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《黄河下游泄洪输沙潜力和高效排洪通道构建》一书的序言和题字
http://www.irtces.org    2011年1月19日09:54    作者:QI PU



《黄河下游泄洪输沙潜力和高效排洪通道构建》,作为黄河水利委员会治黄著作出版资金资助的河南省重点图书,近日由黄河水利出版社正式出版发行。

水利部原部长汪恕诚:“黄河治理保护的任务仍然十分艰巨,黄河泥沙问题没有根本解决,黄河下游诸如河槽淤积抬高、二级悬河、横河斜河、滩区淹没等一系列的问题仍然是很大的困扰,防洪形势仍然严峻。黄河下游治理问题,牵涉到黄河整个上中游的治理,下游防洪主要问题的根本原因是河槽不断的淤积,河床逐年的抬高。应该说,黄河下游治理的关键是如何实现河床不抬高。实现河床不抬高的核心是科学进行中游水库调水调沙和下游河道整治,增大洪水的输沙能力,使黄河二级悬河及滩区、河口泥沙等诸多问题得以解决。


近年来,水利部党组提出“堤防不决口、河道不断流、水质不超标、河床不抬高”的黄河治理总体目标,激发了无数水利科技工作者的热情,不断取得理论和实践成果。本文作者就是其中之一,他多年来一直致力于研究黄河治理特别是黄河下游泥沙问题。本书重点对黄河下游河道排洪输沙机理和能力、黄河下游游荡性河道演变和改造途径、水库联合调水调沙、高效泄洪输沙通道构建等作了深入分析研究,提出了自己的见解。研究成果结书出版,对于认识黄河下游泥沙问题打开了新的视角,值得祝贺”。

中国工程院原副院长潘家铮:“黄河是中国的母亲河,黄河流域是中华文明的摇篮。但有史以来黄河流域的水旱灾害十分频繁严重,尤其由于河水含沙量高,下游河床不断淤积,成为地上悬河,发生大洪水时河堤溃决,千里汪洋,甚至河流改道,灾难深重,所以黄河又被称为中国的忧患,是世界上最难治理的河流。新中国建立以来,治黄已取得巨大成就,但泥沙问题并未根本解决,下游河道持续淤高,形成二级悬河。小浪底枢纽建成后,通过水库调水冲沙,冲刷下游河道,取得很好成绩。但对如何优化水沙调度,取得最大冲沙成效,关系到对黄河下游的治理方向,仍存在种种争议。

本书作者30年来锲而不舍的研究重点,就是如何利用流量大于3000m3/s的高含沙洪水输送泥沙入海,使下游河道的泥沙基本上达到冲淤平衡。根据作者对实测资料的对比分析,总结河道的输沙规律,认为这个可能性是存在的,前提是要在下游塑造一个稳定的窄深河槽,并优化小浪底的调水调沙方式,泄放人工洪水,对泥沙进行多年调节,改变进入下游河道的水沙组成,使之适应高含沙水远距离流动的条件,从而能充分利用洪水排沙。能做到这些,就可将绝大部分泥沙输送入海,为下游河道保持冲淤平衡创造条件。作者并从这一认识出发,对当前治黄理论和实践提出不同见解。

如果作者的设想能够实现,当然是绝大好事:黄河下游河段可以不再淤高,小浪底水库能长期发挥作用(代替拦淤),也不必依靠两岸滩地沉沙,“解放”滩地。但由于问题的复杂性和影响的严重性,目前对作者的研究成果和相应的治理方案存在不同的看法,这是可以理解的。科学是在不断讨论和争鸣中发展的,真理是在不断研究、试验和实践中确立的。但无论采用什么方案,要在下游塑造一条稳定的深槽是一致的,而深入研究、充分发挥其输沙潜力的方向总是不错的。本书的出版将有利于开展争鸣,我希望关心黄河治理的各界人士特别是研究黄河输沙规律的同行,能对本书观点和结论开展讨论,也希望作者能以平常心对待和研究各种讨论和质疑意见,深化和改进自己的工作,为取得共识,实现黄河下游治理的终极目标做出更多贡献。

此外,为深入研究黄河下游河段治理问题,我觉得还有几个大问题值得进一步探讨:

一、历史上黄河下游的洪灾十分严重,而近数十年来,由于各种原因未发生大洪水,甚至汛期也形不成较大的洪峰。今后黄河下游河段的设防洪水标准应如何合理确定?能否大量减低设防洪水流量?遇超标准洪水如何应对?这些问题必须有明确结论并经国家批准,作为治黄的目标和依据。
   
二、在采取各种整治措施后(包括作者的方案),如何合理稳妥估算下游河道在近期每年还有多少淤积量?预计何时可以完全达到冲淤平衡?其时下游河道中的淤积总量及淤积形态如何?对防洪的影响如何?作者认为采用其治理方案可保持河床不淤积的可信度如何?应该留有什么馀地?是否需要保留滩地的淤沙泄洪功能?

