黄河小北干流泥沙影响及防治对策探讨
黄河小北干流泥沙影响及防治对策探讨
黄河小北干流为典型的堆积游荡性河道，由于泥沙问题突出，水少沙多，水沙不协调，对社会、经济、环境和河流健康都造成很大影响，使河道萎缩，河床不断淤积抬高，滩槽高差减小，过洪能力降低，河势游荡加剧，洪水漫滩机率增加，临背差加大，滩地盐碱化严重，生态环境恶化，潼关高程居高不下，严重影响防洪、防凌安全。甚至出现小水大险，灾害严重。在高含沙洪水时，还会引发特有的“揭河底”冲刷现象。因此，关键在于增水减沙，调水调沙，协调水沙关系。要坚持科学的发展观，加强流域一体化综合管理，大力建设资源节约型、环境友好型社会，实行预防为主，保护为先，统筹兼顾，标本兼治，综合治理，进一步规范人类活动，采取“保、节、拦、排、调、放、挖”等综合措施，统筹协调水沙。强化工程、法律、行政、政策、经济、技术等手段，加速河道治理，建立完善工程和非工程体系及干支流水沙调控体系，大力实行开源节流，合理配置、高效利用、节约保护水资源，不断提高用水效率和效益。加快南水北调工程建设，尽快实施引水济渭工程，加大黄土高原水土保持工作力度，大力开展黄河小北干流引洪放淤，相机进行调水调沙，充分利用水库死库容拦沙，合理调整三门峡水库的运用方式，尽快降低潼关高程，有效治理利用黄河泥沙，促使水沙平衡，进一步控制理顺河势，塑造相对窄深河槽，提高河道综合功能。同时，可实行群库联合调度，在潼关河段塑造高含沙洪水，促成“揭河底”冲刷，以有效降低潼关高程，保持三门峡库区长治久安，维持河流健康生命，使人与自然和谐共处。
1、水沙特性
1.1水少沙多，水沙不平衡
根据1919年7月～2002年6月龙门水文站实测资料统计，龙门水文站多年平均水沙量分别为294.5亿m3、8.81亿t(见表1)，多年平均含沙量29.9kg/m3。最大含沙量1040 kg/m3。沙量之多，含沙量之高，水少沙多，水沙关系失调。
表1 黄河小北干流河段不同时期水沙量表
水文站时期水量(亿m3)沙量(亿t)
(年)7～10月11～6月7～6月7～10月11～6月7～6月
龙门1919-1949198.4130.4328.88.91.310.2
1950-1959191.5123.6315.110.751.1111.86
1960-1969202.9138340.910.121.2611.38
1970-1979150.6132.6283.27.810.868.67
1980-1989146.6132.1278.73.880.814.69
1990-200273.8108.6182.43.640.854.49
1986-200282.1112.1194.23.80.834.63
1919-2002167127.6294.67.721.098.81
河津1919-19499.75.615.30.450.030.48
1950-195911.95.517.40.660.040.7
1960-19699.98.418.30.290.060.35
1970-19796.73.310.0 0.180.010.19
1980-19894.12.66.70.0400.04
1990-20022.71.44.10.0200.02
1986-20023.11.64.70.0300.03
1919-20027.94.612.50.310.020.33
龙门
＋
河津
1919-1949208.1135.9344.0 9.351.3310.68
1950-1959203.4129.1332.511.411.1512.56
1960-1969212.8146.4359.210.411.3211.73
1970-1979157.2135.8293.0 7.990.878.86
1980-1989150.7134.7285.43.920.824.74
1990-200276.5109.9186.43.790.864.65
1986-200285.2113.6198.83.910.844.75
1919-2002174.9132.2307.18.031.129.15
特别是自20世纪80年代以来，进入黄河小北干流的水量、沙量大幅度减少。龙门站1986年～2002年平均年水量为194.2亿m3，仅占20世纪50年代来水量的61.6%，汛期水量仅为50年代的42.9%。平均年沙量为4.63亿t，仅占20世纪50年代来沙量的39.1%，汛期沙量为20世纪50年代的35.3%。
1986年以来，大流量出现机遇明显减少，小流量出现机遇明显增加。1986年～2002年汛期大于2000m3/s 流量出现天数平均每年汛期为6天，大于1000m3/s流量出现天数平均为30天，与1950年～1985年汛期大于
2000m3/s流量出现天数平均40天、大于1000m3/s流量出现天数平均为90天相比，大大减少(见表2) 表2 黄河龙门1950～2001年实测汛期各级流量出现天数统计表
水文系列流量级(m3/s)天数(天)年平均天数(天/年)
1950年
～
1985年
(36年)0＜Q≤ 4002176
400＜Q≤ 100097327
1000＜Q≤ 2000181550
2000＜Q≤ 250060517
2500＜Q≤ 300038111
3000＜Q≤ 40003109
4000＜Q≤ 5000782
Q＞5000491
Q >2000142340
合计4428123
1986年
～
2002年
(17年)0＜Q≤ 40062036
400＜Q≤ 100095156
1000＜Q≤ 200041524
2000＜Q≤ 2500573
2500＜Q≤ 3000322
3000＜Q≤ 4000101
4000＜Q≤ 500020
Q＞500040
Q＞20001056
合计2091123
1.2来水来沙异源
黄河小北干流河段的水量主要来自河口镇以上水多沙少的清水来源区，河口镇多年平均来水量235.7亿m3，多年平均输沙量1.24亿t，水量占龙门站的79.5%，而沙量仅占14%。而泥沙则主要来自河口镇至龙门之间水少沙多、含沙量高的多沙粗沙来源区，该区间多年平均来水量60.6亿m3，输沙量7.64亿t，含沙量为126.1kg/m3，水量占龙门站的20.5%，而沙量占龙门站的86.0%。
1.3水沙量年际年内分布不均
一是水沙量年际间分布不均。龙门水文站最大年沙量为1967年的24.24亿t(按水文年，下同)，为最小年沙量1.96亿t(2000年)的12.4倍；最大年水量为552.1亿m3(1967年)，为最小年水量131.2亿m3(2002年)的4.2倍。二是水沙量年内分布不均，主要集中于汛期。龙门水文站多年平均汛期水量为167.0亿m3，占全年水量的56.7%。多年平均汛期沙量为7.72亿t，占全年沙量的87.6%。
1987年7月以来，水沙量年内分配发生了新的变化，水沙条件更为不利。该河段汛期水沙量分别较1986年以前减少了13.5%和7.2%，且减水幅度大于减沙幅度。1950年7月～1987年6月，来沙系数为0.010， 1987年7月～1997年6月为0.012，1990年7月～1997年6月为0.014，来沙系数逐时期增大，水沙条件更为不利。
2、泥沙来源及其组成
2.1泥沙来源
黄河流域的黄土高原面积为64万平方公里，就有45.4万平方公里的水土流失区，而产沙集中在中游的黄土丘陵沟壑区，其间黄河两岸粒径组成有明显的分带性，从西北到东南中值粒径从0.045mm以上，逐渐减小到0.015mm以下。据对三门峡库区及下游河道主槽淤积物的粒径分析，73%为大于0.05毫米的粗颗粒泥沙。这些泥沙主要来自7.86万平方公里，仅占黄土高原地区面积12.3%，侵蚀模数大于5000t/km2.a，且粗沙模数大于1300t/km2·a的多沙粗沙区，产沙量高达11.82亿吨，占黄河流域总输沙量的74%，粗泥沙量达3.19亿吨，占粗泥沙量的77%，主要分布于两个地区：一是干流头道拐～吴堡区间的两岸支流，主要有皇甫川(出口站皇甫)、孤山川(高石崖)、窟野河(温家川)、秃尾河(高家川)等，其中值粒径多在0.030mm以上；二是吴堡以下无定河(白家川)、北洛河(刘家河以上)及泾河(马莲河、蒲河)上游地区，以及晋西北的忻县地区，主要涉及黄土丘陵沟壑区、黄土高塬沟壑区。其中粒径大于0.1毫米，且粗泥沙输沙模数为1400吨每平方公里以上的区域为粗泥沙集中来源区，总面积1.88万平方公里。占多沙粗沙区面积23.9%，产生的泥沙却高达4.08亿吨，占多沙粗沙区产沙的34.55%；产生的粗沙(粒径大于0.05毫米)为1.52亿吨，占多沙粗沙区的47.6%；产生粒
径大于0.1毫米的粗沙为0.61亿吨，占多沙粗沙区的68.5%。主要涉及黄河中游右岸皇甫川、清水川、孤山川、窟野河、秃尾河、佳芦河、无定河、清涧河、延河等9条主要支流，该区域地貌形态复杂多样，具有沟壑密度大、坡度陡、切割深的特点，形成了黄土高原强烈产沙的地貌形态组合。
2.2泥沙组成及变化特点
黄河流域中游地区主要是暴雨产流产沙，全年泥沙的80%以上来自汛期，根据有关资料统计，1957年至2000年，龙门站平均悬沙粒径小于0.025mm的占45.7%，其中7至10月占45.1%，小于0.05mm的占71.7%，其中7至10月占71.3%，大于0.05mm的占28.3%，其中7至10月占28.3%。潼关站平均悬沙粒径小于0.025mm 的占52.4%，其中7至10月占54.2%，小于0.05mm的占79%，其中7至10月占81.3%，大于0.05mm的占21%，其中7至10月占18.7%。1986年以来，其泥沙组成发生了新的变化，主要呈现以下几个特点：一是中游干流汛期来沙量及各分组泥沙量都大量减少。河口镇、龙门、潼关三个站1986年后年均沙量比1968年前分别减少80%、50%、46%(见表3)。二是粗泥沙比例相对减少，细泥沙比例却相对增加。1986年后河口镇细泥沙
(d<0.025mm)、中泥沙(0.025mm
表3 黄河中游干流汛期不同时期各分组沙量多年平均值表
站名时期沙量(亿t)占全沙比例(%)
全沙细沙中沙粗沙细沙中沙粗沙
河口镇1960～19681.5870.9810.3780.228622414
1971～19860.9290.5560.2080.165602218
1987～19950.3250.2090.0580.058641818
龙门1960～196810.1934.5412.8212.831442828
1969～19866.1482.8961.6481.604472726
1987～19964.8322.8191.2240.789592516
