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水文水资源论文_水文水资源论文投稿

2023-12-06 08:01 来源:学术参考网 作者:未知

水文水资源论文

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珠江三角洲水 文监 测站网优化与系统整体规划研究

珠江三角洲 是我国经济最发达的地区之一,丰沛的水量和密集的河 流是其优越的自然条件,但是洪、 涝、旱、咸、台风、风暴潮等灾 害的不断发生又对该地区的发展构成了巨大的威胁。随着珠江三角洲地区工农业的发展及城市化水平的 不断提高,为满足 经济和社会可持续发展的客观需要,建立完善的水文监测 系统对珠 江三角洲 地区国民经济建设、水资源开发 利用、防汛抗旱、水环境保护、水利工程设计和运行、城市水文变化规律研究等 方面具有极其重要的意义。 本论文是以珠江三角洲河网区为研究对象,进 行系统整体的水文监测站网规划,对水文监测站网进行优化与调整,并对优化与调整后的 水文监测系统进行整体的规划。 本 文共分为六 章,第一 章阐述了珠江三 角洲水文监测站网优化与系统整体规划研究的意 义以及水文站网优化 与系统整体规划的有关概念 、原理;第二章介 绍了珠江三角洲流域的概况;第三章对珠江三角洲水文监测 站网现状进行评估;第四章对珠江三角洲水文监测站网进行优化与调整;第五章通过测验 方式、测验方案、资料整编、数据传输方式、投资估 算等实施方案, 落实珠江三角洲水文监测系统 的整体规划功能;第六章对经过优 化和 整体规划后 的珠江三角洲水文监测系统进行总体 效益分析。

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论闽江下游感潮河段桥梁功能与河道整治(杨家坦)

提要:鉴于闽江下游感潮河段河道问题的严重性,在寻找对策中,从北港两座古桥(万寿桥和洪山桥)的历史功能,引发了一个重要理念,提出在闽江下游感潮河段桥梁规划应进一步考虑有利于河道整治的总体布局,桥梁设计应根据现状闽江下游感潮河段水环境问题之所在,既要考虑防洪的雍水影响,又要考虑阻止咸潮上溯的影响,寻找其平衡点,充分发挥桥梁整体功能在河道整治理中的应有作用。期望进一步有助于改善闽江下游感潮河段生态环境和保障饮用水安全。建议闽江下游水口电站水库坝址以下至马尾港河段全面禁止采砂活动。

关键词:桥梁功能 河道整治 感潮河段

1前言

闽江下游感潮河段河道整治课题研究始于1993年,在承办福州城门水厂水资源评价专项工作中,研究发现:当闽江干流竹岐站流量小于600m3/s,流量全部汇入北港,而南港河道出现径流断流,断流历时占年径流总历时的18.7%(1993年)。研究成果表明,闽江北港分流水量增大及其变化呈现二个时期系统,第一时期是1978-1987年北港分流水量年均增大73亿m3,比北港原水量增大37%;第二时期是1988-1993年北港分流水量年均增大162亿m3,比北港原水量增大78%。在河流动力作用下,再加上在北港河道盲目采砂,造成北港河床严重下切,导致福州解放大桥(万寿桥古桥)桥墩出险倒塌(1994年9月),陆续还发现数处岸边路堤出现险情。福建省人民政府关于禁止在闽江下游北港河道采砂的通告(1997年5月),及时制止了在该河道采砂活动,对稳定北港河道起到良好作用。

1995年5月,在福州市委市政府的高度重视下,在福州市水电局的组织下,展开了闽江下游福州段河道整治研究一系列的工作,于1998年12月完成了《闽江下游(福州段)河道整治研究成果汇编》,为河道整治提供了丰富的基础资料。

近几年来,有关专业技术人员继续研究闽江下游感潮河段动态变化,专业论文提供了重要信息,难能可贵。

本文侧重于讨论桥梁功能与河道整治的关系,期望进一步有助于改善闽江下游感潮河段生态环境和保障饮用水安全。

2河道问题的严重性

2.1来沙量远小于采砂量

在流域天然状态下,闽江干流竹岐站多年平均悬移质输沙量748万t,1962年最大悬移质输沙量2000万t,1971年最小悬移质输沙量272万t。悬移质输沙量集中在汛期,其中4-9月占全年悬移质输沙量的89.4%。随着闽江沙溪安砂电站水库(1976年),闽江金溪池潭电站水库(1981年)、闽江干流水口电站水库(1993年)等大型水库蓄水运行后,它们拦截了水库坝址以上流域的推移质输沙量和部分悬移质输沙量停留在库区。在水口电站水库建后,根据闽江干流竹岐站实测的1994-2004年平均年悬移质输沙量只有233万t,只相当于流域天然状态下悬移质输沙量的31.1%。

据有关资料统计,在水口电站水库建后,至今十几年间,在闽江下游感潮河段每年采砂量竟达500万t至1000万t之多,造成河段砂量严重失去平衡状态。

2.2河床下切、水位下降

闽江干流水口电站水库建后,原来上游下来的推移质输沙量和约一半的悬移质输沙量拦截在坝内,近似为清水下泄,从而增加了坝下水流的冲刷能力,使坝下河道冲刷加剧。根据坝下嵩滩浦站于1998年观测资料,河床平均刷深1.92m,同流量水位下降1.01m,现状情况还会大于这个数值。

根据闽江干流竹岐站水位与河道断面面积关系曲线,分析计算得2004年比1992年河床平均刷深达8.25m,其主要刷深期在近几年,正是该河段盲目大量采砂量的高峰期,与其有直接影响的效应。该站2005年6月洪峰流量与1992年7月洪峰流量相近,但相应的洪峰水位降低了2.46m。同一枯水流量,水位降低达3.50m。近二年竹岐站最低水位已退至与北港文山里站最低水位相近。

