参天水利资源工程研考会《工作通报》No.2004-23
2004年6月15日
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黄河水科院：点面结合 调水调沙
退滩塑槽 减淤防洪
- 河南调研访谈纪要之三
编者按：2004年4月14日下午，课题组邓英淘、薛玉炜、罗峪平、苏丁在郑州与黄河水利科学研究院座谈，黄河水科院总工程师教授级高工姚文艺等参加。为方便起见，下文不再具体注明发言人，简称"水科院"。本文根据录音和笔记整理，未经本人审阅，错误遗漏之处由编者负责。
水科院：黄河的泥沙基本上是长江的四倍左右，但它水量少得很，只有580亿，相当于长江的20分之一。与其他河流相比，除含沙量比较高外，黄河的一个突出特点是水沙搭配关系不协调。黄河泥沙量有80~90％都产生在汛期，汛期是高含沙水量往下泄，造成比较大的淤积。近几年黄河的水量和沙量都有所减少，特别是1986年以后，黄河水量和沙量出现明显减少的趋势，而且水沙搭配的关系更加不协调。汛期的洪水量比1986年以前年平均量还少，汛期的含沙量反而增大了。汛期的水量也减少，沙量也减少，但是含沙量却增加了。每立方水含沙量越高，越容易淤积。是什么造成黄河水沙搭配不合理？从黄河水沙来源说，托克托以上的黄河上游是径流清水区，产生60％的径流，中游产生30％的径流，但产沙量有14亿吨，沙80~90％都产生于中游。中游是黄土高原地区，有45.4万平方公里是水土流失区，产生了十几亿吨泥沙，产水却只有百分之十几。上游产水，中游产沙，从空间分布说，形成不了很好的搭配关系。我们所说的搭配关系是，有一个比较合适的水量把多少吨沙带走是比较合理的，这种合理性必须在空间和时间分布都正好吻合，但在黄河上做不到。二是从1986年以来，黄河的水沙受外界调节更大。为什么1986年以后黄河水沙大量减少了？不同行业专家提出不同看法，气象学家认为是受大气环流的影响，降雨量减少。每年降雨量有减少的趋势，所以径流量减少了。根据我们实际分析，黄河流域近些年降雨量减少与多年平均相比并不明显。也有很多人认为，是人类活动造成的，包括灌溉、工程引水等等。这些年黄河流域经济发展比较快，两岸引水发展速度快，如宁蒙灌区、内蒙河套地区、山东工业用水增长非常快等等。还有人认为是水土保持发挥了作用，如放淤减沙。目前对减沙多少，还有一定的分歧。黄委分析，80年代以来，每年平均来沙减少三亿吨，北京水科院分析是减少4.5亿吨左右，总之水土保持治理取得了一定效果。还有人认为是水利工程措施造成水沙减少，如在流域面修了很多中小型水库，干流上修了龙羊峡、刘家峡、小浪底等大型水库，水库肯定要有一定量的蓄水。黄河多年天然径流量580亿，现在水库的拦蓄能力接近600亿左右，基本上把年径流量都装进水库了。地质学家认为黄河上游地质构造属于隆起年代，水本来应该流入黄河，现在流不进黄河了，这也是一种观点。总之大家从不同的角度、不同的学科提出不同的看法。我们认为目前黄河径流和泥沙量减少是多种因素造成的，不是某单一因素造成的。降雨偏少是一个原因，偏少量大约是15％左右。工农业引水是比较大的原因，还有水利水保工程的修建也是一个原因。目前看水沙减少的趋势一直在发展，如：利津作为进入渤海的一个控制断面，原来进入大海的水量一般是300~400亿，现在还不到100亿。如果不进行调水调沙，统一调度径流，估计这几年都会发生断流。根据水沙变化，我们认为近期不太可能改变水沙减少趋势的状况，至少是目前不会，因为，黄河整个上中下游工农业用水量一直在增加。