黄河下游引黄灌区泥沙的防治与利用研究论文

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1、黄河下游引黄灌区泥沙的防治与利用研究论文.freel2，总引水能力3363m3/s。据统计.freel3，平均年引水80.4亿m3。黄河为举世闻名的多泥沙河流（各月平均含沙量见附表），引水必引沙，据系统计算，29年间共引沙38.65亿t，平均年引沙1.33亿t，约占同期黄河来沙量（花园口站）的11.6%。黄河泥沙的引进不进加大了灌区运行费用，而且治理不好还会引发灌区土壤沙化、排水河道淤积、土地盐碱化等一系列环境问题，影响灌区的持续发展。泥沙问题是黄河下游引黄灌区存在的主要问题之一。一、泥沙防治利用的主要途径（一）引水

2、防沙1、选择合适的取水口位置黄河下游均为无坝引水。根据水力学原理并结合黄河实际，取水口位置宜选在弯道凹岸，以利用弯道环流创造较好的引水及防沙条件，引水角多在40°~75°之间2、选择合适的引水时机一般非汛期含沙量相对较低，而汛期含沙量相对较高。因此，要选择适当的引水时机，避开沙峰引水，在含沙量大时少引水或不引水，而含沙量小时多引水，这样就可以大大减少入渠沙量。3、防沙工程措施及运用效果在渠首工程布置已定的情况下，为进一步减少入渠泥沙，特别是相对较粗的底沙进入渠道，根据水流挟沙上小下大的含沙量及粒径垂向分布特点，在许多

3、引水门口设置防沙工程如拦沙潜堰、叠梁闸板、橡胶坝等。据观测，潜堰的防沙效果可达12%，入渠泥沙的粒径也明显减小，叠梁及橡胶坝的防沙效果达20%左右。（二）渠首集中沉沙利用沉沙池在渠首是以往引黄灌区处理泥沙的主要措施，其方式包括自流沉沙合扬水沉沙两种。其中自流沉沙又包括一池一用（即一个池建完后再建新池）的自流沉沙合一池多用（沉沙池淤满后通过人工开挖再继续沉沙）的以挖待沉两种形式。截止到1990年底，河南省共规划沉沙池2.74万hm2，已使用84处，总面积0.94万hm2；山东省已用沉沙池面积2.74万hm2。（三）远距

4、离输沙、分级沉沙即将渠系泥沙向灌区远处的中下游地区输送，在合适的位置修建沉沙地淤沉泥沙，实行远距离输沙，多级沉沙。由于在渠首集中处理泥沙难度较大，且灌区尚不具备浑水灌溉条件，而灌区中下游又有可供集中沉沙的自然条件，故这种方式推广较快，如山东省潘庄灌区在70km的输沙灌渠上修建了3处沉沙地，实行三级沉沙。（四）渠系输沙减淤由于下游沿黄地面坡降平缓，引水渠道淤积非常严重。减少淤积的主要技术环节可归纳为四个方面：第一，选用可靠的设计参数，使设计渠道的纵横断面课同时满足输水输沙的要求，在财力许可的情况下尽可能进行衬砌，以提高

5、输水输沙能力；第二，在运行过程中要抓住黄河水位高、含沙量相对较低的有利时机进行调控运用，尽可能利用水流本身的能量减淤；第三，在水流动力无法满足输沙要求时，需采用机械措施辅助输沙。第四，进行人工清淤。（五）浑水灌溉，输沙入田80年代以来，随着灌区沉沙条件的变换，部分灌区充分利用地形坡降较大的有利条件，实行浑水灌溉，引黄水沙不经沉沙池直接进入各级渠道和田间，既肥田改土，又减少了渠道淤积，一举两得。目前河南省26处引黄灌区中，有20处采取浑水灌溉方式，山东省也有少数灌区在上游自流区实行浑水灌溉。（六）泥沙的利用引黄泥沙的利

6、用主要包括淤改、淤背、加工建材、农民用土等方面。淤改与稻改是利用引黄泥沙改造低洼盐碱荒地的一种方式。到1990年黄河下游共累计淤改土地23.2万hm2，开发稻田面积约12万hm2。另外利用引黄泥沙开发建筑材料具有范围广、规模小、群众自发的特点，因此受到下游群众的欢迎。三、当前引黄泥沙治理凸显出的问题过去几十年来以集中沉沙、集中清淤为主的泥沙处理方式，导致了目前黄河下游引黄泥沙在灌区内以点（沉沙池）、线（灌排渠系）为主的分布状况，使得77.1%的泥沙淤积在沉沙池及灌溉渠系中。进一步分析，淤积在沉沙池、淤改区、骨干渠道的

7、泥沙约占总引沙量的一半以上，而这些区域又多分布在距黄河大堤15km宽的狭长地带内。从引黄泥沙科学处理合资源的合理配置来看，这样的分布结果显然不理想，并且已经带来了许多问题：大量的引黄泥沙在渠首地区集中处理，使该地区泥沙环境容量迅速减小，人为增大了今后泥沙处理的难度；由于集中清淤，沉沙池及骨干渠道两旁堆沙不断增多，不仅占压大量耕地，而且使周围土地沙化、风沙加重；进入排水河道的泥沙，加重了排水河道的淤积，降低了河道的防洪排涝能力。四、泥沙治理方式的发展趋势引黄渠首地区自流集中沉沙的优越条件日渐消失。自引黄以来，黄河下游沉

8、沙占地已达5万hm2，加上放淤改土23.2万hm2和稻改12万hm2，其面积已相当可观。这些地区多位于灌区渠首附近，有的灌区渠首地区已修建沉沙池或淤改多次，原来的低洼盐碱地不仅地面已抬高，而且耕作条件已发生了极大变化，若再用来沉沙其代价十分昂贵。所以，渠首地区原来的自流集中沉沙条件正在丧失，集中处理泥沙的形势日趋严峻。通过对黄河泥沙治理形势的分