超级工程:黄河百年治理工程

黄河全长约5464公里,流域面积约79.5万平方公里,作为我国的第二大河,中国的母亲河,古代称之为“浊河”,是中华文明起源延续至今的重要保证,几千年来养育了不知多少王朝和人杰,但却常伴水患,难以治理,并有“黄河宁,天下平”的皇朝定律!

超级工程:黄河百年治理工程

黄河位置

从新中国成立之初,国家就对这一历史难题提出百年工程目标,可以说“治黄工程”是新中国成立之后,首个综合水利工程,而这个工程持续时间之长、投入之大、难度之高是那样的前所未有,直至今天仍然没有完工,完工之日更是排到了2050年,工程工期长达100年,真正的百年工程。奇怪是国家对投入治黄工程的总投入金额没有设限,但据据2017年公布的河流环境治理平均成本为每公里5000万,黄河100年的投入至少也需要5万亿以上吧。

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黄河流域水系图

一、历史现状

至民国时期,沈怡《黄河年表》认为,历史上共发生黄河决溢1573次。而新中国成立后,黄河水利委员会编的《人民黄河》提出决溢1593次,年流入大海泥沙16亿吨。由于文献记载的不完全和统计标准不同,这些数字是否准确难以确定,不过大体上可以看出,历史时期黄河决溢问题非常严峻,下图是黄河下游历次改道的示意图,从图中我们可以看到,历史上的多次改道造成下游平原巨大的灾难。

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黄河决溢主要出现在下游

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黄河下游的历次改道

有条件或兴趣的可以看看《中国水利史稿》和《黄河水利史述要》二书,里面较详细整理了历史记录。

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黄河入海口的变迁及河沙带来的冲积平原

从上图中我们可以看到,黄海入海口的海岸线在不断地向外延伸,哪怕是在新中国成立之后,虽然黄河在持续治理,但黄河水泥沙含量仍然很高,说明中上游的水土流失仍然非常严重。

二、治理措施

新中国成立后,治黄专家王化云主张对黄河上、中、下游进行综合治理,在下游“宽滩窄槽”。“宽滩”指滞洪、削峰和淤滩刷槽;“窄槽”指固定黄河中游河槽,增强河床的泄洪、输沙能力。1986年5月,王化云又提出“拦、用、调、排”四字治黄方略,其中“调”就是调水调沙。由此整个治黄工程分为两个阶段,第一阶段是1950-1999年,第二阶段是2000年-2050年,具体措施是:

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黄洒流域环境示意图

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治理方案示意图

1)在中上游通过大型水库,调节丰水和枯水期的流量,使黄河中游不再断流,并在中游兴建大型水坝,进一步实现拦沙和调沙的目的,防止下游河床进一步的泥沙的堆积,减少因河床抬高带来的决溢风险。其中小浪底水利枢纽是全球首个以拦沙及调沙为目的大型水利设施。

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黄河中上游的综合水坝

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黄河各支流调节水坝

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上游流域的海拔示意图

2)在中游作为主要的泥沙流入地,对黄土高原及沿线沙漠进行退耕还林和沙漠植树处理;而甘肃、宁夏、内蒙、陕西四省区是重点治理对象。

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蓝色区域为持续改善地区

其中第一阶段1950-1999年的50年内,黄河中游四省(区)共完成梯田、坝地、其他基本农田和造林、种草等五项主要水土保持措施2. 71亿亩,折合18.08万平方公里,占8省(区)水土流失面积44万平方公里的41.1%。按48年平均,年均进度0.83%。上述治理面积中,有梯田(包括塬面条田、埝地)4617.17万亩,坝地537.8万亩,其他基本农田3381.33万亩,造林15094.46万亩,种草3491.67万亩。

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库布其沙漠治理效果对比图,绿色为值被

而第二阶段2000-2050年的50年内,则需要完成退耕还林3000万亩以上,植树造林5亿亩,农田改造6000万亩,基本消除毛乌素和库布其两大沙漠;目前毛乌素沙漠已完成绿化覆盖95%,库布其已完成绿化覆盖60%,黄河泥沙量入海由2000年之前的年平均16亿多吨减至3.3亿吨左右,退耕还林和植树造林都在超计划完成,并大概率超额完成。

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2000年毛乌素沙漠植被

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2019年毛乌素植被情况

3)合理分配水资源,在中下游通过引水工程改善黄河过度用水问题;随着农业发展需要及人口增长,目前在黄河沿岸有大大小小引黄用水工程上百个,比较出名的如引黄济青、引黄济津、引黄灌溉济卫、引黄入京、引黄入晋等知名工程。但年径流量只有580亿立方的黄河水却要分出近400亿立方的用水,留给黄河自己的只有可怜的200亿立方冲沙用水。

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黄河流域因缺水而变化的水质情况

为此国家在新世纪初便提出黄河补水工程,这其中就包括知名的南水北调东中西三线工程,还有引汉济渭工程,引江济渭工程,而这当中除了南水北调的西线工程直接调水入黄河外,其余工程则主要为减少黄河用水为目的,工程完工后,将额外为黄河多出近百亿立方的水资源,将有效的缓解黄河缺水的状况。

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几个调水工程路线示意图

三、治理目标

国家从1999年以来在黄土高原地区实施的退耕还林(草)工程及其他水土保持生态工程实施以来。通过植被恢复与重建,黄土高原植被覆盖度已从1999年的31.6%增加到2020年的67.6%。泥沙含量也在持续减少中。

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水利部公布的我国河流泥沙流量

目前,黄土高原土壤侵蚀依然保持在每年每平方公里4000吨左右,土壤侵蚀量仍在生态红线的4倍以上。“通俗来讲,输沙量虽然减少,但沙土可能冲到沟里而堆积,坡面的水土流失依然严重,水土保持的程度距离生态安全目标仍有距离。

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绿水青山就是金山银山

随着国家不断地在环境治理上下重手,如今“绿水青山就是金山银山”这句话已家喻户晓!

到2050年,随着三北防护林工程、西线调水工程、沙漠治理工程、农田改造工程、黄河运河改造工程地相继完工,预计黄河将会彻底告别黄水之名,下游也将结束黄河不通航的历史。

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2003年黄河沿岸

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2020年黄河沿岸

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放大看植树效果非常明显

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页面更新:2024-06-21

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