潼关1961～196812.7456.9223.5182.305542818
1969～19869.0725.1802.3521.540572617
1987～19966.7734.1401.7180.915612514
3、泥沙的二重性及其影响
3.1泥沙的二重性
泥沙作为一种物质，同其他任何物质一样都有其二重性，既有有利的一面，也有有害的一面，即泥沙的资源性和灾害性。
3.1.1泥沙的灾害性
根据泥沙致灾的特性，泥沙灾害可以分为直接灾害和间接灾害。由泥沙为致灾因子而形成的灾害称其为泥沙的直接灾害；由泥沙诱发其他载体引发的灾害称其为泥沙的间接灾害。无论是直接灾害，还是间接灾害，其泥沙都是来自土壤侵蚀(广义的土壤侵蚀)。多沙粗沙区的强烈侵蚀的后果表现是多方面的，一方面是中游的地形支离破碎，生态环境日益恶化；另一方面是侵蚀泥沙在小北干流和下游河道堆积，为之后的间接的泥沙灾害奠定物质基础。
泥沙的直接灾害主要是因滑坡、泥石流及崩塌形成的泥沙物质给人类、社会和环境造成的危害(至今仍被世人称之为地质灾害)。我国山丘区分布广，山丘区面积约占国土面积的48%，加之人类活动的影响，每年发生的滑坡数以万计，有泥石流沟一万多条，约有5.5亿人不同程度地受到山洪和泥石流、滑坡灾害的威胁。
泥沙间接灾害主要是因土壤侵蚀形成的泥沙在河道或水库年复一年又一年的淤积使河床抬高，泄洪能力降低，由中常洪水引发的漫堤、溃决的灾害，在干旱半干旱地区地面堆积的风砂在强风暴作用下也能引起风沙灾害。间接泥沙灾害的形成一般应具备以下条件：第一，中上游的强烈的侵蚀产沙；第二，强烈的沟道与河道的泥沙输移；第三，河道泥沙堆积空间受到制约；第四，水沙关系不协调，表现出水少沙多，即来沙系数大。在以上条件的前提下，形成泥沙灾害链。
3.1.2泥沙的资源性
泥沙不全都是灾害，而且在许多方面也是人们离不开的宝贵资源；我国劳动人们很早就利用泥沙作为建筑材料，著名的秦砖汉瓦就是一例。我国西北地区很早就有引洪漫地的习惯，即把洪水有计划地引入农地，让洪水中的泥沙沉积在农地，既灌地，又改良了土壤。当前有很多地方大力推广应用高含沙洪水引洪漫地，化害为利。在黄河下游引黄灌溉的同时，还起到洗碱压碱，改造中低产田的作用。
在人类历史以前，由高处侵蚀产生的泥沙大量地堆积在流域的低洼处，为后人塑造了赖以生存的土地资源；如黄河中上游的侵蚀产沙不仅塑造出河套平原、汾渭平原，而且还塑造出约20万km2的华北平原。在西南地区位于河谷中的乡镇，村庄乃至县城都建于由滑坡、崩塌或泥石流堆积的冲洪积扇上，或河流阶地上。这些泥沙堆积地貌区也还是当前的主要基本农地。即使进入人类社会，泥沙也不全都是害，如黄河的泥沙每年仍以23km2的速度在河口三角洲建造陆地，1855年黄河改道以来，使近代三角洲的面积达到2200km2。此外泥沙灾害与泥沙资源也是可以相互转换的，如黄土高原上的一些大型黄土或红土滑坡堵塞沟道，形成聚湫；开始可能造成一些经济损失，但不久形成天然淤地坝，成为旱涝保收的基本农地。
含沙水体还具有一定的环境效应，原状水体中主要表现为浓度-生理化学效应和浓度-生态效应。在水环境系统中，泥沙通过对污染物质的吸附与解吸，直接影响着污染物质在水固两相间的赋存状态。同时，伴随着泥沙在水体中的运动，污染物质在水体和底泥之中的赋存状态也发生着变化。因此，泥沙与水流共同成为污染物的主要载体，影响着污染物在水体中的迁移转化过程，从而最终影响着水生态环境的状态。重金属物质在泥沙颗粒物上以吸附状态的存在占有很大比例，并且由于泥沙悬浮而构成的浑水环境对水体的生化效应和生态效应都产生重要影响。水体中悬浮的泥沙可以吸附一定量的还原性物质，使水体的耗氧作用加大，从而在水体耗氧有机物污染的过程中发挥重要作用。水体悬浮泥沙和底泥都有降低水中微量溶解有机物的作用。如黄河高含沙
水流泥沙本身含有相当数量的粘土矿物和有机、无机胶体，可吸附种类繁多的污染物，因而具有净化水环境的效应。但泥沙又作为污染物和污染物载体对水环境和泥沙沉积区造成污染。
3.2黄河小北干流泥沙影响
黄河小北干流为典型的堆积游荡性河道，由于泥沙问题突出，水少沙多，水沙不协调，对社会、经济、环境和河流健康都造成很大影响，使河道萎缩，河床不断淤积抬高，滩槽高差减小，过洪能力降低，河势游荡加剧，洪水漫滩机率增加，临背差加大，滩地盐碱化严重，生态环境较差，潼关高程居高不下，在高含沙洪水时，还会引发特有的“揭河底”冲刷现象。严重影响防洪、防凌安全。甚至出现小水大险，灾害严重。
3.2.1泥沙对河道冲淤的影响
黄河小北干流河段冲淤变化剧烈，是典型的堆积性河道。据统计，1919年至2000年，黄河龙门站年平均输沙量为8.97亿t，其中汛期7至10月占87.5%，年最大输沙量达24.6亿t(1964年)。黄河潼关站年平均输沙量为11.87亿t，其中汛期7至10月占82.5%，年最大输沙量达27亿t(1959年)。三门峡建库前，该河段的淤积量一般变化在0.5～1.5亿t之间；三门峡水库建库后，1960年9月至2003年10月，该河段共淤积泥沙25.134亿m3，年均淤积约0.59亿m3(见表4)，且淤积还在不断发展。三门峡水库建库后的1960年9月～1973年10月，受水库淤积上延的影响，该河段大量淤积，共淤积泥沙18.543亿m3，淤积主要集中在黄淤45～50断面，其淤积量占整个河段淤积量的36.3%；1973年10月～1986年10月，由于三门峡水库合理的运用方式和有利的来水来沙条件，该河段仅淤积泥沙0.093亿m3，冲淤基本平衡；1986年10月至2003年10月，黄河小北干流河段共淤积泥沙6.499亿m3，年平均淤积量为0.38亿m3。淤积主要集中在黄淤59～68断面，其淤积量占整个河段淤积量的48.1%。与1973年以前对比，淤积部位发生了调整，淤积形式也由溯源淤积变为沿程淤积；该时段河道淤积严重有两方面原因：一是1987年以后进入该河段的年平均水沙量锐减，其水沙量较1950～1987年的平均值分别减少89.2亿m3和3.65亿t，来沙系数增大0.002，加剧河道淤积；二是1986年10月以后，黄河上游龙羊峡水库投入运用，龙、刘两库联合运用，改变了进入黄河小北干流河段来水的年内分配过程，汛期来水量显著减少，非汛期来水量变化不大，年平均淤积量明显增加。
表4 三门峡水库建库后黄河小北干流河段淤积量分布表
水库运用方式时段黄河小北干流河段各河段淤积量(亿m3)
C41-45C45-50C50-59C59-68C41-68
蓄水拦沙运用期60.09-62.032.2020.7580.0850.2293.274
滞洪排沙运用期改建前62.04-66.050.6221.4070.2430.5592.831
一期改建66.05-70.061.1284.022.5172.33610.001
二期改建70.06-73.10-0.0830.5480.9121.0622.439
小计62.09-73.101.6675.9743.6713.95615.268
蓄水拦沙和滞洪期60.04-73.103.8696.7333.7564.18518.543
蓄清排浑运用期73.10-86.10-0.017-0.6250.6570.0780.093
86.10-03.100.5251.1151.6973.1626.499
小计0.5080.4902.3543.2406.592
总计60.9-03.104.3777.2226.1107.42525.134
洪水泥沙直接影响河床的冲淤变化，据有关资料统计，1919年至2000年，黄河龙门站年平均含沙量为29.7 kg/m3，其中汛期7至10月平均含沙量为47.2 kg/m3，最大含沙量达933kg/m3(1966年)。黄河潼关站年平均含沙量为31.7 kg/m3，其中汛期7至10月平均含沙量为48.5 kg/m3，最大含沙量达911kg/m3(1977年)。黄河小北干流河段淤积主要集中于平水丰沙、含沙量相对较高的年份，主要发生在几次沙量较大的洪水。如1988年和1994年，年平均水沙量及含沙量分别为253.4亿m3、9.678亿t、38.2kg/m3和241.6亿m3、8.570亿t、35.5kg/m3，年平均淤积量分别为1.724亿m3和1.075亿m3(见表5)，这两年淤积量占1987年～2002年总淤积量的44.9%。如果洪水的含沙量不是很大，则洪水漫滩时，滩地淤积，主槽发生冲刷；如果洪水的含沙量很大(“揭河底”的情况例外)，则主槽和滩地均发生淤积，大水过后，水流归槽，主槽淤积。滩地和主槽的这种相互调整和转化，形成了该河段滩、槽同步抬高的趋势。1968年～1982年，本河段滩地淤积量约占全断面淤积量的72.8%，主槽淤积量占27.2%。1986年以后，由于进入该河段漫滩洪水的机遇明显减少，本河段滩地淤积约占全断面淤积量的59.5%，主槽淤积约占全断面淤积量的40.5%。使主槽萎缩，漫滩流量减少。如1992
年桃汛期间，龙门2140m3/s的洪水，滩地就已过水，水面最宽处可达5km左右。
表5 黄河小北干流河段近期水沙量及冲淤量表
年份水量
(亿m3)沙量
(亿t)含沙量
(kg/m3)淤积量
(亿m3)
1987151.12.71418.00.255
1988253.49.67838.21.724
19893456.14317.8-0.301
1990243.95.38722.10.359
1991151.92.8819.00.791
1992209.36.4530.80.632
1993225.23.3815.0-0.093
1994241.68.5735.51.075
1995230.27.6433.20.456
1996185.77.9843.00.682
1997146.33.0921.20.886
1998162.94.1325.4-0.527
1999184.62.2912.4-0.107
2000145.31.9613.50.341
2001158.03.0919.50.290
2002133.32.6720.0-0.271
平均198.04.8824.60.390
该河段的冲淤演变具有一定的规律，随着来水来沙条件的变化，河床调整存在一个往复性演变过程。在一定的河床边界条件下，经过高含沙洪水产生“揭河底”冲刷，主槽强烈冲刷，滩地大量淤积，淤滩刷槽，滩槽高差增大，形成高滩深槽，河道在平面上大幅度摆动，河势趋于归顺，一般洪水漫滩机会减少，削峰滞洪能力减小。自1950年以来，黄河小北干流河段共发生了9次“揭河底”(见表6)，冲刷深度一般为2—4m，最深达9m(1970年8月)。尔后，在一般水沙条件下，河床又回淤抬高，短则当年就回淤，长则需2—3年，河槽变宽浅，河势游荡摆动，河槽平滩流量和输沙能力降低，洪峰漫滩机会增大，削峰滞洪率增大，当河床调整达到临界状态时，在适宜的来水来沙情况下，再次发生“揭河底”冲刷现象。这一周期性循环和河道往复性演变，孕育了该河段由淤积—强烈冲刷—淤积的周期性变化，但河床总的趋势是淤积抬高的。这是该河段河床冲淤演变的基本规律。
