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黄河水为什么会变清,对生态、民生有什么影响?

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  小浪底坝子修的好。
5月中下旬,《瞭望》新闻周刊记者从内蒙古包头出发,沿黄河至山东利津入海口采访,看到了一条与往昔完全不一样的黄河。从托克托县河口镇到郑州桃花峪,1200多公里的黄河中游,已然一河清水;直到开封以下,黄河才呈浅黄色。

这意味着,连同基本是清水的上游,在非汛期,黄河80%以上的河段是清的。潼关水文站控制了黄河91%的流域面积、90%的径流量和几乎全部泥沙含量数据。据5月实测数据显示,黄河含沙量不超过0.8公斤每立方米。

黄河自河口镇急转南下,将黄土高原劈为两半,奔流至河南三门峡,一路接纳的泥沙占入黄泥沙总量的89%。本刊记者在这一黄河泥沙“主产区”采访,但见往昔的“一支浊黄”已变一派清流。

“黄河变清已经十多年了,有时候,水甚至是绿的。”山西永和县农民贾长治自幼生活在黄河岸边,对着黄河,54岁的他略带遗憾地说:“现在的黄河没威力了,以前浪有两米多高,成天轰轰吼,外面来的人晚上都睡不着。”

本刊记者站在壶口瀑布旁,但见从壶口跌落出的河水浪花如雪,有的白中泛绿。陕西韩城黄河禹门口段,河水清且涟漪。在水流平缓的河湾处,两岸高山倒影可见。

从开封直至入海口,黄河变黄;但与10多年前相比,色泽偏浅。专家解释,在非汛期,小浪底水库下泄的是清水,演进中冲起了河底淤沙,才再现黄河“本色”。据了解,1999年小浪底水库下闸蓄水后,即进入拦沙运用,2000~2015年,黄河下游年均输沙量仅为0.64亿吨,较1950~1999年均值减少11.39亿吨。

小浪底水库是调控黄河水沙的一张“王牌”,拦沙库容为75.5亿立方米,按原设计,运用14年后拦沙库容基本淤满,但目前仅淤积32亿立方米。

据地质史专家李鄂荣考证,历史上有记载可查的“黄河清”共有43次,最长的一次为1727年,黄河澄清2000余里,持续20多天;新世纪以来的“黄河清”,持续时间之长为历史罕见。

黄河泥沙去哪里了?

自1919年黄河有水文记录以来,黄河实测最高含沙量达每立方米911公斤,年度最大输沙量达39.1亿吨。黄土高原上的泥沙去哪里了?内蒙古鄂尔多斯,陕西延安、榆林,是黄河最重要的沙源,《瞭望》新闻周刊记者沿河走访十多个县,探寻黄河泥沙锐减之谜。

鄂尔多斯过去每年向黄河输沙1.6亿吨,其中易在河道淤积的粗沙1亿吨,占入黄粗沙总量的25%。经过30多年治理,鄂尔多斯水土流失综合治理度达50%。2016年8月17日,鄂尔多斯出现历史极值降雨,由于水土保持措施见效,当地十条入黄一级支流冲淤变化不大;暴雨中心西柳沟推算径流量可达7176立方米每秒,可实际只形成了3000立方米每秒的流量。

近20多年来,黄土高原生态治理成效卓著,正发生着由“局部好转、整体恶化”向“整体好转、局部良好发展”的历史性转变。1999年至2015年,延安累计退耕还林1070万亩,覆盖了当地19.4%的国土面积,植被覆盖度达67.7%。据试验,当坡面生态治理后,使径流不下沟,则沟壑地的径流、泥沙分别减少58%和78%。榆林市一项调查表明,仅由于淤地坝建设,就减少水土流失量三分之一。