闽江北港文山里站自1977年后同水位的河道断面面积都趋增大,1993年和2004年求得河床平均刷深分别为2.80m和4.60m,水位下降分别为1.70m和3.40m。

2.3 咸潮上溯,污水回潮

闽江下游感潮河段,据水文长期观测资料表明,在1976年前的潮流界和潮区界分别在洪山桥(古桥)和侯官附近。随着人类活动的影响,上游水口电站水库拦沙,下游河道大量采砂,改变了河道水量与沙量的平衡状态。在河流动力作用下,造成闽江干流及北港河床严重下切,水位下降,引起了潮流界和潮区界向上游延伸。现场观测和资料分析表明,在枯水期的潮流界已从洪山桥(古桥)上延6km到侯官以上,潮区界已从侯官上移12km到竹岐以上。

闽江下游水源地的取水口,沿河自上而下分布有:闽江干流的闽清水厂和闽侯水厂;闽江北港的西区水厂、北区水厂和东南区水厂;闽江南港的义序水厂、城门水厂和福清峡南调水工程;马尾港的马尾水厂、筹东电厂和明达电厂等12个重要取水口。其中供水规模最大的是福州西区水厂,供给福州市区大部分的生活用水和生产用水,取水口位于北港文山里下游附近河段。在潮流界和潮区界向上游延伸,除闽清水厂取水口外,其余11个取水口都处在其范围内,位于越下游河段则受到咸潮上溯的影响越严重。据监测资料,2003年枯水期咸潮影响上界已到达义序水厂取水口河段。东南区水厂取水口河段受到污水回潮的影响、水质多项超标。供水规模最大的福州市西区水厂取水口河段,则处于咸潮上溯和污水回潮影响的边缘状态。

珠江下游感潮河段水源地,由于咸潮上溯的影响,连续二年枯水期都采取了调水压咸补淡措施,付出了很大代价。闽江下游感潮河段水源地,咸潮影响程度虽未达到其严重性,但应采取对策防患于未然,当是一件大事。

3 桥梁功能的历史回顾

据福建公路史记载,北港的万寿桥(后称解放大桥)建造始于公元1303年,北港的洪山桥建造始于公元1475年,表明两座古桥历史悠久,在很长历史时期里成为跨江的重要通道。

福州南台岛把闽江下游分为南港和北港,闽江流量在南北港的分流水量则随着不同流量而变化,它们受到淮安头口门地形的制约,天然形成了南北港水量分配规律。

两座古桥的功能,既控制了桥上游河段水面比降对南北港水量分配的作用,又控制了桥下游的纳潮量的作用,使之保持其河道相对稳定,潮流界和潮区界基本稳定在洪山桥和侯官附近,枯水期沿河的水位和流量具有压咸功能,从而保护了闽江下游水源地河段的水质。

4桥梁规划设计与河道整治

鉴于闽江下游咸潮河段河道问题的严重性,在寻找对策中,从北港两座古桥的历史功能,引发了一个重要理念,提出在闽江下游感潮河段桥梁规划应进一步考虑有利于河道整治的总体布局,桥梁设计应根据现状闽江下游感潮河段水环境问题之所在,既要考虑防洪的雍水影响,又要考虑阻止咸潮上溯的影响,寻找其平衡点,充分发挥桥梁整体功能在河道整治中的应有作用。

随着经济社会快速发展,北港已建有洪山大桥(新桥)、金山大桥、尤溪洲大桥、三县洲大桥、解放大桥(新桥)、闽江大桥(闽江二桥)和鳌峰大桥(闽江三桥)等七座。北港拟建有淮安大桥、鼓山大桥和魁岐大桥等三座。北港桥梁总共可达十座。南港已建在建的有洪塘大桥,桔园洲大桥、浦上大桥、湾边大桥和乌龙江大桥等五座。见附图。进一步研究桥梁功能在河道整治中的作用,当是非常重要的课题,这里需要桥梁专业技术人员与河道整治专业技术人员的通力合作才能完成其蓝图。

5建议

根据上述闽江下游感潮河段河道问题的严重性,建议水口电站水库坝址以下至马尾港河段全面禁止采砂活动。组织力量跟踪观测河道演变和潮流变化规律,在维持河床冲淤总体平衡和河道相对稳定的条件下,解禁允许开采砂量的河段限量开采砂量。

参考文献

[1]杨家坦 江传捷 闽江下游南北港河床演变及治理的研究[J] 水利部《水利水电技术》1996,(2)

[2]江传捷 再论闽江下游河床演变其水力条件的变化 福建省《水利科技》2006,(2)

[3]程永隆 闽江下游河床下切对水资源利用的影响 福建省《水利科技》2005(1)

[4]陈兴伟等 闽江下游河道水动力水质动态模拟 2006年

[5]郑鸣芳 闽江水口—分流口河段水流动力特性分析省科协第六届学术年会水利分会论文集 2006年。
回答者: 袁A - 试用期 一级 5-5 20:49
洗手时,用盆洗比用水长流的方法更节省水,洗涤蔬菜水果或洗碗时也一样,开着水龙头不间断的冲洗非常费水,间断冲洗就能节约水。把用过的水存下来还可以再次利用。

家庭中洗衣机的用水量大,为了节水,生产厂家和科研人员都下足了功夫,要在保证洗干净衣服的前提下尽可能的节约用水。

这种倾斜的造型并不是为了美观或标新立异,10度的斜面设计自有它的道理。洗衣筒歪了10度后,它的水位就相对加深了,能达到较大水量的洗涤效果。所以它省水。

洗衣机设定的程序一般都是一次洗涤,两次漂洗,水主要都耗费在漂洗上了。如果不用洗衣粉,不就能省下漂洗的水了吗?

