登录

科学网—一坝锁黄澜,观水沙之变


速读:调水调沙对中游及坝下水生生态系统的冲击,鱼类"三场"(产卵场、索饵场、越冬场)功能受损,部分湿地外滩"三场"基本丧失; 生态廊道建设更多看重绿化景观,水土保持措施的科学性、分区性还有提升空间; 小浪底是中游水土保持的关键性工程。 小浪底水库调水调沙情景几十年来黄土高原通过水土保持综合治理,水土流失的面积和程度均大幅减少,黄河含沙量锐减,而小浪底通过人工塑造异重流、集中下泄洪水,冲刷下游河道淤积,形成了“上游拦沙、中游保土、下游冲淤”的水沙调控新格局。 过去工作更多聚焦变化机理和单项治理技术,今后工作要聚焦:深入研究小浪底调水调沙与中游坡面侵蚀治理的耦合关系,小浪底调水调沙对中游水土保持的影响需要更系统的定量评估,不能仅看输沙量的增减,更要评估洪水过程对坡面侵蚀和沟道演变的深层影响;
一坝锁黄澜,观水沙之变 精选

已有 288 次阅读

2026-7-14 15:39

| 系统分类: 科研笔记

按照调研工作计划,我随团队于 7 月 9 日至 10 日赴洛阳、焦作开展黄河中游河南段水土流失综合治理专项调研。一路实地踏勘水利枢纽、库区修复、沿黄廊道与滩区治理现场,并与黄委及河南省多部门开展座谈交流。短短两天行程紧凑、内容厚重,既有现场实景带来的直观触动,也有跨部门交流带来的理性思考,既看到了黄河中游水土保持的巨大成就,也看清了新时期生态高质量治理面临的挑战,收获良多。

9 日上午,我从杨陵乘高铁抵达洛阳龙门,与北京、郑州来的 9 位专家与领导一起,正式开启外业考察。多年来,我的研究重心多集中在黄土高原生态修复与水土保持科研方面,没有涉及小浪底控制性工程与中游水土保持的联动效应,现场踏勘弥补了以前认识上的短板。

9 日下午先后考察西霞院水库、小浪底水利枢纽、水土保持科技示范园、库区生态修复工程与水保监测站点。西霞院水库为小浪底配套反调节大( 2 )型枢纽, 2011 年竣工验收,大坝全长 3122 米,是黄河最长土石坝,是均衡小浪底下泄流量,稳定下游河道水流,兼顾城镇供水、豫北百万亩农田灌溉。小浪底水利枢纽是黄河干流上最大的水利枢纽工程,位于黄河中游最后一段峡谷—黄河晋豫峡谷出口处,于 1994 年开工、 2001 年竣工、 2002 年开始调水调沙至至今。小浪底水库控制黄河流域面积的 92.3% 、径流量 91.2% 和近 100% 的输沙量,是中游水土保持的关键性工程。

黄河水沙调控体系主要由干流的龙羊峡、刘家峡、黑山峡、三门峡、小浪底和支流的陆浑、故县、河口村等水库组成,形成了以小浪底水库单库调节、空间尺度不同来源区水沙对接、干支流多库联合调度等调水调沙模式,从实施时间又分为汛期调水调沙和汛前调水调沙两种类型。

伫立小浪底枢纽大坝之上,近距离观摩一年一度的调水调沙盛景,真切体会到“治黄先治沙”的核心逻辑。积蓄已久的黄河水挟着高含沙量从排沙洞奔涌而出,暗黄色的泥沙混着水流倾泻而下,那是裹挟着亿吨泥沙的浊龙,咆哮着砸向消力塘,激起冲天的黄雾。空气中弥漫着浓烈的泥土腥气,像是大地深处涌出的厚重呼吸。

MEITU_20260710_202852928.jpg

小浪底水库调水调沙情景

几十年来黄土高原通过水土保持综合治理,水土流失的面积和程度均大幅减少,黄河含沙量锐减,而小浪底通过人工塑造异重流、集中下泄洪水,冲刷下游河道淤积,形成了“上游拦沙、中游保土、下游冲淤”的水沙调控新格局。 26 年的调水调沙实践,已累计将超 36 亿吨泥沙送入大海,下游主河槽平均下切超过 3 米,最小过流能力从不足 1800 立方米每秒提升至近 5000 立方米每秒。眼前这股人造洪峰,正精准冲刷着千里河道。此刻万流归宗,泥沙东去,看见的不只是自然的伟力,更是几代水保人努力凝结的果实。

