黄河流域规划

生物科学2023-02-03 07:06:21百科

黄河流域规划

黄河为中国第二大河,以河水含沙量高和历史上水灾频繁而举世闻名。

流域概况

黄河流域西起巴颜喀拉山,东临渤海,南至秦岭,北抵阴山,流域面积75.2万km2。黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓(见彩图),流经青海、四川、 甘肃、 宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等 9省、自治区,在山东垦利县注入渤海(见下页图),干流全长约5400km。从河源到内蒙古托克托为上游,其中兰州以上大部分地区植物被覆较好;玛多至青铜峡的干流多峡谷,水能资源丰富;青铜峡以下为河套平原,灌溉发达,可通航运。托克托至河南桃花峪为中游,也有丰富的水能资源;两岸为黄土高原,植被少,水土流失严重,是黄河洪水泥沙的主要来源。桃花峪到河口为下游,两岸绝大部分修建了大堤,泥沙淤积使河床一般高出两岸地面3~5m,多的达10m,故称悬河;沿岸多灌区,干流也可通航。河口附近,黄河入海水道不断淤积、延伸、改道,造陆作用强烈。各河段直接汇入干流的流域面积大于1万km2的支流有十条,以渭河的面积与水量最大。

黄河源头——巴颜喀拉山北麓 图

流域年平均气温在-4~+14℃,年降水量平均为478mm,6~10月降水量占全年65%~85%,最大暴雨发生在7~8月。河南花园口站多年平均(1919~1974年)实测年径流量为470亿m3,如包括上游被引用水量则年径流量为560亿m3。对黄河防洪安全威胁最大的洪水发生在夏秋两季,称为伏秋大汛,其次为冬季的凌汛。黄河平均年输沙量约16亿t,居世界大河之冠。每立方米水中含沙量在干流龙门附近为30kg以上,在一些支流可达300~500kg。泥沙主要来自太行山以西,日月山以东的黄土高原地区,面积约58万km2,其中水土流失面积占43万km2。黄河有水沙异源的特点。托克托以上来水占全河 1/2以上,而来沙只占9%;三门峡以下来水约占10%,来沙不到2%;托克托至龙门来水占15%,而来沙占55%以上;龙门至三门峡来水占21%,而来沙占34%。泥沙粒径大于0.05mm的粗沙约占年沙量的1/4,有80%粗沙来自托克托至龙门区间,粗沙支流多在陕北,以皇甫川来沙最粗。

流域内1985年总人口8800万人,耕地1.86亿亩,粮食总产量2600万t,青藏高原和内蒙古高原是中国重要的畜牧业基地,中下游冲积平原为农业区。流域可开发水电站装机容量约2800万kW,主要分布在桃花峪以上河段;矿产资源丰富,稀土、铝土矿、煤、石油等储量在中国都占有较大比重;流域内有兰州、西安、郑州、济南等重要城市,有陇海、兰新、京包等重要铁路交通干线。

黄河洪、凌为患,史不绝书。据记载,公元前602~公元1938年共2540年中,下游决溢1500多次,改道26次。灾害影响范围,包括豫、鲁、冀、津、皖、苏六省市,主要波及淮河与海河下游约 25万km2。旱灾威胁也很严重,在7~20世纪,有95年发生范围广、历时长、灾情重的全流域大旱,其中17世纪就有22年。

治理成就

与黄河洪水斗争,最早可追溯到传说中的鲧、禹治河,随后创建了堤防,秦代已统一了下游堤防体系。西汉贾让、东汉王景、元代贾鲁、明末潘季驯和清代的靳辅、陈潢等,对防洪的理论和实践均有重要贡献,其中以潘季驯的束水攻沙方略影响最大。近代水利学者李仪祉提出了黄河上中下游全面治理的方略,主张在上中游广修水利,植树造林,建拦洪水库;在下游整治河槽,淤滩冲槽和开辟减河排洪。德国水利学者H.恩格斯多次为黄河进行河工模型试验。较早利用黄河水资源的大型灌溉工程是战国时期在当时的黄河支流漳河上兴修的引漳十二渠,以后历代修建的著名灌区有郑白渠、汉延渠、唐徕渠、枋口堰和近代的泾惠渠灌区等。历史上黄河水运也曾一度较为发达,盛极时,可南达江淮、北通蓟津(见黄河水利史)。

中华人民共和国建立后,就着手提高黄河下游防洪能力,开发利用黄河水资源的规划研究。1954年10月提出了《黄河综合利用规划技术经济报告》,1955年7月30日第一届全国人民代表大会通过了《关于根治黄河水害和开发黄河水利的综合规划的决议》。

黄河治理开发取得了很大成绩。

(1)通过加高加固堤防、整治河道、修建拦蓄洪水和分滞洪水工程,改进暴雨洪水预报与防洪调度等措施,初步建成了防洪体系。

(2)全流域共建成了各类水库3000多座,其中大中型水库170多座;建成500kW以上的水电站80多处,装机容量约260万kW。干流上已建骨干工程有刘家峡、盐锅峡、八盘峡、青铜峡、三盛公、天桥、三门峡等七座。在建的龙羊峡水电站,装机容量128万kW(1988年开始发电)。全流域有效灌溉面积由1949年1200万亩增至近7000万亩。流域内工农业及城市用水已达270多亿m3,约占地表水资源的1/2,1972年后,还曾先后5次向天津市送水约16亿m3