表6 1950年以来黄河小北干流河段历次“揭河底”情况统计表
时间
年.月.日Qmax龙
(m3/s)Smax龙
(kg/m3)龙门断面
冲刷深度(m)冲刷长度(km)间隔时间(年)河槽
摆动情况
1951.8.151********.19132
1954.8.31～9.6175006051.691322有大摆动
1964.7.6～7.7102006953.60909有大摆动
1966.7.16～7.2074609337.50731无大摆动
1969.7.26～7.2988607402.85492有大摆动
1970.8.1～8.5138008269.00900有大摆动
1977.7.6145006904.00716有大摆动
1977.8.6127008212.00710有大摆动
2002.7.546007901.5
24
3.2.2泥沙对防洪和防凌的影响
近年来，由于黄河水少沙多，水沙不协调，使河道淤积持续发展，河床不断抬高，主河道萎缩、河道过洪能力锐减，平滩流量不断降低，洪水漫滩机率增加，洪水削峰率增大，洪水演进传播时间加长，临背差加大，使河道工程防御标准不断降低，甚至出现小水大险。1987年以前，该河段河槽过洪能力约为5000m3/s，1997年后降为3000m3/s左右，并导致同流量洪水位不断抬升，洪涝灾害加重，防洪任务更为艰巨。如1994年8
月黄河龙门站10900m3/s的洪水与1988年龙门站10200m3/s的洪水相近，但右岸新兴、华原、牛毛湾工程的相应洪水位却分别抬高0.47m、0.43m、0.59m，左岸大石嘴、庙前、城西工程的相应洪水位分别抬高2.10m、0.54m和0.21m。同时，近年来，因河道淤积严重，还不断发生小水大险。如2001年9月3日～24日，黄河龙门站流量仅为368～1130m3/s，黄河主流在合阳榆林护村工程与榆林下延工程之间形成斜河，不断坐湾淘刷，使其间长500米的滩岸接连溃退270多米，榆林下延工程上坝路坍塌长160余米，损失严重。
近年来，该河段的严重淤积导致河道排凌能力明显下降，凌灾损失加重。1996年1月，即发生了自1930年以来的严重封河。由于河道淤积严重，水流散乱，出现冰塞壅水，1月20日2时30分，潼关站水位达329.90m(为1973年以来该站非汛期水位最高值)，河道流量之小(潼关封河流量仅180m3/s)、水位之高、冰情之重三者同时出现是历史所罕见的。这次凌汛造成右岸受灾面积达17万多亩，1.3万人受灾，直接经济损失达2.5亿元。又如2000年凌汛，由于泥沙淤积，排凌不畅，造成冰塞壅水，2月8日，龙门站日平均流量仅442m3/s，小石嘴水位高达380.15m，超过坝顶0.20m，其水位相当于龙门站16000m3/s洪水位，工程屡屡出险，损失严重。
3.2.3河道泥沙淤积对河势及支流入黄的影响
近年来，随着黄河小北干流河段主槽的严重淤积和不断萎缩，使河床更为宽浅散乱，沙洲密布，叉流纵生，串沟交织，主流摆动频繁，往往形成横河、斜河，危害严重。由于水沙条件的不同变化，导致河床不断发生冲淤变化，从而使河床比降和断面形态都随之进行调整，当冲刷时，由于横向环流的作用，促使泥沙横向运动，原有河漫滩遭到旁蚀、坍塌，使河曲发展，平面呈现弯曲性河道。当淤积时，往往旧河槽被淤平，又拓出新河槽，形成河道迁徙。特别是大水大沙时，具有很强的造床能力，裁弯、抹尖作用强，将使河势发生大幅度的摆
动，如1933、1940、1953、1959、1964、1966、1967及1977年等，若遇高含沙洪水产生“揭河底”冲刷，河势将产生较大变化，往往塑造新的河槽，在“揭河底”冲刷前，由于河床淤积较高，河床宽浅，水流散乱，河势摆动较频繁。在产生“揭河底”冲刷摆动后，形成一定的滩槽高差，尔后如遇一般水沙年份，河势一般不会产生大的摆动。
随着黄河小北干流河段河道的大量淤积，支流入黄基面相对抬升，洪水顶托倒灌严重。如1964年8月13日，黄河发生17300 m3/s的洪水，倒灌汾河7.5公里，使汾河口淤高2.06 m ,沿岸17个村庄被迫迁移。1996年8月10日，黄河与汾河洪水发生遭遇，受黄河洪水顶托的影响，汾河洪水入黄不畅，洪水漫滩，淹没滩地14万亩，经济损失高达5亿多元。渭、洛河是黄河最大支流，在其来沙量大的年份，常在入黄口处形成较大的河漫滩，将黄河逼向左岸。当黄渭河同时出现洪水，而黄河洪水较大时，则黄河洪水顶托渭河洪水，从而在渭河口造成泥沙淤积，有时还形成拦门沙坎，如1967年8月，潼关连续出现5000m3/s以上洪峰达5次之多，而8月份渭河华县站洪峰流量很小，月平均流量仅177m3/s，而月平均含沙量高达538kg/m3，同时又遇上北洛河小水大沙，8月份北洛河朝邑站曾出现8次沙峰过程，其含沙量为600～950kg/m3，月输沙量为0.46亿t，从而造成渭河仓西至西阳河道8.8km淤塞。拦门沙的形成主要取决于黄渭洛河的水沙遭遇情况，拦门沙的消长变化随着各河水沙条件的变化而变化。三门峡建库后，渭河口拦门沙形成的几率增多，几乎黄河每次洪水时，当渭河无洪水的情况下均发生黄河洪水倒灌渭河，比较严重的有1967年、1971年、1977年、1979年、1981年等年份。
3.2.4泥沙对生态环境的影响
由于黄河小北干流河床不断淤积抬高，使工程临背差随之加大，现多在1.50m以上，最大达3.35m，右岸的朝邑滩、新民滩临背差已在2米以上，华原段达3米左右，造成滩区地下水位上升，沼泽盐碱化日趋严重。华原至朝邑20万亩可耕滩地，已沼泽、盐碱化10.9万亩，其中明水面积近万亩，左岸的尊村滩、西范滩、连伯滩临背差1～2 m，沼泽面积近十万亩；有的变成白茫茫的不毛之地，有的仅能生长单一的碱蓬草，大片滩地荒芜。植被较差,湿地减少，鸟类栖息环境较差，生物不能生存或生物的单一，使生物多样性受到严重影响。同时,导致气候变化异常，飞沙扬尘天气增多，生态环境更趋恶化。
3.2.5泥沙对社会经济的影响
黄河小北干流河段泥沙淤积不断加剧，水流在松散淤积物上蜿蜒行进，河床冲淤变化剧烈，使河势游荡多变，冲滩塌岸严重，危及高岸沿河村庄及返库移民安全。右岸的韩城市下林皋、李村一带近几年塌滩较为严重，每村的塌岸长度约2000m，塌宽在1000～1500m。大荔县黄河朝邑滩雨林乡五个自然村的返库移民，均居住在黄河滩岸边，近年来耕地不断塌入河中。并造成机电灌站脱流、坍塌，多处机电灌站引水无保证，严重影响农业灌溉用水。如左岸的夹马口、小樊、尊村，右岸的港口等大型机电灌站已脱流多年。据不完全统计，两岸近十年塌滩塌岸总长度为52.76km，塌宽一般为100～1000m，塌毁耕地面积为9.11万亩。由于塌滩塌岸的发生，造成人员搬迁，如右岸的韩城市下林皋、李村一带近年已有20余户100余人再次搬迁。耕地的不断塌入，致使部分地方人多地少情况加剧，有些乡村人均耕地仅0.5亩。塌滩塌岸给沿岸人民的生产生活带来了严重影响，并且已危及到铁路、渡口等国家重要设施的安全。
3.2. 6泥沙对潼关高程的影响
潼关高程主要受来水来沙条件和三门峡水库运用的影响，水沙条件对潼关高程的调整起主要作用，输沙水量对潼关高程的下降或稳定更为重要。潼关高程变化的基本规律是非汛期抬高、汛期降低。三门峡建库前潼关高程的变化是水沙条件改变引起河床调整的结果，连续的枯水年或丰水年可使潼关高程稳定的抬升或下降。三门峡水库采用蓄清排浑运用后，水库运用引起潼关高程调整的幅度已大为减少，特别是1974至1985年期间，
潼关高程虽有升降，但变化幅度不大。1986年后，水库来水来沙不断减少，潼关高程又开始新的调整，汛期潼关高程的下降与来水来沙条件的关系非常密切，与洪水水沙条件的关系更为密切(见表7)。
表7 各年代洪水期特征与潼关高程升降值
年代1974～1979 1980～1986 1987～1995 1996～1999
历时(天)54.061.629.1 15.4
水量(亿m3)13715850.0 31.4
沙量(亿t)8.724.89 4.62 4.40
含沙量(kg/m3) 63.631.3 92.4 140.0
高程差(m)-0.493 -0.414 -0.264 -0.24
桃汛对潼关河床有明显的冲刷作用(见表8)，以渭河为主的洪水一般对潼关河床产生冲刷，尤其是高含沙洪水冲刷幅度更大。以龙门为主的洪水使潼关河床冲淤次数相近，高含沙洪水淤积较多。1987年以后，洪水水量减少三分之二，含沙量增加，潼关高程下降值减少近50%。
表8 桃汛期潼关高程变化值表
时段1974—19791980—19851986—19921993—19981999—2002
非汛期(m)0.700.400.370.320.31
桃汛期(m)-0.01-0.10-0.11-0.260.025
4、泥沙防治对策
黄河复杂难治的主要症结是水少、沙多、水沙不协调，因此，关键在于增水减沙，调水调沙，协调水沙关系。要坚持科学的发展观，加强流域一体化综合管理，制定实施《流域管理法》，大力建设资源节约型、环境友好型社会，实行预防为主，保护为先，统筹兼顾，标本兼治，综合治理，进一步规范人类活动，采取“保、节、拦、排、调、放、挖”等综合措施，统筹协调黄河水沙。强化工程、法律、行政、政策、经济、技术等手段，加速河道治理，大力实行开源节流，合理配置、高效利用、节约保护水资源，不断提高用水效率和效益。加快南水北调工程建设，尽快实施引水济渭工程，建立完善黄河水沙调控体系，加大黄土高原水土保持工作力度，大力开展黄河小北干流引洪放淤，相机进行调水调沙，充分利用水库死库容拦沙，合理调整三门峡水库的运用方式，尽快降低潼关高程，有效治理利用黄河泥沙，促使水沙平衡，维持黄河健康生命，保持黄河流域社会、经济、环境的可持续发展，使人与自然和谐共处。
4.1加大水土保持力度，从源头上根治泥沙
黄河流域总面积79.5万km2,而水力侵蚀、风力侵蚀和冻融侵蚀面积就达52.5万km2，占黄河流域总面积的66.49%，其中水蚀面积34.7万km2，风蚀面积11.8万km2,冻融侵蚀面积6.05万km2。特别是面积为64
万km2的黄河上中游黄土高原地区水土流失尤为突出，水土流失面积达45.4万km2,占全流域水土流失面积的
