关于缓解黄河断流的对策与建议

近年来,中国科学院院士为解决我国水资源紧缺问题,开展了一系列咨询活动,在１９９７年１１月向国务院提交的《中国水问题的出路》咨询建议中,明确指出“水问题将成为２１世纪我国经济发展最突出的重大问题”。鉴于华北地区水资源严重缺乏,黄河断流时间年趋延长,断流河段不断延伸,断流频次不断增加,１９９８年中国科学院地学部院士将黄河断流问题作为重点咨询内容,通过召开座谈会、研讨会,与４０余位有关专家共商缓解黄河断流对策。７月上旬,两院院士、专家对黄河中下游的山东、河南、陕西、宁夏四省区２０余个市、地、县进行了实地考察,并分别与四省区政府、有关管理部门、黄河水利委员会百余位专家和技术人员、当地干部等进行了６次座谈,在广泛听取各级政府和专家意见的基础上,向国务院提出了《关于缓解黄河断流的对策与建议》。《建议》详细说明了黄河下游断流的严峻态势,强调黄河下游的频繁断流不仅直接影响到工农业生产,更为严重的是黄河下游长期处于小流量或断流状态,使淤积在下游河道内泥沙的主要位置由滩地转向主河槽;而淤积则使黄河中下游尤其是下游防汛日益困难,洪灾威胁在逐年加剧。一旦遭遇特大洪水,将会再次出现黄河决口改道的灾难。《建议》指出“黄河断流有自然因素     

黄河下游河道断流灾害初探

针对黄河下游河道断流所造成的经济、环境、生态等重大损失和危害,认为断流不仅仅是一种水资源匮乏或流域系统内水资源分配不均的简单现象,而是一种严重的灾害,防治断流灾害是治理黄河的一项重要内容。着重分析了黄河下游河道断流的灾害特点及基本规律,评述了黄河下游河道断流的研究现状,提出了今后应进一步研究的问题。     

黄河断流成因与对策研究

从地球科学“人为地质作用理论”出发，分析了黄河下游断流的严重性与危害性后认为，黄河下游断流不仅对黄河流域及整个中国生态环境产生重大影响，而且对社会经济发展以及可持续发展产生严重后果。在探讨了黄河下游断流的成因后认为，黄河下游断流有自然的原因和人为的原因，其中人类活动、人类工程活动及其人为地质作用的负面影响是黄河断流最主要的原因之一，从而提出解决黄河下游断流的科学对象，包括科学保护、科学开发、科学利用水资源以及暂缓实施南水北调中、西线工程等的若干建议。     

黄河下游断流对沿岸地下水形成与开发的影响

黄河下游河段断流对沿黄地区生态环境影响严重。以1999年为基准年,利用黄河下游侧渗补给影响带地下水系统模拟模型研究了黄河断流对黄河侧渗量及地下水循环的影响。花园口-河口断流300d,黄河侧渗量减少53.8%。夹河滩-河口全年断流,黄河侧渗量减少75.2%;断流300d,黄河侧渗量减少46.3%。泺口-河口全年断流,黄河侧渗量减少25.1%;断流300d,黄河侧渗量减少19.8%。利津-河口全年断流,黄河侧渗量减少4.7%。断流对黄河侧渗补给影响带地下水流场的形态影响较小,浅层地下水系统边界的水力性质没有改变。断流对黄河下游傍河水源地开采动态水位影响较大,但宏观上对侧渗补给影响带地下水资源不会产生较大影响。     

黄河下游断流对傍河水源地影响的研究

保持黄河不断流是傍河水源地存在的必要条件,黄河频繁的断流威胁傍河开采水源地的稳定性。本文建立了黄河下游影响带地下水系统模拟模型,模拟预测黄河下游在断流和恢复过流条件下,傍河开采时黄河侧渗量的变化趋势及傍河开采水源地地下水的演变趋势。研究表明:断流条件下,因傍河水源地开采而激发的黄河侧渗补给量增加幅度达28．4％-126．4％;小浪底水库运行对于傍河水源地实现稳定开采具有重要意义。     

论黄河下游断流问题

陈述黄河下游２０ 余年来频繁断流的事实,分析了黄河断流的原因及其已产生的危害,提出防治对策。讨论黄河开发利用的几种认识误区,研究了黄河流域的地质地貌格局与黄河流域生态环境及下游河道在华北平原大变迁的关系。最后提出立足于全流域开展黄河问题研究和可持续开发利用黄河的大系统观及具体工作建议。     

论黄河下游断流问题

陈述黄河下游２０余年来频繁断流的事实,分析了黄河断流的原因及其已产生的危害,提出防治对策。讨论黄河开发利用的几种认识误区,研究黄河流域的地质地貌格局与黄河流域生态环境及下游河道在华北平原大变迁的关系。最后提出了立足于全流域开展黄河问题研究和可持续开发利用黄河的大系统观及具体工作建议。     