这种超声波洗衣机,每秒能发出2万次的冲击波,可以将污垢从衣物上“震”下来。洗衣机里还安装了一个特殊的电解水装置,能把自来水中的水分子分解成氢离子和氧离子,利用离子对污渍、灰尘的分解和吸附作用来清洁衣物。双管齐下,这种不用洗衣粉的洗衣机比普通洗衣机要节水30%以上。

还有洗衣机的水位不要定得太高,否则衣服之间缺少摩擦,洗不干净反而还浪费水。

除了洗衣机,坐便器也是家庭中的用水大户,用水量大约占居民用水量的35%左右,一个三口之家一个月就要冲掉3千多升水。

技术人员研制开发出了一种新型的坐便器,每次用水量仅为4升,比现有的坐便器要节约三分之一到二分之一的水。

它的水箱在注水的同时存积了空气,利用供水管道中的压力来压缩内部积攒的空气,再推动水以较高的速度流入便盆。与传统洁具的“拉”力不同,这种新型的洁具是采用“推”力将污物排出,冲力大,所以能节约水。

其实,家庭中的其他生活用水一样可以用来冲洗马桶,比方说经过最后一次漂洗,衣服洗干净了,从洗衣机排出的水看上去还比较干净,直接流进下水管还真有点可惜。还有像洗完脸、洗过菜的水,如果能再次利用就好了。业余发明家吴汉平研制了一套生活用水回用装置,获得了国家专利。他将厨房的洗涤槽、卫生间的面盆和坐便器水箱连接到一个储水箱上。洗涤槽、面盆流出来的比较干净的水进入储水箱,供冲厕使用。

现在我来教你省水小秘方1.要用省水形马桶,般审型马桶加装2段式冲水配件。2.水箱底下浮饼拆下 即成无段式控制出水。
3.小便池自动冲水器冲水时间调短。 4.用米水、洗衣水、洗碗水及洗澡水等清水来浇花、洗车,及擦洗地板。5.清理地毯法由湿式或蒸汽式改成乾燥粉沫式。6.将除湿机收集的水,及纯水机、蒸馏水机等净水设备的废水回收再利用。
现在我说完了6项省水秘方,你是否想到比我更好的省水方法呢?你是否在省水呢?我想你应该在省水吧!

长期以来,人们普遍认为水是“取之不尽,用之不竭”的,不知道爱惜,而浪费挥霍。事实上,水资源日益紧缺,而我市的城市供水工作更是在严重缺水的边缘艰难度日,自来水来之不易。

人不可一日无水,水是生命之源,珍惜水就是珍惜自己的生命!在此,我们介绍一些日常生活中的节水常识:

