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。     

黄河下游宽河道治理对策

黄河下游宽河道治理因河道宽浅散乱、河势游荡多变、人水矛盾突出而一直是黄河治理的焦点和难点。人工干预来水来沙措施的采用、来水总量的减少以及社会发展为其有效治理带来了机遇,宽河固堤、窄河弱防、整治小水河槽是治理黄河河南段宽河道的有效途径。黄河下游宽河道治理应采取的具体措施是:①强力推进标准化堤防建设;②修筑黄河滩区堤防,保障漫滩安全;③整治小水河槽。     

黄河下游滩区治理措施刍议

为早日使黄河下游滩区群众摆脱贫困，实现社会经研的全面、健康发展，提出了滩区治理的措施:即:①治疗二级悬河②完善和调整河道整治工程；③完善滩区安全建设，逐步实现移民建镇；④对滩区群众实行优惠和补偿性政策；⑤设立洪水保险基金。     

黄河下游治理刍议

黄河是世界上最复杂、最难以治理的河流。在对其进行的治理开发取得巨大成就的同时，也出现了许多新情况和新问题。针对这些问题，认为：①黄河下游来水来沙趋势仍将呈现出丰枯交替的演变规律，在无大的外流域调水补充的条件下，黄河下游实测流量减少的趋势是难以改变的，但也不会减少很多。②确保下游防洪安全仍是治黄的首要任务，要坚持不懈地把两岸大堤按标准化堤防标准尽快建设好。③必须坚持小浪底水库防洪减淤运用这一原则，要针对洪水的不同来源，洪峰、洪量、含沙量的大小，小浪底水库的运行水位等多种因素，制定具体的调度运用方案。④要创造条件，尽量利用自然的力量淤滩，并辅以人工的措施来治理滩区；要把滩区的治理作为下游防洪工程体系的重要组成部分列入国家投资计划，逐步加快实施。⑤针对不同滩区的特点，生产堤废留的决策一定要慎重。     

黄河下游河道与滩区治理研究的趋势与进展

在回顾黄河下游河道与滩区治理研究现状、研究的总体目标、面临的主要现实问题基础上,指出需要解决的关键科学问题有:黄河下游中水河势稳定控制与特殊洪水行洪共适应机制及实现技术;常态中小流量下黄河下游河槽输沙能力提升的机理与技术;黄河下游宽滩区稀遇洪水行洪空间确定方法及其良性治理模式。需要开展的研究内容包括黄河下游未来洪水条件及其灾害情景、滩槽演变趋势及河槽变幅、河道输沙阈值及水沙调控作用潜力、河势稳定制导与输沙能力提升技术、滩区功能约束及其良性治理体系、综合治理决策支持系统开发及治理方案优化、河势控制与滩区治理示范研究等。最后介绍了项目组通过近期集中研发攻关与强力推进,在学科基本理论、河道冲淤预测方法与输沙效率、河道整治治导线流路规划设计方法、治理方案效果初步研究等方面取得的进展。     

黄河下游挖河固堤工程规划意见

黄河下游挖河固堤将挖河疏浚与加固堤防结合起来，既可以减轻河道冲淤，又能利用挖出的泥沙加固堤防，是黄河下游防洪减淤总体布局的一个重要组成部分。通过研究2020年前挖河固堤的目标和规模，确定了挖沙河段和淤筑堤防的范围；在分析挖沙时段之后，确定挖泥设备主要采用挖泥船，挖河固堤的重点是陶城铺以下的窄河段及河口段。     

黄河下游宽河道平衡河宽的一种计算方法

来沙量大、水沙搭配不合理以及游荡型河道断面宽浅是黄河下游宽河道淤积严重的主要原因。小浪底水库的建成和运用使得改变进入下游河道的水沙搭配成为现实。在列举已有关于窄深河槽"多来多排"的研究成果和实例的基础上,分析了形成"多来多排"现象的原因,认为高含沙洪水的输沙量并不是含沙量越高就越大,而是存在一个阈值,达到这一阈值即可实现"多来多排"。基于利津水文站资料,结合曼宁公式,得到了黄河下游宽河道平衡河宽的计算公式,得出黄河下游宽河道的平衡河宽为574 m,该计算结果与渭河、北洛河及黄河山东段河道实测资料相比是合理的。     

黄河下游河道改造方案初步研究

在当前黄河下游滩区经济社会发展和治河矛盾日益突出的情况下,探讨了对黄河下游进行河道改造的初步思路,即通过在黄河下游滩区设置一定标准防护堤及滩区滞洪区,在一定程度上减轻防护堤与下游设防大堤间的洪灾损失。对黄河下游各河段防护堤防洪标准进行了分析论证;通过对不同河段滩区滞洪容量的分析,提出了滞洪区设置河段;通过对不同标准防护堤和滩区滞洪区联合运用的两类共4个典型方案的分析比较,提出按设计防洪标准修建防护堤、不建滩区滞洪区方案作为推荐方案。     

论"稳定主槽、调水调沙"的治河方略

随着人们对黄河泥沙输移规律认识的不断深入,治黄方略或主张也在不断地更新。微弯整治基于多年游荡河道的防洪抢险经验,其能达到减小游荡范围的治理目标,但主槽没有稳定;双岸整治方案是基于窄深河槽洪水期具有很强的输沙潜力与泄洪能力。小浪底水库投入运用后,必须形成稳定的主槽才能保证防洪的安全,提高河道的输沙能力,从而达到更好的减淤目的;洪水漫滩机会减小了,才能使黄河滩区人民与自然和谐相处。因此,主张束水输沙,认为“稳定主槽、调水调沙”的治河方略符合当今黄河的实际。     

