探讨黄河下游泥沙的治理与开发

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1、探讨黄河下游泥沙的治理与开发李鹏　索彬　汤克章（齐河县河务局，山东齐河251100）【摘要】黄河下游泥沙淤积状况日益严重，进年来。由于泥沙问题引发的灾害也越来越频繁，所以，泥沙灾害应该得到较好的预防和控制。同时泥沙也是我国一种非常重要的资源，如果得到合理的开发和利用，将是治黄治沙的一大进步，本文将针对上述问题展开讨论。.jyqk3/s流量水位平均单位淤积上升量比1950年至1960年高2倍以上。由于滩地糙率明显高于河槽，1958年至1998年期间，下游设防流量(相近于1958年洪峰流量)与3000m3

2、／s流量的水位抬升量相近（图1）。另外，二级悬河有助于形成“滚河”“斜河”等不利的防洪形势。黄河的不利地势，增大了洪水灾害的可能性和危害性！随着未来黄河水量引用的增加，下游径流将继续减小，河槽进一步萎缩，一旦黄河洪水泛滥，其造成的损失是不可估量的。2.2土地沙化黄河来沙中占比例较高的是悬沙中沙粒组分（>0.05mm），床沙中沙粒组分达76%（根据1965年至1985年下游大断面床沙粒度1133组观测数据平均）因此，沙化土地的母质是在水流动力的较强条件下堆积而来的沉积物。黄河下游的土地沙化现象严重

3、，像决口冲积扇、废弃河床、饮水渠道堆积等！2.3河岸侵蚀沙和沙粉是黄河下游游荡段河岸的主要组成物质，此种物质抗蚀力极差，然而黄河水流含沙量很高，河床比降大（2/10000左右），水流具有很强的造床能力。故此，即使在自然状态下，黄河下游游荡段坍岸速率高达470m/a（三门峡建库前历年平均值），然而同样为多沙游荡河流的布拉马普特拉河坍岸速率只有（6～275）m/a，长江最大也只有200m/a。河流上修建水库，向下游泄放清水，河流的挟沙变得不饱和，河岸侵蚀有时会表现得十分强烈。黄河下游在三门峡水库运用初期下

4、游河岸侵蚀情况如图2，此期，孟津至陶城埠共塌失滩地近327km2。3减灾策略上述分析揭示出，由于黄河来沙相对偏多，泥沙在下游河床中和引水渠道中淤积强烈以及不合理淤积分布包括不同粒度泥沙的分布产生或加重了下游泥沙灾害。黄河来沙偏多可以说是一种地质现象，显著减沙需付出很大的努力。但可以从改变泥沙分布的角度改造下游泥沙灾害环境。从大局着眼，显然大幅度减少下游淤积，并将大量泥沙引入两侧平原是减轻下游泥沙灾害的优选策略。大幅度减少下游泥沙淤积可通过调节来水来沙形成高含沙水流，或整治河槽形态，加大水流挟沙力的方法

5、。不过，输沙入海产生的河口延伸将在长时期中成为加重下游淤积的一个重要影响因素，在黄河来沙不能充分减少的情况下，为实现长期稳定河道的目的，应尽量将来沙引入两侧平原堆积。不仅要继续进行正在实行的背河淤堤，而且要实行更大范围的引水引沙，将黄河通过周期摆动让泥沙均匀堆积在黄淮海平原的历史现象变成人为控制的现实。由此可见，黄河下游的治河防洪，水资源利用和改造下游两岸平原的灾害环境是相统一的。4黄河下游泥沙资源的利用水有着同样悠久的历史，黄河泥沙的“用”将利用黄河泥沙作为一种资源和黄河会成为治黄发展史上辉煌的一篇

6、。4.1黄河泥沙是宝贵的自然资源千万年来黄河泥沙作为一种自然资源，履行着“填海造陆”使命。广阔的黄淮海平原正是由于黄河泥沙的存在，得以形成、扩大，中华儿女有了繁衍声息的场所和丰富的土地资源。因此黄河泥沙是国土资源的一部分，不仅过去是，现在和将来也是。黄河泥沙还是天然的肥料，富含氮、磷、钾，大家知道黄河滩地种出来的水稻最香。4.2黄河泥沙利用现状以往黄河泥沙主要用于造陆、改良土壤种植水稻等农作物，20世纪90年代后期开始用于下游两岸堤防的加高加固，淤背、淤筑相对地下河。最近，山东省研究生产了以黄河泥沙为

7、主要原料的“黄河砖”，为黄河泥沙提供了又一用武之地。另外，武汉大学、黄河河南河务局等单位联合，在杨国禄教授领导下研制黄河淤沙固结技术。他们以“以沙治沙、以黄治黄”的理念，看到了黄河泥沙这一取之不尽的资源，以及广阔的市场前景，把黄河泥沙作为一个产业之源，把黄河泥沙的开发利用作为一个产业，将黄河泥沙在它的出处资源化、产业化。他们认为黄河泥沙的综合利用有利于黄河健康，有利于抑制悬河的发展，有利于疏通行洪河道；固沙之本在于水土保持，固沙之标在于减少淤积，泥沙之光在于发展产业。他们应用泥沙工程学、材料学、结构力

8、学等交叉学科的相容性，从黄河淤沙的物理组成和力学性能研究入手，探索黄河泥沙资源化的可行性，提出黄河粗、细淤沙的科学固结方法和工艺。经过大量的研究他们认为把黄河淤沙固结作为修筑堤防、抛石或其它建筑材料是完全可能的，也是可行的。4.3黄河泥沙应用市场4.3.1造陆据统计1950～2000年上海市造陆1000km2，上海市规划2000～2050年再造陆1000km2。据王兆印教授介绍，长江口造陆每年需3.5亿t泥沙，加上10％不能用来造陆的细泥沙，河口来沙不能