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河床是指河流中流动水的下方所覆盖的地面，包括河床上方的河床岸和河床下方的河床底。流速是指水在河流中流动的速度。河床与流速之间存在一定的关系。通常情况下，河床越宽，流速就越慢；河床越窄，流速就越快。这是因为水在宽的河床中流动时，会更加缓慢，而在窄的河床中流动时，会更加迅速。这种关系是由水的流动特性决定的。此外，河床的形状也会对流速产生影响。例如，当河床呈现出较陡的斜坡时，流速会变快；当河床呈现出较平缓的斜坡时，流速会变慢。因此，河床与流速之间是存在一定关系的，这种关系是由河床的宽度、形状以及水的流动特性决定的。
一、实习目的和意义
河谷形态特征是河流地质作用与构造运动共同作用的结果，反映了河流的发育历史。通过研究河流的河谷特征（横剖面、纵剖面），可以了解河流的发育历程及动力作用特征。本次实习通过分析河谷横剖面和纵剖面，使学生了解河谷横剖面图和纵剖面的编制方法和分析方法，并把课堂上学到的理论知识应用到实习中，从而深入认识河谷横剖面图和纵剖面图在地貌及第四纪地质研究中的作用。
二、实习内容和要求
（1）首先了解河谷横剖面的绘制过程和表示方法。
（2）了解在进行河谷地貌和第四纪地质研究时应注意收集哪些方面的资料。
（3）根据实习指导书提供的河流阶地数据，编绘河流阶地位相图，并分析河流发育历史。
（4）实习用具：铅笔、计算器、橡皮、三角尺。
（5）要求学生独立完成作业。
三、实习步骤和方法
（1）学生在上实习课之前对本次的实习内容进行预习。
（2）仔细听教师讲解河谷地貌研究的内容和资料收集方法。
（3）认真领会教师讲解的河流阶地位相图编制方法，学会分析阶地位相图。
四、河谷横剖面图、综合剖面图、阶地位相图的编制及分析
在河谷区进行野外调查时，除对谷地中第四纪地层剖面、地貌等进行仔细的观察和测量外，如阶地分布、级数、类型、河拔高度、年代以及阶地之间的相互关系等，还需要进行一系列图件的编制，其中河谷横剖面图和综合剖面图就是重要的图件，通过在不同河段编制河谷横剖面图和综合剖面图，可以了解不同河段的地貌特征和发育历史，是探讨河流发育过程的重要基础资料。
（一）河谷横剖面图的绘制
河谷横剖面既可以实测，也可以信手绘制。实测剖面图更为准确，这需根据研究的要求来决定。河谷横剖面的绘制过程大体可以分以下几步完成。
1.选定剖面位置
横剖面位置的选择应考虑以下几个方面：①横剖面的方向尽可能垂直河谷的走向；②要具有代表性，剖面穿过的地方阶地的发育要比较齐全，包括级数和类型，能代表某一河段的地貌特征；③除阶地发育外，也尽可能地反映出其他地貌类型，如洪积扇、湖积台地等；④地貌之间的关系要比较清晰，这便于剖面图的绘制；⑤如果河谷中发育新近纪地层，并在地表或阶地的阶坡上有露头，剖面线也尽可能穿过。
剖面位置的选择虽然考虑的因素较多，但还要根据研究的内容以及实际情况进行综合考虑而选定。以完成研究任务为目标，选择合适的剖面位置。
2.测量并绘制剖面基线
在选定了剖面位置之后，就要确定剖面基线的方位。剖面基线就是横剖面要穿过的方向，通常用罗盘测出剖面基线的方位。在方格纸上标上剖面方位，一般标在方格纸的左上方或右上方，而基线绘在方格纸的下方，两者平行。为了便于成图和图件的美观，在基线的下方应该空出3 cm。应注意：在确定方位和剖面基线时，实际上已确定了横剖面的方向，作河谷横剖面时研究者要面向上游，即完成的河谷横剖面的河流流向是从图内指向观察者，这是一个大家遵循的习惯。
3.确定比例尺
通常情况下，横剖面图的水平比例尺和垂直比例尺不同，垂直比例尺大于水平比例尺，两者都用线段比例尺表示。水平比例尺可根据河谷的宽度来确定，一般情况下，最终成图的宽度以10～20 cm之间为宜（这较适宜于论文和报告，如果要作大比例尺图，尺寸可以大些），可根据这个尺寸来考虑比例尺。垂直比例尺可根据最高级阶地与河床的高差来确定，不宜把剖面绘制的太高或太低，作图高度一般在10 cm以内比较适宜。在确定了比例尺之后，在方格纸的左侧和右侧各画一条垂线作为垂直比例尺，并按比例尺等间距地标上海拔高度或河拔高度，如果使用的是河拔高度应把起点（0m）置于与河水面的同一高度上。左、右的垂直线段比例尺所限就是横剖面图的宽度。
垂直比例尺与水平比例尺的大小差别不要太大，如果比例尺差别太大，原来可能是一个比较缓的地形，结果显示的却是一个很陡的地形，造成地形明显的失真，这要根据实际情况来确定。
4.绘制地形剖面
为更真实、准确地反映出阶地的高度变化，阶地的高度需要逐级测量，把测量的数据标在方格纸的相应位置上。需注意的是：首先要标出河床的位置，以河床为最低点再依次向上标出各级阶地的高度，河床的位置与剖面基线之间保持2～3 cm的距离，为绘制地貌的岩性符号留出空间，再根据地形变化勾画地形剖面线。在勾画地形剖面线时，最好是从低处向高处勾绘，这样易于控制剖面的高度。
5.投影地貌类型和第四纪地层界线
把地貌类型分界线和第四纪地层的分界线投影到地形剖面线相应的位置上，再根据地貌类型的特征及其相互关系勾绘地形剖面线下方的地层界线。这一步是绘制河谷横剖面图的关键，也是难点。地形剖面线以下的地貌界线和第四纪地层界线，以及它们与基岩的界线如何绘制，这必须建立在对研究区的地貌特征和第四纪地层特征充分了解的基础上才能确定，如阶地的类型、之间的切割关系、其他成因的第四纪地层分布高度和厚度、其他成因的地貌类型等。
6.完善剖面图
这是绘制河谷横剖面图的最后一步，工作主要包括充填岩性符号，完成图例，标上地貌类型和第四纪地层的时代，其他需要标注的符号、地名等。这样就完成了一幅河谷横剖面图（图1-11）。
图1-11 新疆吐鲁番盆地七泉湖咯尔于孜郭勒河河谷横剖面图
（据程捷等，2005）
（二）河谷综合剖面图的绘制
河谷综合剖面图是一幅综合的地貌和第四纪地质剖面图，它反映了某个盆地、某段河谷或某地区的总体地貌和第四纪地质概况，地貌类型、相互关系、第四纪地层年代、成因类型、沉积物岩性特征都要显示在图中，因此绘制河谷综合剖面图需要在弄清研究区的地貌和第四纪地质的基础上，通过对多个河谷横剖面图进行综合分析，才能绘制出来。绘制河谷综合剖面图大体有以下几个步骤。
1.地貌和第四纪地质综合分析
在绘制河谷综合剖面图之前，研究和分析研究区的地貌类型、成因、分布、相互关系、年代等，第四纪地层的时代、成因类型、岩性特征、分布与地貌的关系等。根据地貌和第四纪地层实际的分布情况和相互关系，构思综合剖面图的结构，合理地安排各种地貌和第四纪地层在剖面图上的位置。既要符合实际情况，又要抽象概括。
2.确定比例尺
确定比例尺的原则与河谷横剖面图的一样，可采用不同的水平比例尺和垂直比例尺，有时有垂直比例尺即可，因为在水平（横向）方向上不是实际的水平距离。垂直比例尺的画法和位置同河谷横剖面图。
3.确定方位和剖面基线
综合横剖面图的方位基本上垂直地貌或第四纪地层的水平延伸方向，在河谷中就是垂直河谷的方向。同样，剖面中的水流方向也是从图里指向图外（绘图者）。
剖面基线确定的基本原则同河谷横剖面图。
4.绘制地形剖面
综合横剖面图的地形剖面线的绘制是一个难点，因为综合横剖面并不是在实际地形上切出来的，而是一个综合的结果，因此地形剖面的绘制需要考虑研究区各种地貌形态、分布及高度特征，构思出一个地形剖面，但这个地形剖面与实际的地形特征要相符合。具体的绘制方法是：先确定河床的位置，再根据阶地、河漫滩、洪积扇、湖积台地等地貌在河床两侧的分布情况及其出露的海拔高度或河拔高度，按照垂直比例尺标出各种地貌面在剖面图中的位置，最后根据地貌特征把这些地貌面依次连接起来就形成了地形剖面。
5.绘制地貌类型界线和第四纪地层界线
根据地貌形态、成因、年代、相互关系等，以及第四纪地层的情况，在地形剖面线下方绘制地貌界线和第四纪地层界线。在剖面上勾绘出来的地貌类型、分布高度、成因、年代等要符合实际情况，不可虚构不存在的地貌、第四纪地层等内容。
6.完善综合剖面图
在各种地貌类型、第四纪地层单元中充填岩性符号，完成图例，标上地貌类型或成因代号和第四纪地层的代号，其他需要标注的符号、地名等。这样就完成了一幅综合河谷横剖面图。
通过对怒江道街坝河谷第四纪地质及地貌的分析，并在野外工作的基础上，编制了该河段的综合河谷横剖面图（图1-12）。
图1-12 怒江道街坝河谷阶地横剖面图
（据程捷等，1994）
1—砾石层；2—砂砾石层；3—含砾砂层；4—砂层；5—砂质粘土层；6—发育交错层理的砂砾层；7—泥质角砾石层；8—透镜体；9—粘土层；10—前第四纪灰岩；11—断层
（三）阶地位相图编制
阶地位相图也称河流阶地纵剖面图，该图反映了阶地河拔高度沿河流流向的变化情况，从另一个侧面也反映了被研究河段的河流侵蚀作用与新构造运动的关系。在编制河谷横剖面时，都测量了各级阶地的河拔高度，现将不同位置河谷横剖面的各级阶地沿河流流向依次编制在纵剖面图上，就形成了阶地位相图。其具体编制作法如下。
（1）根据实际情况，如研究河段长度，确定合适的垂直比例尺和水平比例尺（线段比例尺），并把线段比例尺标绘在方格纸上，通常是垂直比例尺标绘在左侧，水平比例尺标绘在上方。
（2）根据河谷横剖面或测有阶地河拔高度位置的实际水平距离，按照水平比例尺将它们投影到方格纸下方，先用铅笔将各投影点轻轻做上记号，一般是左为上游，右为下游。然后按照垂直比例尺将各点（前面已投影的、用铅笔做记号的点）的河床标高投影到方格纸上，并做好标记。注意在投影河床标高位置之前，要对所有的投影点的河床标高进行分析，将河床标高的最低点位置确定在方格纸下边界之上3 cm处，然后再依次投影其他各点。各河床标高点投影完后，从上游到下游再用铅笔把两相邻的点用直线连接起来，这就完成了河床标高的投影。
（3）依据垂直比例尺，将各级阶地的标高（河拔或海拔）在各自的横剖面或测量点位置投影到相应的位置上，再把同级阶地的相邻点用实线或虚线连接起来就完成了阶地位相图的编制。如果阶地的标高是河拔，那么在投影时是以河床为零点。为了避免错误的连接，通常是先投影第一级阶地，用线段把相邻的两点连接起来，完成第一级阶地再投影第二级阶地，依此类推。
（4）阶地的投影和线段的连接完成后，再补充完整阶地位相图的一些要素，如阶地代号、地名等（图1-13）。
图1-13 洛河阶地位相图
（据朱照宇等，1994）
阶地位相图是分析河谷区新构造运动的重要图件，它可以反映研究区的新构造运动的时空变化。根据各级阶地之间的高差变化或变位，可分析同一地点不同时段或相同时间不同地点的新构造运动特征，以及断裂构造的活动情况。
（四）河流发育史分析
根据河谷横剖面图分析河流发育历史应该从以下几个方面进行。
（1）分析河谷中的地貌类型，如是否有湖积台地、河流阶地、洪积台地、终碛堤、侧碛堤、沙丘等地貌，如果河谷曾经历过这些地貌形成的动力作用，则总结各种地貌在空间上的分布规律。
（2）分析地貌或沉积物的时代，并归纳各个时代的地貌类型和沉积物成因类型，并分析各个时代的地貌差异，总结地貌在时间上的演化序列。
（3）分析各种地貌的相互关系，如切割关系、过渡关系、掩埋关系等，不同的地貌的相互关系反映了地貌发育过程中的新构造运动特征。
（4）最后总结地貌发育过程的时空变化。
五、实习作业
（1）分析河谷横剖面图及地貌发展历史：图1-14 为某地河谷横剖面图，根据该横剖面的地貌和第四纪地质特征试分析该河谷区地貌类型、发育历史、第四纪地层发育特征，讨论Qp1-1l河谷特征并分析其成因，确定溶洞堆积物的相对年代以及当时的新构造运动特征。
图1-14 河谷横剖面图
1—砂砾石层；2—含泥质、砂的角砾石层；3—砂层；4—含泥质的角砾石层；5—砂质粘土层；6—粘土层；
7—黄土；8—红色粘土风化壳
（2）编制阶地位相图及其分析：下表为某地区一河段的阶地测量数据（表1-13），根据已知的数据编制该地区的河流阶地位相图，并分析研究区的新构造运动特征。
表1-13 某地河谷阶地测量数据
续表
阶地位相图
依照河床的状况，来判定河流的流向。在河岸弯曲处，由于受水流的冲刷，凹岸河床较深，而凸岸往往形成河漫滩，即河床较浅；在河岸平直处，由于受地转偏向力的作用，北半球右岸河床较深，左岸则较浅，南半球正好相反。在提供一些河流的其他情况下的判断方法1.依照等高线的弯曲方向，来判定河流的流向。河流总是由高处流向低处，在山谷中流动的河流，其流向的位置所处的地势必然要低于两侧的地势。因此，我们只要观察图表上等高线的弯曲方向，判定出河流位置地势的高低状况，就能够判定出河流的流向。通过对此类试题的总结我们可以看出，河流的流向总是与等高线的弯曲方向相反。 2.依照等潜水位线数值大小，来判定河流的流向。由于地势的高低决定河流的流向，而潜水位线的数值大小可以显示出地势的状况，所以可以通过观察潜水位线的数值来决定河流的流向。潜水位线的弯曲可以反映河流与潜水的互补关系：应用示坡线法和切线法可判定。 3.依照湖泊或水库上下游的水位变化曲线，来判定河流的流向。湖泊或水库对河流径流有调节作用，故而决定其下游的年经流量相对上流来说显得稳定，从而其下游水位变化曲线的波动较小。 4.依照城市的合理规划图，来判定河流的流向。一座城市的合理规划首先要处理好居民区与工业区的分布状况。一般来说，需要纯净水源的工厂应该分布于居民区的上游位置；而生产过程中会产生污水的工厂应该分布于居民区下游的位置等。海陆状况判断法。河流由陆地流向海洋。 5.干支流夹角判断法。一般而言，干支流之间的夹角<90°。 6.依照河流宽度的状况，来判定河流的流向。河流上游河道窄；河流下游河道宽。 7.依据横剖面的状况，来判定河流的流向。河流上游呈V字形；河流下游呈U字形（槽形）。 8.依据沉积颗粒状况，来判定河流的流向。一般来说，河流上游位置沉积颗粒比较大；下游位置则比较小。 9.依照据经纬网或者水系形状，来判定河流的流向。想要通过经纬网或水系形状来判定河流的流向，那么所要判定的河流首先必须是比较出名或者是具有某些特色的河流。如我国的长江、黄河、珠江、塔里木河、黑龙江、海河、淮河、乌苏里江、怒江、澜沧江等，世界的印度河、恒河、底格里斯河、幼发拉底河、亚马逊河、墨累河，等等。 这些著名的或有特色的河流要熟悉其绝对位置（经纬位置），把握其干流轮廓及水系形状，有助于河流的判定，从而得出其流向。如长江流域纬度为30°上下，轮廓特征可看做是“L+W”；黄河轮廓可看做是“S+几”。