(3)在黄土高原开展了以造林、种草、梯田、淤地坝等为主要内容的水土保持工作,至1985年初步治理面积约10万km2

(4)流域内广泛利用洪水、泥沙,如引洪漫地、高含沙水流灌溉、用挖泥船放淤加固大堤等。

存在问题

(1)下游防洪任务仍很艰巨。在三门峡水库控制上游洪水的条件下,花园口仍有发生40000m3/s以上洪峰流量的可能,远超过现有堤防抗御22000m3/s的能力,而且堤防还必须随河道淤积而不断加高。

(2)黄土高原地区生态系统与经济基础薄弱。防治水土流失,开发当地煤炭和有色金属等资源,振兴当地城乡经济,是一项长期的艰巨任务。

(3)水资源不足。黄河水量中有相当一部分要用于输沙入海,可供工农业引用的数量有限。现在黄河调节能力较低,有些河段水质又受到污染,供需矛盾已很尖锐。今后随着工农业用水增多,水资源供需不平衡的状况,势必更加突出。流域内水能资源开发利用程度不高,需要合理部署,加快开发进程。部分河段还要考虑恢复和发展航运。

规划

有关黄河治理规划的主张很多,对上游开发水电,上中游水土流失区开展水土保持,下游巩固堤防及河口地区要有计划治理等看法基本一致,但对如何处理洪水泥沙则有不同见解,主要有:

(1)着眼于上中游,如加强多沙粗沙区的治理,或把水、沙、洪全部用于灌溉和改造沙漠;

(2)兴建中游干流大水库,在峡谷修建高坝以削洪拦沙,或主张采用调节水沙,高浓度输沙,蓄清排浑等运用方式,做到既保存水库有效库容,又使下游淤积减少;

(3)在中下游大面积放淤和固堤,以利用洪水泥沙;

(4)黄河下游改走新道;

(5)引长江水冲刷下游河道;

(6)下游多口分流,把水沙分散在郑州以东的黄河两岸。

根据中国经济发展和黄河现状,治理开发黄河的规划指导思想是除害兴利,综合利用,使黄河水沙资源在上中下游都有利于生产。主要任务是采取综合治理措施,缓解黄河下游洪水威胁;防治水土流失,逐步减少输入黄河的泥沙,改善黄土高原生态环境;合理利用水沙和水能资源,促进工农业生产的发展。规划的主要内容有四方面。

下游防洪

继续巩固堤防险工、整治河道与河口,建设滞洪区工程和洪水预报警报系统,规划近期兴建小浪底水利枢纽。小浪底工程建成后,配合三门峡、陆浑、故县等水库,可大大提高下游防洪标准,下游凌汛威胁亦可基本解除。水库拦调水沙的作用,可使下游河道在二三十年内不淤积抬高,为其他减沙措施的实现争取缓冲时间,干流龙门、碛口和沁河河口村水库,也规划陆续兴建。共同控制洪水泥沙,形成防洪体系,加强防洪安全。

合理开发水利资源

黄河水量利用率虽已较高,但平均每年入海水量仍有300亿m3,其中非汛期为100多亿m3,尚可进一步开发。关键是要从全河出发,在上中游增建有较大调节能力的水库,协调平衡各方面对水资源的利用要求。龙羊峡至黑山峡河段可开发水电1300万kW,托克托至桃花峪河段可开发水电630万kW,近期优先安排这两河段的建设项目。规划在干流龙羊峡至桃花峪河段布置约30级枢纽工程,其中骨干工程有龙羊峡、刘家峡、黑山峡、碛口、龙门、三门峡、小浪底等7座,共有库容850亿m3,可长期保留有效库容400亿m3以上。7库联合运用将能有效控制黄河的水、沙、洪,除害兴利,综合利用。结合黄河的治理开发,应提高黄河水系的通航能力,加强水资源保护工作。预测21世纪用水量将显著增加,需考虑从长江调水接济。

水土保持和支流治理开发

加强水土保持工作,做到保水保土同改善当地生产条件相结合,当前利益和长远利益结合,经济效益与生态效益结合。推广小流域综合治理的经验,多途径利用洪水泥沙,以收灌溉与肥田的实效;确定不同类型区的治理方向,做好农林牧水各种治理措施的配置;坚决防止各项建设与人为活动造成新的水土流失;加强粗沙地区的建设,已定为重点治理的有皇甫川、无定河、三川河等,还要加强煤田所在地区的窟野河等支流的治理。黄河其他支流,要根据抗旱、防洪与发展生产的需要,修建各种功能的水利工程,并开发约300万kW的水电资源。

多途径解决黄河下游淤积问题

除继续加速开展水土保持工作外,主要包括:

(1)利用小浪底、龙门、碛口等干流大水库拦蓄与调节水沙的作用,使下游在几十年内,不淤积抬高;

(2)利用小浪底、龙门水库控制水沙和抬高水位的作用,将库内泥沙有计划地送到水库下游宽阔滩地上放淤;

(3)在干支流灌区推广引洪放淤和浑水灌溉等。

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