97.6%，特别是黄河中游的多沙粗沙区面积7.86万平方公里，仅占黄土高原地区水土流失面积的17%，但年输沙量却占全河的63%，粗沙量占全河粗沙总量的73%。是黄河泥沙和高含沙洪水的主要来源区，造成黄河小北干流和下游河道不断淤积抬高。加大该区域的水土流失防治力度，对于减轻黄河中下游河道主槽淤积，改善当地和中下游水资源利用状况，维持黄河健康生命，改善流域生产条件，促进区域经济社会可持续发展，保障黄河长治久安都有着特别重要意义。因此，要加大宣传力度，提高全社会的生态环境意识，形成良好的社会氛围，进一步规范人类活动，正确处理人与自然、社会经济发展与生态环境保护的关系，认真搞好黄河全流域的水土保持规划，严格审批黄河流域开发建设项目的水土保持方案，全面实行环境影响评价制度，坚持科学的发展观和预防为主，保护优先，因地制宜，统筹兼顾，综合治理，突出重点的原则，以黄河多沙粗沙区为重点，以支流为骨架，以小流域为单元，以治沟骨干工程为主体，山水田林路统一规划，综合治理开发，构建完善坡面综合治理、沟道拦沙、综合防治示范等水土保持工程体系、政策法规体系、多元化的投入保障体系、科研监测和技术推广体系、预防监督保护体系、组织管理体系，坚持植物措施、工程措施和农业耕作措施并举，生态效益、经济效益和社会效益相结合，利用法律、行政、政策、经济、技术等有效手段，建立生态修复的长效机制，充分利用生态系统的自我修复能力，加快林草植被恢复和生态系统的改善，实行退耕还林还草，封山育林、封坡禁牧，对严重流失区实行农林牧并举，工程与林草协调，治坡与治沟并举，促进陡坡退耕，大力造林种草，高塬沟壑区实行保塬固沟，丘陵沟壑区应在坡耕地修梯田，荒坡种林草，沟底修谷坊、淤地坝，丘陵区应修坝和梯田、引洪漫地。对于局部流失区应以林牧为主，在保护好现有林草植被的基础上，进行综合防治。风沙区与干旱草原区风蚀严重，要实行防风固沙。采取户包、租赁、股份合作、拍卖"四荒"的使用权等多种形式。建立中央、地方、群众、社会等多渠道的投入机制。扩大开放，引进外资，实行谁受益，谁投入，谁破坏，谁治理，责、权、利相结合，通过机制创新和科技创新，实现由传统水土保持向现代化水土保持转变，调整产业结构，合理开发利用水土资源，依法防治水土流失；增强滚动发展能力。以改善群众生产生活条件，发展区域经济，减少入黄泥沙为目标，建设黄土高原地区生态屏障，构建良好的黄河生态系统，保持生态平衡，改善生态环境，实现流域人口、资源、环境的可持续发展。
4.2完善水沙调控体系，加强调水调沙
近年来，由于黄河来水来沙量逐年减少，水沙条件趋于不利，大流量出现机遇显著减少，小流量出现机遇明显增加，使河道淤积加剧，河势游荡摆动频繁，各种灾害不时发生。因此，要统筹协调、科学配置黄河流域干支流的水沙资源，认真搞好水沙调控工程体系的总体规划,并结合“拦、排、放、挖”等措施，建立完善以龙羊峡、刘家峡、黑山峡、大柳树、碛口、古贤、三门峡和小浪底等骨干水利枢纽工程为主体的黄河干支流水沙调控工程体系和调水调沙的长效机制。尽快兴建大柳树、古贤、碛口、东庄等水库，加快南水北调等工程的建设，强化黄河水资源的统一管理，加强调水调沙，通过联合调度，有效控制黄河大洪水、合理利用黄河中常洪水，相机塑造黄河人工洪水，改善水沙条件，减少河道淤积，防止河道萎缩，提高河道输沙排洪能力，实现拦洪、减灾、减淤、洪水资源化、防断流的多赢。
4.3以放淤为重点，加速河道综合治理
黄河小北干流全长132.5 km，而右岸现有河道工程总长仅63.917 km，由于工程布设长度不足，未形成整体防御能力，尚不能有效的控制河势，主流游荡摆动不定，塌滩塌岸时有发生，洪水泥沙等灾害仍很严重。因而，要明确治理目标，坚持全面规划，统筹兼顾，统一治理，标本兼治，除害与兴利相结合，治理与开发并举的原则。认真搞好综合治理规划，加快河道治理步伐，进一步控导理顺河势，维持中水基本流路，冲滩刷槽，塑造相对稳定的微湾式窄深河槽，改善河道形态，减少各种灾害损失。
黄河小北干流两岸滩区宽阔，滩地面积为682平方公里。滩区多为沙荒盐碱地，是天然的沉滞沙场所，可以堆放泥沙100亿吨,具有引洪放淤的良好条件，开展小北干流放淤，对改良滩地，发展生产、降低潼关高程、减少河道淤积、延长三门峡和小浪底水库的使用寿命等都具有十分重要的意义，小北干流放淤要在搞好试验和
规划的基础上逐步推广，可先进行无坝放淤，而后在黄河北干流建设以放淤为主要目的的水利枢纽，通过水库的水沙调控进一步扩大放淤区域和提高放淤效率。放淤主要利用弯道水力学、缓流分选泥沙水力学等原理，通过设置引洪放淤闸、弯道溢流堰、淤区格堤、退水闸等工程，以洪量、历时、含沙量、泥沙级配、洪峰流量等作为主要调度指标，靠水流自然力量，人为控制泥沙的颗粒级配，对泥沙进行分选，达到“淤粗排细”的目的。2004年7月，已在黄河小北干流连伯滩实施了放淤试验，共淤积粗泥沙473.8万吨，基本掌握了粗泥沙的运动规律，初步实现了“淤粗排细”的目标，应进一步搞好放淤试验，抓紧编制报批放淤规划，使其尽快付诸大规模的实施。同时，要充分利用拖淤清淤等机械设备，结合放淤，大力开展河道拖淤清淤，淤填低洼滩地，减少河道淤积。
4.4加强节水型社会建设，节约保护水资源
黄河的主要症结是水少沙多，水沙不平衡。因此，要从维持河流健康生命的高度，科学合理的优化配置水资源，高效利用水资源，保护节约水资源，统筹协调生产生活和生态用水，大力加强节水型社会建设，提高全民的节约保护意识，通过政府调控、市场引导、公众参与，建立“总量控制、定额管理、以水定地(产)、配水到户、公众参与、水量交易、水票流转、城乡一体”的运行机制和适应当地水资源条件的用水模式以及与水资源承载力相适应的经济结构体系，大力调整经济结构，强化对水资源开发利用的有效管理，充分发挥市场机制对促进经济增长方式转变的基础性作用和配制资源的作用，要不断完善节水的政策法规体系，制定实施《节约用水条例》或《节约用水法》，研究推广应用节水新设备、新技术、新工艺，坚持依法统一管理，实行科学节水，建立以水权、水市场理论为基础的水资源管理体制，形成以经济手段为主的节水机制，制定流域和区域水资源规划，明晰初始水权，确定水资源的宏观控制指标和微观定额指标，实施总量控制与定额管理相结合的用水管理制度，保证用水控制指标的实现。制定用水权交易市场规则，建立用水权交易市场，实行用水权有偿转让，制定科学合理的水价政策和水资源费征收标准，加大水资源费的征收力度，充分发挥价格对用水行为的调节作用，实行“超用加价，节约有奖，转让有偿”，综合运用法律、行政、工程、经济、科技等多种措施，不断提高水资源的利用效率和效益，保证生态用水，维护河流健康生命，促进社会经济和资源环境全面协调可持续发展。
4.5采取有效措施，降低潼关高程
潼关高程的升降直接关系到黄河小北干流河段的冲淤。因此,应采取有效措施，降低潼关高程。为此，应合理运用三门峡水库，使汛期坝前水位一般下降到305m以下，非汛期坝前水位控制在315m以下。同时，加强黄河小北干流和渭河、洛河的综合治理，大力开展黄河小北干流和渭河下游“二华夹槽”地带的引洪放淤和河道清淤，并将渭河口入黄下移至潼关港口附近，理顺河势，增大河道动力比降，减少汇流区的泥沙淤积，进而改善潼关高程。在此基础上，尽快实施建设黄河干流古贤、碛口水库和泾河东庄水库、南水北调和渭河引江济渭等工程，对水沙实施调节，增加水量，改变水沙搭配，还可对降低潼关高程具有重要作用。如东庄水库建成后，可将拦蓄的小水大沙过程按日平均流量大于1000m3／s泄放，一次调水调沙过程将使临潼～华县河段最大冲刷0.5亿t泥沙，使潼关高程降低0.25～0.75m，若按1 500m3/s泄放，效果更佳。
2004年8月22日7时10分，黄河潼关水文站流量1900m3/s，含沙量410kg/m3，测验河段局部发生“揭河底”现象。当时潼关水文站职工正在测验断面抢测沙峰，忽然发现断面上涟子水处出现大浪，接着出现3
处厚约0.3m、宽约6m、高约1m的泥墙露出水面并翻入水中，前后相继持续10分钟左右。根据这一事实，我们可研究利用群库联合科学调度，在潼关河段塑造高含沙洪水，促成“揭河底”冲刷，以有效降低潼关高程，
黄河干流径流泥沙特性变化
黄河干流径流泥沙特性变化 李勇１, 黎桂喜2, 潘贤娣3 （1.黄河水利委员会；2.河南黄河河务局；3.黄河水利科学研究院) 摘要：以黄河干流主要控制站的径流泥沙资料为基础，从量值、过程、洪水和泥沙组成等方面分析了1986年以来年内不同时期黄河干流水沙特性的变化，得到汛期径流泥沙大量减少、非汛期径流量沿程减少加剧、中大流量出现机率大为降低、洪峰流量降低以及泥沙组成规律未发生趋势性变化等重要认识，为黄河治理和水沙资源的开发利用提供科学参考。 关键词：变化；水沙特性；干流 作者简介：李勇(1964-)，男，河南人，黄委会高级工程师。 黄河水沙的极度失衡是其固有特点，也是给黄河下游带来灾害的根本原因。解放以来，黄河的治理与开发进入了一个新时代，从单纯的下排入海转变为上拦与下排并举，力图从改变黄河下游的水沙特点来根治黄河。经过50多年的艰苦努力，已建成黄河治理与开发的庞大体系，以“拦、排、调、放、挖”综合措施来处理黄河泥沙，以水库调节和沿黄引水来开发利用黄河的水资源，从而在确保黄河下游人民生命财产安全的同时，为整个流域及毗邻地区创造了巨大的社会效益和经济效益。但是，由此黄河成为一条受人类活动影响极大的河流，水沙条件发生了显著变化，尤其是1986年以来，水沙变化的特点和趋势对流域的可持续发展极为不利，增加了黄河进一步治理和开发的难度。 本文主要分析1986年以后黄河干流径流泥沙特性的变化，上、中、下游分别以河口镇、潼关、三黑小(三门峡+黑石关+小董)水文站为代表，在分析洪水特性变化时以龙门和花园口为代表。由于黄河各河段不同时期的治理开发程度相差较大，所以在采用与1986年后径流泥沙做对比的系列时，上中游为青铜峡水库运用前的1952～1967年(河口镇)和1950～1967年(潼关) ，下游三黑小站为龙羊峡运用前的1919～1985年。1986年以来黄河干流各河段径流泥沙特性的变化既有共性，又有不同之处。 1 径流量和沙量的变化特点 1.1 年均径流量和沙量大量减少，出现枯水少沙系列，径流量和输沙量的年内分配改变1986年以来，黄河干流实测径流量和输沙量大量减少，远大于还原后天然径流量的减幅。由表1可见，与对比系列相比，河口镇、潼关、三黑小分别减少81、165、176亿m3，减幅达31%、37%、38%。下游12年径流量都少于长系列均值，其中1997年仅166亿m3，是1919年以来径流量最少的一年。径流量主要减少在汛期，三个站汛期径流量减幅都超过50%，而非汛期径流量变化不大。因此实测径流量年内分配发生根本性改变，汛期径流量占全年的比例由60%左右减少到仅仅40%多，非汛期径流量所占比例由40%增加到超过50%。 输沙量也在大幅度减少。河口镇、潼关、三黑小年均输沙量1986年后年均只有0.2、7.90、8.00亿t，减幅达70%、52%、46%。上中游汛期输沙量减幅达58%～75%，远大于非汛期12% ～48%的减幅，所以全年输沙量在汛期的集中程度相应降低，由占全年的80%～90%减少到65% ～75%。下游水沙条件受三门峡水库控制运用的影响，全年泥沙的94%集中在汛期，因而在全年含沙量降低的情况下，汛期含沙量增加，达到年均56.9kg/m3，而非汛期含沙量降到只有2.9kg/m3。但各年输沙量减少并不稳定，暴雨强度大的1988、