由于水流作用，河岸、河床沉积物等上下游有明显的差异，据此可以判断河流流向。如河床宽度，下游比上游宽，河床有一定坡降，上游高下游低；沉积物也不同。上游颗粒大，下有颗粒小等。希望对你有帮助。
水，滋润万物，与人们的生产生活息息相关。水是甘甜的。但有时又是苦涩的；水是宝贵的，但有时它又泛滥成灾；水是清冽的，但在一些地方它却变得污浊不堪；一切生物都离不开水，但在一些特别需要水的地方，它却变得那样吝啬……面对我们日日不可或缺的生命之源一-水，我们知道的到底有多少? ●人均水资源占有量十分有限 据世界银行1998年对132个国家的统计，我国水资源总量占世界第4位，但人均水资源占有量却排到了82位。按照国际标准，人均水资源量2000立方米为严重缺水边缘，人均1000立方米为人类生存起码要求。目前我国有15个省、区、市人均水资源严重低于缺水线，有7个省、区(宁夏、河北、山东、河南、山西、辽宁、江苏)人均水资源量低于生存的起码要求。 ●水污染程度严重,损失巨大 据水利部对全国700余条河流约10万公里河长开展的水资源质量评价，46.5%河长受到污染；10.6%的河长严重污染，水体己丧失使用价值。90%以上的城市水域污染严重。 在全国七大流域中，太湖、淮河、黄河流域均有70%以上的河段受到污染；海河、松辽河流域污染也相当严重，污染河段占60%以上，全国有1／4的人口饮用不符合卫生标准的水。水污染直接影响着我国民众生活、生存环境。 ●河湖萎缩，黄河断流 黄河从1972年开始出现断流到1998年的27年间，黄河利津站共有21年发生断流，断流频率已达四年五断，共计断流1050天，平均每个断流年份50天，其中1997年断流226天，断流河段长达704公里，占下游河段总长的90%。 海河流域中下游平原地区的河流基本干涸，河口淤积加剧，生态环境破坏严重。由于径流剧减，城镇排出的污水得不到稀释.形成不少污水河，被形象地称为："无河不干，有水则污。" 调查表明，近30年来，我国湖泊水面面积已缩小了30%。 ●西北地区水环境恶劣 目前，我国西北干旱、半干旱地区湖泊于涸现象十分严重，部分湖泊含盐量和矿化度明显升高，特别是西北湖泊咸化趋势更为明显。新疆博斯腾湖，由于上游修建灌溉工程，导致人湖水量锐减，含盐高的灌区退水又不断入湖，因此，该湖在短短的10多年内就由淡水湖演变成咸水湖，湖水矿化度上升了6倍，水面减少120平方公里，水位降低3.54米。素有"绿色迷宫"之称的准噶尔盆地西部的艾比湖，因60年代在湖区毁林开荒，70年代截流断水，至今艾比湖湖面已由过去的1300平方公里减至600平方公里，干涸的湖盆已沦为盐漠。曾为我国历史上最大的咸水湖--罗布泊也已干涸。 ●湿地面积萎缩，生态蜕化 由于人口增长，耕地扩大，生态类型擅变，我国湿地面积严重萎缩。北大荒的连年垦荒使这块我国最大的湿地面积缩小了60%，三江平原的湿地面积已由建国初期的443万公顷下降到190万公顷。如不采取紧急保护措施，十几年内三江平原的湿地将丧失殆尽。 ●南方围湖造田后果严重 围湖造田是导致南方湖泊面积萎缩的首要原因。曾经蔚为壮观的江汉湖群因围垦而消失湖泊983个，面积减少2041平方公里，目前仅存湖泊83个，浩浩荡荡的800里洞庭在不到40年的时间内，围垦面积达226万亩，淤积与围垦互为因果，导致湖区生态恶性循环。 ●地下水超采过量,引发环境问题 由于地表水资源贫乏和水污染加剧，致使一些地区对地下水进行掠夺式开发，地下水超采十分严重。据不完全统计，目前全国已形成地下水域性降落漏斗149个，漏斗面积15.8万平方公里，其中严重超采面积6.7万平方公里，占超采面积的42.3%。多年平均超采地下水67.8亿立方米，有的漏斗中心水位埋深已达60--80米，有些城市还出现了地面沉降，造成严重后果。 ●水土流失面广量大，后果堪优 我国己成为世界上水土流失最严重的国家之一，全国水土流失面积达367万平方公里，占国土面积的38%，其中水力侵蚀面积179万平方公里。此外，每年流失土壤50多亿吨，全国每年因水土流失新增荒漠化面积2100平方公里，因同样原因而损失的耕地面积达7万多公顷。黄土高原每年水土流失带走的氮、磷、钾就达4000万吨，相当于全国一年的化肥产量。 赢水污染事故频发。 近些年，全国各地水污染事故频繁发生，平均每年在1600起以上。1994年淮河特大污染事故，造成苏皖两省150万人饮水困难。1996年春节后，淮河再次发生污染事故，使蚌埠市70万人陷入水荒。近10年来，仅海河流域的水污染事故就达数百起，由水污染导致的地区间纠纷不断发生，严重影响社会稳定。 阅读一份沉甸甸的水资源报告． 读了这篇文章，你有什么感想？你觉得我国的水资源存在那些问题？
: 在阐述河流生态恢复的基本思路和原则的基础上 ,提出了河流生态修复的基本任务和主要对应措施 ,河流 摘要 生态修复的任务一是改善水文条件 ,二是改善河流地貌的特征 ,三是恢复濒危或特殊物种 ; 河流生态修复的措施包括人 工直接干预 ,自然恢复以及增强恢复措施 。 关键词 : 河流 ; 水利工程 ; 生态恢复 中图分类号 : X171. 1 文献标识码 :B 目前,河流退化已被公认是一个全球性的生态环境问题 , 1. 2 生态修复的基本原则 生态恢复与重建的基本原则一般包括自然原则 、 社会经济 技术原则 、 美学原则 3 个方面 。自然原则是生态恢复与重建的 基本原则 ,也就是说只有遵循自然规律的恢复与重建才是真正 意义上的恢复与重建 , 否则只能是背道而驰 , 事倍功半 。社会 技术经济条件是生态恢复与重建的后盾和支柱 ,在一定程度上 制约着生态恢复与重建的可能性 、 水平与深度 。美学原则是指 退化生态系统的恢复重建应给人以美的享受 。按照上述基本 原则的要求 ,结合河流的实际情况 ,拟定以下指导性原则 : ( 1) 地域性原则 。由于不同区域具有不同的生态环境背 受到国际社会的普遍关注 , 随着环境意识 、 生态观念的增强以 及生活水平的提高 ,社会对修复严重受损的河流生态系统的要 求越来越迫切 。因此 , 很有必要对河流开展生态恢复的措施 。 在实际修复中 ,很难将河流修复到原来没有受到人为干扰的状 态 ,一般只是适当修复 ,以在恢复河流基本生态功能的前提下 , 满足人们的需要 。 1 生态修复的基本思路和原则 1. 1 生态修复的基本思路 河流生态的修复必须以系统 、 整体和可持续发展的观点 , 景,如气候条件 、 地貌和水文条件等 ,这种地域的差异性和特殊 性就要求我们在恢复和重建退化生态系统的时候 , 要因地制 宜 ,具体问题具体分析 ,千万不能照搬照抄 , 而应在长期定位试 验的基础上 ,总结经验 ,获取优化与成功模型和模式 ,然后方可 示范推广 。 (2) 生态学与系统学原则 。生态学原则包括生态演替原 以河流的整体生态系统结构 、 功能为基础 , 从水土资源开发利 用及生态环境现状出发 ,结合城市景观规划 ,以水造景 ,把水景 观融入城市景观 ,充分考虑城市河流沿岸居民和游人的活动需 求及环境感受 ,以 “绿” “水” 和 作为空间基质 , 构成景观开敞的 亲水性人文活动空间 , 为市民创造一个安全 、 舒适和富有情趣 的水边环境 。 当前 ,水利工程的主要任务是要紧紧围绕着生态恢复和重 建为中心 ,综合采用工程技术 、 生物技术和管理技术措施 ,改变 以前单纯的就河道论河道 , 就环境而论环境的作法 , 确保一般 河流的流量 ,恢复洁净水流 ,保护水质 ,形成良好的河流景观和 滨水环境 ,建设城市水网并加强绿化 , 要求水边空地具有舒适 开阔的空间 ,并重视它的生物多样性 , 将受损河流建设成生态 型的城市河道 ,保持城市资源与环境的可持续发展 , 恢复城市 水生态系统 。 收稿日期 :2008203226设计 。 则、 事物链网 、 生态位原则等 ,生态学原则要求我们根据生态系 统自身的演替规则分步骤分阶段进行 , 循序渐进 , 不能急于求 成 。另一方面 ,在生态恢复与重建时 , 要从生态系统的层次上 展开 ,要有整体系统思想 ,不能 “头疼治疼 、 脚疼医脚” 。根据生 物间及其与环境间的共生 、 互惠和竞争等关系 , 以及生物多样性原理 ,构建生态系统结构和生物群落 , 使物资循环和能量转 化处于最大利用和最优循环状态 , 力求达到水份 、 土壤、 植被 、 生物同步良性演进 ,只有这样,恢复后的生态系统才能稳步 、持 续地维持与发展 。 (3) 最小风险原则和效益最大原则 。由于生态系统的复杂 性以及某些环境要素的突变性 ,加之人们对生态过程及其内在 机制认识的局限性 ,人们往往不可能对生态恢复和重建的后果 以及生态最终演替方向进行准确的估计和把握 ,具有一定的风 作者简介 : 罗 波 ( 19792) , 男 , 助理工程师 , 主要从事 水务工 程 河流生态恢复的基本思路与对策 罗波 险性 。只有经过认真透彻地研究恢复对象和综合分析评价 ,才 会将风险降到最低限度 。鉴于生态恢复与重建是一个高成本 投入工程 ,要在考虑当前区域经济承受能力的同时 , 又要考虑 生态恢复的经济效益和收益周期 ,这是生态恢复与重建工作中 十分现实而又为人们所关心的问题 。保持最小风险并获得最 大效益是生态系统恢复重建的重要目标之一 ,这是实现生态效 益、 经济效益和社会效益统一的必然要求 。 23 岸,使之成为具有栖息地 、 生物廊道 、滨岸过滤带 、 生物堤等多 种生态功能的生态河道 。河流滨岸建设线状 、 带状植被廊道 , 与山体植被 、 平原防护林网 、 城市园林等绿化带纵横交错 ,构成 多级绿色廊道网络 。除了防止水土流失外 , 还具有生物迁徙通 道的作用 。因此,在干涸河滩上 , 应以两岸建设生物防护工程 为主来逐步缩小由于断流给生态环境所带来不良的影响 ,因地 制宜地合理利用河道 , 在保证行洪需要的情况下 , 在裸露的河 滩上植树造林 、 种植灌草 。对于河流生态修复 , 任何修复方案 都不能只局限于河道 ,而应将河流所在的流域作为一个整体来 考虑 。这是由于人类对自然界的影响是大尺度的 ,而且导致水 体退化的原因主要不是在水体中形成的 ,多是在相连的其他生 态系统中形成的 ,通过水流排放引起 。河流生态恢复与重建的 难度和所需时间与生态系统的退化程度 、 自我恢复能力以及恢 复方向密切相关 。一般来说 ,退化程度较轻的和自我恢复能力 愈强的生态系统愈易恢复 ,其所需的时间也愈短 。 生态系统的自我恢复往往较为缓慢 , 而人为重建可在一定 程度上改变生态系统演替的方向和速度 , 并可缩短其恢复周 期 。在不同的地区 ,生态系统的自我恢复能力和所需的时间具 有很大的地域差异 。通常而言 , 在温暖湿润的气候条件下 , 自 然恢复速度比较快 ; 而在寒冷或于燥的气候条件下 , 自然恢复 速度比较慢 。因此 ,各地区为了实现各自生态系统的有效恢复 与重建 ,就必须遵循恢复生态学的基本规律 ,结合实际情况 ,选 择合理的重建模式和技术体系 。 参考文献 : [1] 浦德明 ,何刚强 . 城市河道整治与生态城市建设 [J ] . 江苏水利 , 2003 , (5) . [2] 孙宗凤 . 生态水利的理论与实践 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , (4) . [ 3 ] ,李传奇 . 河流廊道与生态修复 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , 王薇 (9) . [4] 董哲仁 . 生态水工学的理论框架 [J ] . 水利学报 ,2003 , (1). [5] 李朝方 ,赖炳秀 . 浅谈观澜河青湖段生态治理工程设计 [J ] . 中国 2 河流生态修复的任务和措施 2. 1 河流生态修复的任务 河流生态修复的任务有 3 类。 一是水文条件的改善 。水文条件的改善是指水量 、 水质的 改善 ,自然水文周期的模拟等 。包括 : 通过水资源的合理配置 维持最小生态需水量 ; 通过污水处理 , 控制污水排放以及提倡 清洁生产改善河流水质; 水库的调度除了满足社会经济需求 外 ,尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等 。 二是河流地貌学特征的改善 。河流地貌学特征的改善包 括 : 尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性 , 保持河流纵 向和横向形态的多样性 ,防止河床材料的硬质化 。 三是濒危或特殊物种的恢复 。着重强调的是加强河流生物栖息地的建设 ,注重水库库区的生态重建 。 2. 2 河流生态修复的措施 人类活动极大地影响了河流生态系统 , 导致水质恶化 、栖 息地消失 、 洪水泛滥 、 适宜性和美学价值降低 。人们逐渐认识 到健全的河流生态系统的重要性,采取了各种技术和措施来修 复退化了的河流生态系统 。国外的类似工程河流生态修复措 施包括 : ① 人工直接干预措施 , 如重建植被 、 修建人工湿地等 ; ② 自然恢复措施 ,包括恢复缓冲带、 降低河道边坡 、 重塑弯曲河 谷等 ; ③ 增强恢复措施 , 包括修复浅滩和深塘、 修复水边湿地 ( 沼泽地 、 ) 、 森林 修复池塘等 。 □ 自然的河道 , 从河槽 、 漫滩到两岸的缓冲带存在着不同的 植被 。而经过人为调节后的河流 ,水生态环境发生了巨大的变 化 ,使原有的植被群落受到损害 、 生物多样性降低 。通过在河 流滨岸建立绿色廊道 ,对现有河道除了尽可能保持原有的宽度 和自然的状态外 ,主要采取建立植被缓冲带的形式替代人工砌 农村水利水电