黄河下游河道湿地浅析

黄河属于高含沙河流,自小浪底以下河道大部分为宽浅游荡型河道,形成了特有的黄河河道湿地。研究认为:黄河下游河道湿地是黄河小浪底以下河道行洪的重要组成部分;湿地保护应考虑下游滩区的现状,并应与下游综合治理相结合;黄河下游频繁断流对湿地的破坏较大;黄河下游滩区生产堤的修建既影响防洪又不利于河道湿地发育;黄河下游河道湿地的存在有利于沿黄两岸生态环境的改善。提出黄河下游河道湿地的研究方向为:①河道典型湿地价值评估研究;②黄河下游河道湿地规模与黄河径流补给的响应关系研究;③黄河自然洪水对下游河道湿地的影响效应研究;④黄河调水调沙对河道湿地的影响效应研究等。     

对黄河下游治理方略的几点思考

与一切事物都有两重性一样,黄河泥沙也有两重性,既要认识到它对人类为害的一面,又要认识它对人类有益的一面。黄河断流及“二级悬河”的主要成因是水资源的过度开发,使滩区长期不能淤高,泥沙大部分淤积在断流断面以上的主河槽内,堵塞了排洪通道。必须坚定地、有计划又有步骤地废除牛产堤,妥善安置好滩区群众,移民建镇,滩区应实行行洪补偿的政策,使中常洪水也能淤滩刷槽。全流域要大力节水,提高用水效率,要严格控制和降低引黄水量,增加生态和冲沙用水,争取10—20年使黄河下游河道向良性方向转化。淤积、延伸、摆动、改道是在一定水沙条件下黄河河口的演变规律,河口治理应在尽量延长清水沟流路使用年限基础上,有计划地安排入海流路。     

黄河下游游荡型河道整治方案

针对小浪底水库运用后新的水沙条件,对整治流量、整治河宽和排洪河槽宽度等主要参数进行了分析,提出黄河下游游荡型河道的整治方向为：按照中水流路进行整治,利用现有的河道整治工程并补充必要的河道整治措施,游荡型河道可以逐步转化为像高村一陶城铺河段那样的限制性弯曲河道。通过对不同整治方案进行分析比较,认为今后的河道整治应采取以现行的微弯型整治方案为主,同时充分吸取其他整治方案优点的综合整治方案。     

论"以水库调控为中心"的治黄方略

在王化云“蓄水拦沙”治黄思想的基础上,提出了“以水库调控为中心,上中下游一体治理,兴利与除害并重,水、土、沙资源充分利用”的治黄新方略。分析认为,应抓紧把现有的黄河控制水库体系完备起来,从根本上消除下游特大洪水的威胁,并尽可能实现洪水资源化;在此基础上,对下游河道实行缩窄整治,并做好河口流路规划。为保证水库群的正常运行,当务之急是在多沙支流上建大中型拦泥库,有效地减少入黄沙量。此外,还要改善水库调度的方法,并引入其他措施,以减少水库及下游河道的淤积。各种措施都要围绕着“水库调控”这个中心,互相协调,以取得“兴利除害”的最佳效果。     

对于黄河下游治理方略的几点建议

二级悬河是黄河下游防洪的心腹之患，必须改变当前槽高滩低的局面，消除二级悬河，才能使黄河下游成为一条有健康生命的河流。只有通过废除生产堤，才能利用大自然的力量，较快、较好地消除二级悬河的严峻现状。要废除生产堤，首先要搞好滩区的安全建设。在此前提下，建议改变小浪底水库的运用方式：拦蓄大洪水，不拦蓄中小洪水；排泄浑水，不排泄清水；汛期水库少量蓄水，做到拦粗排细；允许洪水漫滩，实现漫滩刷槽，利用滩地处理大部分来沙。     

利用东线南水北调工程治理黄河

将黄河下游治理成窄深河槽，能输送高含沙洪水，进而解决防洪问题，是国家“上拦”治黄战略的完善。利用东线南水北调工程向黄河增水，促使窄河道河床冲刷下切，以形成宽河道溯源冲刷。调整南四湖流域以泄为主的水利体系，实行蓄泄结合，促进东线引江淮汛期水优化，使增水刷黄有了水源。小浪底水库拦沙期泄水冲刷，东线南水北调工程通过东平湖向黄河增水冲刷，两种冲刷共同作用，给黄河治理带来了难得的机遇。     

黄河下游游荡河道萎缩过程中的河床演变趋势

由于人类活动与自然因素影响下的水沙变化。黄河下游自20世纪70年代初期特别是80年代中期以来发生了明显的河床萎缩,河宽束窄,宽深比减小,主流线摆动幅度减小,深泓线弯曲系数增大,这表明,黄河下游的游荡程度有所降低。     

黄河下游河道失稳模式分析

立足于黄河下游的几项基本特征,对黄河堤防的失稳模式进行了分析,指出黄河下游河道火稳模式主要有冲决、溃决、震决3种。冲决模式由引起河势变化的诸因素、受体抵御洪水的能力、河势的历史演变等三类要素组成;溃决模式由高水位差、高水力梯度及与此有影响的因素,受体因子、现代曾出现过的不良工程动力地质现象等三类要素组成;震决模式由主动要素、受体不良要素等两类要素组成。按4个层次对3种河道失稳模式进行了分析,建立了由不同地质营力引发的悬河失稳模式。