刷牙

浪费:不间断放水,30秒,用水约6升。

节水:口杯接水,3口杯,用水0.6升。三口之家每日两次,每月可节水486升。

洗衣

浪费:洗衣机不间断地边注水边冲洗、排水的洗衣方式,每次需用水约165升。

节水:洗衣机采用洗涤—脱水—注水—脱水—注水—脱水方式洗涤,每次用水110升,每次可节水55升,每月洗4次,可节水220升。

另外,衣物集中洗涤,可减少洗衣次数;小件、少量衣物提倡手洗,可节约大量水;洗涤剂过量投放将浪费大量水。

洗浴

浪费:过长时间不间断放水冲淋,会浪费大量水。

盆浴时放水过多,以至溢出,或盆浴时一边打开水塞,一边注水,浪费将十分惊人。

节水:间断放水淋浴(比如脚踏式、感应式等)。搓洗时应及时关水。避免过长时间冲淋。

盆浴后的水可用于洗衣、洗车、冲洗厕所、拖地等。

炊事

浪费:水龙头大开,长时间冲洗。烧开水时间过长,水蒸汽大量蒸发。用自来水冲淋蔬菜、水果。

节水:炊具食具上的油污,先用纸擦除,再洗涤,可节水。

控制水龙头流量,改不间断冲洗为间断冲洗。

洗车

浪费:用水管冲洗,20分钟,用水约240升。

节水:用水桶盛水洗车,需3桶水,用水约30升。使用洗涤水、洗衣水洗车。使用节水喷雾水枪冲洗。利用机械自动洗车,洗车水处理循环使用。

节水小方法:
节约用水,利在当代,功在千秋,这是经过讨论同学们一起研究出一些生活节水小方法:
  一、淘米水洗菜,再用清水清洗,不仅节约了水,还有效地清除了蔬菜上的残存农药;
  二、洗衣水洗拖帕、帚地板、再冲厕所。第二道清洗衣物的洗衣水擦门窗及家具、洗鞋袜等;
  三、大、小便后冲洗厕所,尽量不开大水管冲洗,而充分利用使用过的“脏水”;
  四、夏天给室内外地面洒水降温,尽量不用清水,而用洗衣之后的洗衣水;
  五、自行车、家用小轿车清洁时,不用水冲,改用湿布擦,太脏的地方,也宜用洗衣物过后的余水冲洗;
  六、冲厕所:如果您使用节水型设备,每次可节水4一5kg;
  七、家庭浇花,宜用淘米水、茶水、洗衣水等;
  八、家庭洗涤手巾、小对象、瓜果等少量用水。宜用盆子盛水而不宜开水龙头放水冲洗;
  九、洗地板:用拖把擦洗,可比用水龙头冲洗每次每户可节水200kg以上;
  十、水龙头使用时间长有漏水现象,可用装青霉素的小药瓶的橡胶盖剪一个与原来一样的垫圈放进去,可以保证滴水不漏;
  十一、将卫生间里水箱的浮球向下调整2厘米,每次冲洗可节省水近3kg;按家庭每天使用四次算,一年可节药水4380kg。
  十二、洗菜:一盆一盆地洗,不要开着水龙头冲,一餐饭可节省50kg;
  十三、淋浴:如果您关掉龙头擦香皂,洗一次澡可节水60kg;
  十四、手洗衣服:如果用洗衣盆洗、清衣服则每次洗、清衣比开着水龙头节省水200kg;
  十五、用洗衣机洗衣服:建议您满桶再洗,若分开两次洗,则多耗水120kg;
  十六、洗车:用抹布擦洗比用水龙头冲洗,至少每次可节
回答者: 问雅公主 - 魔法师 四级 5-6 17:35
水是基础性的自然资源和战略性的经济资源,水资源的可持续利用是经济和社会可持续发展极为重要的保证.进入21世纪,福建的经济社会将进入新的快速发展时期,无论经济发展和社会进步,还是水资源本身,都面临着新的更为深刻的变化.按照建设生态省的要求,如何对该省最大的流域闽江水资源实现优化配置和水环境的有效保护,促进水资源可持续利用,具有战略重大意义和实际价值.该文以闽江流域水资源利用现状和河段水质现状的调查评价为基础,按照水资源可持续发展原则,综合考虑近期与远期水质水量的要求,重点对闽江流域的7065KM河段进行功能区划

水文与水资源工程毕业论文如何选题?谢谢~这两天急需。。有什么好的推荐的资料呢?

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正式挂失后

需要7天才可以补到卡

补到卡后才可以销户

所以

当时是不能取出卡内钱的

要等一个星期才行

谁给弄篇水利方面的论文啊(偏重水资源、水文方面)!要评职称!不要网上搜索出来的!

建筑给水系统超压出流的实测分析

摘要:对11栋不同类型建筑的给水系统进行了超压出流实测分析。结果表明,普通水龙头和节水龙头的超压出流率分别大于55%和61%。
超压出流是指给水配件前的静水压大于流出水头,其流量大于额定流量的现象,两流量的差值为超压出流量,这部分流量未产生正常的使用效益,且其流失又不易被人们察觉和认识,属“隐形”水量浪费。此外,超压出流会带来如下危害:①由于水压过大,龙头开启时水成射流喷溅,影响人们使用;②超压出流破坏了给水流量的正常分配。③易产生噪音、水击及管道振动,使阀门和给水龙头等使用寿命缩短,并可能引起管道连接处松动、漏水甚至损坏,加剧了水的浪费。为了解建筑给水系统超压出流现状,笔者对此进行了实测分析。

1测试对象

选择11栋不同高度和不同供水类型的建筑作为测试对象,其中多层建筑3栋,均为外网直接供水;高层建筑8栋,一般均分为2个区,低区由外网供水,高区由水泵、高位水箱联合供水或由变频调速泵供水,有的楼层住户支管上设有减压阀。
通过对目前建筑中普遍配置的螺旋升降式铸铁水龙头(以下简称“普通水龙头”)和陶瓷片密封水嘴(以下简称“节水龙头”)使用时的压力和流量进行测试,了解建筑给水系统超压出流现状。

2测试装置

由于测试是在已投入使用的建筑中进行,为不妨碍用户的正常用水,采用了图1所示的试验装置,即用塑料软管与一新安装的试验用水龙头相连,试验用水龙头前安装压力表,测试时只需将软管的另一端与原水龙头紧密相连即可。

测试采用φ15普通水龙头和节水龙头各1个;天津市星光仪表厂Y—100型压力表(测量范围为0~0.6MPa,最小刻度为0.01 MPa)及附件两套;φ15塑料软管、1000mL量筒、 秒表、三通、管箍等管件若干个。

3测试内容和方法

3.1测试点和测试时间
对每个楼体中测试点的选择一般为:从第一层开始隔层入户测试(但实测中因有的住户家中无人,测点有所变化),测试点水源为室内已有污水盆水龙头或洗涤盆水龙头出水。测试时间为上午9:00~10:30。
测试建筑内普通水龙头和节水龙头在半开、全开状态下的出流量及相应的动压和静压值。
3.2测试方法
①流量测定
采用体积法测定流量,测试时水源水龙头全开,测试用水龙头分为半开和全开两种状态。记录普通水龙头和节水龙头在两种开启状态下水的出流时间t及相应的出流量V。每个测点在同一开启状态下测三次,取三次的平均值作为此状态下的最终测定值。
②压力测定
在每次测试用水龙头开启前读压力表值,此值为该测点静压值;测试用水龙头开启后,在记录流量的同时记录压力表读数,此值为该状态下的动压值(工作压力)。

4结果及分析

两种水龙头半开状态时的动压、流量测试结果及回归曲线和曲线方程分别见图2、3。

4.1 普通水龙头半开状态
《建筑给水排水设计规范》(GBJ15—88)中规定:污水盆水龙头当配水支管管径为15mm、开启度为1/2(半开状态)时,额定流量为0.2L/s。根据上述规定,对67个用水点的测试结果进行了统计,有37个测试点的流量超过此标准(超标率达55%)。
4.2节水龙头半开状态
节水龙头与普通水龙头相比,在管径、水压相同时的全开、半开流量均小于后者。节水龙头虽然出流量小但水流急,在较小流量下就可满足人们的用水需求,因而节水龙头的额定流量应小于普通水龙头的额定流量。结合现行的和送审的《建筑给水排水设计规范》中的充气水龙头和单阀龙头的额定流量范围,笔者认为应将0.15L/s作为节水龙头额定流量的参考值,以此作为判别现有建筑水龙头是否超压出流以及新建建筑采取控制超压出流措施的依据。
由图3可见,节水龙头出流量为0.15L/s时对应的工作压力为0.08MPa,其与普通水龙头出流量为0.2L/s时对应的工作压力(0.06~0.07MPa)非常相近,这进一步说明将0.15L/s作为节水龙头额定流量的参考值是比较合理的。
节水龙头以半开状态并以流量为0.15L/s作为其额定流量时,实测中有41个测试点的流量超标(超标率达61%)。