关于中小型循环流化床锅炉飞灰含碳量偏高问题的讨论论文
摘要：本文介绍了循环流化床锅炉的发展历史，并针对现阶段中小型循环流化床锅炉运行中突出的飞灰含碳量高的问题展开讨论，提出一些降低飞灰含碳量的措施。
关 键 字：中小型循环流化床锅炉 飞灰含碳量偏高
0 循环流化床锅炉发展概况
循环流化床燃烧技术是国内外公认的一种洁净煤燃烧技术。循环流化床锅炉具有煤种适应性广、燃烧效率高、环境性能好、符合调节范围大和灰渣综合利用等优点，近十年来在工业锅炉、电站锅炉、旧锅炉改造和燃烧各种固体废弃物等领域得到迅速的发展。我国是以煤为主要一次能源的国家，燃用的煤种最为齐全。近十几年来，我国循环流化床技术发展迅速。
1981年国家计委下达了“煤的流化床燃烧技术研究”课题，清华大学与中国科学院工程热物理研究所分别率先开展了循环流化床燃烧技术的研究，标志着我国循环流化床锅炉的研究和产品开发技术正式启动。到2005年4月为止，我国运行的循环流化床锅炉CFBB已超过100台，已经投运的最大机组是安装在四川内江、从奥斯龙公司进口的410t/h（100WM）循环流化床高压电站锅炉，由于运行台数较少，各方面的经验还有待积累。
另外，我国正在引进一台Alstom公司的1025t/h的常压循环流化床锅炉及相应的关键配套设备，在四川白马电厂建立300MW循环流化床示范工程；国家电力公司热工研究院夜设计了300MW循环流化床锅炉方案标志着我国循环流化床锅炉将朝着大型化方向发展。现在，我国已成为世界上CFB机组数量最多、总装机容量最大和发展速度最快的国家。
1 循环流化床锅炉目前存在的问题
但是这种超常规的循环流化床锅炉的发展速度使循环流化床锅炉运行出现了一些问题。诸如：①炉膛、分离器以及回送装置及其之间的膨胀和密封问题。特别是锅炉经过一段时间运行后，由于选型不当和材质不合格，加上锅炉的频繁起停，导致一些部位出现颗粒向炉外泄漏现象。②由于设计和施工工艺不当导致的磨损问题。炉膛、分离器以及返料装置内由于大量颗粒的循环流动，容易出现材料的磨损、破坏问题。一些施工单位对循环流化床内某些局部部位处理不当，出现凸台、接缝等，导致从这些部位开始磨损，然后磨损扩大，导致炉墙损坏。③炉膛温度偏高以及石灰石选择不合理导致的脱硫效率降低问题。早期设计及运行的循环流化床锅炉片面追求锅炉出力，对脱硫问题重视不够，炉膛温度居高不下，石灰石种类和粒度的选择没有经过仔细的试验研究，导致现有循环流化床锅炉脱硫效率不高，许多锅炉脱硫系统没有投入运行，缺乏实践经验的积累。④灰渣综合利用率低的问题。一般认为，循环流化床锅炉的灰渣利于综合利用，而且利用价值很高，但由于各种原因，我国循环流化床锅炉的灰渣未能得到充分利用，或者只进行了一些低值，需要进一步做工作。⑤飞灰含碳量高的问题。这些问题的存在影响了循环流化床锅炉的连续、安全、经济运行，还带来了维修工作量大、运行费用高等问题。就中小型循环流化床锅炉来说，飞灰含碳量高是一个比较普遍的问题。
2 飞灰含碳量的影响因素及应采取的措施
影响循环流化床锅炉飞灰含碳量的主要因素如下：
1、 燃料特性的影响。循环流化床锅炉煤种适应性广，但对于已经设计成型的循环流化床锅炉，只能燃烧特定的煤种（即设计煤种）时才能达到较高的燃烧效率。由于煤的结构特性、挥发份含量、发热量、水分、灰份的影响，循环流化床锅炉的燃烧效率有很大差别。我国主要按煤的干燥无灰基挥发分含量对煤进行分类，按照挥发分含量由低到高的顺序将煤分成无烟煤、贫煤、烟煤和褐煤等。挥发分含量的大小实际上反映了煤形成过程中碳化程度的高低，与煤的年龄密切相关。不同煤种本身的物理组成和化学特性决定了它们在燃烧后的飞灰具有不同的形态和特性。东南大学收集了山西大同烟煤、广西合山劣质烟煤和福建龙岩无烟煤等几种典型煤种在电站锅炉中燃烧生成的飞灰，制成样品，用扫描电镜进行了微结构分析。收到基灰发分含量为10%的广西合山劣质烟煤所生成的飞灰大部分是较密实的灰块，表面不光滑，没有熔融的玻璃体形态存在，大部分粒子的孔隙率都较小，仅有少数球状空心煤胞出现，但孔隙率也不大，壁面较厚，表面粗糙。该飞灰形态表明，该煤种燃尽率不高，取样分析其飞灰含碳量为10%左右。福建龙岩无烟煤挥发分含量较低，只有4%左右，属典型难燃煤种，表现为着火延迟、燃尽困难。虽然发热值高，燃烧时火焰温度可达1500℃以上，但燃尽率低，生成的球状煤胞中绝大多数为无孔或少孔，虽然也出现多孔薄壁球状煤胞，但数量极少。无孔或少孔的球状煤胞表面很光滑，有熔融的玻璃体形态存在，对燃尽是极为不利的。从煤粉锅炉种采取飞灰样，分析其含碳量在10%以上。山西大同烟煤飞灰中虽然也发现有极少部分少孔的密实球状煤胞，但绝大部分为多孔的疏松空心煤胞和骨质状疏松结构煤胞，这两种煤胞的孔隙率很大，这样就形成了很大的反映表面积，对煤粉的燃尽十分有利，因而这种烟煤的飞灰含碳量很低。
2、 入炉煤的粒径和水分的影响。颗粒过大，一方面床层流化不好，另一方面，碳粒总表面积减少，煤粒的扩散阻力大，导致反应面积小，延长了颗粒燃尽的时间，颗粒中心的碳粒无法燃尽而出现黑芯，降低了燃烧效率，同时造成循环灰量不足，稀相区燃烧不充分，出力下降。另外，大块沉积，流化不畅，局部结焦的可能性增大，排渣困难。颗粒过小，床层膨胀高，易燃烧，但是易造成烟气夹带，不能被分离器捕捉分离而逃逸出去的细颗粒多，对燃尽不利，飞灰含碳量高。通过实验发现：颗粒太小，由于煤粉在炉内停留时间过短，燃不尽，飞灰含碳量就大。相对而言，燃用优质煤，煤颗粒可粗些；燃用劣质煤，煤颗粒要细些。所以对于不同的煤质要调整二级破碎机的破碎能力来调整煤的粒度。煤中水分过大不仅降低床温，同时易造成输煤系统的堵塞，故对于水分高的煤进行掺烧。
3、 过量空气系数的影响。一次风作用是保证锅炉密相区料层的流化与燃烧，二次风则是补充密相区出口和稀相区的'氧浓度。调整好一二次风的配比，有效地降低飞灰、灰渣含碳量，是保证锅炉经济燃烧的主要手段。运行中适当提高过量空气系数，增加燃烧区的氧浓度，有助于提高燃烧效率。但炉膛出口过量空气系数超过一定数值，将造成床温下降，炉膛温度下降，总燃烧效率将下降，风机电耗增大。所以在符合变化不大时，一次风量尽量稳定在一个较合适的数值上，少作调整，主要靠调整二次风比例来控制密相区出口和稀相区的氧浓度。一二次风的配比，与锅炉负荷、煤种等有关，通过进行燃烧调整试验可建立锅炉不同负荷与一二次风量配比的经验曲线或表格，供运行调整时参考。
4、 燃烧温度的影响。和煤粉锅炉炉膛温度高达1400~1500℃相比，循环流化床运行温度通常控制在850~900℃之间，属低温燃烧，在此条件下煤粒的本正燃烧速率低得多，加上流化床内颗粒粒径比煤粉炉内煤粉粗得多，所需的燃尽时间长得多。提高燃烧温度，飞灰含碳量低；相反，燃烧温度低，飞灰含碳量高。
5、 分离器分离效率的影响。分离器分离效率高，切割粒径小，飞灰含碳量低；相反，分离器分离效率低，切割粒径大，飞灰含碳量高。经过20年的发展，目前我国循环流化床锅炉使用的高效分离器有三种：上排气高温旋风分离器、下排气中温旋风分离器和水冷方形分离器。
6、 飞灰再循环倍率的影响。飞灰再循环的合理选取要根据锅炉炉型、锅炉容量大小、对受热面和耐火内衬的磨损、燃煤种类、脱硫剂的利用率和负荷调节范围来确定。
7、 锅炉蒸发量的影响。锅炉蒸发量大，相应的燃烧室温度高，一次通过燃烧室燃烧的粒子（分离器收集不下来的粒子）燃烧时间长，燃尽度较高，飞灰含碳量低；相反，飞灰含碳量高。
8、 除尘灰再循环燃烧的影响。对难燃尽的无烟煤，采取分离灰循环燃烧之后，飞灰含碳量仍比较高。为了进一步降低飞灰含碳量，一个比较有效的措施是采用除尘灰再循环燃烧。德国一台循环流化床锅炉，当分离灰再循环倍率为10~15时，飞灰含碳量仍有23%左右。为了降低飞灰含碳量，采用了除尘灰再循环燃烧。当除尘灰再循环倍率为0.3时，飞灰含碳量降低到了10%左右；除尘灰再循环倍率为0.6时，飞灰含碳量降低到了4%。
3 结论
降低飞灰含碳量的措施有多种，应根据实际情况选择最经济最实用的措施。我厂四台循环流化床锅炉也存在飞灰含碳量高的问题，我们会借鉴前人的经验，尝试一些措施以降低飞灰含碳量。
参考文献：
[1] 路春美等，循环流化床锅炉设备与运行[M]，中国电力出版社，2003
[2] 刘德昌等，循环流化床锅炉运行及事故处理[M]，中国电力出版社，2006
期刊：1. 气液固流化床固体轴向浓度分布模型的研究进展．化学反应工程与工艺，2001, 17(3): 253-262(EI)2. Modeling of hydrazocarbonamide oxidation by chlorine in a gas- liquid-solid system.Chem. Eng. Sci., 2001, 56(2): 667-672 (SCIE、EI)3. 三相流化床间歇反应器中轴向固体浓度分布.化工学报,2001,52(2): 108-113 (EI)4. 发泡剂ADC生产过程动力学分析．过程工程学报. 2001, 1(1): 30-35 (EI)5. 超细发泡剂ADC的超声波法制备.吉林化工学院学报, 2000, 17(4): 9-126. 发泡剂ADC生产过程反应与传递特性分析．福州大学学报，2000, 28(6): 95-987. 气液固三相反应过程固体溶解增强因子. 燃料化学学报, 2000, 28(2): 175-1798. 一步法制备超细碳酸钙．四川大学学报, 2002, 34: 116-1189. 正交多项式曲线拟合法计算非等温气液吸收过程填料层高度. 福州大学学报, 1998, 26(4): 116-11810. 多层百页窗式组合挡板构件对三相流化床中固体颗粒轴向分布的影响. 化工学报, 2003, 54(4):11. Axial distribution of solid holdup in three-phase fluidized beds for both non-attachedand attached systems．Can. J. Chem. Eng. 2002, 80(1): 37-4312. Sedimentation-dispersion model for both non-attached and attached system in three-phasebatchwise fluidized beds. Chinese J. Chem. Eng. 2002, 10(2): 170-176 (EI)13. 惰性粒子喷动床制备超细碳酸钙．功能材料，2001, 32(4): 1785- 1786,179114. 整体式微通道反应器．四川大学学报, 2002, 34: 344-34615. 加盐萃取－恒沸精馏——从工业废酸水中回收醋酸．四川大学学报, 2002, 34: 121-12416. 纸塑复合粘合剂的研制. 福州大学学报, 1999.27（3）17. 加剂强化蒸馏提高轻质混炼原油常减压拔出率的研究．福州大学学报, 2002, 30(5): 627-63118. 气固喷动床压力波动的Hurst分析. 福州大学学报, 2003, 31(2)
燃料特性的影响。循环流化床锅炉煤种适应性广，但对于已经设计成型的循环流化床锅炉，只能燃烧特定的煤种（即设计煤种）时才能达到较高的燃烧效率。由于煤的结构特性、挥发份含量、发热量、水分、灰份的影响，循环流化床锅炉的燃烧效率有很大差别。我国主要按煤的干燥无灰基挥发分含量对煤进行分类，按照挥发分含量由低到高的顺序将煤分成无烟煤、贫煤、烟煤和褐煤等。挥发分含量的大小实际上反映了煤形成过程中碳化程度的高低，与煤的年龄密切相关。不同煤种本身的物理组成和化学特性决定了它们在燃烧后的飞灰具有不同的形态和特性。东南大学收集了山西大同烟煤、广西合山劣质烟煤和福建龙岩无烟煤等几种典型煤种在电站锅炉中燃烧生成的飞灰，制成样品，用扫描电镜进行了微结构分析。收到基灰发分含量为10%的广西合山劣质烟煤所生成的飞灰大部分是较密实的灰块，表面不光滑，没有熔融的玻璃体形态存在，大部分粒子的孔隙率都较小，仅有少数球状空心煤胞出现，但孔隙率也不大，壁面较厚，表面粗糙。该飞灰形态表明，该煤种燃尽率不高，取样分析其飞灰含碳量为10%左右。福建龙岩无烟煤挥发分含量较低，只有4%左右，属典型难燃煤种，表现为着火延迟、燃尽困难。虽然发热值高，燃烧时火焰温度可达1500℃以上，但燃尽率低，生成的球状煤胞中绝大多数为无孔或少孔，虽然也出现多孔薄壁球状煤胞，但数量极少。无孔或少孔的球状煤胞表面很光滑，有熔融的玻璃体形态存在，对燃尽是极为不利的。从煤粉锅炉种采取飞灰样，分析其含碳量在10%以上。山西大同烟煤飞灰中虽然也发现有极少部分少孔的密实球状煤胞，但绝大部分为多孔的疏松空心煤胞和骨质状疏松结构煤胞，这两种煤胞的孔隙率很大，这样就形成了很大的反映表面积，对煤粉的燃尽十分有利，因而这种烟煤的飞灰含碳量很低。
