王化云在黄河治理方略上的探索与实践

新中国成立后的60年,伴随人们对黄河内在规律认识的逐步加深,先后提出了“宽河固堤”“蓄水拦沙”、“上拦下排,两岸分滞”和…上拦下排、两岸分滞’控制洪水;‘拦、排、放、调、挖处理和利用泥沙”等多个黄河治理方略。通过对文献资料的分析研究,揭示了黄河治理方略的演变与发展,重点阐述了王化云为此作出的贡献。     

黄河下游河道治理战略研究

从有历史记载以来,黄河治理就备受关注,就治河而言,从未停止过宽河与窄河的争论。宽河方略以现有黄河大堤为堤线,以逐步废除生产堤全滩区运用方案作为代表方案;窄河方略堤线考虑河道整治工程治导线、有关滩槽划分界限成果、河道内现状工程分布等因素,陶城铺以上宽河段平均堤距4 km左右、陶城铺以下河段基本维持现状堤线布置。通过对宽河方略、窄河方略下不同方案的设置条件、运用方式等进行研究,从对下游防洪、河道冲淤的影响、治理效果及经济指标、治理风险等多方面对两种方略进行比较,认为宽河方略可以更好地发挥宽滩区的滞洪沉沙作用,利于洪水的管理和调度,可为下游河道治理和滩区群众生产发展共赢创造条件,应作为黄河下游河道治理的推荐方案。     

黄河实施洪水泥沙管理的实践与探索

黄河当前存在着洪水威胁、下游悬河、水资源短缺、河道断流、河床持续抬高、滩区居住大量群众等等一系列问题和相互交织的矛盾,通过黄河三次调水调沙试验、黄河小北干流放淤试验以及二级悬河治理探讨,逐步探索出人、水、沙和谐相处的黄河下游治黄方略,即“稳定主槽,调水调沙,宽河固堤,政策补偿“。本文根据近年黄河治理的一系列实践和探索,简述了由控制洪水向洪水泥沙管理转变的尝试和展望,指出:实现由控制洪水向洪水管理转变,在黄河上还必须包括泥沙管理。只有实施水沙联调和处理好黄河下游滩区问题,才能做到人、水、沙的和谐相处。     

论“宽河固堤”与“束水攻沙”治黄方略的有机统一

“宽河固堤”和“束水攻沙”是黄河下游治理的两种基本方略，两者皆从某个方面掌握和运用了黄河洪水泥沙运动的基本规律，但从整体上看又都具有较大的局限性，作者认为，通过进一步加强枯水河槽整治、滩区人工放淤和二级堤防建设等措施，能够逐步形成较为完善的下游河道排洪输沙体系，实现大洪水确保两岸大堤安全，中常洪水保障滩区生产。     

评述王化云的治河思想

王化云主持黄河水利委员会工作期间，注意研究历代治河方略，开展调查研究，从实践中认识黄河，从而在不同时期提出了不同的治河方案。从“确保临黄，固守金提”到“宽河固提”，采取一系列宽河与巩固堤防的措施，保证了40多年的防洪安全。在黄河全面治理方面，从“蓄水拦沙”到“滞洪排沙”、“蓄清排浑”，以至“上拦下排，两岸分滞”；还研究了调水调沙、河口治理、南水北调等方案。他赞成水土保持，主张河道整治，但不宜束水攻沙，反对改道和分流，对疏浚河道、河口挖沙、大放淤等也不赞成。我们应学习他以辩证唯物主义观点认识黄河，重视调查研究，实事求是地总结经验，重视科技，善于听取不同意见等等。     

对近期治黄科研工作的思考

从当前黄河的实际情况出发,提出应深入研究黄河水沙变化与降雨和下垫面之间的关系,以较准确地预估今后一段时间进入黄河各河段的水沙量及其过程,作为编制和修订治黄规划和工程设计、运用的依据。不必再把"宽河固堤"作为治河方略的内容,黄河下游的治理要强调稳定流路和平衡输沙。通过暴雨洪水预报和水库群联合调控等措施,减小花园口各级频率的洪峰流量;黄河下游滩区可修筑一定高度的生产堤,以改善滩区和滞洪区人民的生产生活条件。分析认为,挖过渡段浅滩难以改变弯曲型河道起伏不平的纵剖面,"二级悬河"的治理可研究局部将流路改走河床最低位置等。     

黄河下游河道滞沙条件及滞沙空间研究

水沙搭配关系是影响黄河下游“驼峰”河段(东坝头-艾山)冲淤发展的重要因素,滞沙则是调配水沙关系的有效手段之一.首先通过分析黄河下游水沙过程与“驼峰”段冲淤之间的关系,论证了需要在“驼峰”段上游河道滞沙的水沙条件.基于河道特性及近期演变过程的分析,将滞沙范围确定为小浪底-花园口河段.考虑到滞沙对于行洪和河道稳定性的影响,以滞沙河段平滩流量及河槽稳定条件为约束,得到了本河段理论最大滞沙量1.44亿m3,此结果可为通过河道滞沙治理“驼峰”河段提供理论支持和技术支撑.     