5结语

从测试结果可以看出,普通水龙头和节水龙头的超压出流率分别为55%和61%,实际上水龙头出流量的超标率要大于以上数值。以普通水龙头为例,有的水龙头(如洗手盆)的额定流量不是0.2L/s而是0.15L/s;有的水龙头额定流量虽是0.2L/s,但要求的开启度 不是1/2而是3/4或全开(全开状态下有60个测试点的出流量超过0.2L/s),这样就使得水龙头出流量的实际超标率远大于55%。
测试中普通水龙头半开时的最大流量为0.42L/s,全开时最大流量为0.72L/s;节水龙头半开和全开时最大流量分别为0.29L/s和0.46L/s。不论是普通水龙头还是节水龙头,在半开状态时最大出流量约为额定流量的2倍;在全开状态时最大出流量约为额定流量的3倍以上。

《水资源研究》期刊上发表论文,算什么级别的论文,有北大核心级别吗?非诚勿扰

《水资源研究》这个期刊,什么核心期刊也不是的。未被任何核心期刊收录过……
连中国科技核心期刊都不是。更不是 北大中文核心期刊。
就是 普通期刊。

但是由 长江水利委员会水文局 主办的。也算是 普通 国家级期刊。

哪位师兄师姐有关于水文与水资源相关论文的原文与相应翻译?小弟要毕业了,英语学的不好,用翻译工具翻译

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有关黄河的论文

摘要:黄河的十分复杂,蕴含着广泛而深刻的。黄河应该是一个性的课题。本文试图针对黄河相互关联的几个方面的一些问题,由社会层面向技术层面进行审视和思考,着眼于研究视角而不是解决问题。思考的基点是:黄河需要长治久安。长治久安首先是国家意志应得到充分的体现。长治久安是一个过程,只有长治才有可能久安;黄河的稳定有赖于我们采取积极能动的对策与措施,充分体现社会的进步、的和生产力水平;治理黄河要与时俱进。以往治黄主要体现的是人与的斗争,现实黄河问题的解决要从人与自然和谐相处和社会的可持续发展出发,更多地表现出人类战胜自己的能力。 关键词:黄河 问题 治理 稳定  需要说明的是:作者既未从事过治黄专业技术方面的研究,也未从事工程技术实践工作。本文仅为个人的一些不成熟的思考。
  黄河的问题由来已久,可以说是与中华民族的相终始的。早在大禹治水的,以抵御黄河水害为标志,先民们就已经树立了强烈而持久的水患意识,治理黄河成为古代人民征服和改造自然的缩影。九曲黄河百折不回,是中华民族英勇无畏精神的象征;数千年治理黄河的历史,又是中华民族不屈不挠、团结奋斗、智慧和能力的真实写照。古代形成的治河思想和大量典籍也是宝贵的文化遗产之一。在漫长的历史进程中,黄河的水患、变迁和水资源的利用等问题,萦怀于历代统治者,甚或决定着不同历史时期的地理社会、经济和人文环境。治理黄河一向是国家意志的有力体现,黄河的长治久安是各个历史时期人们不懈的追求与期盼。
  黄河这个“中国之忧患”,随着时代的发展和社会的进步也在不断地变化发展着。一方面人民治黄的伟大成就,使洪水为害得到相当程度的控制和缓和;黄河正在用其有限的径流量,以极大的限度支撑着中国华北和西北广大地区的资源用水防线。另一方面,由于人类对黄河总的自然形态和基本演变的不可主导性,洪水问题并未得到根本上的解决。特别是随着区域社会经济结构的日益稳定,水灾害的内涵、特点和意义亦有新的变化。而黄河流域的水资源保护问题、环境问题以及水资源保障供给矛盾的涌现,又已经引起社会的广泛关注。这些都潜在并产生着深远的社会和政治影响。今日黄河之忧患,表现的是它可贵的贡献之后对人类的自然索取和迫切期望。黄河与中华民族的关系问题,决不只是某一领域的问题,蕴含着更为广泛和深层次的课题。
  黄河需要长治久安,因为黄河的稳定是区域稳定的前提。翻开中国地图,很容易发现黄河的位置。审视一下黄河灾害和水资源危机可能影响到的区域,大概正是中国的东南部与西北部的交汇地区,即中国经济文化发达与欠发达地区间的过渡区,这种地理位置无疑是至关重要的。黄河在这一区域的兴利,将转化为其经济社会发展的源动力;灾害和水资源危机,又将严重阻碍经济社会的可持续性发展,并产生一种“屏障”效应,这对实现国家西部开发的发展战略是极为不利的。中国特色社会主义现代化建设三步走的战略规划中,到21世纪中期,要实现中等发达国家发展水平的目标。江河治理开发程度是国家发展进步的标志之一。黄河问题的解决,有赖于我们采取积极能动的对策与措施,体现出现代社会的进步、科技的发展和生产力水平。
一、关于黄河防洪问题
  防御黄河洪水无论过去或现在,乃至今后相当长时期内都是黄河问题中第一位的问题。黄河洪水灾害主要是在下游。70余万平方公里的流域面积,几乎全部集中于黄河的中上游,而下游是一条上宽下窄、绵延八百公里的“悬河”,这种河流形态恐怕是中国乃至世界大江大河中仅有的。洪水在短时间内大流量、强冲力、长距离由平原地区“悬河”入海,十余万平方公里范围内数千万人口面临可能的灭顶之灾,其防洪难度及任务的艰巨性是不言而喻的。携带大量泥沙的黄河洪水,泛滥造成的毁灭性破坏也是其他河流洪水不可比拟的。1938年花园口扒决形成的黄泛区,至今仍是中国贫困的地区之一。对黄河洪水灾害的评估,要用历史的、发展的和系统的思维方式加以认识,如对人文环境、社会进步、政权建设和国家发展战略影响的研究等。单纯以经济的、区域的观点进行和判断是很不够的。
