【登錄】【注冊】您好,歡迎訪問中國水利水電網網站!

當前位置:首頁 > 水電建設 > 綜合治理
水電建設
水沙調控體系初步建立,減少黃河泥沙淤積 大河萬里浪淘沙
作者:    來源:人民日報    發布日期:2019/10/30 10:38:04    訪問量:

核心閱讀

“黃河斗水,泥居其七。”黃河水少沙多、水沙關系不協調,是黃河復雜難治的癥結所在。

多年來,黃河治理持續推進調水調沙,通過水利工程調節,初步形成了“攔、調、排、放、挖”的綜合處理利用泥沙體系。

在黃河流經的最后一個峽口處,小浪底水利樞紐攬山抱水,攔河大壩巍峨高聳。遠處,青峰影影綽綽,平穩回蓄的水庫煙波浩渺。

不久前,這里還是另一幅景象:滔滔濁流從孔閘噴薄而出,巨浪激蕩,水聲如雷。從今年6月21日到8月12日,小浪底實現歷時最長的泄洪排沙,出庫沙量約4.7億噸,排沙比高達325%,均為歷史最高紀錄。

黃河難治,根在泥沙。水沙調控,是治理黃河的“牛鼻子”。截至目前,“攔、調、排、放、挖”綜合處理黃河泥沙方略基本達成共識,累計減少入黃泥沙近300億噸,減少下游河道淤積112億噸。近20年來,隨著中上游水土保持的持續推進和調水調沙的實踐運用,下游河道約30億噸泥沙被沖刷入海。

黃河水量為長江的1/20,含沙量卻是長江的4倍

“黃河斗水,泥居其七。”黃河是世界上含沙量最大的河流,多年平均年輸沙量達16億噸,平均每立方米水中含35公斤左右泥沙。黃河水量為長江的1/20,含沙量卻是長江的4倍。

泥沙大多來自黃土高原。水利部黃河水利委員會水旱災害防御局局長魏向陽介紹,甘肅蘭州以上河段提供了近六成的來水,而從上中游的分界點——內蒙古河口鎮,到河南三門峽河段,河水裹沙挾泥奔騰,九成泥沙來自于此,這導致了下游水少沙多。

“流域內降雨集中,幾場暴雨,洪水就能貢獻大部分泥沙。”魏向陽說。據悉,黃河來沙主要集中在汛期,7—9月干流沙量占全年沙量的80%左右,而支流接近100%。

不協調的水沙關系,導致黃河“善淤”“善徙”,歷史上曾造成不少災害,也為治理帶來諸多挑戰。在河南開封,黃河比城市地平面高出10米左右,大堤夾護著黃河“從頭頂穿過”,形成了獨特的“地上懸河”。據統計,在黃河中下游的分界點桃花峪以下近800公里河道中,大部分是“地上河”。

“泥沙俱下的黃河進入下游地區,地勢平緩,流速減慢,泥沙沉積加快。每年淤積約4億噸,下游河床以平均每年10厘米左右的速度抬升,對沿黃地區安全造成巨大威脅。”水利部小浪底水利樞紐管理中心水量調度處處長劉樹君介紹。

泥沙淤積,讓黃河防汛難上加難。“水往低處流,隨著河床抬升,主流來回擺動,形成‘橫河’‘斜河’,直接沖擊堤壩,大大提升了洪澇災害的危險系數。”魏向陽說,“此外,黃河水資源本就寶貴,泥沙淤積也造成了河道萎縮,擠占水流空間,下游主河槽最小過流能力一度只有1800立方米每秒。”

開展水沙調控,下游河道累計沖刷泥沙約30億噸

抓住水沙關系調節這個“牛鼻子”,完善水沙調控機制,是讓黃河長治久安的重要舉措。魏向陽說,通過水利工程調節,可以改變“水少沙多,水沙時空分布不均衡,易于造成河道淤積”的自然狀態,最大限度地把泥沙輸送入海。以水暢其流,疏通黃河經脈。

如何讓水沙關系協調?這是黃河治理面臨的獨特難題,更是一道世界級的難題。

曾經,有人提出引來漢江水沖刷黃河水,這不僅工程難度過大,效果也難以預估,不太現實。有人提出“灘區放淤”,但黃河灘區尚有百萬人口,如何保障他們的生活?