三、黄河出口于渤海,渤海是一个浅海,泥沙排出河口后不能自动进入深海海域,而表现为河口三角洲的不断延伸和河床坡降的不断平缓化,从而逐步影响泥沙的输送海。如何从宏观上认识和具体解决这个问题,似有待做更深入的研究。

四、黄河下游治理的方向关系到依靠两岸三百多万亩滩地为生的一百八十多万农民的发展方向,这是当前黄河下游治理中最为现实的问题。如果认可作者的思路,两岸滩地农民可以逐步安居乐业;如果按目前的治理规划,两岸滩地应如何科学合理利用,滩地居民是否应有计划地转业,改变身份,需及早谋划。在治理意见暂时不能一致的情况下,先在下游塑造一条稳定的深槽是一个能兼顾各种设想、有利于逐步试探的方案。与此同时,可探索优化小浪底水库调水调沙方式,密切监测下游河道的减淤情况,看下游河床淤积是否可以控制,河槽过洪能力能否不断增大,再决定采用什么治理方案,似为一条既积极又稳妥的路”。

黄委主任李国英为该书作序:“黄河问题的症结在于‘水少、沙多,水沙关系不协调’。塑造协调的水沙关系,是黄河治理的主攻方向。在做好黄土高原水土保持尽量减少入黄河泥沙的同时,如何结合高含沙洪水的输移规律、充分利用河道潜在的输沙能力,尽可能多地输送泥沙入海,是处理高含沙量洪水的关键技术问题。

围绕高含量洪水运动特性、输移规律、处理技术等,国内外学者开展了不懈研究和深入攻关,取得了很多突破性的认识,为 “拦、排、调、放、挖”等综合处理泥沙提供了坚实的科技支撑。本书作者三十年如一日,潜心研究黄河治理,从高含沙洪水基本特性,黄河主要干支流实测资料的对比分析,得出窄深河槽有利于高含沙水流输送,进而提出塑造高含沙洪水的必要性;结合小浪底水库运用方式研究,提出“多年调节泥沙,相机排沙”,论证了通过水库联合调控形成高含沙洪水的可能性;结合黄河下游游荡性河道整治方案研究,提出“双岸整治,稳定主槽”,研究构筑高效排洪输沙通道。

本书着力阐述了以下四方面成果:

1)阐述了窄深河槽排洪输沙特性及潜力,指出了河槽输沙“多来多排”机理与条件、高含沙洪水输移与演变特性、洪锋突然增大的原因、黄河高含沙水流的阻力特性、含沙量和水流比降变化对泥沙输移影响、冲积河流洪水“涨冲落淤”以及窄深河槽过洪能力大的成因等;
   
2)阐述了游荡性河道河势变化规律与河型转化条件,河床调整恶性循环,提出了改造游荡性河道的途径;
   
3)阐述了水库调水调沙关键技术,泥沙多年调节运用原则与控制条件,水库淤积物的土力学特性、洪水期泄空冲刷产生高含沙量洪水的可能性、水库联合调水调沙方式、泥沙多年调节减淤效果及可节约输沙水量等。
  
4)阐述了游荡性河道整治存在的突出问题、“二级悬河”成因与生产堤存废分析、不同河道整治方案优劣比较、双岸同时整治的必要性,提出了构建高效泄洪输沙通道的理论与技术。

不可讳言,本书提出的一些观点和见解在黄河问题研究的理论与技术层面仍有分歧。但也必须看到,黄河问题的复杂性,决定了在认识黄河、治理黄河的过程中产生一些分歧是不可避免的,必要的争论是非常有益的。不同论点的碰撞的火花,往往闪耀著真理的光芒。正如黄河接纳百川汇入大海那样,治黄事业需要纳百家之言,集诸子之慧,不断迈出新步伐,走向新阶段。本书作者齐璞教授数十年从事治黄事业,书中字行间饱含着作者孜孜以探索治黄规律的辛勤汗水,其中不乏真知灼见。相信本书的出版,将为黄河自然规律研究进而为治黄事业的发展提供重要参考”。

黄委会98岁著名治河专家徐福龄在菲页题字“齐璞同志留念:黄河下游治理最终必定按双岸整治为归宿”。(齐璞供稿)

 

 
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