黄河泥沙减少的原因和今后泥沙状况分析
黄河泥沙减少的原因和今后泥沙状况分析（李文家） 一、实测水沙状况及问题提出 实测水量和沙量情况见下表和以下两图。龙门、华县、河津状头4站多年平均输沙量，1919～59年和1956～99年两个系列分别为16.5亿t和12.7亿t，相应的利津入海水量分别为484.7亿立方米和318.3亿立方米。在1956～99年系列中的1960～69年、1970～79年、1980～89年、1990～91年和1995～2004年分别为17.1亿t、13.5亿t、8.0亿t、8.8亿t和6.3亿t，与此相应的利津入海水量分别为512.9亿立方米、304.2亿立方米、290.7亿立方米、131.7 亿立方米和105.2亿立方米。上述数据对比看出，进入黄河的泥沙和利津入海水量，与相当于自然状况下的1919～59年系列相比，1960年以后发生了较大差异，其变化的原因是什么和今后如何变化，关系到黄河防洪减淤工程体系的总体布局、规划减淤工程的建设时机，本文对泥沙变化的原因和今后变化的情况进行初步分析。
二、泥沙减少的主要因素
泥沙减少的主要因素有水利、水保措施减沙和降雨变化两项。 对于水利、水保措施减少入黄泥沙，在水沙基金(一)、水沙基金(二)、水保基金综合、水保基金、“八五”攻关、自然科学基金和防洪规划等7项工作中进行了研究，这7项工作有些还采用水保法和水文法两种方法进行了计算。由于各项成果之间差异较大，现将水保法的平均成果列入下表。 二、泥沙减少的主要因素 泥沙减少的主要因素有水利、水保措施减沙和降雨变化两项。 对于水利、水保措施减少入黄泥沙，在水沙基金(一)、水沙基金(二)、水保基金综合、水保基金、“八五”攻关、自然科学基金和防洪规划等7项工作中进行了研究，这7项工作有些还采用水保法和水文法两种方法进行了计算。由于各项成果之间差异较大，现将水保法的平均成果列入下表。 鉴于降雨变化统计分析工作量巨大，而河龙间区间多年平均来沙量约占4站沙量60％，本文利用了水利部黄河水利委员会水文局有关同志对河龙区间历年降雨的变化研究成果，来分析降雨变化情况。又由于河龙区间汛期来沙约占全年的90%，引起有效产沙的降雨为日暴雨量大于25mm的大雨和暴雨、以及它们的笼罩面积和落区，本文在水文局同志研究成果中摘出了历年日降雨量大于 25mm的累计笼罩面积，历年变化情况见下图和下表。
6-黄河兰州段泥沙
黄河兰州段泥沙—CODmn污染分析 李州英 （黄委会上游水文水资源局，甘肃兰州 730030） 摘要：泥沙不仅是水体的主要污染物，同时众多的污染物在水体中的迁移、转化等物理化学过程在很大程度上受泥沙的影响，有时甚至是控制性的影响。本文通过对黄河兰州段1998—2002年CODmn监测资料分析，结果表明:黄河兰州段CODmn污染丰水期高于平、枯水期；当河水含沙量大时，CODmn浓度高。 关键词：CODmn；含沙量；黄河；兰州；污染分析 黄河是一条多泥沙河流，泥沙带来了众多的环境问题。其中泥沙—CODmn 污染问题，由于种种原因，还未引起人们足够的重视。泥沙—CODmn污染是一个重要的环境问题，有必要对之进行分析、研究。 1 河段概况 黄河兰州段系刘家峡水库坝下至黑山峡河段，位于黄河上游甘肃境内，河段全长397.4km；区间流域面积85369km2。主要流经甘肃省临夏回族自治州的永靖县、甘肃省会兰州市以及有色冶金工业重镇白银市。主要支流有湟水、大通河、庄浪河、祖厉河。 黄河兰州段穿行于峡谷与川地之间，由于深居内陆，海洋暖湿气流不易到达，所以成雨机会较少，大部分地区十年九旱，气候干燥，多年平均降水量在200～400mm之间，水量很不稳定，91%的降水集中在夏秋雨季（5～10月），11月至次年4月为枯水季节。 黄河上游第一站—黄河沿水文站多年平均含沙量为0.11kg/m3，在接纳了洮河、湟水后，兰州站多年平均含沙量增加到2.43kg/m3。黄河在即将流出甘肃时，多年平均含沙量猛翻一番，达到4.59kg/m3(黄河安宁渡水文站)，这是因为接纳了祖厉河。祖厉河流域水土流失严重，含沙量大，是黄河上游含沙量最大的支流之一。因祖厉河的加入，使干流安宁渡站成为黄河干流沙量转折点。 2 黄河兰州段CODmn浓度与面污染的关系 2.1 CODmn参数 水污染指标CODmn是指单位水体中还原性物质在规定条件下被氧化时消耗氧化剂(k2MnO4)的量。CODmn常被作为反映水体受还原性物质污染程度的综合指标，是水体污染的常规监测指标和重要的污染控制指标。 2.2 CODmn变化特征 为了分析黄河兰州段CODmn浓度与面源污染的关系，我们将小川、新城桥、兰州、包兰桥、安宁渡、五佛寺6个监测断面1998年至2002年各时期CODmn 值列于表1。黄河兰州段枯水期代表月份是3月，平水期代表月份是5月或10月，丰水期代表月份是7月或8月。
黄河中游降雨特性对泥沙粒径的影响
收稿日期:2001-09-10;修订日期:2001-12-28 基金项目:国家自然科学基金资助项目(编号40171013)、中国科学院地理科学与资源研究所创新项目(编号CXIO G -A02-01)、国家自然科学基金委员会和水利部联合资助重大项目(编号59890200)资助。 作者简介:卢金发(1944-),男,研究员,长期从事流域侵蚀产沙及其所引起土地退化和荒漠化研究与制图。E 2mail :lujf @https://www.wendangku.net/doc/d811111722.html,. cn ,lujf @https://www.wendangku.net/doc/d811111722.html, 文章编号:1000-0690(2002)05-0552-05黄河中游降雨特性对泥沙粒径的影响 卢金发,刘爱霞 (中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101) 摘要:以黄河中游36个有泥沙粒径资料的水文测站流域为样本,在不同自然地理类型流域划分的基础上,建立了流域泥沙粒径特性与降雨特性的关系。结果表明,在不同类型流域,流域泥沙的粗细与降雨季节性变率和年际变率之间存在着相当好的线性正相关关系;而与年降雨量和降雨不均匀系数之间呈明显的非线性关系。流域地面物质、植被和地貌发育程度等下垫面环境因素对泥沙粒径特性与降雨特性之间关系起着十分重要的控制作用。不同类型流域曲线的斜率各不相同,在图中所处的位置也不相同。关 键 词:黄河中游;降雨;泥沙粒径中图分类号:S157.1 文献标识码:A 引 言 降雨作为流域侵蚀产沙的主要外营力,对河流泥沙的数量和质量产生重要影响。然而,以往人们更多地关注降雨对侵蚀产沙量的影响,而对降雨和泥沙粒径等质量特征之间关系研究较少。本文在前人研究的基础上,试图在降雨特征指标选取的基础上,通过泥沙粒径与降雨特征之间关系的建立,探讨黄河中游多沙粗沙区降雨对泥沙粒径的影响作用。 在以往的侵蚀量与降雨之间关系的研究中,雨滴动能、降雨强度、次暴雨强度等常常用来作为降 雨指标,与侵蚀量或产沙量建立关系[1～4] 。鉴于本文研究目的是探讨降雨特性对悬移质泥沙粒径区域性变化的影响,因而采用年降雨量、降雨季节性变率、降雨年际变率和降雨不均匀系数作为降雨特征指标。 1 研究方法与资料采集 1.1 研究方法 鉴于黄河中游地区流域环境的地带性和地域性差异十分明显,由黄土丘陵向鄂尔多斯高原和基岩山地过渡,地面物质由黄土向沙黄土、风成沙和 基岩逐渐过渡,植被差异十分明显,因而不同流域的侵蚀产沙特征明显不同。因而,在进行泥沙粒径的空间分布及其与流域环境关系的分析时,首先有必要对研究流域进行不同自然地理类型流域的划分。 为此,运用遥感方法,结合野外实地调查和室内资料分析,在基本土地单元地面物质、植被、地貌 形态等环境特性遥感解译的基础上[5] ,建立了流域环境数据库,并在上述环境特性数据库的支持下,按图斑面积加权平均获得了各流域环境特性平均值。进而,依据流域所处位置及地面物质组成,结合流域的植被和地貌发育特点,将黄河中游多沙粗沙区的流域划分成5种不同的自然地理类型。 1)干旱半干旱沙黄土、砒砂岩丘陵类型,包括皇甫川、孤山川、窟野河、佳芦河和大理河及晋西北部的部分流域,如岚漪河。此类流域位于鄂尔多斯高原与黄土丘陵的过渡地带,气候干旱,多暴雨和大风,植被稀疏,沙黄土、砒砂岩分布广泛,除晋西流域外,大多数流域风、水两相侵蚀都十分强烈。 2)干旱半干旱黄土丘陵风沙类型,是指秃尾河及窟野河、无定河上游流域,其流域环境特征与类型(1)相近,但是流域中风沙面积占有较大面积,对泥沙粒径影响很大,因此单列一类。 第22卷第5期2002年10月 地 理 科 学SCIEN TIA GEO GRAPHICA SIN ICA Vol.22 No.5 Oct.,2002
黄河泥沙分布特点及合理治理问题的研究