黄河下游断流引起的环境问题及其防治措施

黄河下游断流已引起全国上下的严重关注,是我国最大的环境问题之一。最近5年来,黄河断流天数和断流长度都不断增加,人海水量越来越少,已由50年代的480亿立方米,到1997年只有17亿立方米,利津水文站226天无黄河水人海。造成断流的原因主要是黄河流域近年工衣业及城市用水量大增及水资源管理工作薄弱。黄河流域的耗水量50年代为122亿立方米,90年代增至300亿立方米以上。黄河断流问题比较复杂,也比较严重,除直接影响两岸人民生活和工农业生产,每年造成直接经济损失超过人民币百亿元外,还引起了一系列重大环境问题。首先是增加了防洪压力,下游河道淤积严重,多处主槽已经淤积到与河滩一样,一旦大汛期来临,洪水无     

21世纪黄河下游防洪减灾对策

黄河是受人类活动强烈影响的河流,随着人类活动对流域环境的影响日趋增强,进入黄河下游的水沙条件发生了重大改变,防洪出现了许多新情况、新问题。黄河水资源进一步开发利用,下游牵断流及小水时间逐年延长,黄河将无有效输沙水量,如果来沙不能控制,现行河道的行洪能力和寿命将始终是中国的忧患。小浪底水库２００１年投入运用后,对黄河下游又将强烈堆积。２１世纪社会经济发展对黄河下游防洪减灾提出了更高要求,根据多年对黄     

黄河水资源现状,问题及对策

近年来黄河下游的频繁断流引起了全中国乃至全世界的广泛关注。本文概述了黄河流域水资源的构成,分布特点,水质污染形势。分析了当前存在的主要问题及其导致水资源供需矛盾和下游频繁断流的原因,并提出了解决矛盾的对策性思考。     

黄海、渤海陆架区可见黄河三角洲沉积的形成时代

对于黄河形成史的研究存在两种不同的意见,其一认为黄河在第三纪以前就已出现;其二认为黄河在晚更新切末期才最终得以贯通。黄河的贯通与青藏高原隆起密切相关,黄河不可能在海拔较高的源头出现之关就已存在。冰期海退时期的陆架不存在类似现在的黄河。现代长江口以北地区在末次冰期 非常恶劣的自然环境,部分地区为冻土带分布区,部分地区为古沙漠活动区。     

我国古代黄河水利工程活动对环境的影响

历代治理黄河的工程活动,都着眼于治水,而忽视了治沙,以致黄河逐渐成为地上悬河和黄淮海平原的分水岭。这既改变了我国第一大平原的原生地质环境,又在近800余年来建造了面积达10000km2以上的渤海、黄海三角洲和苏北滨海平原的新的地质环境。此文根据历史事实,建议改变传统的治黄观念,应该重视黄河泥沙这一宝贵财富,有目的、有计划地,而不是任其自然地将黄河泥沙引到适宜的地区填海造陆。黄土高原水土流失,泥沙无穷,黄河搬运日久天长,较之挖山填海,优越无比。
该文认为黄河泥沙造陆的理想地区是苏北的黄海之滨,而不是渤海。渤海面积狭小,又是我国的内海。以黄河泥沙填于渤海指日可待,而渤海变陆,对华北、东北的气候、水文、环境等都十分不利。      

黄河下游(河南段)浅层地下水质量评价

黄河下游冲积平原区地下水的开发利用，以开采浅层地下水为主，其质量问题日益成为人们关心的焦点。本文在对大量水样资料分析的基础上，从污染评价、饮用水评价、农业灌溉用水评价、工业锅炉用水评价及综合评价等五个方面对黄河下游（河南段）地下水质量进行了评价。     

试论野生水牛、四不像鹿和中国鼍在黄河中下游的绝迹

本文利用考古、文献以及实地调查等资料,论述了全新世中期及其以前,野生水牛、四不像鹿和中国鼍都以黄河中下游地区为起源和栖息地。这些动物的大量存在,反映出当时气候温和多雨、河湖密布的景象;到了全新世晚期特别是西汉以来,随着它们的绝迹,表明生态环境的日益恶化,到现在这里已是水贵如油、风沙肆虐。探讨这些变化特别是干旱的由来,对于保持黄河中下游地区的生态平衡是十分有益的。     

基于平移相关法的黄河口溯源冲淤范围分析

河口延伸及流路改道的溯源影响是科学制定黄河下游河道治理与河口治理规划的关键问题之一,关系到治黄战略及策略的确定。基于沿程冲淤和溯源冲淤在时空上的传播特征,提出了平移相关分析方法,采用1950—1990年的水位数据,分析了黄河口流路演变对黄河下游河道的溯源影响过程和范围。结果表明:①黄河下游不同断面上的水位总体呈震荡上升趋势,水位变化过程在空间上并不完全同步,相同时间节点上各断面水位存在较大差别,具有扰动波的传播特征;②黄河下游沿程冲淤发展速率较快,冲淤扰动波从花园口传递到高村大约需要1 a,高村与艾山之间的冲淤变化则基本同步;③溯源冲淤发展速度较慢且存在滞后效应,泺口冲淤变化主要受利津前8 a冲淤变化的累积影响;④黄河口流路演变溯源影响主要在艾山以下,距离黄河入海口约350 km以内的河段主要受溯源冲淤影响。     

