在成都院正確領(lǐng)導(dǎo)下，公司全體員工不懈努力取得的一項(xiàng)重要工作成果。

（本刊編輯部）

作者簡介：羅升庚（1941－），男，湖南平江縣人，高級工程師，注冊建筑師，從事水利工程設(shè)計(jì)工作。

收稿日期：2014-10-10

中圖分類號：TV882．1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號：1003－9805（2016）01－0074－06