国外研究认为，水资源开发度在40％左右是一个临界点，黄河已经远远超过这个临界点，所以黄河水沙减少的趋势近年不会有所改变，要改变这种趋势，黄委认为必须采取两大措施，一是加强水量调度，统一管理用水。现在黄河水很便宜，每吨水卖一瓶矿泉水的价格，人们根本没有节水的意识。统一调度，要制定水资源利用的政策，用价格杠杆进行调控。二是南水北调，给黄河补水。现在黄河的负担已经非常重了，单靠它自身来水供给流域内的用水已经非常有限，还要向天津供水，已经不堪负重。我昨天从北京回来听说，2008年奥运会原想利用南水北调中线水，可能实现不了，现在还要黄河水，黄河的负担重得很，所以要进行外流域供水。有关未来的发展趋势，搞地理的有些科学家预测，整个黄河流域，尤其是中游地区，向湿润状态在转化，演化若干年以后，黄河水流可能比较丰沛，但这是一种研究，至少近期内黄河水沙减少的趋势不会得到改变。
课题组：黄河的水资源开发利用已经达到什么程度了？
水科院：已经达到60~80％左右，利用程度非常高。国外认为超过40％，河流的生态环境就要发生本质性的变化。黄委现在也提出为了黄河的健康生命。水量少到一定程度后，来了泥沙不能带走。原来水大时，泥沙可以淤到黄河两岸河滩上，两岸淤高，河槽就深了，过洪能力比较大。现在径流比较少，来了泥沙，大部分都淤到河槽里了，泥沙经常不出河槽了，这也是水量减少后，造成生态方面的危害，现在河道在萎缩，行洪能力越来越小。50~60年代，河槽过5000~6000个流量时，是平滩流量，主槽行洪能力可以达到5000~6000个，现在只有2000多个流量就漫滩了，减少了多少倍？减少是非常厉害的。另外，河口地区一些湿地在萎缩，作物的群落受到一定破坏，一些生物灭绝了或者消失了。如原来黄河河口有一种刀鱼，样子像切西瓜的小刀，它要游到黄河里繁殖，再回到大海里生长，它需要淡水。现在一断流，它没有地方去繁殖了，前几年这种刀鱼就不见了。听说后来进行人工实验，但也很难恢复。另外是海岸在蚀退。原来黄河淤积海岸一直往前移，现在发生倒退，湿地减少，还有海水倒灌，原来能种地的地方现在不能再种了。胜利油田每年蓄水量很多，打油时要注水，所以专门造了几个平原水库，断流后，无水可注了，对石油生产也造成影响。另外，原来在海里面采油，由于淤积延伸，采油可以在陆地进行，陆地开采成本就低得多，现在湿地减少，开采跑到海里了，成本就加高了。
课题组：目前用水量排在前三位的是什么？还是农业吧？
水科院：还是农业。农业用水比较厉害。几个大灌区，宁蒙灌区、河南引黄、山东引黄也是大用水户。渭河现在也基本没有水了，八百里秦川都从渭河、黄河引水，渭河前两年流的就都是污水了，都黑了，没走到跟前就臭得很，人都受不了。水早没有了，进去的都是污水，用水太厉害。南水北调工程给黄河补水也应该是它的主要任务，原来考虑南水北调是解决北方用水，现在看来它也应该承担给黄河补水的任务。南水北调西线考虑利用小江进行调水，进入渭河，通过渭河再进入三门峡，再调蓄补水。
课题组：听说正在讨论这个方案？
水科院：是的。这两天正在北京汇报。
课题组：黄河1933年的水量很大，沙量也曾经达到最高峰，达到39亿吨；1928年，全年水量只有220亿方，沙量只有四亿多吨。这些年，比如，1986年以来每年的水量、沙量的动态情况黄委有记录吗？
水科院：可以找到一些。水量和沙量为什么不均匀？就是产水、产沙不在一个地方，水沙异源。黄河上游的水量占全河的近60％，但水带沙下来很少，小浪底下面的伊河、洛河、沁河也是少沙河流，1958年时，最大洪峰流量也将近一万个，这些河流都在花园口断面以上。
课题组：大家现在总说，黄河有580亿方水、16亿吨沙，实际上这些年的情况变化很大了。