  黄河下游防洪存在的问题较多,最现实的问题首先是要对中常洪水进行再认识。所谓中常洪水,是一个从预见期上界定的概念,表现为流量特征上区别于大洪水和中小洪水。中常洪水对黄河有着至关重要的作用:一是输沙入海、冲蚀河道和稳定河槽;二是下游补源,满足环境和生态用水需求。从历史上来看,黄河下游每一个大的河道演变周期,都是一个河道逐渐淤高、河口抬高延伸的过程,也是纵向比降趋缓而横向比降增大的过程。正是这一过程孕育了非常洪水发生河道变迁、中常洪水三年二决泛滥的结果。现行河道维持100多年后,长时期安澜的今天,1996年8月中常洪水情况下出现的下游异常高水位和行洪过程,提醒人们应当对中常洪水进行重新认识。中常不常现象的出现,意味着仅仅以预见期和流量界定、区别和认识黄河可能发生的洪水是不客观的,相对而言水位有了更重要的现实意义。游荡性河道内洪水小流量、高水位漫滩可能无序性演进,河道工程功能大大减弱,进而出现河势急剧变化危及堤防安全。因此,对黄河洪水尤其是中常洪水不能只进行一般意义的水文分析。利用高新技术手段建立起高效、精确的监控体系,对河道形态时空变化、洪水演进等实施即时监测和控制,是一项十分紧迫的任务。
  其次是通过对中常洪水的再认识,应当清醒地意识到对黄河下游构成威胁的已经主要不是大洪水而是高水位。因此,对非常洪水和中常洪水概念及其相互关系、小浪底水库防洪效益与运用方式等相关问题,也都需要进行相应的再认识。特别是中常洪水可能出现的问题,使我们对小浪底水库建成后防御非常洪水以往的概念和意义,显然需要有新的理解和评价。
三是分滞洪的问题。分滞洪区的出现,体现了人类在与洪水抗争中的能动性和策略性,并已为防洪实践所证明是成功的。人类与洪水的斗争也是人与自然争夺生存空间的斗争。随着人类社会的进步和科技的发展,黄河分滞洪区(包括滩区)日益稳定的社会经济结构,愈来愈让人不得不思考这一能动的策略性防洪措施的合理性和现实性。小浪底水库建成后防御千年一遇洪水仍将运用分滞洪区。从社会进步的角度来看,牺牲某一区域长远的、整体和根本的利益,与长治久安的概念是越来越不相称的,发展地看不应是首选的策略。因而积极谋求新的策略和措施是十分必要的。
二、关于黄河下游改道
  河道稳定是实现长治久安的前提,也是实施治黄策略的先决条件。伴随着洪水泛滥下游发生改道的可能性,是谋求长治久安首先必须考虑的问题。比较乐观和一致的看法是现行河道还可以维持几十年时间,如果考虑到中游水库的拦淤调控运用,尤其是进行的调水调沙实践,现行河道稳定百年似乎是可能的。人民治黄半个多世纪以来进步、稳定,生产力水平有了较大的。特别是战胜1958年和1982年实测大洪水的成功实践和较完备的工程体系,以及可依赖的国家相当长时期的稳定发展,使人们有理由相信下游河道可以维持百年稳定的观点是成立的。考虑到黄河下游河道“悬河”善徙、上宽下窄以及比降和输沙能力不平衡等河道变迁因素,短时期内不可能发生根本性的变化,加之滩区人类活动等因素,现行河道维持百年稳定无疑将是一个十分艰巨的工程。而脆弱的百年稳定与长治久安也未必是同一层次的问题。
  对黄河下游改道问题有各种不同的观点和看法,但有一点应当是共识:即黄河下游改道指的是下游河道某一基点开始,长时间较为稳定的流路变迁,并对相关区域的地理社会环境产生显著。由此我们想到河口三角洲的流路问题,它是针对黄河入海问题而提出的。黄河与其他入海河流不同,多沙特性决定了河道在三角洲地区因淤积抬高周期性地变化频繁。黄河三角洲的面积和河道长度在增加,河道变化的起点也极可能上延。河口抬高是河道变迁的主要诱因之一,河口地区的河道演变是整个下游河道变化的反射,并对下游河道整体稳定有着重要的影响。长时期或地看,黄河河口地区存在着极大的不稳定性。这与目前本地区的环境、资源性和社会发展形成的矛盾,决定了黄河河口问题已经不是一个流路概念所能容纳了的。对河口的治理,不能只从河口流路这一专业层面去认识。若把河口流路问题上升为下游改道层次加以认识,由此得出黄河下游潜在着较大改道可能性的看法是可以理解的。对黄河下游改道可能性的,令我们至少应增强治黄的紧迫感,并表现出更大的能动性。
三、关于黄河泥沙问题
  黄河为害的根本症结是泥沙问题。异常的泥沙含量和淤积、冲蚀,不仅给防洪带来极大的困难,大大加重了洪水灾害后果,长期的河道淤积又构成了下游改道的可能性。同时也给黄河水资源的开发利用带来许多问题。目前黄河泥沙的处理主要的还是依靠河水(主要是洪水)携沙入海,这显然是以浪费大量可贵的水资源为代价的。已付诸实施的工程和技术措施,包括水库拦沙、放淤改土、淤筑堤背和挖沙疏浚等,只能是延缓泥沙的河道淤积。泥沙问题得不到有效的解决或控制,长治久安也就无从谈起。