黄河泥沙分布特点及合理治理问题的研究 中国黄河的含泥沙量居世界首位，其中分布在黄土高原的流域约占黄河流域总面积的70%，它的表面主要是十米至数百米的黄土层，且特点是土质疏松，植被少，黄土高原虽然降水较少，但是降水较为集中，且黄土层抗水冲击力小，遇水非常容易崩解。数千年来由于各种原因导致泥沙增多致使黄河泛滥，给两岸百姓带来极大的生命和财产损失。因此，科学合理的治理黄河泥沙显得尤为迫切，文章根据黄河泥沙分布特点，对于治理黄河泥沙和科学合理利用泥沙，提出切实行之有效的方法。 标签：黄河；泥沙来源及分布；治理措施；泥沙利用 Abstract：The sediment content of the Yellow River in China ranks first in the world，of which the basin distributed on the Loess Plateau accounts for about 70 percent of the total area of the Yellow River basin. Its surface is mainly composed of ten to hundreds of meters of loess soil，which is characterized by loose soil and less vegetation. Although the Loess Plateau has less precipitation，the precipitation is more concentrated，and the loess layer has less water impact resistance，so it is easy to collapse when it meets water. For thousands of years，due to various reasons，the increase of sediment caused the Yellow River to flood，bringing great loss of life and property to the people on both sides of the river. Therefore，the scientific and reasonable control of the Yellow River sediment is particularly urgent. According to the characteristics of the Yellow River sediment distribution，this paper puts forward a practical and effective method for the control of Yellow River sediment and the scientific and reasonable use of sediment. Keywords：Yellow River；sediment source and distribution；control measures；sediment utilization 引言 黃河含沙量居世界河流首位，同时也是华夏文化的重要发源地，被称为中华“母亲河”黄河流域的自然地理位置分布相差较大[1，2]，上游是黄河水的来源，而中部则是泥沙来源且分布不均，以黄土高原最为显著。黄河中游流经黄土高原总面积约为62万km2，而由于自然灾害以及人为等因素，导致其土壤流失的面积达45.4万km2，水土流失率高达73.2%。而每年平均流入黄河的泥沙约为16亿吨，使黄河沿岸的水土面积流失非常严重，给农业带来巨大损失，致使黄河下游流道淤积严重，造就了一个“地上悬河”长期给两岸人民带来不可忽略的经济财产损失。所以对于治理黄河泥沙迫在眉睫，也给政府带来很大压力。近年以来，在政府有效领导下，团结广大劳动人形成了一个基于“拦、排、放、调、挖”的治理黄河泥沙的办法[3]。新时期我们党和国家非常重视黄河泥沙治理与防护，逐步提出“科学、合理、高效”为准则的治沙理念。其中合理治理黄河泥沙，就要首先分析其来源以及分布的特点。
引黄灌区泥沙处理与利用技术发展现状及分析
引黄灌区泥沙处理与利用技术发展现状及 分析 【摘要】引黄工程对灌区的经济农业带来巨大发展的同时，黄河水中带来的大量泥沙也给当地带来了不小的难题。本文对引黄灌区的泥沙处理技术进行了分析总结，并阐述了黄河泥沙在农业、能源和建筑方面的利用。笔者认为在黄河泥沙处理和利用中，应该遵循全面协调可持续的原则，坚持“以黄养黄，以沙养沙”的思路。论文关键词：引黄灌区,泥沙处理,泥沙利用 从1951年3月人民胜利渠开工建设到现在，经过60多年的快速发展，黄河流域地区的引黄灌溉工程对当地的经济农业发展做出了巨大的贡献。然而由于黄河中下游水中泥沙含量很高，当地在引水的同时把大量的泥沙也引到了灌区中，这给当地带来了一系列的生态环境问题，严重的阻碍了当地经济的发展[1]。因此，如何将引水中的泥沙进行有效的处理和利用，变废为宝，变害为利，成为影响灌区经济能否长期稳定健康发展的关键问题。 1 泥沙处理的几种方案 引黄灌区在泥沙的处理方面做了大量的工作，但泥沙处理是一个比较复杂的问题。单一的措施很难取得明显效果，必须因地制宜，综合治理，采取科学的管理办法，才能够达到少引、少淤的目的。引黄灌区泥沙处理主要工作是要通过各种措施减少渠首入沙和渠间淤沙。 1.1 渠首防沙 1）合理的引水口选择：对于合理的引入口选择，弯道凹岸水深最深、
水流速度最大、弯道横比降最大的断面处是引水口的最佳选择[1-3]，弯道强环流能大大减少入渠的泥沙[4]。 2）引水口防沙措施：采用防沙闸、拦沙潜堰、拦沙坎、导沙坎、悬板分层、活动叠梁和橡胶坝引水防沙工程等引水口防沙措施[5]，可有效减少入闸泥沙量，减少渠道淤积。 3）沉沙池沉沙：黄河下游多数采用在靠近渠首位置设置沉沙池，使部分粒径较大的泥沙在泥沙池中淤积下来。沉沙池多建于低洼地和土质差的地方。该方案有施工简单，用工少，土建费用低等优点。在我国水利工程中，采用的沉沙池按照平面布置分主要有直线形、曲线形、条渠形和混合形等。沉沙池多采用以新代旧和以挖待沉两种方式运行[6]。 4）排沙漏斗排沙：主要由溢流侧堰、进水涵洞、进水闸、圆形漏斗室、水平悬板、排沙廊道等建筑物组成[7]，是利用立轴型螺旋流排沙完成水沙分离，可排除推移质粗颗粒和悬移质细颗粒两种类型泥沙，且结构简单、排沙耗水量少等优点[8]，其综合性能优于条渠和复合型厢形沉沙池等排沙设施。 1.2 渠道的减淤处理 目前较普遍采用的渠道减淤技术主要有：（1）通过选用可靠的设计参数，进行合理的渠道设计，使用渠道、渡槽、涵管等多种输水输沙工程形式，改善输水输沙线路，避免发生渠道淤堵；（2）利用水沙调度，集中大水量对渠道进行冲洗；（3）人工除淤或利用挖泥船等机械措施进行辅助清淤；（4）通过对现有渠道进行工程改造，包括加高进口段
中国水利年鉴2017_附录-2016年中国河流泥沙公报(摘录)-四、海河
藕池(康)站基本持平，其他站偏大8%～36%；湘潭、桃江、桃源、石门和城陵矶各站年输沙量偏大8%～257%，其他站偏小28%～66%。鄱阳湖区各站径流量偏大16%～61%；各站年输沙量偏大8%～101%。与上年度比较，2016年洞庭湖区各站年径流量增大13%～306%；湘潭站年输沙量减小22%，城陵矶站基本持平，其他站增大76%～727%。鄱阳湖区饶河虎山站和修水万家埠站年径流量分别减小19%和11%，梅港站基本持平，其他站增大18%～34%；虎山站年输沙量减小54%，湖口水道湖口站基本持平，其他站增大24%～62%。 2016年三峡水库继续进行175m试验性蓄水，库区淤积泥沙0.334亿t，水库排沙比为21%；2016年丹江口水库库区淤积泥沙50.2万t。2008年9月至2016年12月，重庆主城区河段累积冲刷量为0.1653亿m3。1998年10月至2016年10月，张家洲河段总体冲刷，平滩河槽总冲刷量为1.3527亿m3。2001年8月至2016年10月，澄通河段总体冲刷，总冲刷量为4.3547亿m3。 2016年主要泥沙事件包括长江流域继续实施国家水土保持重点工程，长江干流、主要支流及尾闾河道局部地点发生崩岸。 二、黄河 2016年黄河干流主要水文控制站实测径流量与多年平均值比较，各站偏小24%～72%；与近10年平均值比较，各站偏小22%～52%；与上年度比较，各站减小10%～39%。2016年实测输沙量与多年平均值比较，各站偏小65%～99%；与近10年平均值比较，龙门站偏大21%，兰州站基本持平，其他站偏小29%～91%；与上年度比较，唐乃亥、兰州、龙门和潼关各站增大15%～131%，其他站减小19%～66%。 2016年黄河主要支流水文控制站实测径流量与多年平均值比较，窟野河温家川站基本持平，其他站偏小8%～58%；与近10年平均值比较，皇甫川皇甫、温家川和无定河白家川各站偏大20%～158%，其他站偏小10%～43%；与上年度比较，洮河红旗站基本持平，皇甫、温家川、白家川和延河甘谷驿各站偏大33%～16590%，其他站偏小7%～35%。2016年实测输沙量与多年平均值比较，各站偏小72%～100%；与近10年平均值比较，皇甫、白家川和北洛河头各站偏大6%～89%，其他站偏小14%～100%；与上年度比较，温家川站减小99%，洮河红旗站基本持平，皇甫站从近似0增加至0.073亿t，其他站增大89%～955%。 2015年10月至2016年10月，内蒙古河段石嘴山站和巴彦高勒站断面略有淤积，三湖河口站和头道拐站断面略有冲刷；下游河道除艾山至泺口河段略有淤积外，其他河段均表现为冲刷，总冲刷量0.507亿m3。2016年黄河下游全年引水量109.4亿m3，引沙量1001万t。 2015年10月至2016年10月，三门峡水库总体表现为淤积，总淤积量为0.614亿m3；小浪底水库总体表现为淤积，总淤积量为1.324亿m3。 三、淮河 2016年淮河流域主要水文控制站实测径流量与多年平均值比较，淮河干流息县站和鲁台子站基本持平，干流蚌埠站偏大6%，颍河阜阳站和沂河临沂站均偏小78%；与近10年平均值比较，阜阳站和临沂站分别偏小65%和69%，其他站偏大26%～32%；与上年度比较，蚌埠站基本持平，阜阳站减小27%，其他站增大13%～647%。 2016年淮河流域主要水文控制站实测输沙量与多年平均值比较，各站偏小42%～100%；与近10年平均值比较，阜阳站和临沂站分别偏小98%和近100%，干流各站偏大31%～132%；与上年度比较，息县站和鲁台子站分别增大121%和96%，蚌埠站和阜阳站分别减小27%和74%，临沂站年输沙量仍近似为0。 2016年淮河干流鲁台子水文站和蚌埠水文站测验断面冲淤变化不大，前者主槽略有淤积，后者主槽略有冲刷。 四、海河 本期公报新增漳河观台水文站和卫河元村集水文站，以控制海河南部部分水系的径流量和输沙量。2016年海河流域主要水文控制站实测水沙特征值与多年平均值比较，漳河观台站实测年径流量偏大18%，其他站偏小11%～84%；各站实测年输沙量偏小49%～100%。与近10年平均值比较，2016年海河流域各站实测径流量偏大19%～290%；桑干河石匣里、下会和海河闸各站年输沙量偏小57%～100%，响水堡站近10年输沙量均近似0，其他站偏大220%～902%。与上年度比较，2016年石匣里站和响水堡站实测径流量基本持平，其他站增大33%～1610%；石匣里站年输沙量减小83%，卫河元村集站增大3083%，雁翅、张家坟和观台各站均从近似0分别增加至0.541万t、9.09万t和368万t，其他站仍近似为0。2016年引黄入冀调水2.531亿m3，挟带泥沙11.15万t。 观台水文站测验断面近20年来，仅在遭遇1996年和2016年特大洪水时发生了一定的冲淤变化，其他年份冲淤变化不大。 五、珠江 2016年珠江流域主要水文控制站实测水沙特征值与多年平均值比较，南盘江小龙潭、红水河迁江和郁江南宁各站实测径流量偏小6%～25%，其他站偏大7%～71%；北江石角站和柳江柳州站实测输沙量分别偏大17%和208%，其他站偏小11%～98%。 835附录
