简议黄河下游河道演变及其治理

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1、简议黄河下游河道演变及其治理

2、第1内容加载中...　摘要：黄河下游由于来水来沙的大幅度减少，加之人类活动对河道自然形态的干预，导致主河槽淤积萎缩、“二级悬河”发展、河势游荡、滩区安全威胁严重等突出问题。深化对游荡性河道泄洪机理、输沙特性等自然演变规律的认识。鉴于进入下游水量继续减小，提出应减小整治流量与整治河宽。认为游荡性河段比降陡，来沙量大，很难形成稳定的窄深河槽，弯曲性整治难度很大，两岸同时整治应成为重要整治方案之一。今后黄河下游治理应通过调水调沙结合河道整治，塑造窄深河槽，达到稳定流路、高效泄洪排沙、河床不抬高、人河和谐相处之目的。关键词：河流泥沙河道演变与整治游荡性河段黄河下游黄

3、河下游河道治理是当前治黄工作面临的重大、复杂而又迫切的课题。1黄河下游河道存在问题及其成因1.1存在的突出问题1．主河槽淤积萎缩近年来，由于黄河上中游大型水库对径流的多年调节，使汛期进入下游的水量减少，洪峰流量减小，含沙量增加，洪水的造床和输沙作用减弱，河槽淤高缩窄，平滩流量大幅度减小。2．“二级悬河”发展在形成游荡性河道小水挟沙过多的不利水沙条件没有根本改变之前，我们就在游荡性河段修建了大量的控导工程，控制了主流的摆动范围。这样虽对当时的防洪起了重要作用，但也控制了小水挟带泥沙的堆积范围，改变了游荡性河道依靠主流自由摆动平衡滩槽高差的演变规律，使主河槽持续淤积，造成主槽高于滩地的“二级

4、悬河”。3．游荡性河段河势流路得不到有效控制，横河斜河多有发生。游荡性河道河槽宽浅，一则对水流约束作用差，河势变化呈随机性；二则由于河道在2～3km的范围内经常摆动，形成河槽中耐冲的粘土夹层与易冲的的粉沙分布十分复杂，洪水不能沿着最大比降方向流动，极易形成横河、斜河。4．滩区众多人口的安全、脱贫致富问题和治河的矛盾更加突出。目前下游滩区内人口181万，耕地375万亩。滩区经济是典型的农业经济，群众生活水平较低，水利交通、能源、教育、卫生等基础设施严重滞后，滩区经济与周边地区差别越来越大，已成为豫鲁两省、乃至全国最贫困的地区之一，与建设小康社会的要求极不适应。当前滩区存在的突出问题是：（1

5、）安全设施少、标准低，现有村台、避水台面积严重不足，高度不够；（2）交通道路少，不能满足就地避洪和撤退转移的需要；（3）淹没机遇多、灾害严重，经济发展缓慢，群众生活贫困。1.2问题成因产生这些问题的内因是长期进入下游的来水来沙条件所致。近半个世纪以来，尤其是1986年以来，进入黄河下游的水沙条件有了很大的变化，集中表现在：来水来沙量显著减少；洪水减小，小流量几率增加；进入下游水量年内分配发生变化，汛期水量由1985年以前的60％左右下降到1986～1999年的46％，发生根本性变化；枯水含沙量降低，但中常洪水高含沙机遇增加，高含沙洪水出现几率增加。进入下游的水沙条件在很大程度上是受上中游

6、水库的制约或者叫做调节。产生这些问题的外因是人类活动对下游河道自然形态的干预，具体就是修建大量的控导工程约束了水流的流动范围，还有众多生产堤对水流的影响。过去我们治河，一方面要求大力破除生产堤，一方面大力修建控导工程，这两者在影响洪水漫滩落淤方面的效果是类同的，我们很难自圆其说。2对游荡性河道演变规律的再认识2.1大水走直、小水走弯由于游荡性河道河槽极为宽浅，河槽对水流的约束作用弱，因此在洪水期（大水时）形成的河槽总是顺直的，洪水沿着最大比降方向流动，这就是洪水期河势趋直的原因所在；至于河流的弯曲，则是由于小水期受河床上犬牙交错边滩条件的制约而被迫沿着弯曲的流路流动。大水动量大，克服了边

7、滩的约束，走直；小水动量小，克服不了边滩的约束，走弯。2.2涨水冲刷、落水淤积在涨水期，主槽的冲刷是必然的，这是由于在洪水演进的过程中随着洪水的上涨，水深增加，作用在河床底部的水流功率增大，底沙的输送强度增强，河床不断冲深。在洪峰时，水深达最大，作用在河底床面上的水流功率最大，底沙输送强度也最大。但底沙的运动速度远远小于洪水的传播速度，在涨水过程中，水流要从河底不断的补给泥沙。在洪峰稍后，河床高程达到最低，此后，由于底沙的运动强度不断减小，其运动也越来越滞后于洪水传播速度，河床在落水期必然不断的淤积抬高。2.3泄洪机理洪水在冲积河床上流过，随着流量的上涨，不仅水位上升，同时河床不断刷深，

8、使得河道的过流能力迅速增加。不仅高含沙洪水如此，低含沙洪水也是如此。河床刷深、水深增加对过洪能力的影响往往大于水位抬高的影响。甚至由于河床剧烈的刷深，使得洪水位反而大幅度的降低。游荡性河段随着流量的增大，河宽与水深的比值也增大，窄深河槽则相反，这说明宽浅河槽主要是通过增大河宽的方式来扩大行洪断面泄洪，窄深河槽主要是通过增加水深的方式来扩大行洪断面泄洪，两者具有完全不同的泄洪机理，河槽形态的不同是造成不同泄洪机理的根本原因。