小浪底库区曾经大面积裸露的黄土边坡,如今通过坡面整治、乔灌草立体配置、消落带植被重建,有效遏制了岸坡坍塌与面蚀的危害;水土保持科技示范园把沟道谷坊、坡面径流调控、土壤固蚀技术、鱼鳞坑技术等集中展示,把相关技术成果转化为野外示范实体样板;配套建设的水保监测站点,长期连续观测土壤侵蚀、水文植被动态,为定量评估治理成效积累了基础数据。

结合自己多年的科研经验,认为当前治理仍然存在岸上治理与库内调度衔接不足;库区消落带生态脆弱与面源污染累积,易发生水土流失和养分流失;调水调沙对中游及坝下水生生态系统的冲击,鱼类 " 三场 " (产卵场、索饵场、越冬场)功能受损,部分湿地外滩 " 三场 " 基本丧失;水保监测网络布局不均衡,偏远支沟缺少自动化监测设备,坡面侵蚀、沟道产沙还难以实现全域动态管控;库区生态修复多分段实施,上下游一体化系统治理做得还不够。

10 日上午,调研组转赴焦作孟州沿黄一线。第一站来到孟州沿黄生态廊道,廊道是焦作市黄河流域生态保护的重点工程,沿黄河左岸延伸,在黄河沿岸大规模营造生态防护林,形成了乔灌草结合的立体生态防护体系,把岸坡固土、国土绿化、生态经济林建设融为一体,林草根系固结滩区疏松沙土,把单一的防洪工程升级为水土保持生态屏障。

MEITU_20260710_202550612.jpg

孟州沿黄生态廊道与平原森林

随后走进焦作“万亩平原森林”,是少见典型人工连片平原森林,早期以欧美杨、速生杨纯林为主,是上世纪平原绿化、防风固沙主力,由于林龄普遍偏大,部分地块进入过熟期,林下植被匮乏、纯林结构稳定性差,近年通过退化低效林的结构性改造,开展大规模替换无絮良种杨、乡土阔叶树,推进低质低效林抚育改造,增加混交林占比。

随后走进孟州黄河湿地核心保护区,以保护黄河湿地生态环境和珍稀濒危水禽越冬停歇地和栖息地为主要目的的保护区,区内野生动植物资源丰富,环境类型多样,目前野生鸟类目前为 300 多种,属国家一级重点保护的有大鸨、黑鹳、东方白鹳、丹顶鹤、金雕等 10 多种;野生植物有 700 多种,其中湿地植被类型 20 个;区内水系连通、滩地封禁、水生植被恢复措施成效显著,湿地充分发挥沉沙滞洪、削减泥沙入河量的功能,实现了水土保持与生物多样性保护双赢。

MEITU_20260710_202458293.jpg

孟州黄河湿地自然保护区

一路踏勘,我认识到黄河滩区治理不同于黄土高原小流域生态治理,既要管住坡面水土流失,还要兼顾河势稳定、湿地保护与农业生产。目前工程建设亮点很多,但痛点同样突出:部分河段土地权属分散,不同部门分头立项,山水林田湖草沙一体化统筹不够;滩区农事管理反复扰动表层土壤,治理成果出现反复,后期长效管护机制尚不健全;生态廊道建设更多看重绿化景观,水土保持措施的科学性、分区性还有提升空间;部分区段因土地权属繁杂,后期管护的长效机制仍需细化完善,碎片化治理模式难以应对当前黄河治理的新形势;平原森林老一代杨树过熟林更新压力大,成片改造周期长,人为扰动对林区边缘侵占风险持续存在, 林下植被不足,需要配套近自然林下生态修复,构建多层复层林;