修改下近年来，我们在取得巨大经济成就的同时，由于没有重视资源环境保护，因而也为此付出了沉重的代价。我国水资源问题的主要症结在于能不能妥善处理好人与自然的关系、经济发展与资源环境保护的关系、眼前利益和长远利益的关系、局部利益和全局利益的关系。因此，只有树立科学的发展观，正确认识和处理河流生命与流域可持续发展的辩证关系，才能统筹解决河流治理开发中的各种问题，坚持治理开发和管理保护并举，坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路，实现流域社会、经济、资源、环境的协调永续发展。 一、河流生命 河流是大气环流和地球下垫面共同作用的产物。地球上的水以液、固和汽等形态分布于海洋、陆地、大气和生物体中，构成了地球的水圈。水圈中的水蒸发成水汽并随气流运动输送至各地形成降水，一部分降水蒸发、一部分降水下渗，还有一部分降水形成地表或地下径流，并最终回归大海（特指外流河）。这样一个不断蒸发、水汽输送、凝结降水、蒸发下渗、地面和地下径流形成的往复循环过程，构成河流的基本水循环。 河流生态系统指河流水体的生态系统，属流水生态系统的一种，是陆地和海洋联系的纽带，在生物圈的物质循环中起着主要作用。河流生态系统包括陆地河岸生态系统、水生态系统、相关湿地及沼泽生态系统在内的一系列子系统，是一个复合生态系统，并具有栖息地功能、过滤作用、屏蔽作用、通道作用、源汇功能等多种功能。河流生态系统水的持续流动性，使其中溶解氧比较充足，层次分化不明显。 河流生命应是整个河流生态系统的生存和良性循环，包括河流全部生态要素——基本水量、水生生物、稳定的河道、健康的流域生态系统等。河流作为天然地表水流，以一定的基本水量在固定的河道内，以稳定的、正常的水流动为特征。河流作为一种自然生态系统，是一个动态的有机整体，它由水流及其中的动物、植物、微生物和环境因素相互作用构成有机的生命系统。河流又是一个完整统一的生命系统，它由河流源头、湿地、通河湖泊，以及众多不同级别的支流和干流，组成流动的水网、水系或河系。河流还是一种开放的生命系统，包括它的水道系统和流域系统。它们之间有大量的、迅速和丰富的物质生产和能量交换。这也是河流生态结构的重要方面，是河流生命的必要条件。其中河流中的植物系统，流域的植被系统特别是森林，是河流生态系统的生产者，对河流生命运转和生存起着关键作用。河流系统与流域系统之间的物质和能量交换，流域的人工生态系统，如工业、农业、畜牧业和其他生产系统，它们是与河流关系密切的生态系统，与河流进行物质和能量交换，也应该看成是河流生命系统的组成部分。所有这些因素的动态过程对河流生命也有重大的影响和重要的作用。 河流的生命本质就在于河流水循环系统中周而复始流动的水，这个系统包括海洋～大气水～河川～海洋之间的平面循环系统，也包括大气水～地表水～土壤水～地下水之间的立体循环系统。正是有了河水在大海、空中和河川之间的循环流动，及其地表水、地下水、土壤水和降水之间的持续转换和密切联系，才有了河流生态系统的产生、维持和繁荣。 河流健康生命是指河流的生机与活力，河流所具有的正常功能和作用。是在兼顾河流自身需求和人类需求前提下，河流为人类生存和发展提供可持续支持的能力。维持河流健康生命即是以顺应河流生命运动自然规律为原则，通过调整人类对黄河的行为方式，使河流能够为本流域及相关地区的人类经济发展和社会稳定提供可持续的支持。一条健康的河流应具有旺盛的生命力，不仅能保持常流不息的基本水量、保持水沙协调和良好水质、安全排泄洪水泥沙，且能满足人类和其它生物等一定程度生存和发展的水资源需求、对外界干预具有一定的自我修复或适应能力、河流本身和流域面有良好的生态环境。因此，应使干流水循环保持连续、水系保持基本完整且能够维持河流生态系统中生物群繁衍生息，保持生态平衡。 河流生命的特征主要反映在：一是河流具备与外界不断进行物质和能量交换的能力，这是所有生命体最基本的特征。实际上，水循环是地球上最重要、最活跃的物质循环之一；在河流水循环中，水的物理状态、水质、水量等都在不断变化，水通过蒸发、水汽输送、降水和径流等环节进行着物质和能量交换。二是河流演变具有一定的规律。从地质年代讲，每条河流都将经历生长、发育和衰亡的演变过程。以黄河为例：据考证，在距今6000万至240万年间，目前黄河流域所在区域发生了剧烈的地壳运动，板块下沉者成为湖、上升者成为山，之后的地壳运动又把一个个独立的湖联接成内陆河，然后进一步演变形成今天的黄河。三是河流具有进化能力。随着气候和地壳的不断变化、人类对河流干预不断增强，地球上每条河流都将继续发生不同程度的变化，包括水沙条件的变化，以及与水沙条件相适应的河床形态调整。四是河流具有对外界刺激的强烈反应能力。河流的水循环规律取决于大气环流机制和地球下垫面状态，二者的任何改变都将深刻影响河流水文循环的路径和过程。几十年来，黄河流域水沙形势和河床演变形势的重大变化正反映了人类活动和气候变化的叠加效应。 河流生命的核心是水，命脉是流动，河流的生命力主要表现在：一是水的持续生产和再生能力，即河流可以自然地、有规律地、持续地产生水并再生水；二是自然流动能力，即维持河流自然水循环的能力，保证河流连续而有效的自然流动的能力；三是自然生长及自我修复能力，即自然养育一定量的水生生物（包括水草和鱼虾等）并维护修复水生态系统平衡的能力；四是供水能力，即自然公平地供应水资源的能力，包括人类生产用水、生活用水和生态用水；五是自然造地造景能力，即培育和维持流域湿地、盆地、河口土地和河流自然景观的能力，包括依附于河流和滨海的生物系统、河口淡水湿地和河道内湿地等；六是排洪能力，即排泄洪水的能力，包括河槽的过洪能力和堤防的抗洪能力；七是水流挟沙能力，即排泄泥沙的能力，包括河槽的过沙能力和堤防的抗沙能力；八是承载能力、纳污能力、净化能力，即承载一定的污染物、抵御一定程度污染和净化一定量污染物的能力。 二、流域可持续发展 可持续发展是指既满足现代人的需求，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。即指经济、社会、资源和环境保护全面协调发展，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。 流域可持续发展应是在维持流域系统的生态、环境、资源整体平衡、良性循环、功能良好的同时，充分满足流域现代及未来的社会经济文化发展需要。 可持续发展与环境保护既有联系，又不等同。环境保护是可持续发展的重要方面。可持续发展的核心是发展，但要求在严格控制人口、提高人口素质和保护环境、资源永续利用的前提下，使经济和社会不断发展。 一般来说，陆地上的水是以流域为单元、以江河湖泊为载体存在的。流域作为一个相对完整的生态、地理单元和水系，地表水和地下水相互转化，上下游、左右岸、干支流之间的开发利用相互影响，水量与水质相互依存，水的开发利用各环节紧密联系。其本身又具有独特的自然地理条件、发展模式、文化传统、生态环境景观和水循环规律。流域生态系统及资源的良性循环是实现可持续发展的基础，而河流中的水是这个循环中的重要载体，人类生存过程是生物循环的组成部分，人类的生产、生活只有在不破坏这个循环的环节和物质基础的条件下才能使其得到发展。因此，以流域为单元研究流域圈可持续发展的自身规律及其与人口、资源、环境、经济发展的相互关系，具有十分重要的意义。 流域可持续发展的基本内涵应是保持整个流域发展的公平性（代内公平、代际公平、区际公平、人河公平等）、安全性（满足人类的粮食、能源、饮用水等基本生存需求）、舒适性（生态环境平衡良好）、持续性（人类的经济和社会的发展维持在资源和环境所能承受的范围之内，保持协调持续发展），达到人水和谐，保证流域的食物安全、经济安全、健康安全、环境安全和社会安全。主要应把握好以下几点： 一是坚持以人为本的科学发展观。可持续发展的核心是人类的全面发展，而人类的基本生存需求和生存空间，是一切发展的基石。以人为本是科学发展观的本质，也是发展的最终目的，就是一切从人民群众的根本利益出发，促进人的全面发展。随着社会与经济的飞速发展，对水利工作提出了更高的要求，无论是饮水保障、防洪安全、生态环境改善，还是粮食供给、经济发展等等，都是为了提高人民生活质量，保障人民生命安全和健康，为充分发挥人民群众的聪明才智创造良好的环境，不断满足人民群众日益增长的物质文化需要。因此，应把最广大人民的根本利益作为水利工作的出发点和归宿。 二是坚持人水和谐相处。即“人类与大自然和谐相处，发展不得危及其它物种的生存、不应以牺牲环境为代价”原则。追求人与自然环境的和谐是人类活动的共同价值选择和最终归宿。我们都有公平分享流域环境资源的权利，也同样都负有保护流域生物资源的责任。在治水中尊重自然规律。在防洪减灾方面，要科学安排洪水出路，合理利用雨洪资源；在应对水资源短缺方面，要协调好生活、生产、生态用水，全面建设节水型社会；在水土保持生态建设方面，要加强预防、监督和治理，充分发挥大自然的自我修复能力；在水资源保护方面，要加强水功能区管理，尤其要严格管好饮用水水源。 三是坚持统筹兼顾、协调发展。统筹国民经济和水利发展，统筹流域、区域、城乡水利发展，统筹解决不同领域水利发展中的问题，使经济、社会和环境保护协调持续发展。环境与资源是经济、社会发展的物质基础和物质源泉，人与自然的矛盾是人类生存和发展的最基本的矛盾，经济、社会和环境的相互作用伴随着人类开发、利用自然的全过程；因此，协调经济、社会和环境的关系始终是社会发展的一个较为核心的问题，实现经济、社会和环境的可持续发展始终是环境伦理追求的目标。马克思主义认为：“经济的再生产过程，不管它的特殊的社会性质如何，在这个部门（农业）内，总是同一个自然的再生产过程交织在一起。”社会和经济的发展过程就是变自然物为社会财富的过程，也就是人类社会与自然环境进行物质交换的过程。所谓协调发展、可持续发展实质上是解决人类不断增长的需要与自然界有限供给能力之间的矛盾，合理协调人类社会与周围环境的物质交换，实现经济、社会和自然的可持续再生产。 四是坚持尊重自然、善待自然。即“热爱自然和自然美，尊重其它生命形式的价值和延续性，维护大自然的隐定性、完整性和多样性”原则。在人与自然的关系上，过去有些人认为人是自然的主人和所有者，人可以任意征服自然、统治自然、支配自然。从而造成对自然大肆无节制的索取掠夺，引发一系列生态环境问题，受到大自然的严厉惩罚。因此，一定要尊重自然、善待自然，保护自然，增强环境意识和环境道德，将仅仅面向人类自身的价值观扩大到大自然，承认包括动物物种在内的整个自然具有自身的价值，承认生物不同物种之间在他们相互依存这种意义上有平等的价值和平等的生存权利，承认生物界不同的物种之间存在着价值大小和高低的差别。从人类文明的发展过看，尊重生命是人类文明永恒的主旋律。生命是值得尊重的，人类是生命共同体中的一员。因此，人类必须学会尊重自然、热爱自然、维护自然的完整和多样，不再把自然作为剥削、统治的对象，而应该视为人类生存的基础和伙伴。 五是坚持生态环境优先，保护与开发相结合。要坚决维护流域良好的生态系统，保持生态平衡和健康，按国际通行标准，河流的开发利用率不应超过40％，人类活动产生的污染物总量不能超过相应区域的环境容量，各类有害物质即使通过食物链的富集作用也不应对人类或其他生物产生危害，保持物种多样性，使流域内保持一定的物种和遗传基因资源，保持足够的森林、水面、湿地面积，保持一定的地下水位，保持河流的连续性、水陆的连续性，防止河道断流及水利工程对生态系统产生不利的影响，将水资源可持续利用和流域生态建设提升到压倒一切的高度，为盲目扩张的人类活动限定一个不可逾越的“保护区”，把流域水资源的节约、保护、配置放在突出位置，合理开发利用，打造优美和谐的自然景观，使生物与人类一样享有舒适的生活环境。坚决遏制浪费资源、破坏资源的现象，以可持续的方式开发利用河流的价值，实现开发与保护的平衡，达到河流生命的健康，实现水资源的永续利用。 六是坚持按自然和社会经济规律办事。人类的经济和社会的发展必须维持在资源和环境所能承受的范围之内，以保证发展的持续性。每一条河流对于自然和社会系统的承载力都是有限的，河流生命的负荷只有在其承载力的范围内，才能保持流域人口、资源、环境可持续发展。因此，经济社会系统的发展必须把河流的承载能力放在首位，以水资源供需平衡为基本条件，确定流域经济社会发展的目标和规模。坚持按自然规律办事，在防止水对人的侵害的同时，特别注意防止人对水的侵害；重视生态与水的密切关系，对生态问题严重的河流流域，采取节水、防污、调水等措施予以修复；有计划地进行湿地补水，保护湿地；在地下水超采区，采取封井、限采等措施，保护地下水；重视并充分发挥自然的自我修复能力，保护生态系统。同时，坚持按经济规律办事，实行政府宏观调控和市场机制有机结合，在充分发挥公共财政在水利建设主导作用的同时，积极发挥市场在资源配置中的拉动作用，不断推进水利投融资体制改革和水价机制改革，探索建立水权制度和水市场，优化配置水资源，以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展。 七是坚持公正公平，包括当代人之间的公平（代内公平）、当代人与后代人之间的公平（代际公平）、不同区域之间的人的公平（区际公平）、河流与人的公平，人与其他生物之间的公平。人的权利与河流的权利常常会出现矛盾，需要按公正的原则实现权益的合理分配。 三、河流生命与流域可持续发展的关系 1、河流健康生命是流域可持续发展的支撑和基础 水是生命之源，是自然界中一切生命现象的基本构成要素，是构成地球物质循环的基本载体，是维系人类与自然和谐共存的纽带，在整个生态环境中发挥着不可替代的作用，是生态环境中最活跃最有影响力的重要因素。物种的进化、气候的变迁、地貌的变化都与水的运动与循环有着不可分割的联系。水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源，是生态环境的控制性要素，水利是国民经济的基础设施和基础产业，在国民经济和国家安全中具有重要的战略地位。因此，可以说没有水资源的可持续发展，就没有人类的可持续发展。 