卷首

黄河是世界上最复杂、最难驾驭的河流，“水少沙多、水沙不平衡”的特质导致黄河下游河道“善淤、善决、善徙”，水患灾害深重。从西汉时期贾让倡导的“宽河行洪”到新中国成立后的“宽河固堤”治河方略，皆利用宽阔的河道滩地调洪削峰、滞沙淤滩，让暴涨陡落的黄河洪水回归“宽缓而不迫”的状态，有效减少了黄河决溢灾害。     

黄河下游滩区综合治理方案研究

在总结黄河下游滩区治理现状、存在问题及以往研究成果的基础上,提出了滩区综合治理的逐步破除生产堤方案、低标准堤防方案、分区运用方案,并从防洪作用、河道冲淤影响、投资及效益、运行管理、产生的社会问题、环境影响及方案风险方面,对3种方案进行了比较分析,通过3种方案优缺点的对比分析,最终推荐逐步破除生产堤方案为黄河下游滩区的治理方案。该方案可以更好地发挥宽滩区的滞洪沉沙作用,也有利于洪水的管理和调度,结合河防工程建设实现"稳定主槽,调水调沙,宽河固堤,政策补偿"的治河方略,为下游河道治理和滩区群众生产发展共赢创造条件。     

固守现有河道100年不变

黄河是中华文明的发祥地,被誉为中华民族的“母亲河”．流域资源丰富,长期以来是我国的经济重心,是重要的能源和粮食基地。黄河之害莫过于决口、改道,自公元前602年至今的2611年中,黄河决口1600次,重要改道26次,素有“二三年两决口、百年一改道”之称。中国历代都将治黄作为水利的第一要务,新中国成立后,逐步形成了“宽河固堤”“蓄水拦沙”“上拦下排,两岸分滞”“稳定主槽,调水调沙”等治黄的新认识,确定了“拦、排、放、调、挖”五字治黄综合措施,造就了黄河60年的安澜。     

黄河水沙变化与下游河道改造

20世纪80年代中期以来,进入黄河的水沙量及其过程发生了重大变化,潼关水文站水量和输沙量大幅下降,已由1919~1959年期间的平均水量426亿m3/年、输沙量16亿t/年下降到2000~2012年的231亿m3/年和2.76亿t/年,随着黄河上中游水土保持和生态建设的持续开展,预计未来50~100年潼关站年平均水量和输沙量将逐步稳定在210亿m3/年左右和3亿t/年左右。水沙变化关系到治黄方略的制定,关系到黄河的长治久安。为了顺应黄河水沙的变化,确保黄河防洪安全,实现下游河道不改道、河床不抬高的治理目标,本文提出了新的水沙条件下黄河下游河道治理的总体思路是:改造河道、解放滩区。具体措施包括:稳定主槽、缩窄河道、完建堤防、治理悬河、滩区分类。建议深入研究下游河道改造的方案与河道缩窄的可行性及其影响,为黄河下游河道改造提供科技支撑。     

简论我国古代黄河泥沙运动理论及其实践

古人对黄河泥沙及其运动的观察和认识由来已久，并形成了初步的泥沙理论，在内容上主要表现在以下五个方面：黄河水流含沙量、泥沙淤积规律、泥沙冲刷规律、束水攻沙理论，以及泥沙冲淤与河道变化的关系等。此外，历史上治理黄河泥沙的实践也取得了相当的成就，本文从五个方面对比进行了分析，即：泥沙清浚、束水攻沙的实践、王景治河与贾鲁治河中的治沙问题、河口治理、泥沙利用。     

黄河干流沿程水沙变化及其影响因素分析

采用"中国河流泥沙公报"数据,结合流域内长系列年降水量资料,探讨黄河干流沿程水沙的历史变化情况。通过对17个雨量站长系列降水量资料的分析,认为气候不是黄河径流量变化的主要影响因素;黄河年径流量沿程降低,而且愈往下游降低的幅度愈大,这主要是引水量增加和水土保持措施引起的;中下游沙量明显降低,降低的幅度沿程增加,这主要是水土保持、水利枢纽建设及其对水沙量的调节、上游引水和气候变化等因素综合作用的结果,其中水利枢纽工程的兴建和水库运行方式的改变引起了沙量的突变。分析还表明,黄河利津站年水沙量自20世纪50年代的474亿m3和14亿t大幅度减少至2000年以来6年的平均值132亿m3和1.5亿t,给黄河口的演变带来很大的影响,值得深入研究。     