水科院：只有200~300亿方水，到利津就只有几十亿方水了。
课题组：很多人都不知道这些情况，大家还是沿用580亿方水、16亿吨沙的老说法，今天我们听说只有八亿吨沙，水也很少了。这些情况对下一步治黄有影响吧，黄委要根据来水来沙动态的演化、趋势性的变化调整治黄策略吧？
水科院：黄委对黄河中下游的治理非常重视，今年2月20到22日在北京召开了高层次专家研讨会，请了一些大腕级的专家专门探讨下游治黄方略，3月23日在开封又召开了一次会议，这次会议邀请的专家更广泛，大约有130名专家，包括黄委内外有代表性的专家，也是研究黄河下游的治理方针问题。这两次会议上，各位专家各述己见，发表自己的观点。4月2日黄委专门召开了主任办公会，是个专题会议，研究这两次会议上专家提出的治黄方略的一些建议和意见。主任办公会上有一个认识：下步怎么办。目前黄委提出一个方向："宽河固堤"。基本还是按历史上的方式做治黄方略。固堤：加固两岸大堤，宽河：考虑行洪要求，留出一定的行洪宽度。也有人认为应该是窄河固堤。即行洪时，工程多往里靠，你们看过模型上有很多"丁坝"，中间留的窄一点，集中水量，束水攻沙。但现在黄委基本上还是遵照："宽河固堤，塑造河槽，进行水沙调控"。但也要针对专家提出的建议和意见研究下步的工作。我在会上谈了自己的看法，一是要进行调水调沙，改善水沙搭配关系。我把调水调沙的概念又做了延伸，叫"点面结合，大空间尺度调水调沙，进行水沙调控"。什么叫点面？我是把水库看成一个点，利用这个点或断面，进行调水调沙。上游来的水沙搭配不合理时，通过水库，把泄水、泄沙加以控制，比例合适后，再下泄，利用水库叫"点调"。什么是面？就是通过水土保持治理的措施直接调控产水产沙的关系。我们通过多年分析发现，一个流域里面的很多淤地坝、梯田、树，水土保持措施配置比例不一样时，它对流域的产水产沙搭配是不一样的，这就可以进行调控。有些流域搭配不好时，含沙量反而是增加的，尽管径流减少了，泥沙也减少了，减水减沙水土保持效果不错，可一测含沙量，它却是增加的，搭配关系反而恶化了。有些流域的泥沙反而能减下来了，含沙量能大大降低，洪峰流量也能被削减，对大暴雨也有一定控制作用。我们分析两种情况的差别主要是配置和分布不一样。如果空间分布总的配置好了，就能够对产沙产流的搭配关系直接进行控制了，这就是面上调控，再加上水库调控。当然面上的调控不一定能马上见效，要有一段时间，但从根本上说，它是直接解决产流产沙问题的。
二是，目前下游还是要"以人为本，又要遵照人与自然的和谐"，这是两层含义。一层是，黄河下游滩地里现居住181万人口，他们靠380万亩滩地生存，治理黄河必须考虑这180万人。如不考虑这些人，黄河治理非常简单，整个下游的滩全部是行洪空间，这就不存在任何问题，但把180万人全部迁出去即不现实也很困难，他们住在里面，行洪就很困难。另一方面，又必须考虑人与自然和谐问题，必须给水沙留出一定通道。为什么要考虑给水沙留通道？现在老百姓是地越多越好，这几年来水比较小，原来经常发水的滩地都已经不上水了，老百姓把生产堤都修到那里去了，有些生产堤甚至都修到河道里去了，这是与水争地，没有给水留出足够的通道。不给水留通道，泥沙就不能上滩，于是淤积到主槽里，这就影响到泥沙的调配。所以应该改变目前这种现状，考虑到人与自然应该怎样才和谐，这就要考虑今后水沙变化的趋势，比如，洪水出现流量比较大，如果对防洪有影响，就要按照洪水需要的河道宽度来塑造河槽，滩地该退的就必须往外退，不考虑全部退完，但也要留出行洪的宽度。