纵观人类几千年的文明史，不论是古代文明的摇篮，还是现代文明的居地，都离不开人类赖以生存的水资源和水环境。大江大河为流域地区的人流、物流提供了舟楫之便，为两岸的人民生活与生产发展创造了良好的基础条件。自古以来,人类都 “逐水而居”，早期的文明也多是以河谷为基础，扩展到全流域或其他流域发展起来的。曾经依傍着良好的水土资源、环境，在农业文明阶段创造的闻名于世的西亚巴比伦文明、地中海腓尼基文明、北非撒哈拉文明、中国楼蓝文明等等，在随后的漫长岁月里，都是由于土地和水资源的不合理利用，违背水利可持续发展与协调发展原则而相继消亡。昌盛时期的中国，莫不以水利为安邦治国的重要措施。现今许多国家都沿河建立了工业走廊，形成了沿河产业带。截至1999年底，我国共有668座城市，其中638座城市受河流的恩泽，4个直辖市和27个省会城市都傍河而建。充分说明古之发展源于流域，现代社会发展离不开流域，可持续发展也要依赖于流域。 河流可以涵养植被、调节气候、净化环境、美化景观，保证各种生物链条的正常衔接和平衡，促进生态功能的优化和加强，实现生态环境的良性循环。它既富于经济价值、社会价值、文化价值、美学价值和生态价值，又具有不以人的意志为转移的内在价值。在河流的价值中，一部分是实物型的生态产品，即可直接消费的产出和服务，包括河流直接提供的食品、药品和工农业所需材料，也包括对于水资源的开发利用价值,其经济价值可以在市场流通中得到体现。另一部分是非实物型的生态服务，包括生物群落多样性、环境、气候、水质、人文等功能。即对于生态系统中生物的支撑功能，也是对于人类的服务功能。包括河流水体的自我净化功能；水分的涵养与旱涝的缓解功能；对于洪水控制的作用；局部气候的稳定；各类废弃物的解毒和分解功能；植物种子的传播和养分的循环。此外，无论是高山大川、急流瀑布还是潺潺溪流以及荷塘秋月，其本身具有的巨大美学价值，可以满足人们对于自然界的心理依赖和审美需求。在历史长河中，河流自然遗产财富是几千年人类文学艺术灵感的源泉。 2、河流对人类及其社会经济发展具有巨大的反作用 河流是运动于时空之中的客观实在，它有其自身的运动发展规律，有其不以人的主观意志为转移的目的性和内在价值，它在地球系统中的生存，是在与其他生态要素的相互作用中存在和实现的，并以生态规律自发的作用进行适应性配合和调节，而且它对于人类以及人类社会经济的发展有着巨大的反作用力。淡水资源或者河流的效用价值，是以河流的健康生命为基础和前提的；一旦河流自身生命系统发生危机，以河流为依托的其他生态系统也就失去了存在的基础，其效用价值也就会消失，流域社会经济发展、人口繁衍生息的生命力也将逐步衰竭。人类社会一旦违背了河流的生存发展规律，对其过度索取，超过河流的承受限度，它就会对人类施以强烈的报复。近年来，气候异常，接连出现长江大水、黄河断流、沙尘暴肆虐等自然灾害都与人类侵害自然、过度索取有关。当前，水利所面临的洪涝灾害、干旱缺水、水土流失和水污染严重等问题，表面上都是水对人的伤害，但本质上是人对水的伤害造成的后果。因此，要使河流为全流域庞大的生态系统和经济社会系统提供持续支撑，就必须先使河流自身具有健康的生命形态，在防止水对人的伤害的同时更要注意防止人对水的伤害，保持人水和谐，促进可持续发展。 3、流域可持续发展是维持河流健康生命的有力保障 可持续发展是经济发展、社会发展和人的全面发展的统一，是经济社会与人口、资源、环境的统一，是物质文明、政治文明、精神文明建设的统一，也是过去发展、现在发展和未来发展的统一。全面协调可持续发展，互相联系、互相制约、互相促进，构成了科学发展观基本内容的统一整体。只有实现全面协调可持续发展，才能正确处理发展速度和结构、质量、效益的关系，正确处理经济社会和人口、资源、环境的关系，正确处理经济发展、社会发展和人的全面发展的关系，正确处理人与河流的关系，使流域社会经济系统和生态环境系统协调平衡持续发展，保持流域的良性循环，促进人与自然的和谐，维持河流健康生命。 流域的可持续发展（包括河流的开发、利用、保护和治理）是一项庞大的系统工程，它直接关系到河流的生命健康。以黄河为例，二十世纪以来，黄河的生命正在受到不可持续的发展模式的严重影响，人们从喜忧参半的黄河流域发展进程中发现，近、现代工业化的历史是一部征服、统治包括黄河在内的自然环境的历史，这种以“极端的人类中心主义”和“人类自由”、“人类压倒自然”作为首要价值观念的不可持续发展的发展方式使人类饱尝了“先污染（破坏）后治理”和不可持续发展的苦果，也付出了沉重的代价，传统的不可持续的黄河流域发展方式不仅在制约黄河流域经济社会的进一步全面发展，而且在破坏黄河流域子孙后代赖以生存发展的条件和基础。由于日趋严重的人类活动的影响，黄河的生命遭遇了严重的削弱和挑战。流域经济社会日益增长的用水需求一再突破黄河生命的底线，使黄河不断受到断流和洪水等威胁，黄河流域出现人口、环境、资源和能源等危机，这都是人类大肆向黄河掠夺索取所造成的必然结果。因此，必须坚持流域的可持续发展，严格遵守自然和经济规律，实行综合开发、合理利用、严格保护、有效治理和系统管理，采用科学的、技术的、工程的、文化的、教育的、宣传的、经济的、法律的、行政的各种方法、途径和措施，加快节水防污型社会建设，依靠制度变革推进水利由粗放型向资源节约型、生态保护型转变，从传统水利向现代水利、可持续发展水利的转变，重视和加强对水资源的配置、节约和保护，从 “以需定供”转为“以供定需”，量水而行，以水定发展，使经济社会发展与水资源和水环境的承载能力相适应，提高用水效率和效益，大力发展绿色经济和环保产业，合理利用自然资源和环境容量，在物质不断循环利用的基础上发展经济，使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中，实现经济活动的生态化。坚持推进资源利用与经济社会协调发展，以水资源的可持续利用支持流域社会经济环境的可持续发展，以流域的可持续发展保障流域的食物安全、经济安全、健康安全、环境安全、社会安全，使河流永葆生机和活力。 3、河流健康生命和流域可持续发展相互关联、相辅相成、相互制约、相互促进 流域的可持续发展依赖于河流的健康生命，河流的健康生命也离不开流域的可持续发展。而水是流域可持续发展和河流健康生命的纽带和基础,只有实现人水和谐才能保障流域可持续发展和河流健康生命。因此，要从河流生态系统整体性出发，以可持续的方式开发利用河流的价值，不仅确认河流（自然界）对人的价值，而且确认河流（自然界）的内在价值；不仅要求流域人们相互尊重，而且要求人们热爱河流（自然）、尊重河流生命；不仅要求人与人之间的和谐共处，而且人与河流（自然）之间的和谐共处。人从河流（大自然）的征服者转变为河流（大自然）的朋友，使河流的合理利用、严格保护和有效治理成为人们自觉的行动。一方面承认自然对人类社会生存和发展的本源意义，把遵循生态规律作为人类经济活动的基本准则，同时承认生存和发展是人类的基本权利。人类社会应该有更美好的未来，而良好的自然生态环境既是人类生存和发展的前提和保障，又是人类发展的基本内容之一，因此保护自然实质上就是保护人类自身，从人类社会的发展需要出发，把对自然生态环境的保护和遵循生态规律与人类社会的发展有机地结合起来，人与自然和谐共处、协调发展。
人和水和谐可持续发展生命从水中诞生，地球因水而生机昂然、生生不息。人类靠水而繁衍，同时，人类的文明史因水的滋润而丰富多彩、灿烂辉煌！人水和谐的本质是人与自然的和谐。人与自然的和谐只要相处了，就能促进社会可持续发展。在1993年第47届联合国大会上，联合国将每年的3月22日定为“世界水日”，世界各国在同一天举行相关活动，广泛宣传水资源的重要意义，目的在于唤起全社会都来关心水、爱惜水、保护水。我国将每年的3月22---28日定为“中国水周”，因为我国是一个水资源严重短缺的国家，又是人口大国，同时也是水旱灾害频繁的国家。黄河流域经常断流，“98大洪”南北成灾、险象环生，其害历历在目；可见洪水是中华民族的心腹之患、干旱是困扰国民发展生存中无法趋散的魔影。水滋润了人类，而人类乃至整个生物界在生命意义上都离不开水；从某种意义上讲，水不只是养育了人类，她开启了人类的智慧之门，并闪耀着人类理性的光芒。我们要打造人水和谐，就要认识到水资源是有限的、要珍惜；就要加强对水资源的统一管理和保护；就要科学规划水资源的开发利用和治理；；就要建立节水和防污型社会，以科学的发展观为指导，在保护生态环境的基础上，促进人与自然的和谐共处，促进绿水青山与人类常伴，实现水资源的可持续利用。水如此重要，但并非人人都理解她的珍贵。过去由于认识上的局限，人们视水为取之不尽、用之不竭的自然资源，这实属误导。科学表明，地球表面虽然有71%的面积被水覆盖，但其中海洋咸水占了97.5%。除去地球两极冰山，人类容易利用的谈水只是地球总水量的0.2%。水滋养了人类，但人类又面临水环境带来的生存安全的严重危机。联合国发表的一份报告指出，20世纪全世界总的耗水量增加了6倍多。全世界淡水总消耗量年增长率为2.5%，比人口增长率高出1倍。到2025年，全球人均年可用水量将减少1/3。最新资料显示，到目前，世界上已有100个国家缺水（包括中国），26个国家严重缺水，40%的人口遭受缺水之苦，每年有2500万人因水污染而死亡，有10亿人喝不到干净的饮用水。纵观全球水事形势，除了电视、文字常见的中东水荒和非洲水贵如油的消息外，原本水资源充足的南亚、巴西、中美洲闹水荒，东欧、美国、日本出现水资源短缺，就连地广人稀的加拿大、俄罗斯也出现了水危机。地球因缺水而烦躁不安了。淡水供求问题已成为全球国际关系中一个重要影响因素，并引发热点问题。除了缺水，洪水为害就更令人触目惊心！还有水污染问题，亦令人痛心、忧心！世界如此，我国又怎样呢？总体看，我国是一个水资源严重短缺的国家，但同时也是水旱灾害频繁的国家。“98大洪”，南北成灾，险象环生，其害历历在目；我国北方经常持续干旱，南方时发“伏旱”，农业每年遭受旱灾面积达2000万km2，有300多个城市因缺水而影响的工业产值每年达1000多亿元。可见，洪水是中华民族的心腹之患，干旱是困扰国民发展生存中无法趋散的魔影.水之为患，水之为利。而人类乃至整个生物界在生命意义上终归离不开水！在人类文明史中，人类对水的认识是在依赖亲近、开发利用、避害治理中逐渐深化的，从某种意义上讲，水不只养育了人类，她更开启了人类的智慧之门，从中国传说的“大禹治水”到西方神话“诺亚方舟”，东西方源头文化无不与水有关，并闪耀着人类理性的光芒。水比金珍贵，又凶猛于虎，到底应怎样与水相处？人类在实践求索，科学家在总结探讨，政治家在思索解疑！在历经了无数的进退悲喜之后，全世界不同肤色不同语言不同民族不同宗教不同信仰不同意识形态的人们面对水的威胁，暂且搁置一切政治成见而达成共识，在1993年第47届联合国大会上，将每年的3月22日定为“世界水日”，世界各国在同一天举行相关活动，广泛宣传水资源的重要意义，目的在于唤起公众关心水、爱惜水和保护水的意识。我国将每年的3月22日至28日定为“中国水周”。人们在关于水的共同思考和求索中，对人与水两者关系的认识也与时俱进，今年“世界水日”的主题为“人水和谐”，足见认识的深邃。人水和谐的本质是人与自然的和谐。人与自然和谐追求的终极目标是社会可持续发展。当然，今天的和谐不是要恢复工业社会之前原生状态的自然和谐，而是要背负起历史责任，面向未来负责，减轻或消除社会经济发展、特别是工业化社会以来，带给自然环境的压力和对生态环境的危害及负面影响，追求可持续经济、可持续生态和可持续社会的协调统一，使经济、生态、社会发展既能满足当代人的需要，又不对满足后代人的需求能力构成危害。人水和谐只是人类与大自然应该和谐相处的一个侧面。我国要达到人水和谐，就要认识到淡水资源是有限的；就要从防止水对人类的侵害，转变为在防止水对人类侵害的同时，注意防止人类对水的侵害；就要从重点对水资源进行开发、利用、治理转变为在开发、利用、治理的同时，注意对水资源的配置、节约和保护；就要从无节制的开源趋利、以需定供转变为以供定需，按水资源状况确定国民经济发展布局和规划，建立节水型社会；就要从人类向大自然无节制地索取，转变为人与自然的和谐共处，实现可持续利用。只有在观念上和行动上实现以上转变，才能在治水工作上正确把握和较好处理人口、资源、环境与经济社会发展问题；才能在人水和谐相处中，既充分发挥主观能动性，又遵从大自然的客观规律，体现人类治水的哲学思辨魅力。生态环境保护之间的不协调关系在"水"上表现得十分突出.因此,人在处理好与自然关系的框架中,必须处理好人与水的关系,以保障水资源的持续利用和人类社会的可持续发展,构建社会主义和谐社会.1和谐社会的基本内涵和谐是指事物协调,均衡,有序的发展状态.社会是由人群组成的按照一定规范相互联系的一种特殊形态的共同体.社会主义和谐社会,是指社会内部各种要素处于一种相互依存,相互协调,相互促进的状态.它主要包括人与自然之间的和谐,人与人之间的和谐,社会阶层结构之间的和谐3个方面的基本内涵.其中人与自然的和谐共存是构建和谐社会的前提条件.(1)人与自然之间关系的和谐发展.所谓人与自然之间和谐,就是指人与所处的环境和谐共生,人类尊重自然规律,保护资源,爱护环境,在优美的环境中工作和生活.在人与自然的关系上,中国古代儒家,道家等学派主张天人合一, 肯定人与自然界的统一,强调人类应当认识自然,尊重自然,保护自然,而不能破坏自然,反对一味地向自然界索取,反对片面地利用自然与征服自然.人与自然不能和谐相处,社会生产力就难以发展,人们的生活质量就难以得到保障和改善,在财富极度匮乏的社会中必然潜伏着许多不稳定的因素,就难以形成和谐社会.(2)人与人之间关系的和谐发展.所谓人与人之间和谐,就是指人与人之间和而不同,互相尊重,平等互利,团结互助,诚信友爱,这种和谐包括个人与个人之间,群体与群体之间的关系和谐,也包括个人与群体之间关系的和谐.