新中国成立50年黄河泥沙研究的进展

黄河泥沙问题的复杂性和治理难度为世界之最，泥沙问题是治黄的症结所在，新中国成立后，黄河的治理开发受到空前的重视，黄河泥沙的研究也得到前所未有的发展。从泥沙的来源和特性，三门峡等水库泥沙问题，黄河下游河床演变基本规律，动床河工模型试验和泥沙数学模型计算，以及黄河下游引黄淤背理论和实践技术等几个方面，阐述了半个世纪以来黄河泥沙研究取得的重大进展和突破，指出“拦，排，放，调，挖”作为处理和利用黄河泥沙，     

黄河泥沙研究重大科技进展及趋势

从黄河水沙情势变化、黄河水沙运动基础理论、黄河水沙调控理论与技术、河床演变与河道整治,以及黄河下游河道滩槽协同治理、泥沙综合处理与利用方略等方面,概要地介绍了黄河泥沙研究的重大科技进展,展望了黄河泥沙研究的发展趋势,提出了未来一段时期在“黄河流域生态保护和高质量发展”重大国家战略指引下应关注的重大科学问题。     

论黄河水沙变化趋势预测研究的若干问题

1980年代中期以来黄河水沙情势发生了巨大变化,明晰其过程、特征及水沙变化研究的关键所在,有助于聚焦核心科学问题,重点攻关,为黄河流域生态文明建设提供科技支撑。本文系统分析了黄河流域1950—2016年水沙变化过程,梳理了不同阶段各家水沙变化趋势预测成果,辨析了趋势预测结果差异显著的原因。研究表明:黄河水沙锐减,时空减幅不同步,年内利于输沙的流量持续时间和水量、沙量都在减少,含沙量则与水利水保工程建设呈现协同的阶段变化,黄河水沙异源的空间分布格局仍然持续;黄河水沙变化趋势多借助于"水保法"、"水文法"和"物理过程模型法"等开展预测,不同时期的预测成果差异显著,其中机理和机制等的认识不足、评价技术等的缺失及预测条件变化的不确定性等是导致差异显著的主要原因。今后需加强黄河水沙变化机理、措施的群体效应、预测结果可信度评估和治黄策略等关键科学问题研究,为准确预测新情势下黄河水沙变化趋势提供理论基础。     

未来黄河下游治理的主要对策

针对黄河下游治理难度大、河情十分特殊的实际,提出了黄河下游治理的主要对策：①必须把握黄河未来水沙变化的规律;②要解决好黄河下游水资源不足的实际问题,在加大减沙入黄措施的同时寻求调水济黄途径;③应加大宽河道整治力度,重点研究“二级悬河”治理的对策;④对黄河下游宽河道边界应有新的布局;⑤黄河口治理应采取“输、挖、分”并举的方案,即束水冲沙、输沙入海,挖沙疏浚和科学分洪。     

小浪底水库泥沙多年调节的减淤效果初步研究

由于黄河水沙条件的变化,三门峡水库“蓄清排浑”运用经验的局限性表现得更为突出。从黄河下游河道输沙、防洪和水充分利用出发,小浪底水库应采取泥沙多年调节的运用方式,平水枯水年蓄水拦沙运用,丰水年集中泄空冲刷产生高含沙洪水,塑造窄深河槽改造高村以上宽浅河道,利用窄保河槽输送高含沙洪水入海,计算结果表明对黄河下游减效果显著,并可大量节省输沙用水。     

黄河下游持续淤积原因地质历史分析

本文依据全新世以来影响黄河下游纵剖面发育的河口延伸、构造运动和来水来沙因素的变化事实，分析认为黄河下游持续淤积是由于地质历史时期华北平原不断的地壳下沉及河口延伸，在过去的来水来沙条件下塑的黄河下游地势面不能适应现代恶劣的来水来沙条件而产生的淤积。     

黄河下游河道健康状况评价与治理对策

河流健康包括河道健康、河流生态系统健康和河流的社会经济价值.本文以黄河下游河道健康为研究对象,分析了河流健康与河道健康的关系,采用8个评价指标对黄河下游河道健康状况进行了评价,结果表明:20世纪50～60年代黄河下游3个河段健康状况较好,为健康与亚健康等级,70年代以后3个河段健康状况逐年恶化,至2000年左右健康状况达到最低点,特别是花园口-高村河段,为亚病态等级,2000年以后由于黄河水量统一调度和小浪底水库调水调沙等下游河道健康状况有了较大程度的好转,达到亚健康等级.维持黄河下游河道健康的有效途径是"增水、减沙、调节水沙过程",建立完善的黄河水沙调控体系足今后黄河治理的重要措施之一,本文还提出了多沙粗沙区治理、修建古贤水库、塑造与维持下游中水河槽等6项黄河下游治理的相关措施.