  黄河泥沙主要来源于黄土高原。黄土高原的水土保持治理,是一项恢宏而艰巨的国土整治、生态环境工程,因其直接减少泥沙入黄而成为治黄体系中的治本部分,受到治黄的高度重视。水土保持的工程、生物和农业等措施是相辅相成的,但工程措施有着更直接现实的、基础性的意义。遍布黄土高原的大小水库和坝系等,不仅直接拦蓄泥沙、改变微观地貌,而且直接改善微观生态环境,保证生物和农业措施的有效性和可持续性;在强烈的重力侵蚀状态下,非工程措施显得更为苍白无力;粗沙多沙来源区因人口和环境因素,水土保持治理更有赖于工程措施。可见无论是从国土整治生态建设出发,还是从水土保持减少入黄泥沙来看,黄土高原的水土保持工程措施都应是第一位的。这并不否认生物等措施的最终根本性的作用和意义。随着社会主义市场经济体制的建立与完善,经济效益对水土保持的反作用会越来越显著。特别是我国进入WTO后农业的变化对水土保持的影响,应进行专题。尽管水土保持工作经过数十年的实践取得一定的成效,入黄泥沙也有明显的减少,然而水土保持巨大的经济和投入,特别是缓慢的时效性、复杂的历史社会、人文背景因素,不能不令人感受到黄河问题的复杂与深沉。黄河不可能变清,黄土高原的水土流失开始于地质时期,黄河演变的背后是自然的演变过程;黄河不需要变清,通过水土保持配合水沙调节实现有效的控制,对黄河而言也许就是治本的唯一途径。
  黄河水少沙多的观点,开始是从输沙减淤的角度分析得出的。进而又提出了外流域调水输沙和调水调沙的设想,目的是控制处理泥沙,消除或延缓泥沙在下游河道的淤积。长远考虑,通过南水北调增加黄河水量,更加有利于调水调沙提高黄河干流输沙能力。目前从外流域调水,显然没有利用黄河自身调节解决输沙问题更为现实和经济。调水调沙应当有广义和狭义的不同。广义上讲,人为径流变化形成的河道良性水沙运动过程都属于调水调沙的范畴。即将实施的调水调沙应当是狭义的概念,即为调沙而调水,是对水沙运动直接能动的反映。这一是要以牺牲相当量的宝贵的黄河水资源为代价;二是对下游河道整治工程有很大的依赖性。综合分析,调水调沙要做到四个同时:一是调水调沙要同时兼顾到下游及河口生态和社会用水等,为调沙而调水不应是一个孤立的实践过程。二是调水调沙要与河道整治工程规划和调整同时进行。调水调沙河床与水沙演变规律应在一定的河道整治工程作用范围内呈现,否则,调沙只能是简单的输沙尝试过程。三是调水调沙要与下游特别是河口地区的主动疏浚导流同时进行。下游的疏浚特别是河口的疏浚,对调水调沙实践有可能会起到决定性作用。四是远期南水北调参与黄河下游调水调沙实践的方式和有关技术问题,要同时提前进行研究。调水调沙不是解决黄河泥沙问题的唯一的手段。我们需要的应是:宏观上目的性很强、微观上多目标的、综合有效的调水调沙措施,亦即科学化、系统化的调水调沙实践。
四、关于黄河与南水北调的关系问题
  前边已经谈到,最早设想从外流域调水解决黄河水少沙多问题,首先考虑的就是从长江上游调水入黄河,即相当于现在的西线南水北调。目前的南水北调已经成为国家调整南北方水资源不平衡,解决北方地区缺水状况的一个长期战略性规划。试想,如果黄河的年径流总量能够增加一倍(相当于长江的十分之一),即由现在的500多亿立方米增加到1000亿立方米以上,那么南水北调规划也许就要变成一个历史名词了。从这一点上来看,现在南水北调的前提,很大程度上是因为黄河水资源的供应不足,也意味着南水到达黄河也就完成了北调,事实上西线南水北调正是这样一个概念。
  承认黄河与南水北调以上的关系,就不能把黄河与南水北调的关系,仅仅局限于一些技术层面上的问题加以理解。南水北调西线工程是直接入黄,而东、中线工程也不是“穿黄”而是“会黄”。首先是南水北调与黄河的互相调节和补位。目前承担黄河下游调洪任务的天然的东平湖,以及与东平湖有联系的其他湖泊和运河水系等,本身就是东线南水北调工程的重要组成部分;黄河干流及其水利枢纽体系,更是在西线南水北调工程中有着不可替代的地位和作用;而中游干支流已建和将建的水利枢纽工程,对南水北调工程的调节能力和调水效率,也应起到巨大的支持和保证作用。其次是黄河下游大规模的调水、供水和灌排系统的潜力,应当承担北调水资源再分配和利用的任务。同时,外流域调水也形成了黄河下游调水调沙实践的有利态势。可见规划中的南水北调工程无论是西线、中线和东线,都与黄河有着直接的甚至是依赖的关系,也可以讲黄河是南水北调工程体系的重要组成部分。
  总之,从水资源层面上来看,黄河与南水北调应当是叠加和补位的关系;从黄河的治理层面上来看,南水北调开辟了解决黄河问题的新途径。
五、关于黄河水资源利用问题