黄土高原的泥流灾害与人类活动

通过对黄土高原泥流特征的研究,查明区内泥流主要分布在黄河谷地两岸及其主要支流流域,泥流对居民点、工厂、矿山、公路、铁路以及农业生产不仅带来不少麻烦,而且造成很大危害。人们筑路修渠、采矿建厂及不合理的堆放废渣、毁林毁草等加剧了泥流的发展,近年来,黄土高原泥流发生的频次日渐同,应从保护植被、稳固坡体、植树种草、挡排导及严禁乱弃废渣土石待方面加强对人为泥流的预防和治理。     

宜居黄河科学构想

黄河问题表象于河,形成于域,根植于地。针对于黄河流域高质量发展面临的地球科学问题特点及挑战,本文提出了“宜居黄河”科学构想,旨在构建一个包括“安全黄河”、“绿色黄河”、“生态黄河”、“和谐黄河”和“智慧黄河”5大核心内容的体系完善的宜居黄河研究科学架构,并对这5个方面的科学内涵和关键研究内容进行了阐述。其中,(1)安全黄河立足于工程地质学,研究黄河流域地质地表过程及其灾害效应,以保障地质安全需求,构建安全黄河体系;(2)绿色黄河立足于水文地质学,研究黄河流域水循环过程及其水土环境变化效应,构建绿色黄河体系;(3)生态黄河立足于环境地质学,研究黄河流域生态系统演化规律及其生态屏障效应,构建生态黄河体系;(4)和谐黄河立足于资源地质学,研究黄河流域资源开发与人地协调的发展模式,构建和谐黄河体系;(5)智慧黄河立足于大数据及信息科学,研究黄河流域地学信息集成与智慧决策平台,构建智慧黄河体系。这5个部分相互支撑融合,共同解决宜居黄河的核心关键问题,从而为保障黄河长治久安、促进全流域高质量发展,最终形成造福中华民族的“幸福黄河”起到科技支撑作用。     

人类活动和气候变化影响下的黄河下游 月径流时-频综合特征的小波分析-自组织映射网络（WA-SOM）分析

以黄河利津站54年（1950～2003年）的月径流序列为基础资料,以1970年为分界点,对比分析黄河下游1950～1969年和1970～2003年的各月径流序列和年径流序列的变化特征;  并把 1950～1969年和 1970～2003年的各月径流序列的特征值和主周期作为自组织映射网络（SOM）的输入向量,分别建立小波分析-自组织映射网络（WA-SOM）耦合模型,根据其输出结果对比分析1970年前后黄河下游各月径流序列的变化情况。研究表明: 1970年以后,黄河下游各月径流量明显减少,各月径流序列（除1月和12月）的C_V和C_S显著增大,整体来看,主周期变得更加复杂;  并且在1970年之后,3月、4月、5月和6月的径流序列变得相似,汛期8月、9月和10月的径流序列特征差异很大。     

某城地下水地表水联合优化调度管理模型实例

本文阐述了利用响应矩阵法建立地下水、地表水优化调度管理模型的约束条件、并用目标规划法进行管理模型计算的一个实例。这是一个位于黄河之滨的城市,市内有许多名泉。近年来大量开采地下水已使泉水干涸,而黄河水在某些月份含沙量很大,不宜全年开采。本计算求得了这个城市几个水源地与黄河水在一个枯水年(或丰水年)内各月份的优化开采量分配方案,使之既可保证泉水全年喷涌;叉可提供所需水量。     

两大江河流量的半世纪变化与“南水北调”

根据最近50余年资料研讨黄河、长江月平均流量的特征，揭示其若干演变规律。分析得出：长江中下游多年平均年流量约为黄河的20倍。初夏（6月）时，则接近50倍。黄河的大流量主要集中出现于 7～10月，这4个月平均月流量为全年的14.5%，其它8个月平均为 5.25%；长江流量自 5月起逐渐增加，5～10月平均月流量占全年的12.0%，其它各月平均为4.67%。最近50余年来，黄河中下游流量在1968年以前主要为正距平；1969-1985年基本正常；1986年起一直为负距平；加上人为因素，致使下游流量剧减迅猛，以致90年代以来连年有断流出现。长江中下游流量在1953-1955年为显著正距平；然后缓慢下降；90年代以后回升，1997年以后迅速上升，并出现几次大洪水。总之长江水源比黄河丰富且较稳定，黄河流量近10多年来则是贫瘠且多变。南水北调既是需要又有可能，尤其对解决北方春旱更为有利。