10 日下午,调研组在郑州河南省民主党派大楼组织专题座谈,黄委会以及河南省发改、水利、自然资源、生态环境、林业等部门参会,各业务部门系统梳理了全省水土流失的主要类型与分布,坡耕地、沟道、滩区水土流失演变趋势,汇报了淤地坝安全鉴定、除险加固与提质增效进展,介绍了小流域治理、梯田建设、沿黄廊道的工程落地情况,同时客观剖析了当前治理瓶颈:一是顶层规划整体性不足,上下游、左右岸统筹偏弱;二是中央财政补助标准较低,满足不了治理成本,同时,生态补偿、社会资本参与的长效投入机制尚未建立;三是水利、林业、自然资源分条线实施项目,部门协同联动不足,跨市县联防联治制度缺位;四是小浪底调水调沙方案与中游坡面治理工程缺少联动评估,水沙调控与生态修复的协同效益没有充分释放。

这场座谈跳出了单纯的技术视角,新时代黄河中游水土流失治理,早已不只是单项工程技术问题,更是制度统筹、资金保障、跨区域协同的系统性工程。尤其是在极端气候频发背景下,淤地坝防汛风险、坡面侵蚀与河道淤积叠加等新问题不断凸显,依靠零散化、碎片化治理已经难以适应新形势,必须树立全流域系统治理理念,统筹上下游、左右岸同步谋划。

座谈结束后,我从郑州东站返程杨陵,两天的实地调研顺利收官。从事黄土高原生态修复与水土保持工作多年,这次沿黄调研过程中,让我有了一些思考。

第一,黄河流域生态保护和高质量发展的战略部署落地成效显著。依托小浪底水沙调控工程,河南段把库区修复、小流域治理、沿黄廊道、湿地滞沙统筹推进,水土流失强度持续下降,入黄泥沙稳步减少,昔日黄土裸露的河岸逐步变成绿色生态屏障,充分印证了我们水保所倡导的黄土高原水土坚持工程措施与植物措施并举、人工治理与自然修复结合的路线完全可行。

第二,治理已经迈入攻坚提质阶段,短板矛盾更加凸显。当前最大问题就是治理碎片化,表现为项目分部门、区域分地块、措施分类型,上下游水沙调度与坡面保土工程缺少联动;现有 254 座淤地坝(大、中型坝分别为 89 座、 143 座),其防灾能力跟不上极端降雨新形势,安全风险突出;水沙调控与生态修复的联动效能还有很大提升空间;监测网络不完善,科技支撑还不能完全满足智慧治理的现实需求。

第三,科研工作必须紧跟大河治理现实需求。过去工作更多聚焦变化机理和单项治理技术,今后工作要聚焦:深入研究小浪底调水调沙与中游坡面侵蚀治理的耦合关系,小浪底调水调沙对中游水土保持的影响需要更系统的定量评估,不能仅看输沙量的增减,更要评估洪水过程对坡面侵蚀和沟道演变的深层影响;围绕淤地坝安全提质,开展极端暴雨下坝体风险预警与除险加固技术研究;探索沿黄廊道、滩区湿地水土保持一体化技术模式,破解土地权属多头管理难题;四是研究跨部门协同治理、流域生态补偿长效机制,把技术研究和制度对策结合起来。

第四,水土保持工作必须坚持系统科学理念。水土保持不能就沟治沟、就坡治坡,要把工程措施、植物措施、监管制度、科技支撑、治理单元、价值导向统筹谋划,同步完善部门联合调度机制,加快数字化管护体系建设,实现从小流域单点向中尺度流域、全流域统筹转变,推动分散式治理项目整合为流域一体化治理工程;探索建立黄河流域横向生态补偿机制,让上游治理的生态效益能够在下游得到合理回报,形成激励相容的制度安排。

黄河中游河南段的水土保持与生态治理,既承载深厚底蕴,也面临繁重任务。此次沿黄考察虽因行程所限,调研视角仍有不足,唯有持续扎根现场、做实一线调查,才能不断深化认识。愿以微薄之力,为筑牢黄河生态安全底线、守护河道长治久安尽一份责任。

转载本文请联系原作者获取授权,同时请注明本文来自上官周平科学网博客。 链接地址: https://blog.sciencenet.cn/blog-3592519-1543595.html

上一篇: 共护黄河安澜 欢迎参加科学网十佳博文评选活动! 主办单位: 支持单位:

主题:水土保持|水土流失