(3)社会阶层结构之间的和谐发展.改革开发以来,我国原有的社会阶层因在改革过程中所处的位置和所扮演的角色不同,出现了分化和重组.随着社会成员在不同所有制,不同行业,不同地区之间频繁流动,人们的职业和身份经常变动,新的社会阶层不断地产生;随着生产要素的分化和向不同市场主体的集中,不同社会阶层在收入和利益分配上的差距不断地扩大,社会矛盾,摩擦和冲突也就随之产生.虽然各阶层成员之间的利益关系有相容互补的一面,但是,矛盾是客观存在的.对这些矛盾如果不及时加以协调和化解,就有可能导致社会动荡.社会主义和谐社会,应该是各社会阶层之间和谐相处的社会,他们都能从改革发展中普遍受益,收入差距控制在社会可以承受的范围之内,以共同富裕为目标,增富减贫,使各社会阶层在共同利益的基础上实现劳动合作和利益共享,逐步形成一个"两头小,中间大"的橄榄型的稳定社会结构.2构建和谐社会中出现的水问题我国地处中纬度,受气候条件,地理环境及人为因素的影响,成为一个洪涝灾害频繁,水资源短缺,生态环境脆弱的国家.新中国成立后,水利建设工作取得了很大进展.初步控制了大江大河的常遇洪水,形成了5600多亿m3的年供水能力,灌溉面积从2.4亿亩扩大到近8亿亩,累计治理水土流失面积78万km2.但在很多地区,水的问题仍旧是限制区域经济和社会可持续发展的瓶颈.从全国范围看,我国面临的水问题主要有以下三个.一是防洪标准低,洪涝灾害频繁,对经济发展和社会稳定威胁较大.20世纪90年代以来,我国几大江河已发生了5次比较大的洪水,损失近9000亿元.特别是1998年发生的长江,嫩江和松花江流域的特大洪水,充分暴露了我国江河堤防薄弱,湖泊调蓄能力降低等问题.防洪建设始终是我国的一项长期而紧迫的任务.二是干旱缺水日趋严重.农业,工业以及城市都普遍存在缺水问题.20世纪70年代全国农田年均受旱面积1.7亿亩,到90年代增加到4亿亩.农村还有3000多万人饮水困难,全国600多个城市中,有400多个供水不足.干旱缺水已成为我国经济社会尤其是农业稳定发展的主要制约因素之一.三是水生态环境恶化.近几年,我国水体水质总体上呈恶化趋势.1980年全国污水排放量为310多亿t,1997年为584亿t.受污染的河长也逐年增加,在全国水资源质量评价的约10万km河长中,受污染的河长占46.5%.全国90%以上的城市水域受到不同程度的污染.目前,全国水蚀,风蚀等土壤侵蚀面积367万km2,占国土面积的38%;北方河流干枯断流情况愈来愈严重,黄河利津站于1997年断流达226天(进入2000后,这一现象有所改善).此外,河湖萎缩,森林,草原退化,土地沙化,部分地区地下水超量开采等问题,严重影响了水环境.随着人口增加和经济社会发展,我国水的问题将更加突出.仅从水资源的供需来看,在充分考虑节约用水的前提下,2010年全国总需水量将达6400亿～6700亿m3;2030年人口开始进入高峰期,将达到16亿人,需水量将达8000亿km2左右,需要在现有供水能力的基础上新增2400亿m3.保护开发利用水资源的任务十分艰巨.3水资源与可持续发展的辩证关系3.1水是可持续发展的支撑条件水是构成生命原生物质的组成部分,参与体内一系列的新陈代谢反应,是生命物质所需营养成分的载体,是植物光合作用制造有机体的原料.可以说,没有水,就不会有人的生命,就不会有一切生物的生长.水资源不仅是人类生存不可缺少的原料,也是社会可持续发展的基本支撑条件.从农业发展来看,水资源是一切农作物生长所依赖的基础物质,如果可供应的水量小于需要的水量,可能会导致农作物减产甚至死亡.当然,如果水量过多也可能导致洪涝,土地盐碱化等消极作用,从而影响农业生产.从工业发展来看,水是工业生产的命脉,几乎在所有工业生产过程都需要水的参与,如洗涤,冷却等作用.随着工业的发展,对水资源的需求量逐渐增加,这时,水资源对工业发展速度和规模的决定作用也越来越明显.3.2 社会经济发展会对水资源产生一定的压力由于社会经济的发展,对水资源的需求量不断增加,当超出水资源一定承载能力时,会对水资源产生很大压力.例如,人口增长对水资源产生的压力,表现在:人口增加的社会经济活动造成的水环境污染,以及由于水资源利用量增加所引起的污水排放量的增加.工业发展对水资源产生的压力,表现在:工业排污总量随着总产值的提高仍在增加.尽管由于科技进步带来的单位产量的污水排放量有所减小,但减小的速度小于产值增加的速度,所以污水总量仍在增加.在这种情况下,水污染不可避免地将会加重,对水资源的压力也会更加严重.农业发展对水资源产生的压力,表现在农用化肥,农药对地表及地下水质的非点源污染,以及农田排水排盐对干旱区淡水资源的影响等.总之,人的社会经济行为必然要影响水资源系统,一方面,随着发展增加了需水量;另一方面,随着发展也增加了向水资源系统排放污水,废水的范围,数量.对水资源系统产生压力,带来威胁是不可避免的.3.3水资源问题又反过来影响社会经济的发展由于社会经济的发展离不开水资源,所以在水资源出现危机的情况下,必然又对社会经济发展带来影响.例如,水质污染和缺乏安全的水资源影响到人的健康状况;影响社会的稳定和民族团结;水资源短缺直接影响工业,农业生产,从而影响经济增长.3.4社会经济发展又为水资源合理利用提供社会经济保障当然,随着社会发展,科技进步,人类处理污水,改善环境的能力也在提高.原来不能治理的污染现在可以治理了,原来需要花费很大代价才能治理的污染现在需要花费较小的代价.并且,随着经济发展,人类有越来越多的经济实力来改善水资源系统,例如,可以提供足够的资金进行污水处理,改善生产工艺,改善引水及供水系统,兴修水利,提高用水效率.另外,由于人的素质不断提高,对水资源的认识不断更新,人们管理水资源的水平也在不断提高.这些又说明,社会经济发展又能促进水资源的合理利用.总之,从水资源与社会,经济,环境的关系来看,水资源不仅是人类生存不可替代的一种宝贵资源,而且是经济发展不可缺少的一种物质基础,也是生态环境维持正常状态的基础条件.哪一方面离开水资源,也不能正常运行,更谈不上社会经济的持续,稳定发展.因此,可持续发展,也就是要求社会,经济,资源,环境的协调发展.4人与自然的和谐共存与和谐社会的关系及实现条件4.1人与自然的和谐共存是构建和谐社会的前提条件自然界是人类赖以生存的基础,人与自然是不可分离的有机整体.物质资料的生产和再生产以及人自身的生产和再生产,都是以自然界的存在和发展为前提条件的,因为人本身是自然界长期发展的产物,没有自然界就没有人本身.自然界是人类得以生存和发展的天然的"衣食仓库","武器仓库"和"精神产品"的仓库.生产力虽然是社会发展的根本动力,但离开作为生产环境的自然界这一前提条件,生产力的发展就成为无源之水和无本之木."没有自然界,没有外部的感性世界,劳动者就什么也不能创造.自然界,外部的感性世界是劳动者用来实现他的劳动,在其中展开他的劳动活动,用它并借助于它采进行生产的材料."人与自然组成了生态平衡系统,只有维持这种平衡,人类才能得以生存繁衍.人与自然的和谐统一是社会健康发展的保证.大自然是人类无私的母亲,人是大自然的宠儿,人类往往无所顾忌地向她索取所需.但是并非大自然的一切都适合人的存在和发展,并非一切的自然物都可以直接满足人的需要.因此,人类从认识自然到改造自然,从自然中寻找生活资料到创造人类需要的其它物质资料,这期间经历了一个漫长的过程.就是在这个过程中,人类逐渐认识到自然界有其自身的运动规律.人类的活动如果遵循了自然规律,就能成功;如果违背了自然规律,终将失败.人类轻视自然界的法则,必然遭受大自然无情的惩罚.正如恩格斯在《自然辩证法》中所告诫的:"我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利.对于每一次这样的胜利,自然界都对我们进行报复.每一次胜利,起初确实取得了我们预期的结果,但是往后和再往后却发生完全不同的,出乎预料的影响,常常把最初的结果又消除了."在这里,恩格斯说得最清楚不过了,自然规律只能认识和运用,不能随意创造和改变.人类对自然的改造,人类社会的发展部必须遵循自然规律.4.2实现人与自然和谐共存的条件要实现人与自然的和谐发展并最终走向和谐社会,必须有一套切实可行的措施.(1)树立先进理念.要摒弃工业社会的自然观,树立新的具有生态文明内涵的自然观.放弃人类征服和控制自然的欲望,重新确立人在大自然中的地位,把维护地球的生态平衡,关心其他物种的命运视为人的一项历史使命,把人与自然的协调发展视为人的一种内在的精神需求和人类文明的存在方式;要树立新的国策观,1983年12月31日召开的全国第二次环境保护工作会议上,国务院宣布,环境保护是中国现代化建设的一项战略任务,是一项基本国策,这是继中国把人口控制作为一项基本国策之后,提出的另一项国家大政方针,在保持经济增长的同时,控制人口的增长,保护自然环境这是我们必须坚持的新的国策观;要树立新的增长观,不仅要关注经济增长指标,更要关注人文指标,资源指标,环境指标,树立"零增长"观,即:实现人口数量和规模(自然增长率)的"零增长",同时实现人口质量的极大提高和人口结构的改善;实现物质和能量消耗速率的"零增长",同时实现社会财富的大幅增长;实现生态和环境恶化速率的"零增长",同时实现生态质量和生态安全的极大提高.(2)进一步转变经济增长方式.大力推进经济增长方式由粗放型向集约型转变,走新型工业化的道路.要以节约资源保护环境为目标,加大实施可持续发展战略的力度,大力发展循环经济,在全社会提倡绿色生产方式和文明消费,形成低投入,高产出,少排污,可循环的政策环境和发展机制,全面建设节约型社会.(3)充分发挥科学技术在资源环境建设中的基础性,先导性作用.加快国家资源环境基础设施建设,建立与完善覆盖全国的国土与生态监测系统,拓展资源环境信息技术平台,全面系统的了解人的活动自然生态环境及人类自身发展的影响.为人类高效利用资源,保持生态平衡,提供技术支持和决策依据;大力发展绿色制造和清洁生产技术,发展节材,节能,节水,节地,有利于环境保护的高新技术,发展可再生能源和新的替代能源技术.(4)健全法律法规,提高全民环境意识.近10年来,我国已经初步形成了环境保护的法律法规体系,在依法协调人与自然的关系中发挥了重要作用.但仍有不完善的地方,有的法律法规不能适应快速发展的经济社会的要求,因此,必须尽快修改和完善原有的法律法规,同时,尽快填补某些领域存在的法律空白.与立法同步的是要严格执法,依法查处破坏资源和环境的行为,建立切实可行的资源,生态保护,补偿机制和破坏资源,环境的惩处机制,让经济发展的受益者来支付环境污染的成本,让破坏环境资源者承担应有的责任,确保资源环境与经济的发展协调有序地进行;把协调人与自然关系的科学理念,同中华民族热爱自然,勤俭节约的传统结合起来,广泛宣传保护环境的法律知识,科学知识,在全社会形成珍爱环境,保护生态,节约资源,造福后代的共识,努力营造优美,洁净,舒适的生产,生活环境,实现人与自然的和谐统一.5结论实现水资源可持续发展和人与自然的和谐共存是尊重与遵循自然规律的发展,是经济,社会,生态相协调的发展,是构建和谐社会的前提条件.只有实现水资源可持续发展才有人与自然和谐共存,没有人与自然和谐共存,就不可能构建和谐社会主义.今后,我们必须坚持人和自然的协调与和谐,实现水资源的可持续利用.我们必须转变对水的认识,从人定胜天,向大自然无节制的索取转变为按自然规律办事,人与自然和谐共处;从防止水对人类的侵害转变为在防止水对人类侵害的同时,要特别注意防止人类对水的侵害. 其次,提高水资源的承载能力,统筹解决构建和谐社会中出现的各种水问题. 第三,提高水资源的利用效率,努力建设节水型社会.因此,我们必须努力运用现代科学技术成果,认识,掌握,遵循自然规律,在人与自然和谐共处中构建和谐社会.所以，我们的治水方略是：以水资源的可持续利用保障经济生态和社会的可持续发展。这是科学的治水观，是以人水和谐促进和实现可持续发展。这也是现代水利的灵魂！体现了人类与自然的相互依存和对自然的关照。人水和谐的本质是人与自然的和谐。人与自然的和谐只要相处了，就能促进社会可持续发展。
