利用并优化桃汛洪水冲刷降低潼关高程

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1、人水和谐的探索 ——黄河防总首次利用并优化桃汛洪水冲刷降低潼关高程试验综述　　辩证唯物主义主张，矛盾是客观存在。同时人亦具有主观能动性，可以在矛盾的对立统一关系中寻求协调与平衡。 　　历史上人类与洪水这对“势不两立”的矛盾主体，也在新的治水思路下走向了转变。无论是控制洪水的行为，还是利用洪水、塑造洪水这些新思想的提出，都体现了人类对于洪水的多元化思考，彰示着人水关系和谐发展的新理念、新思路。 　　黄河防总在２００６年３月首次开展的利用并优化桃汛洪水冲刷降低潼关高程试验，可以看作是新时期探求人水和谐的一次成功挑战与尝试。它围绕

2、既定目标，充分发挥人工调控的作用，优化并塑造了可资利用的水沙过程，进一步深化了我们对于黄河水沙关系的认识。 　　试验是在一种充满期待的设想和论证中开始的。 　　众所周知，近年来，潼关高程的淤积抬高作为一种特定水沙关系条件下的自然现象，它因威胁渭河下游和黄河小北干流河段的防洪安全，影响区域国民经济稳定发展，而成为社会各界关注的热点、焦点问题，甚至一度由此产生了三门峡水库“存废之争”。 　　黄河防总的专家在长期研究和实践基础上认为，潼关高程的淤积抬高是多种因素综合作用的结果，相关水库修建运用后导致的黄河天然水沙条件变化无疑是主要

3、原因之一。因此，优化水库调度运用方式，塑造和谐水沙过程，探索降低潼关高程及解决其他相关问题及时被黄委列为当前黄河治理开发的重要任务之一。 　　为此，近年来黄委先后采取了潼关高程清淤、控制三门峡水库运用水位、东垆河道裁弯取直、小北干流放淤等多种措施，积极寻求降低潼关高程的有效途径。 　　这次试验作为建立在科学利用黄河水沙运动规律基础上的又一新尝试，它深入分析桃汛水沙过程对潼关高程的影响，以及万家寨水库修建后对进入潼关断面桃汛洪水的削减作用。科研人员据此制定了系统严密的《利用桃汛洪水冲刷降低潼关高程试验方案》，及水文测报、工程抢

4、险、实时调度等技术方案。并且，这些试验方案先后两次在郑州、北京接受了相关专家咨询，充分论证了试验的必要性、可行性、调控指标、试验方案、试验风险等技术问题。 　　在黄河防总将试验计划上报国家防总、水利部，并向山西、陕西省防指及沿黄各级相关政府、水库管理单位、电网调度部门通报情况时，得到了各方的一致支持，试验于众望所归中付诸实施。 　　但试验的过程却充满了挑战与变化，可谓一波三折。 　　起初，无论是对本年度凌期内蒙古河段槽蓄水量的分析预估，还是龙羊峡水库蓄水较多的现实，都让试验具备了基本的水沙条件。 　　但是，今年内蒙古河段却出

5、现了２０世纪８０年代以来开河最平稳的一年，分段开河，上游下游同时开河。头道拐站最大流量仅１４３０立方米每秒，为有水文资料以来的最小值。这种分段、平稳开河，对于黄河防凌大有益处。但对于试验需求，却将巨大的槽蓄水量化整为零，缓慢下泄的桃汛洪水一度增加了试验塑造洪峰过程的难度。 　　在这种情况下，黄河防总果断决策，决定利用万家寨水库“先蓄后补”。３月１９日开始蓄水，２２日水库蓄水达到９７２米高程，１０多亿立方米的水量短时内云集一库，待命征发。 　　３月２３日８时，这对于万家寨水库，是一个新使命的开始。那一刻，万家寨水库坝下首次在这

6、个季节开启了两个泄流底孔，封存了一冬的水流挟带着些许泥沙喷涌而出。也在这时，它一边发电，一边肩负起了为试验补水的任务。 　　自２３日８时至２６日４时，万家寨水库以日均２５００立方米每秒的洪峰流量下泄，历时６８小时，期间最大下泄流量３１６０立方米每秒，最大１０日下泄水量１３亿立方米。 　　在这次人工调度、优化桃汛洪水的试验中，各有关水文站先后出现两次明显的洪水过程。府谷站、吴堡站分别出现了近年来最大３２７０立方米每秒、２９８０立方米每秒的洪峰流量。潼关水文站最大洪峰流量达到２５７０立方米每秒，接近于１９７０年至２００５年的多年

7、平均值，也是１９９８年以来的最大值。 　　滚滚洪流南下，激起了黄河对于历史的记忆。 　　以往每年黄河中下游桃花盛开的季节，宁夏、内蒙古冰封河段总会在三四月份随着气温逐渐回升，封冻自上而下开河，水量沿程释放汇集，形成桃汛洪峰。１９８６年至１９９８年的历史资料分析显示，潼关高程平均每年下降０．１９米。而１９９９至２００５年的资料分析，潼关高程平均每年仅下降０．０４米。 　　这种结果与进入潼关断面的桃汛洪峰流量互为对应。据了解，１９９８年１０月万家寨水库投入运用前，头道拐站多年平均流量２４００立方米每秒，洪量大约１０亿立方米，加上

8、区间增水，到达潼关断面后形成的洪峰流量大约２６４０立方米每秒，总洪量达到１３亿立方米。而万家寨水库蓄水运用后，头道拐同样２４００立方米每秒的洪峰流量，到达潼关后仅剩１６９０立方米每秒，洪量９．８亿立方米。万家寨水库削减了洪峰流量的３０％～４０％，极大地改变了自然的桃汛洪水过程。 　　今天黄