  水资源短缺和洪水并存,亦即水量时空分布不平衡是黄河流域的重要特点之一。历史地看,黄河流域的水旱灾害无论是数量、频率还是灾害程度,都是等量齐观的,一些旱灾的影响和损失还远大于洪灾。只是由于洪水灾害的直接性和为害的直观性,人们往往不把洪灾与旱灾相提并论。始于上世纪70年代初期的黄河下游断流问题,只是这一特点新的呈现形式。黄河断流意味着泥沙输送海洋的停止,无疑将加大河道的淤积;更为现实的是下游地下水补源中断、湿地减退可能带来的环境问题,而资源性供水还在其次。考虑到黄淮海地区对黄河水资源长期的依赖性,仅仅维持一种不断流的状态(实践证明是可以实现的),不是我们所追求的最终目标,也是与黄河的地位不相称的。之所以黄河断流在各方面产生了不亚于一次罕见洪水的影响,原因也正在于此。黄河水资源的调配利用与解决黄河断流不是一个层次的问题。解决断流的工作目标应是维持生态用水最低径流量;只有在大于生态用水最小径流状态下才能谈水资源的利用问题。黄河水资源问题的解决,有赖于经济、和行政等综合手段与措施。黄河的治理开发是一个持续的系统工程,对水资源匮乏带来的问题应有一个正确的认识,解决水资源问题要与黄河治理的其他方面同时考虑。
  从地质年代上看黄河曾经是一个内陆河流,流域本身应是一个自给自足的生态环境系统。今天的黄河是历史黄河的发展,维持生态环境系统本身就是黄河稳定的重要标志。黄河造就了华北平原,也造就了华北平原的生态环境,今天黄河河口及下游湿地生态就是这一生态环境的自然表现。而宁蒙河套地区之所以能够与沙漠抗争维持至今日,与黄河的存在和不懈的滋润有着直接的关系。这让人不能不思考宁蒙地区持续了2000余年的引黄灌溉方式,是否有着更为重要的环境生态意义。目前黄河水资源的调配利用过程中,对黄河生态系统的考虑至少是不够的。而生态保护和水资源的合理利用,又必须以可靠的水资源保护为前提。从目前黄河水资源污染状况和发展趋势看,未来水质污染极有可能超过水资源浪费,成为与洪水并存的两大水资源损失之一。如果说防御洪水主要是人与自然的抗争,那么水资源保护和合理利用,主要是体现人类战胜自身的能力。从某种意义上讲,后者可能更难于前者。
  现在实施的黄河水资源调配,主要是借助于中上游水利枢纽工程对水资源在时间与空间上进行调节,同时对干流引水进行节制。黄河上最大的水资源损失是丰水入海造成的水资源浪费,即保证下游与河口生态用水前提下,资源性用水以外的入海径流资源。目前只是从排沙和泄洪出发,并未把这部分水资源视为可利用的丰水资源。随着黄淮海地区水资源危机的日益严重和科技的进步,应从经济、技术和实践上积极寻求黄河下游这部分水资源的利用途径,作为上中游水资源开发利用的配合和补充,进一步提高黄河水资源的开发利用程度。联想到黄河历史上经常性的夺海、淮入海,在调水调沙的同时,可否分流、分沙、利用黄河下游的丰水,有必要进行一些可行性的研究。事实上目前黄河下游两岸已建和拟建的大量平原水库,正起着分流、分沙、利用黄河丰水的作用。如果把黄淮海地区持续的水资源需求和地下水补源等因素,与引黄济卫、引黄济津、南水北调等工程和措施相联系,可设想在黄河下游沟通黄淮海水系,并与中、东线南水北调工程体系相结合,实现对黄河下游丰水的分流、分沙与利用。此设想如能实现,长期地看南水北调黄淮海用水截流可能会大大减少;黄、淮、海水系径流丰枯可能会得到一种有效地平衡;黄河下游调水调沙与分水分沙等措施并行,必要时亦可为分沙而分水。使水沙得到长时期稳定有效的调节,进而形成稳定的河道。黄河的泥沙,因上拦(水土保持、水库拦蓄)和下排(调水调沙、分水分沙等)而得到有效控制;黄河丰水资源又较为充分地在黄、淮、海地区加以利用。使黄河形成内陆河向海洋部分输沙和生态供水、非常洪水排泄入海的局面,这既是愿望,也有希望。
  黄河的现实问题决定了长治久安有着新的内涵。防御洪水和解决流域水资源与生态危机,是黄河长治久安的两个重要方面,也是长治久安的标志。长治久安是一个可持续的过程,只有做到长治才有可能得到久安。防御洪水、稳定和改良下游河道,以及水资源保护利用和流域生态建设的过程,既是长治久安的过程,也是长治久安的途径。调水调沙实践和“数字黄河”等工程的建设,将体现现代治黄的最新水平。目前调水调沙还只是即将进入实验阶段,由实验到真正意义的实践阶段还需要一个相当长的过程。小浪底工程的建成总体上给我们提供了探索时间,我们有理由相信,新实践成果、经验的积累,将标志着在黄河的长治久安上迈出了重大的一步。
主要资料:
1、《黄河水利史述要》 水利电力出版社1982年第一版 作者:水利部黄河水利委员会《黄河水利史述要》编写组
2、《黄河的治理与开发》 上海出版社1984年月12月第一版 作者:水利电力部黄河水利委员会治黄研究组
3、《当代治黄论坛》 科学出版社1990年10月第一版 作者:黄河水利委员会《当代治黄论坛》编辑组
4、《黄河河防典》 黄河水利出版社1995年11月第一版 作者:水利部黄河水利委员会编(主编:岳崇诚)
5、《黄河三百问》 黄河水利出版社1998年6月第一版 主编:朱兰琴

张文静的学术论文

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