黄河的泥沙分布特点与治理研究
黄河的泥沙分布特点与治理研究 发表时间：2019-01-03T11:08:12.203Z 来源：《基层建设》2018年第34期作者：陈清亮1 佘旭东2 文志敏3 [导读] 摘要：中国黄河的含泥沙量居世界首位，其中黄土高原虽然降水较少，但是降水较为集中，且黄土层抗水冲击力小，遇水非常容易崩解。 河南中原黄河工程有限公司河南新乡 453000 摘要：中国黄河的含泥沙量居世界首位，其中黄土高原虽然降水较少，但是降水较为集中，且黄土层抗水冲击力小，遇水非常容易崩解。数千年来由于各种原因导致泥沙增多致使黄河泛滥，给两岸百姓带来极大的生命和财产损失。因此，科学合理的治理黄河泥沙显得尤为迫切，文章根据黄河泥沙分布特点，对于治理黄河泥沙和科学合理利用泥沙，提出切实行之有效的方法。 关键词：泥沙来源及分布；治理措施；泥沙利用 引言 黄河含沙量居世界河流首位，同时也是华夏文化的重要发源地，被称为中华“母亲河”黄河流域的自然地理位置分布相差较大，上游是黄河水的来源，而中部则是泥沙来源且分布不均，以黄土高原最为显著。近年以来，在政府有效领导下，团结广大劳动人形成了一个基于“拦、排、放、调、挖”的治理黄河泥沙的办法。新时期我们党和国家非常重视黄河泥沙治理与防护，逐步提出“科学、合理、高效”为准则的治沙理念。其中合理治理黄河泥沙，就要首先分析其来源以及分布的特点。 1泥沙来源及分布 黄河治理在于治沙，治沙在于治其源头，经过多年的实地考察研究发现黄河泥沙主要来源在黄河流域中部，即黄土高原，其主要分布是：（1）流经河口镇与延水关相互交织的河流；（2）流经无定河的部分支流以及清涧河、延水、北落河和白宇山河源；（3）流经渭河上游以北的葫芦河中下游区域以及散渡河流域。其中不同流域其泥沙分布量呈现不均衡特点，另外泥沙量的增大主要在汛期，即降水主要在7、8月份。做好在汛期防洪分流对于减少泥沙含量有重大意义。所以我国先后在黄河流域及支流先后建立了，三门峡以及小浪底等水库，对于调峰调沙具有关键作用。分析黄河流域中部土质对于做到有效治理泥沙具有重要意义，其中土壤特质对水土流失有不可忽略的意义。由于黄河流域中部黄土高原土壤特性以及其降水条件可知，造成黄河泥沙增多主要原因既有人为因素也有自然因素即为：（1）人类社会从石器时代到农业时代的跨越，使人类生产力大大提高，开始重视农业发展，大量植被树木遭到砍伐和破坏从而造成水土流失严重[1]。（2）由于气候属于大陆季风气候，全年较为干旱，但是降雨较为集中，且雨量分布不均。（3）土壤土质疏松，黄土中的细粒如粘土、易溶性盐类、矿物质等雨水冲刷后极易分解随雨水流入黄河。 2治理措施 2.1河道内泥沙治理经验 经过前人的的探索和实践经验可知，一般对于黄河治理泥沙治理是通过“拦、排、放、调、挖”几个步骤其中：（1）拦，即降低流入黄河的泥沙，把中上游地区的水土保持和黄河流道的控制工程作为主要着手点，最大的降低土壤被侵蚀度，科学利用泥沙和水资源；（2）排，即经过清除淤泥、加强河防工程建设以及治理河口，把大量没能拦住的泥沙经由河道排到海里；（3）放，即就是在下游两岸流域利用一些泥沙。把这部分泥沙放淤改土，从而相对提高两岸的地面，逐渐转变下游流域“地上悬河”的尴尬状态；（4）调，即综合运用干流水库调理水沙的过程，应与河道的输沙排沙相适应，达到使其长时间降低河道泥沙淤积以及减轻排沙用水的目的；（5）挖，即经过挖河疏导以及射流清除泥沙可达到降低河床高程，同时挖出的泥沙，可以用来加固堤坝子增强防洪能力。新时期以来，我们国家提出继续大力推动生态文明建设，坚持资源与环境友好型的新政策下，要求治沙者转换思维，把泥沙转换为能源，进行研究和合理运用，转劣为优，这就要求探索一条科学合理的治沙策略。 2.2黄河流域沿岸治理措施 通过对黄河泥沙侵蚀严重的沿岸，进行以工程措施为辅，种植林草措施和耕作措施为主的治理方法这样可以达到治理和经济效益即为：（1）工程措施是指：通过修筑平坦的梯田以及打坝淤地，进而达到雨水引入农田进行灌溉的目的，这样既可以减少对土壤冲刷，又可进行农田浇灌。（2）种植林草措施是指：由实践经验，并对水土保持作用进行分析知，植被覆盖率达到20%以上时，可达到降低水土流失目的；植被率为60%-70%时，可以降低土壤受雨水冲击侵蚀达90%。经分析可知，种植植被可以大大降低水土流失。可以种植灌木林为主，可以达到经济和生态双效益。（3）经过剖析水土流失可以发现，错误的农业种植也会造成水土流失。通过实践研究发现，在大于30°的坡地适宜种植草和灌木，在25°-30°之间适宜种植农作物，在小于25°坡地适宜种植畜牧的草被，有助于水土保持和黄河沿岸的经济发展。 3泥沙利用 3.1能源利用 黄河流域矿藏丰富，黄土高原经研究发现的矿物种类达77种之多，具有资源储量大、种类丰富特点，其中煤矿为全国70%以上、钼矿含量为36%、铝土矿含量为58%、稀土矿含量更是达到了95%。由于近年来，尤其改革开放以来随着工业步伐加快，黄土高原煤炭为全国火力发电贡献了20%-25%的发电量，由于各种矿物开发利用造成地面塌陷严重，如果可以把黄河的泥沙对这部分矿坑进行回填，这样不但可以合理开发资源，而且能够实现造地复耕，使土地恢复利用，又可以减少泥沙在河道淤积。其中对黄河泥沙成分分析发现，其泥沙含矿种类多，50%为二氧化硅，这是许多的材料的组成成份，可以为新能源利用提供丰富的资源。（1）许多建筑材料可以用泥沙制成各种砖瓦，可以为建筑行业提供资源一举两得，同时可以制成固堤固体泥砖。（2）泥沙中的黏土是许多的材料的主成分，例如水泥、玻璃、陶瓷等制作均不能缺少黏土。（3）可以把排出的泥沙烧制成防汛的备防石，加固黄河两岸的堤坝。可以达到减少汛期，洪水的冲击。 3.2应加快建立“数字黄河”步伐 “数字黄河”是保障黄河事业实现可持续发展的前提，通过建立“数字黄河”可以实现：（1）对黄河水资源和环境实现实时调查以及定期监测，对治理泥沙提供数据支持；（2）可以实现对黄河沿岸土地资源的实时监管如：监测水、风侵蚀等不同类型的土壤侵蚀区以及类型、面积和强度变动；（3）还可进行对灾情的评估，例如受灾面积，房屋被淹间数等；（4）工程管理，可以通过计算机对清理河道以及堤坝加固等工程实现全面的在线管理监测[2]。 4黄河历史文化的传承 黄河流域为中华民族主要的发源地，其承载了灿烂的五千年华夏文明史，治理黄河历史也是一部汇集了中华民族的发展史。据史料记
黄河泥沙资源的可持续利用
黄河泥沙资源的可持续利用 【摘要】黄河泥沙具有二重性，寄存在有害的一面，也存在有利的一面。文章简述了泥沙的危害，从泥沙的资源性、天然造地功能、加固两岸堤防、改良土壤、发展第三产业、引水淤滩等多方面分析了泥沙资源的利用。采取多种措施积极防治泥沙的危害，合理利用泥沙资源，趋利避害，实现泥沙资源的可持续利用。 【关键词】黄河下游；泥沙资源；可持续利用 1、概况 黄河是著名的多泥沙河流，黄河水少沙多，水沙不平衡，泥沙的不断淤积，使黄河下游河床不断抬高，二级悬河的不利局面进一步加剧，对黄河下游的防汛极为不利。因此，减少泥沙入黄，采取多种途径治理黄河泥沙，确保黄河岁岁安澜。在治理黄河泥沙的同时，也应看到泥沙具有的二重性，既有有害的一面，也有有利的一面，根据泥沙的成因，正确处理和利用泥沙，将泥沙的防治与防洪工程建设相结合，与防洪兴利相协调，防、治结合，实现泥沙资源的可持续利用。 2、泥沙的危害 黄河泥沙灾害是指因土壤侵蚀形成的泥沙在河道中年复一年的淤积使河床抬高，泄洪能力降低，在洪量不大的情况下，引发的漫滩、偎堤、溃决等灾害。河道中泥沙累积淤积达到一定程度，会显著抬高水位，加剧洪涝灾害的发生。人民治黄60年，黄河堤防经历了四次帮宽加高，险工、病险涵闸得到了加固改建，确保了黄河的安全度汛，但泥沙问题仍是黄河治理的难题，因泥沙持续淤积形成的地上悬河的不利局面依然长期存在。有效地治理黄河黄河泥沙，充分利用泥沙资源，趋利避害，对黄河的治理开发具有极其重要的意义。 3、泥沙的利用 3.1泥沙的资源性 泥沙作为一种物质，具有二重性，其有害的一面为泥沙灾害，有利的一面称之为泥沙资源。近年来，黄河水量持续偏枯，断流现象时有发生，水量的减少，使水流挟沙能力降低，水沙比例严重失调，引起河段沙量过多，部分泥沙沉积造成河床萎缩，采取一些积极措施，如进行淤背区加固、挖河、疏浚等，减少黄河淤积沙量，将部分泥沙加以利用，无疑是泥沙治理的积极而有效地措施。 3.2天然造地功能 黄河通过水流每年将9.12亿t的泥沙带入河口，黄河三角洲自1855年以来以26km2/a的速度扩大。黄河2002年-2004年，进行3次调水调沙，分别把0.664亿t、1.207亿t和0.6071亿t泥沙输送入海，2005年又进行了调水调沙生产运行，
黄河流域泥沙输移比与流域面积的关系
黄河流域泥沙输移比与流域面积的关系 吴傲李天宏韩鹏 摘要: 流域泥沙输移比反映了流域与外界进行水沙交换的能力，对揭示流域水沙输送模式、水沙通量变化和评价流域水保措施效益具有重要意义。本文以黄河干流及其重点支流为研究对象，基于泥沙输移比的定义式，通过流域面积与侵蚀量和输沙量的关系，得到研究区域流域面积与泥沙输移比之间的关系式。研究结果表明: 泥沙输移比随着流域面积增加迅速减小，并在流域面积为150 000km2 左右时达到最小值0. 183; 随后，泥沙输移比随流域面积增加也缓慢增加，但不超过0. 352。对泥沙输移比和流域面积的小波降噪分析也佐证了黄河流域的泥沙输移比随尺度变化存在一个临界尺度，这种变化趋势与一般认为泥沙输移比随流域面积增大而减小的观点并不完全吻合。研究结果可为流域水土保持和生态建设提供科学参考。 关键词: 黄河流域; 泥沙输移比; 流域面积; 小波分析 中图分类号: TV142 文献标识码: A 文章编号: 0468-155X(2014) 01-0061-07 Relationship between sediment delivery ratio and basin area in Yellow River basin WU Ao，LI Tian-hong，HAN Peng Abstract: The ability of a basin to transfer water and sediment can be represented by the basin's Sediment Delivery Ratio (SDR) ．