: 在阐述河流生态恢复的基本思路和原则的基础上 ,提出了河流生态修复的基本任务和主要对应措施 ,河流 摘要 生态修复的任务一是改善水文条件 ,二是改善河流地貌的特征 ,三是恢复濒危或特殊物种 ; 河流生态修复的措施包括人 工直接干预 ,自然恢复以及增强恢复措施 。 关键词 : 河流 ; 水利工程 ; 生态恢复 中图分类号 : X171. 1 文献标识码 :B 目前,河流退化已被公认是一个全球性的生态环境问题 , 1. 2 生态修复的基本原则 生态恢复与重建的基本原则一般包括自然原则 、 社会经济 技术原则 、 美学原则 3 个方面 。自然原则是生态恢复与重建的 基本原则 ,也就是说只有遵循自然规律的恢复与重建才是真正 意义上的恢复与重建 , 否则只能是背道而驰 , 事倍功半 。社会 技术经济条件是生态恢复与重建的后盾和支柱 ,在一定程度上 制约着生态恢复与重建的可能性 、 水平与深度 。美学原则是指 退化生态系统的恢复重建应给人以美的享受 。按照上述基本 原则的要求 ,结合河流的实际情况 ,拟定以下指导性原则 : ( 1) 地域性原则 。由于不同区域具有不同的生态环境背 受到国际社会的普遍关注 , 随着环境意识 、 生态观念的增强以 及生活水平的提高 ,社会对修复严重受损的河流生态系统的要 求越来越迫切 。因此 , 很有必要对河流开展生态恢复的措施 。 在实际修复中 ,很难将河流修复到原来没有受到人为干扰的状 态 ,一般只是适当修复 ,以在恢复河流基本生态功能的前提下 , 满足人们的需要 。 1 生态修复的基本思路和原则 1. 1 生态修复的基本思路 河流生态的修复必须以系统 、 整体和可持续发展的观点 , 景,如气候条件 、 地貌和水文条件等 ,这种地域的差异性和特殊 性就要求我们在恢复和重建退化生态系统的时候 , 要因地制 宜 ,具体问题具体分析 ,千万不能照搬照抄 , 而应在长期定位试 验的基础上 ,总结经验 ,获取优化与成功模型和模式 ,然后方可 示范推广 。 (2) 生态学与系统学原则 。生态学原则包括生态演替原 以河流的整体生态系统结构 、 功能为基础 , 从水土资源开发利 用及生态环境现状出发 ,结合城市景观规划 ,以水造景 ,把水景 观融入城市景观 ,充分考虑城市河流沿岸居民和游人的活动需 求及环境感受 ,以 “绿” “水” 和 作为空间基质 , 构成景观开敞的 亲水性人文活动空间 , 为市民创造一个安全 、 舒适和富有情趣 的水边环境 。 当前 ,水利工程的主要任务是要紧紧围绕着生态恢复和重 建为中心 ,综合采用工程技术 、 生物技术和管理技术措施 ,改变 以前单纯的就河道论河道 , 就环境而论环境的作法 , 确保一般 河流的流量 ,恢复洁净水流 ,保护水质 ,形成良好的河流景观和 滨水环境 ,建设城市水网并加强绿化 , 要求水边空地具有舒适 开阔的空间 ,并重视它的生物多样性 , 将受损河流建设成生态 型的城市河道 ,保持城市资源与环境的可持续发展 , 恢复城市 水生态系统 。 收稿日期 :2008203226设计 。 则、 事物链网 、 生态位原则等 ,生态学原则要求我们根据生态系 统自身的演替规则分步骤分阶段进行 , 循序渐进 , 不能急于求 成 。另一方面 ,在生态恢复与重建时 , 要从生态系统的层次上 展开 ,要有整体系统思想 ,不能 “头疼治疼 、 脚疼医脚” 。根据生 物间及其与环境间的共生 、 互惠和竞争等关系 , 以及生物多样性原理 ,构建生态系统结构和生物群落 , 使物资循环和能量转 化处于最大利用和最优循环状态 , 力求达到水份 、 土壤、 植被 、 生物同步良性演进 ,只有这样,恢复后的生态系统才能稳步 、持 续地维持与发展 。 (3) 最小风险原则和效益最大原则 。由于生态系统的复杂 性以及某些环境要素的突变性 ,加之人们对生态过程及其内在 机制认识的局限性 ,人们往往不可能对生态恢复和重建的后果 以及生态最终演替方向进行准确的估计和把握 ,具有一定的风 作者简介 : 罗 波 ( 19792) , 男 , 助理工程师 , 主要从事 水务工 程 河流生态恢复的基本思路与对策 罗波 险性 。只有经过认真透彻地研究恢复对象和综合分析评价 ,才 会将风险降到最低限度 。鉴于生态恢复与重建是一个高成本 投入工程 ,要在考虑当前区域经济承受能力的同时 , 又要考虑 生态恢复的经济效益和收益周期 ,这是生态恢复与重建工作中 十分现实而又为人们所关心的问题 。保持最小风险并获得最 大效益是生态系统恢复重建的重要目标之一 ,这是实现生态效 益、 经济效益和社会效益统一的必然要求 。 23 岸,使之成为具有栖息地 、 生物廊道 、滨岸过滤带 、 生物堤等多 种生态功能的生态河道 。河流滨岸建设线状 、 带状植被廊道 , 与山体植被 、 平原防护林网 、 城市园林等绿化带纵横交错 ,构成 多级绿色廊道网络 。除了防止水土流失外 , 还具有生物迁徙通 道的作用 。因此,在干涸河滩上 , 应以两岸建设生物防护工程 为主来逐步缩小由于断流给生态环境所带来不良的影响 ,因地 制宜地合理利用河道 , 在保证行洪需要的情况下 , 在裸露的河 滩上植树造林 、 种植灌草 。对于河流生态修复 , 任何修复方案 都不能只局限于河道 ,而应将河流所在的流域作为一个整体来 考虑 。这是由于人类对自然界的影响是大尺度的 ,而且导致水 体退化的原因主要不是在水体中形成的 ,多是在相连的其他生 态系统中形成的 ,通过水流排放引起 。河流生态恢复与重建的 难度和所需时间与生态系统的退化程度 、 自我恢复能力以及恢 复方向密切相关 。一般来说 ,退化程度较轻的和自我恢复能力 愈强的生态系统愈易恢复 ,其所需的时间也愈短 。 生态系统的自我恢复往往较为缓慢 , 而人为重建可在一定 程度上改变生态系统演替的方向和速度 , 并可缩短其恢复周 期 。在不同的地区 ,生态系统的自我恢复能力和所需的时间具 有很大的地域差异 。通常而言 , 在温暖湿润的气候条件下 , 自 然恢复速度比较快 ; 而在寒冷或于燥的气候条件下 , 自然恢复 速度比较慢 。因此 ,各地区为了实现各自生态系统的有效恢复 与重建 ,就必须遵循恢复生态学的基本规律 ,结合实际情况 ,选 择合理的重建模式和技术体系 。 参考文献 : [1] 浦德明 ,何刚强 . 城市河道整治与生态城市建设 [J ] . 江苏水利 , 2003 , (5) . [2] 孙宗凤 . 生态水利的理论与实践 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , (4) . [ 3 ] ,李传奇 . 河流廊道与生态修复 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , 王薇 (9) . [4] 董哲仁 . 生态水工学的理论框架 [J ] . 水利学报 ,2003 , (1). [5] 李朝方 ,赖炳秀 . 浅谈观澜河青湖段生态治理工程设计 [J ] . 中国 2 河流生态修复的任务和措施 2. 1 河流生态修复的任务 河流生态修复的任务有 3 类。 一是水文条件的改善 。水文条件的改善是指水量 、 水质的 改善 ,自然水文周期的模拟等 。包括 : 通过水资源的合理配置 维持最小生态需水量 ; 通过污水处理 , 控制污水排放以及提倡 清洁生产改善河流水质; 水库的调度除了满足社会经济需求 外 ,尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等 。 二是河流地貌学特征的改善 。河流地貌学特征的改善包 括 : 尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性 , 保持河流纵 向和横向形态的多样性 ,防止河床材料的硬质化 。 三是濒危或特殊物种的恢复 。着重强调的是加强河流生物栖息地的建设 ,注重水库库区的生态重建 。 2. 2 河流生态修复的措施 人类活动极大地影响了河流生态系统 , 导致水质恶化 、栖 息地消失 、 洪水泛滥 、 适宜性和美学价值降低 。人们逐渐认识 到健全的河流生态系统的重要性,采取了各种技术和措施来修 复退化了的河流生态系统 。国外的类似工程河流生态修复措 施包括 : ① 人工直接干预措施 , 如重建植被 、 修建人工湿地等 ; ② 自然恢复措施 ,包括恢复缓冲带、 降低河道边坡 、 重塑弯曲河 谷等 ; ③ 增强恢复措施 , 包括修复浅滩和深塘、 修复水边湿地 ( 沼泽地 、 ) 、 森林 修复池塘等 。 □ 自然的河道 , 从河槽 、 漫滩到两岸的缓冲带存在着不同的 植被 。而经过人为调节后的河流 ,水生态环境发生了巨大的变 化 ,使原有的植被群落受到损害 、 生物多样性降低 。通过在河 流滨岸建立绿色廊道 ,对现有河道除了尽可能保持原有的宽度 和自然的状态外 ,主要采取建立植被缓冲带的形式替代人工砌 农村水利水电
浅议黄河洪水资源化及其保障措施论文
摘要：
洪水给人类带来过巨大灾难，但其本身并不单具有灾害属性，在某种程度上还具有资源属性，即具有水害和水利双重特性。黄河水资源紧迫形势要求我们必须多视角、全方位寻求开源、节流措施，洪水资源化可能会起到意想不到的开源效果。本文根据对洪水资源化的理解，探讨了黄河洪水资源化的几种可能途径，并对洪水资源化的保障措施也略加讨论。
关键词： 洪水资源化防洪调度黄河
1、引言。
洪水给人类带来过巨大灾难，但其本身并不单具有灾害属性，在某种程度上还具有资源属性，即具有水害和水利双重特性。随着水资源短缺的加剧，愈来愈多的水利专家学者开始关注洪水资源化问题，并取得一些初步研究成果[1]。
黄河为中国的第二大河，但河川径流量仅为全国河川径流量的2%，流域内耕地亩均占有河川径流量和人均占有河川径流量分别为全国平均数的16％和25％。如果扣除调往外流域的100多亿m3水量，流域内人均和耕地亩均水量则更少，黄河水资源则更加短缺[2]。近年来，不断扩大的供水范围和持续增长的供水需求，超过了黄河水资源的承载能力，造成供需矛盾尖锐、河道断流频繁，严重制约流域社会经济可持续发展，并威胁本就脆弱的生态环境安全。黄河水资源紧迫形势要求我们必须多视角、全方位寻求开源、节流措施。从洪水的水害和水利的双重属性来看，黄河洪水是可以资源化的，黄河流域历史上就有引洪淤灌的洪水资源化例证。面对科技发达但水资源短缺的今天，我们更应该研究黄河洪水资源化，或许会起到预想不到的开源效果。
黄河流域洪水集中在汛期，中下游洪水尤其集中发生在7、8月份，洪水量级大，三门峡（陕县）站实测最大洪峰流量为22000m3/s（1933年），花园口实测最大洪峰流量22300m3/s（1958年），1982年8月，花园口发生15300m3/s的大洪水，东平湖分滞洪区分洪运用[3]。为了防御大洪水，目前黄河已初步建成“上拦下排、两岸分滞”的防洪工程体系，并有与之相应的防洪调度原则：充分使用水库拦蓄洪水；在确保大堤安全条件下，尽量利用河道排泄洪水；相机运用分滞洪区分滞洪水[4]。这种防洪调度原则是把洪水作为一种自然灾害来对待，是以把洪水灾害减至最小为目标而制定的，没有考虑到洪水的资源特性。黄河的河川径流主要集中在汛期，干流及主要支流7月至10月径流量一般占年径流量的60%以上，这为洪水资源化客观上提供了很好物质基础。目前黄河下游防洪工程体系基本形成，特别是小浪底水库的建成，将为洪水资源化提供必要的调控手段。
本文根据对洪水资源化的理解，探讨了黄河洪水资源化的几种可能途径，并对洪水资源化的保障措施也略加讨论。
2、黄河洪水资源化几种可能途径。
黄河流域洪水集中在汛期发生，各地区的较大洪水多发生在7至9月份，上游地区以7月和9月居多，中游地区则主要集中于7、8两月。花园口以上的大洪水和特大洪水主要来自黄河中游，上游兰州以上洪水仅组成花园口大洪水和特大洪水的基流。黄河中游洪水根据不同的来源区分为“上大洪水”和“下大洪水”，“上大洪水”来源于河口镇至三门峡区间，洪水具有洪峰高、洪量大、含沙量大的特点；“下大洪水”来源于三门峡至花园口区间，洪水涨势猛、洪峰高、洪量集中、含沙量小。[3]
根据黄河洪水特性，洪水的资源化有以下几个途径：
（1）通过水库蓄水，将汛期洪水转化为非汛期供水。
水库是调节水资源分配的重要工程措施，适当抬高水库的汛限水位，多蓄汛期洪水，是确保黄河下游河道不断流的一个有力途径。适当抬高水库的汛限水位包括两种方法：
一是根据近年来黄河来水量偏小的趋势，适当抬高水库汛期的防洪限制水位。
二是由于黄河中下游洪水主要集中于7、8月，9、10月份洪水明显小于7、8月份，根据洪水分期的特点，可以抬高9、10月份（后期）水库的防洪限制水位，使水库多拦蓄汛期的洪水，提高水库非汛期蓄水的保证率，充分发挥水库的综合利用效益。
（2）利用洪水输送水库和河道泥沙，将洪水作为输沙用水。
黄河的关键问题是“水少沙多，水沙不平衡”，造成下游河道的淤积，河床不断淤高[5]，利用洪水将水库和河道的泥沙多输送入海、输送入田，减少下游河道淤积，是确保下游河床不抬高的有效措施。
目前，三门峡水库采用“蓄清排浑”的运用方式，拦蓄非汛期的来水、来沙，汛期水库敞泄运用，将非汛期的泥沙集中在汛期排泄[5]，这实际上就是把洪水作为输沙用水，汛初三门峡水库排沙时经常出现小水排大沙的情况，致使下游河道淤积严重。“96·8”洪水花园口洪峰流量为7860m3/s，洪水位却高达94。73m，创历史最高，其中的一个主要原因就是汛初三门峡水库排沙，造成“96·8”洪水前期河床集中淤积[6]。
将洪水用于输沙，可以考虑几种方式，一种是蓄小水，放大水。对于1500m3/s—3500m3/s之间的“上大洪水”由于其含沙量大，可将其拦蓄于水库，待蓄水量达到一定数值或发生更大洪水时以5000m3/s——6000m3/s左右的流量排向下游，同时保证流量持续的时间并控制下游的引水量。另一种是发生“下大洪水”时，排泄水库泥沙。用含沙量小的下大洪水稀释水库的高含沙洪水，既排出了水库的泥沙，又减小了下游河道的淤积。还有一种是对泥沙进行多年调节，在平水、枯水年蓄水拦沙，在丰水年进行集中泄空冲刷，形成大流量高含沙洪水输沙[7]。
（3）将汛期洪水用于补源和灌溉用水。
黄河防洪工程和引黄灌溉工程的存在，为洪水安全合理的运用提供了条件，发生一定量级的“下大洪水”或洪水含沙量较小时，利用防洪工程将洪水引于渠系河网，一方面洪水可以用于灌溉，另一方面上游水库控制运用，延长洪水的发生时间，采用深沟远引的方式，将洪水远距离输送到引黄补源灌区，补充当地地下水资源，或利用河口地区平原水库，对其补水。 3洪水资源化对防洪调度的要求
洪水资源化对防洪调度提出了更高的要求，洪水资源化的实现使得防洪调度将要承受更大的风险，洪水资源化和防洪调度恰如兴利与防洪一样是相互矛盾的，如何达到矛盾的统一，并把风险降到最小，是防洪调度要解决的新课题。
首先洪水资源化要求防洪调度应针对不同的来水情况制定不同的防洪调度原则，不是像以往那样，单一的以防御大洪水为原则尽量把洪水排泄入海，而是要有放、有调、有蓄，作到汛期洪水的“综合利用”。
从来水的量级来说，可以把洪水分为大洪水、中等洪水和小洪水。对大洪水，防洪调度应侧重防洪安全，在可能的条件下与输沙用水和补源用水相结合；对中等洪水，防洪调度时应以用洪为重，主要考虑将洪水用于水库输沙和补源灌溉用水；对于小洪水，可将其拦蓄于水库，即减少下游河道淤积又提高水库的蓄水保障。