2001年,小浪底水利樞紐建成,可控制來水量的近90%、來沙量的近100%。這座位于黃河流域“咽喉”的大水庫,為水沙調控工作提供了新思路,增加了“底氣”。

“小浪底水庫專門設計了75.5億立方米的淤沙庫容,用來攔蓄泥沙,按照設計時的淤沙速度,可攔沙運用20年。這不僅減緩了下游河道的抬升速度,還為泥沙治理爭取了寶貴時間。”劉樹君說,“近些年,上游來沙量減少,水庫不斷泄洪排淤,截至2019年汛前,累計淤積泥沙約33.5億立方米,不足設計庫容的一半。”

水庫群如何排沙?“簡單來說,就是用水沖沙。在保證下游河道安全的情況下,根據來水情況,水庫泄洪排沙,塑造大流量長歷時的泄流過程,利用流速將盡可能多的泥沙排進大海。”劉樹君說,關鍵要找到臨界點,把握好下泄流量。

水沙調控沒有成熟經驗可以借鑒,唯有在試驗中不斷探索。2002年,黃河首次開展調水調沙試驗,成功使6600萬噸泥沙入海。2003年,小浪底、陸渾、故縣水庫水沙聯合調度,合力沖刷。2004年,調水調沙試驗“朋友圈”新加入了萬家寨、三門峽水庫。

水沙調控技術不斷升級。“如果有慢鏡頭,你可以看到奇妙的水沙運動:渾濁水流會潛入清水下方,沿庫底向前涌動,水庫表面波瀾不驚,水下暗流涌動。若此時打開閘門泄水,排沙效果顯著,這就是異重流排沙。”黃河水利水電開發總公司副總經理張建生介紹。此外,2018年和2019年利用來水豐沛的情況,小浪底水庫嘗試了降水位泄洪排沙運用方式,出庫泥沙約10億噸。

水沙調控效果顯著。據悉,水沙調控開展了3次試驗和18次生產運行,下游河道累計沖刷泥沙約30億噸,最小平灘流量提高到4300立方米每秒,“二級懸河”的不利態勢得到緩解。

治理水土流失,從源頭減沙,并完善水庫聯合調度

水沙調控工作絲毫不能松懈。“水沙調控體系尚不完善,突出表現在小浪底水庫調水調沙后續動力不足,水庫群還未完全形成合力,干支流水庫多頭管理,缺乏統一調度。”魏向陽介紹,“以水利工程為基礎,實施河道和灘區綜合提升治理工程,實施水土保持、生態保護,實現水沙協調,確保黃河安瀾。”

為小浪底添“幫手”,壯大水庫調度群。優化龍羊峽、劉家峽、三門峽、小浪底水庫的調度,通過接續蓄水、泄水,提高小浪底水庫入庫水量和流速。加快建設古賢水利樞紐工程,進一步完善水沙調控工程體系。“此外,在提高水沙情監測預報能力、推進洪水泥沙資源化利用上還有很多文章可做。”魏向陽說。

保持水土,從源頭減沙。造林10萬多平方千米,人工種草2萬多平方千米,建設淤地壩5.9萬座……一系列舉措讓黃土高原近一半水土流失面積得到初步治理,水土保持措施年均減少入黃泥沙4.35億噸。

黃河水利委員會有關負責人介紹,接下來將繼續加強對水土資源的保護,推進小流域綜合治理。

魏向陽介紹,“攔、調、排、放、挖”的綜合處理黃河泥沙方略基本達成共識,水沙調控體系初步建立,在防洪減淤上發揮了重要作用,古賢水庫等骨干樞紐建成后,將逐步完善黃河水沙調控體系,今后將在黃河生態保護和高質量發展上作出重要貢獻。

《人民日報》(2019年10月29日 15 版)

中國水利水電網——水利水電行業門戶 網址:www.hbaoquan.com 咨詢電話:13810728867 /15638875065 QQ: 3449310285 投稿信箱:zgslsdw@163.com 地址:北京市西城區牛街
Copyright © 2006-2018, slsdw.com, All Rights Reserved 豫ICP備15034940號-1 技術支持:威盟科技
沙巴体育在线 体育平台| NBA| 赛事直播| 在线直播| 在线直播| 体育平台| 奥运会| 竞猜APP| 竞猜APP| 竞猜APP| 体育网址| 体育竞猜| 西甲| NBA|