Studies of the SDR are not only significant to unfold the change of water-sediment flux and the shift of the pattern by which the watershed transfers water and sediment，but also helpful in making decision and taking measures for basin's soil and water conservation．With the gauged data in 1980s and soil erosion map obtained in the same period，taking the basins of the Yellow River mainstream and its major tributaries as the study area，using the definition of SDR，this paper studies the relationship between SDR and basin area．Results reveale that SDR sharply decreases as basin area increases．When the basin area is about 0. 15 million km2，SDR drops to its least value 0. 183．However，as the basin area increasing，SDR begins to increase slightly but is never larger than 0. 352．The wavelet analysis is applied to SDR and basin area data，and the results show that a threshold area exists in the variation trend of SDRs vs basin area．This result challenges the common knowledge that SDR tends to decrease as the basin area increases．The results are of high value of reference for basin soil and water conservation practices and ecological construction． Key words: Yellow River basin; sediment delivery ratio; basin area; wavelet analysis 泥沙输移比(Sediment Delivery Ratio，简称SDR) 能将流域的输水和输沙两大功能
浅析黄河泥沙特点及治理对策
浅析黄河泥沙特点及治理对策 摘要：“水少沙多”是黄河洪水威胁的症结所在，也是黄河治理的难点，本文通过 介绍黄河水沙特点并指出治理黄河的各项对策尤其是坚持10年的调水调沙，对 防洪、治河、减淤等发挥了巨大作用，同时为确保黄河下游河道不抬高、不淤积、不断流，使得下游河道长期安全使用，为我国经济发展和沿黄地区的生命财产安 全做出了巨大贡献，也具有较大的效益。 关键词：黄河泥沙治理调水调沙 黄河是中华民族的母亲河，她孕育了灿烂的华夏文明。黄河泥沙造就了广 袤的黄淮海平原，又用其乳汁浇灌两岸大地，哺育了炎黄子孙。但是，黄河又性 格乖戾，下游因泥沙淤积而成为“地上悬河”，洪水泛滥给人民带来深重的灾难。 从2001年开始，水利部黄河水利委员会在利用黄河有限的水资源保障流域和沿 黄地区经济社会发展的同时，坚持这10年的调水调沙，成效巨大，社会反响强烈。 一、黄河水沙的基本特征 1.黄河泥沙是宝贵的自然资源 千万年来黄河泥沙作为一种自然资源，履行着“填海造陆”使命。广阔的黄 淮海平原正是由于黄河泥沙的存在，得以形成、扩大，中华儿女有了繁衍声息的 场所和丰富的土地资源。因此黄河泥沙是国土资源的一部分，不仅过去是，现在 和将来也是。黄河泥沙还是天然的肥料，富含氮、磷、钾，大家知道黄河滩地种 出来的水稻最香。黄河泥沙还可以用来做什么？这是一个有待研究开发的课题。 长江流域流传着一句顺口溜：滚滚长江向东流，流的都是煤和油。涛涛黄河给我 们带来的也是宝贵的自然资源。 2.水少沙多，含沙量高 黄河是世界罕有的多沙河流，黄河多年平均输沙量为16亿吨，多年平均含 沙量约35公斤/立方米，输沙量和含沙量是中国各大江河之首。黄河的水量却不 及长江的1／20，沙量却是长江的3倍。在我国古籍中，常以“河水一石，其泥六斗”等语言描述黄河多泥沙的天性。像黄河这样沙量大、水量少、含沙量高的河流，在世界大江大河中是罕见的。与世界多泥沙河流孟加拉国的恒河和美国的科罗拉 多河相比，黄河年输沙量为科罗拉多河的12倍，含沙量约为恒河的9倍。如果 把黄河的16亿吨泥沙堆成高、宽各1米的土堤，长度为地球到月球距离的3倍，可以绕地球赤道27圈。 二、黄河泥沙的治理方略 针对黄河泥沙的处理问题，古往今来，不少专家学者都曾探索和提出过不 同的方略。新中国成立后，随着对黄河泥沙问题认识的逐步深入和泥沙处理工程 实践的不断发展，泥沙处理的方略也在不断深化和完善，解决黄河水沙问题，需 要依靠多种途径和措施综合解决。黄河水沙的治理与开发，应继续贯彻执行“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，更好地为社会主义 现代化服务”的总方针，坚持“上拦下排，两岸分滞”的方略；坚持“拦”、“调”、“放”、“排”、“挖”综合治理的方略；坚持全河统筹，上中下游兼顾，除害与兴利 相结合的原则，妥善处理和利用水沙资源。 1.1.搞好水土保持，减少泥沙入黄 由于黄河上中游的多沙粗沙区土质疏松、植被稀薄、沟壑纵横，土壤表面 受到暴雨打击时，土壤孔隙堵塞，雨水下渗速度减小，大量径流顺坡而下。因此，
黄河泥沙资源化利用的实践
黄河泥沙资源化利用的实践 摘要众所周知，黄河中含有巨量的泥沙，黄河泥沙的处理和利用是一项非常艰巨和十分紧迫的任务。本文结合治黄工作实践，介绍了黄河泥沙资源化处理和利用的实际做法，力求在黄河泥沙资源化处理和利用方面，探索新的途径，取得新的发展。 关键词黄河；泥沙利用；资源化 中图分类号tv152 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）56-0069-02 utilization of yellow river sediment as a resource he rui-yong 1.yellow river institute of hydraulic research， yrcc，key laboratory of yellow river sediment research，mwr，zhengzhou 450003， china abstract the yellow river transport large amounts of sediment。combined with the practice of river management，describes the practice of yellow river sediment processing and utilization as a resources. keywords yellow river；sediment utilization；resource 黄河难治的症结在于“水少沙多、水沙关系不协调”，黄河巨量泥沙，造成河道萎缩，“二级悬河”日趋严峻，严重威胁黄河防洪安全，因此，黄河泥沙的处理和利用是一项非常现实而又十分紧迫
关于加强黄河泥沙资源化利用的提案
关于加强黄河泥沙资源化利用的提案 摘要：全国政协十二届一次会议提案第0985号 _________________________________________________________________________ _ 案由:关于加强黄河泥沙资源化利用的提案 审查意见：建议国务院交由主办单位水利部会同国土资源部办理 提案人：张亚忠 主题词：水利,资源 提案形式：个人提案 内容： 黄河是世界上输沙量最大、含沙量最高的河流。黄河多年平均输沙量高达16亿吨，主要源于黄河中游黄土高原严重的水土流失。高含沙水流流经黄河下游河道并不断淤积，逐渐使其成为高悬于黄淮海大平原之上的“千里悬河”。 泥沙作为一种物质具有二重性，既有有害的一面，也有有利的一面，即资源化的一面。历史上，黄河泥沙长期被作为有害物质加以治理，未得到合理开发利用。黄河泥沙资源化利用是指将淤积在黄河河道、水库（闸）中的泥沙，经过重置或再造，变害为利，合理地发挥其功效，使泥沙资源为人类所利用，充分发挥其社会效益、生态效益和经济效益。 黄河泥沙资源化利用是一个复杂的系统工程，不但要考虑其社会需求、经济技术的可行性，还要充分考虑其对黄河安全、河流河势、河道输沙能力的近期和长期影响问题，以及黄河滩区群众的民生问题。随着对社会环境需求和水沙资源化认识的不断提高，泥沙资源将进一步被人们所认识，并广泛应用到生产和实践之中。但是，由于受到制度、经济、技术等因素的制约，黄河泥沙资源化利用的健康发展仍然任重而道远。 一、开展黄河泥沙资源化利用的必要性 首先，黄河泥沙资源化利用是维持黄河健康生命的要求。在黄河下游河道，采取挖河疏浚主槽、引洪放淤等方法利用黄河泥沙，淤高堤河、串沟、村台、坑塘洼地等，可达到降槽与淤滩相结合、主槽与滩地同步治理的目的，从而改善“二级悬河”现状，提高河道行洪能力，降低漫滩洪水顺堤行洪对堤防的威胁，保障滩区群众生命安全。 其次，黄河泥沙资源化利用是经济社会发展的要求。随着国家土地、矿产等资源的日益匮乏，泥沙资源的市场潜力越发凸显，利用黄河泥沙制砖、制瓦、制作生态建材和人工石材、填充煤炭矿山采空区等具有广阔的市场前景，对于开发循环经济、建设节约型社会，具有重要的现实意义。 再次，黄河泥沙资源化利用是生态文明的要求。目前国家大力提倡保护生态环境，保护农田耕地，利用黄河泥沙淤滩改土，以减少对基本农田的占用和侵蚀，塑造黄河两岸良好的生态环境，支持经济社会的可持续发展，已成为历史必然。 二、开展黄河泥沙资源化利用的可行性 1、淤改黄河下游土地的客观需要。我国人口多、耕地少，耕地后备资源不足，维护国家粮食安全，保持社会稳定，始终是我国发展中面临的重大问题。目前，我国正实施