从不同的来源可以把洪水分为“上大洪水”和“下大洪水”，对“上大洪水”因其含沙量大，防洪调度时可主要考虑洪水与输沙用水相结合，而“下大洪水”因其含沙量小，防洪调度时还要适时考虑防洪与补源灌溉相结合。
其次，根据黄河洪水发生的时间特点，不同的时期可以有不同的防洪调度原则。7、8月份尤其是7月下旬到8月上旬黄河发生大洪水的几率最高，这一时期的防洪调度还应以防御大洪水为主。9、10月份，洪水相对较小，这时要以蓄洪为主防洪为辅，尽量为非汛期多蓄水，缓解下游水资源短缺的局面。
另外，洪水资源化要求在防洪调度中，不仅要考虑水量的调度，还要考虑沙量的调度，对不同的库区淤积、不同的下游河道情况、不同含沙量的洪水应有不同的调度方式。
4、洪水资源化的保障措施。
（1）实现洪水的资源化，要求防洪调度更细化、更灵活。
根据水沙的具体情况实施不同的调度方式，同时，洪水的资源化对预报提出了更高的要求，要把洪水资源化的'风险降到最小，必需要有完善的预报系统与其相适应。适当抬高水库的汛限水位后，水库的防洪调度必然要承受更大的风险，准确及时的洪水预报可以降低水库的防洪调度风险。水库根据大洪水预报可预泄水库蓄水，降低水库蓄水位，腾出更多的库容防洪；若预报来水量级不大，水库可及时进行资源化调度。
为了使防洪调度做到洪水资源化，不仅要做来水预报，还要做来沙预报，实现水沙统一调度；不仅要做短期预报，还要做水沙量的中期、长期预报，使水量、沙量的多年调节成为可能。防洪调度与来水预报紧密结合，实现黄河防洪的预报调度。
（2）实现洪水的资源化，要求汛期不仅要做防洪调度，还要做水量调度，使洪水资源得到充分利用。
对用于下游补源和灌溉的洪水，防洪调度和水量调度要紧密联系、相互兼顾，水量调度视具体情况确定引黄补源、灌溉的地点和水量，防洪调度根据洪水情况和水量调度的要求，调控各水利防洪工程，在确保防洪安全的同时尽量满足下游的水量调度，使黄河洪水安全、合理成为可利用的水资源。
（3）汛期洪水输沙与小浪底水库的调水调沙运用相结合，突破小浪底水库调水调沙运用与防洪调度运用分离的局面。
目前小浪底水库是以调控库容8亿m3（正常运用期的调控库容为10。5亿m3）、调控上限流量2600m3/s作为调水调沙运用的控制条件，汛期用于调水调沙的库容只有8亿m3，洪水大时就转入防洪运用[8]，这对水库和下游河道输沙并不是最有利的。洪水用作输沙用水时，则可以综合考虑调水调沙与洪水输沙运用，把调水调沙库容和一定的防洪库容相结合，以最优的流量和方式输送黄河泥沙，提高输沙率、节约输沙用水。
5、结语。
任何事物都有双重特性，洪水能给人类带来灾害，也可以为人类所利用。黄河水资源匮乏的现实，要求我们转变对待洪水的态度，积极研究洪水资源化问题。洪水资源化的实现要求防洪调度突破对洪水以排为主的局面，做到有排、有调、有蓄，这样才能解决防洪调度与洪水资源化的矛盾。洪水的资源化要遵循普遍联系的原理，防洪调度要与水量调度、沙量调度相结合，综合考虑统筹兼顾，最终达到矛盾的统一，既保证黄河的防洪安全，又能充分利用洪水缓解黄河下游的水资源问题和泥沙淤积问题。
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[7]齐璞等，黄河小水大灾的形成原因及解决途径，第二界多沙河川整治与管理学术研讨会论文集，1999
[8]小浪底水库初期以防洪减淤运用为中心的综合利用调度方式研究，黄河水利委员会勘测规划设计研究院，2001
十几年来，可持续发展已经成为世界各地社会经济发展所关注的主要问题和终极目标。在水资源开发和管理方面，可持续发展定义为在不危害下一代人利益的前提下所采取的水资源利用和管理的措施。目前，水资源管理面临的最大挑战是水资源匮乏、环境退化及其低效开发。毋庸置疑，可持续发展的概念为人与环境和谐共处提供了一种科学的、经济和社会的新理念。近期涌现的很多问题都与水资源管理的可持续性有关。黄河流域的生态十分脆弱，过去几十年占主导地位的社会经济发展模式对黄河流域造成了严重危害。随着生活、工业和农业用水量的增加，日益加剧的水资源过度开采对可利用淡水资源的供给产生了巨大的影响。近几十年来，黄河流域人口增长和经济发展对水资源和生态－环境系统的压力越来越大。尤其是大中城市，形势更为严峻，水资源管理部门面临着增加供水、改革供水体制的巨大挑战。而近年来持续快速的城市化进程又给水污染控制工作带来了巨大的压力。黄河流域的水污染非常严重，已遍及许多城区和乡村。获得足量的水以满足日益增长的生活、农业和工业用水需求以及保护生物多样性已经成为黄河流域面临的主要挑战。随着黄河流域城市人口增加，对饮用水的需求也急剧增加，特别是大中城市的用水需求量占水资源总量的比重越来越大。虽然城市饮用水占生活用水总量的比例相对来说还很小，但从经济方面考虑，调水太多通常会存在一些困难。一、研究区概况黄河是我国的第二大河，流域面积745000平方公里，黄河水资源哺育了1．1亿多中华儿女。黄河流域约一半地区属于干旱、半干旱气候，33％以上地区的年平均降水量不足400毫米，仅有1．8％的地区年平均降水量超过800毫米。可利用的地表和地下水资源远远低于需求量，2002年年平均用水量为389亿立方米，其中农业用水占76．9％，城市用水占9．0％，工业用水占14．1％。到2010年，黄河流域的人口将从2000年的1．14亿上升到1．24亿，用水总需求量也将达520亿立方米。两千多年来，黄河以其破坏性的洪灾和高含沙量使得水文情势和泥沙管理一直倍受世人关注。虽然黄河洪水泛滥的可能性依然存在并且仍然是黄河流域治理工作中的关键问题，但水资源短缺已成为公众和水管理部门关注的首要问题。在半干旱环境中，水资源时空分布极不均匀，黄河流域面临着水资源短缺的严峻挑战。另外，经济和工业化的进一步发展更激化了这一矛盾。在过去的二十年里，黄河流域人口急剧膨胀、工农业活动加剧，使得对水资源质量和数量的需求日益成为人们关注的主要问题。黄河流域正处于一个城市生活用水、工农业用水、污水稀释用水等各方面用水加速增长的时期。因为人口的过快增长，黄河流域城市需水量呈现出明显的增长趋势。据1990年人口普查统计，黄河流域人口总数为1．006亿，其中0．232亿为城市人口，0．774亿为农村人口，而黄河流域人口总数1953年仅0．41亿、1983年0．815亿、1985年0．889亿。在20世纪70年代以前，黄河流域中许多城市的水资源主要是由地下水供给，但随着经济和城市化快速发展，在十年时间里，绝大多数城市在规模上都已成为原来的数倍；另一些正经历着城市特征的变化，成为具有商业、工业或政治功能的大小城市。黄河流域最大的城市西安市，人口276万，国民生产总值为78．9亿人民币；第二大城市太原市，人口196万，国民生产总值77．1亿人民币；第三大城市兰州市，人口151万，国民生产总值为63．5亿人民币。古都西安坐落在中国的中部地区，北临渭河流域，南靠秦岭山脉，是人类文明和中华民族的发祥地之一，先后有13个帝王在这里建都，时间达1120年之久。西安也是一座世界著名的旅游城市，堪称文化遗迹的宝库。同时，西安还是中国西北部地区的纺织品生产和加工中心。另外，西安的其它工业如化学工业、制药业和土木工程等也有一定规模。山西省省会太原，现已发展成为一个工业门类比较齐全的新兴工业基地，主要工业部门有冶金、煤炭、建材、化工、电子和轻纺等。太原位于山西省中部，三面环山，濒临汾河，气候较温和。该地矿产丰富，农作物产量较高。位于中国地理位置中心的甘肃省省会兰州，是西北地区的交通枢纽和旅客集散地，石油化工和机械制造是当地的主要工业，它依靠便利的水利电气条件和丰富的煤炭资源，迅速成为中国工业发展较快的城市之一。兰州拥有中国最大的石油冶炼厂，成为中国原子能工业生产的中心。目前兰州已形成以石油化工、有色冶金、机械电子、医药、纺织、建材为主体，门类齐全，与西部资源开发相配套的工业体系。按照黄河流域各城市人均年国民生产总值的大小划分，宝鸡以4366元居黄河流域第一位，兰州以4217元居第二位，太原以3926元居第三位。西安市人均年国民生产总值远远小于这些城市而位居第七。二、黄河流域主要城市有效水资源量中国水资源评价通常将水资源分为两个主要部分：地表水资源和地下水资源。地表水可依据人类社会消耗量和蓄水量的变化量测。山区和平原的地下水资源测算方法不同，计算过程中会出现重复计算误差，对其结果应进行适当的调整。为了确定黄河流域的有效水资源量，一般将研究区划分为一个次级区域，并通过这些次级区域确定地表水资源量。黄河流域大部分地表水资源来源于区域Ⅰ：从河源到兰州，占黄河流域总水资源量的47．2％。黄河流域水资源的主要来源是降水和地表水，约为735亿立方米。过去二十年里，黄河流域人口增长和分布受一系列社会和经济因素的影响。乡村人口向城镇流动导致了基本的人口变化。城镇人口平均增长率约为4％。2020年的预测人口将超过1990年人口数的两倍（0．2324亿）。换言之，近期经济高速发展和过度城市化带来的社会经济变化已经导致了城市经济活动的高度集中，因此淡水的需求量势必急剧增加。在黄河流域，水资源正成为经济增长和社会发展的制约性因素。水资源季节变化大是影响流域水资源利用的主要因素。区域内所有城市都有绵长而干燥的夏季。在很多城市，超过60％的年降水都发生在6～9月三个月内。相似的需水季节变动更加剧了这种气候特点的影响，导致了对有限地表水资源的过度开采。研究区内的一些城市，如西安和宝鸡，地下水是主要的可利用水资源，可占总供水量的80％以上。黄河流域的水资源时空分布也不均匀。在某些城区，人均水资源量非常有限。除了西安和宝鸡，研究区内大多数城市的人均水资源量都很少。西安为363立方米，而太原市只有250立方米。按照Shiklomanov(2000)的定义，人均每年可利用水量低于2000立方米为缺乏，低于1000立方米为严重缺乏。对比这一标准，黄河流域大多数城市都处在严重缺水状态。降水与径流的不均匀分布需要大力发展水库等蓄水设施；而人口的不均匀分布给河流下游区域带来了巨大的压力，需要调用大量的水资源；而需水量分布的不均匀要求大力建设供水和治水设施。几十年来，黄河流域已经建成了3000多座水库，总库容超过600亿立方米。然而，黄河断流，尤其是近二十年来的干旱化趋势，已经引起了公众和水资源管理部门对水资源可持续发展的高度关注。水资源供需矛盾已经对当地产生了强烈的影响。地下含水层就像天然水库，对季节变化的响应不敏感。近年来，对地下水的过度开采使得地下水的利用量迅速增长，特别是在下游地区，因此地下水的利用引起人们的更多关注。在太原和大同市，地表供水实际上已经很少，而过度开采地下水引起了地面沉降，某些地区的沉降已超过3米。西安发生地面沉降的面积已达162平方公里，累积沉降达1827毫米。随着需水量的增加，黄河流域很多地区观测到的降雨量反而减少了，而且全流域的温度呈上升趋势。用Mann－Kendall方法预测的年降雨量和温度的长期趋势也表明：流域大部分地区的降水量呈下降趋势，而温度呈上升趋势。降水量减少，温度上升，以及由温度升高引起的蒸发加剧是造成黄河流域径流量减少的重要原因。因此，这更降低了黄河流域城市可利用的有效水资源量。三、黄河流域城市可持续供水人们已经认识到黄河流域社会经济发展要依赖于对环境和水资源进行合理、可持续地管理。因为城市生活、工业、灌溉用水量和水力发电量随着人口数量的日益膨胀和社会生活方式的改变而持续增长，所以迫切需要对淡水资源进行合理地保护和有效地管理。本文研究的黄河流域的主要城市，人均城市水资源量约为250～1261立方米，与国际公认的人均2000立方米的基准相差甚远，此基准是在能够确保适当的卫生和公共卫生设施的前提下确立的。目前，黄河流域城市可持续供水面临着巨大挑战，在不危及后代水资源需求的前提下满足当代社会的需求，需要同时借助经济、社会、管理、科学和政治手段，以达到持续发展的目的。目前，市政上很少使用处理后的废水。除了西安和太原市，极少城市使用处理后的废水作为当地的水资源。据统计资料显示，主要城镇的工业用水远远超过生活用水。比较特殊的是西安市的生活用水量与工业用水量接近，呼和浩特市的生活用水量较工业用水量多。研究区在未来20年内的人口和需水量将有明显增长。与此相反，水资源总量保持不变，甚至可能由于污染的恶化而减少。传统的以需定供的水资源管理应由以供定需的管理政策所取代，这是保证研究区经济发展和生态环境的唯一途径。一个更为有效的收费系统会增强公众的水资源所有权意识和责任感，从而保护有限的水资源。应将可持续发展原则作为黄河流域水资源规划和管理的最高原则。解决水资源问题的对策可以分为三类：从常规水源中增加水资源供给的对策，从非常规水源中增加水资源供给的对策，以及提高城市及郊区用水效率和水资源保护的对策。目前，局部地区的水资源管理政策仍然多以需定供为导向。此外，应加强水资源管理和土地利用管理的联合。因为经济、社会和文化的原因，人口通常向大城市地区流动，大城市和农村社区人口数量的变化形成鲜明对比，所以大城市经常面临着严峻的供水问题和废水处理问题。因此，黄河流域未来的土地利用规划应以水资源规划为导向。毋庸置疑，黄河流域水资源的合理分配是水权问题的重大挑战之一。四、结 论黄河流域的许多城市，不仅存在人均年有效水资源量不足的问题，也存在水资源时空分布不均匀的问题。除了寻找其他的水源之外，提高水资源利用效率也是保障黄河流域社会经济可持续发展的重要措施。以供定需的水资源管理应包括水量分配，水价是应该考虑的问题之一，通过经济杠杆达到节约水资源的目的；而且对水污染控制和水资源保护问题也应给予足够的重视。黄河流域的水资源管理应该考虑采取兼具保护水资源和可持续发展的管理模式，包括实施水资源保护和节水工程等措施。