水利部黄河水利委员会(以下简称黄委会)提供的数据显示,近20年来,通过水土保持措施,平均每年拦减入黄泥沙4.35亿吨。

专家指出,除生态建设工程外,气候变化、水利工程、经济社会发展也是导致黄河泥沙锐减的重要原因。

黄河流域潼关以上地区共有大型水库26座,中型水库170座,但大多分布在水土流失轻微地区。黄委会等组织的课题组实地走访了90%的大中型水库,分析计算得出近期水库年拦沙1.734亿吨,其中黄河干流水库拦沙0.81亿吨。另外,由于上游水库大量拦蓄汛期水量,导致黄河内蒙古河段淤积严重。目前巴彦高勒至三湖河口已形成268公里长的地上“悬河”,每年淤积泥沙0.52亿吨。

与黄河勘测规划设计公司课题组在黄河中游一路调研中,《瞭望》新闻周刊记者发现晋陕峡谷河段,采沙场星罗棋布。据了解,近十年来,黄河中游地区城镇化提速,在基建和房地产拉动下,出现了“采沙热”。

从山西保德县城出发,顺沿黄公路开行40公里,沿河两岸共32个沙场。冯家川乡冯家川村聚集着4家沙场,沙场工人冯在连说:“黄河沙是天然水洗沙,是最好的建筑沙。沙场一天可挖沙20多卡车,一车能装30吨沙。”本刊记者顺绥德县沿黄公路前行30公里,在绥德一侧看到31个沙场,对岸的山西柳林县还有27个。在山西兴县、吉县、河津等河段,也存在相同量级的沙场。同行的黄河勘测规划设计公司专家估测,每年沙场约挖走1亿吨泥沙。

初步估算,以上减沙因素大致每年减少入黄泥沙7.6亿多吨。至于近期气候变化对入黄泥沙增减的影响,争议巨大,没有明晰的成果。

本刊记者采访中发现,随着黄土高原产沙区大量农民外出打工或迁居城镇,导致大量坡耕地撂荒或弃种,从而引发植被自然恢复;但这一因素在测算生态建设产生的拦沙效用时,未被充分考虑。陕西绥德桥沟是一个完全自然修复的小流域,已实现“零耕种”。

20年前,20毫米每小时的降雨就会产沙,如今70毫米每小时以下的降雨都不产沙。山西兴县瓦台乡前北会村有2000多亩耕地,现在只种600多亩。山西保德县冯家川乡冯家川村有5000亩耕地,耕种的不到1000亩,一些梯田也撂荒了。

未来黄河还会来多少沙?

黄河天然年均来沙量为15.92亿吨,用1919年至2015年实测数据计算,有水文记录以来黄河实际年均来沙11.58亿吨。近年来,相关部门对今后黄河来沙趋势开展了大量研究,但结论差别巨大。

“十二五”国家科技支撑项目——“黄河水沙调控技术研究与应用”课题组对2007年至2014年黄河水沙状况研究后认为,黄河中上游主要下垫面因素年均实际减沙15.6亿~17.3亿吨,其中林草梯田等因素年均减沙12.54亿~14.11亿吨,水库淤地坝及灌溉引水增量拦沙3.2亿吨。

课题组对1956年以来黄河主要产沙区年均雨量和雨强研究后发现,研究时段均值基本相当,甚至偏丰,不仅没有减沙,大部分时间还有增沙作用。课题组测算,在多年平均降雨条件下,未来黄河潼关站来沙约在4.5亿~5亿吨。

“黄河水沙变化研究”课题组主要研究时段为2000年至2012年,认为降雨对泥沙减少贡献率为20%,生态、水利工程对泥沙减少贡献率为80%,减沙量为年均11.06亿吨。

《黄河流域综合规划》认为,目前的水利水保措施年均减沙4亿吨左右,到2030年适宜治理水土流失区得到初步治理后,每年可减少入黄泥沙6亿~6.5亿吨。届时,入黄泥沙可减少至9.5亿~10亿吨,远期可减少至8亿吨。

黄河勘测规划设计公司董事长张金良发表论文指出,人类短期有限的人工干预,不会对来水来沙这种自然事件产生长远影响,未来黄河年度来沙量大致为8亿~17.5亿吨,多年平均来沙量不少于10亿吨。

历史上黄河来沙是否出现过类似变化?一些研究成果表明,黄土

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