这个宽度，目前黄委考虑过流量4000~5000个，对这个宽度，我有自己的看法，我认为需要进一步论证，以后4000~5000个流量是不是会经常出现，应该对今后出现径流比较大的几率做进一步论证，找出经常出现的、或者对防洪有影响的径流标准来选择河槽的宽度，按照这个主槽宽度进行退滩、河道治理。人应该适度地利用滩地的空间，不能全部用完，要有一部分留给水，这才是人与自然的和谐。对滩区建设如果按防洪法、河道法，滩地不能修生产堤、不能种庄稼，但完全按照执行，目前不现实，因为180万人要吃饭、要穿衣，所以对滩区建设要统一规划。应该从机制上、管理上、技术上全面考虑滩区的建设。从机制上讲，应该考虑制定一套比较好的运行机制，让老百姓能与黄委主动配合治河，不是硬强迫，比如，可以建立滩区补偿政策。规定留出一定宽度的河槽，宽度之内，如果种庄稼受到损失，国家不补偿；宽度以外的，允许按规定种，行大洪水需要淹没时，破了生产堤，国家给适当补偿。要给足够的补偿，让老百姓觉得配合拆除生产堤的做法合算。从管理上讲，对滩区要有一个很好的规划，修建村台、交通设施必须要有统一规划，由河务部门参与统一管理。从技术上讲，老百姓为什么要争滩地？因为他们的经济收入主要是靠粮食，可粮食价格非常低，为了致富，于是就使劲种，大家都争地种，能卖点钱是点钱。要从技术层面解决这个问题，我设想实行农场制。把农场与城镇建设结合起来，把大量农村人口城镇化，往城镇集中，耕地归国家所有，国家以租赁或承包方式，由一些人进行耕种，另外的人做产业结构调整，不再搞农业，搞粮食加工业、第三产业，让他们从土地中转移出来。
课题组：改变他们的收入来源。不搞农业，收入反而增加了，也就不搞生产堤了。这是从经济层面上，对产业流向进行导流。
水科院：第一是点面结合，第二是退滩、塑槽，理顺行水流路，这些是我自己想的。
课题组：你讲得很有道理。我想，黄河要想恢复到500多亿方水入海恐怕是不可能的吧？
水科院：500多亿是指天然径流量，是指水库拦蓄的水量都还原到天然情况下，没有人类干扰情况的状态。花园口这里已经没有这么多了，实测径流量与天然径流量是两个概念。
课题组：建国后搞了这么多水利工程设施，在现在这种情况下，历史上记载最大的32000个流量恐怕已经成为历史了。我感觉如果还说防御若干万流量的洪水，这种可能性已经成为千年一遇，万年一遇了吧？
水科院：这要看怎么说。如果说今后黄河会不会再出现这么大的流量？现在还不敢说不会了。如果说花园口再出现这么大流量，这倒是不太可能了，上游已经修了许多水库，怎么也不能叫几万个流量下来呀，否则要那么多水库干什么的？
课题组：是呀。黄河防洪的主要地点应该是在花园口以下，它是平原河流段。小浪底、三门峡加起来也装了200多亿水，还有龙羊峡等一系列工程，花园口断面别说三万多个，连1958年2.2万个都达不到吧，1996年8月才7000多个流量。
水科院：但7000多个流量的水位比1958年还高将近一米。
课题组：从这个角度看，今后很多工作都要做相应调整吧？因为条件已经发生很大变化了。
水科院：目前防洪标准还是按照2.2万个，还有一个小花区间的洪水，只有伊洛河、沁河还没有完全控制住。
课题组：伊河、洛河有故县和陆浑水库呀。
水科院：那不行，调蓄量太小了，只有十几个亿。
课题组：伊洛河上中游还能搞一些枢纽工程吗？
水科院：面上还可以，还有一些支流可以修一些小型水库。
课题组：沁河还没有工程吧？
水科院：准备上一个。
课题组：如果把支流上的枢纽工程都建起来，小花区间大体上就控制住了吧？
水科院：要看工程上的情况了。
课题组：原理上讲应该可以控制住吧？
水科院：应该可以控制。修水库，坝址要求比较严格，控制面积越大越好，还包括地质情况，有些地方能修，有些地方还不能修，都漏跑了也不行。
苏丁整理
