黄河发生变化的原因
黄河发生变化的原因
黄河发生变化有两方面的原因。一是自秦朝以后,黄土高原气温转寒,暴雨集中。加上黄土本身结构松散,很容易受侵蚀和崩塌,助长了水土流失,使大量泥沙进入黄河。二是人口迅速增长,无限制地开垦放牧,使森林毁灭,草原破坏,绿色的植被遭到严重破坏,黄土高原失去天然的保护层,引起了严重的水土流失。每年,黄河流域每平方公里就有4000吨宝贵的土壤被侵蚀掉,相当于一年破坏耕地550万亩!更严重的是,水土流失使土壤的肥力显著下降,造成农作物大量减产。越是减产,人们就越要多开垦荒地,越多垦荒,水土流失就越严重。这样越垦越穷,越穷越垦,黄河中的泥沙也就越来越多。因而黄河决口、改道的次数也就越来越频繁。
黄河发生变化怎么办把黄河治理好,关键是要把泥沙管住,不能让它随心所欲地流进黄河。新中国成立后,科学家已经为治理黄河设计了方案。他们认为黄土高原地区应坚持牧、林为主的经营方向。一定要保护好森林资源,使失去的植被尽快恢复。要使人人都明白这样一个道理:破坏森林是不折不扣的自杀行为;要合理规划利用土地,同时还要大量修筑水利工程。这样数管齐下,一定能防止水土流失,黄河变好的梦想一定能成为现实。
近年来黄河水沙量减少的主要原因对于近年来黄河流域水沙量减少的原因,目前存在两种不同的认识,一种认为主要是流域降水量偏少,特别是中游多沙地区大雨、暴雨频次偏少及量级偏小造成的,而水利水保作用居于次要地位;另一种认为是水利水保 措施 发挥了主要作用.
笔者认为,近年来黄河水沙量减少的原因,在中、小雨的情况下水利水保措施有一定作用,但更主要的因素是大雨、暴雨量的减少.据有关资料统计,黄河河口—龙门区间20世纪80年代后期较70年代以前大雨次数减少了26.2%,暴雨次数减少了53.2%,而近十余年来大雨、暴雨次数减少得更多.黄河中游大部分属超渗产流地区,由于大雨、暴雨的减少,进入黄河的水量亦随之减少,同样是100毫米降雨量分为5天降下与1天降下其入黄水量将有很大差别,在这里降雨强度应起到很大作用.暴雨的减少,意味着洪峰流量的减少,其对黄土的冲蚀能力减少,沙量亦随之减少.
1997~2007年潼关平均来沙量仅为4.16亿吨,最大输沙量为1998年的6.61亿吨,最小输沙量为2006年的2.47亿吨;平均最大洪峰流量仅3440立方米每秒,最大为1998年的6500立方米每秒,最小为2004年的2140立方米每秒.而1996年来沙量达11.4亿吨,洪峰流量为7400立方米每秒,该年主要为黄甫川、窟野河等多沙粗沙地区普降暴雨,形成黄甫川黄甫站洪峰流量达5900立方米每秒,窟野河温家川站洪峰流量达9800立方米每秒,并形成干流龙门站洪峰流量达10600立方米每秒.而在1994年来沙量即达12.4亿吨,洪峰流量为7360立方米每秒.该年8月份河口—三门峡区间连降三次暴雨,雨区主要分布在无定河、延河、北洛河,龙门最大洪峰流量为11100立方米每秒.以上两年与前述之11年枯水段仅相隔几年,其水利水保措施不会有很大改变,据此也可以说明主要是降雨强度与落区形成了该两年与1997~2007年输沙量的巨大差别.
又从系列资料中可知,2002年是陕县(三门峡)自1919年建站近90年来年径流量仅次于1928年的特枯水年,即使在这种情况下,局部地区发生大暴雨仍可在该地区形成历史特大洪水和输沙量.2002年7月,河口—龙门间支流清涧河发生大暴雨,子长站24小时降雨量达274.4毫米,子长站流量达5500立方米每秒,是自1953年建站以来实测第二大洪峰;清涧河年径流量和输沙量分别达2.39亿立方米和1.08亿吨,分别是水土保持治理后1970~1997年均值的1.7倍和3.4倍.
另外,1994年8月31日,北洛河也发生了一次特大暴雨,吴旗站次暴雨量达214毫米,吴旗、刘家河、(氵状)头三站洪峰流量分别达7010立方米每秒、8030立方米每秒和6260立方米每秒,其中(氵状)头站洪峰流量系自1932年设站70余年来的最大值.
以上情况可以说明,黄河中游地区20世纪70年代以后水利水保措施对减水减沙起到一定作用,但更主要的应是大雨、暴雨的发生几率及量级较前期明显减小,其中局部地区一旦发生大暴雨,则可能产生历史上最大洪峰流量和输沙量.
黄河的支流水系黄河属太平洋水系。干流多弯曲,素有“九曲黄河”之称,河道实际流程
为河源至河口直线距离的2.64倍。黄河支流众多,从河源的玛曲曲果至入海口,沿途直接流入黄河,流域面积大于100平方公里的支流共220条,组成黄河水系。支流中面积大于1000平方公里的有76条,流域面积达58万平方公里,占全河集流面积的77%;大于1万平方公里的支流有11条,流域面积达37万平方公里,占全河集流面积的50%。较大支流是构成黄河流域面积的主体。
黄河左、右岸支流呈不对称分布,而且沿程汇入疏密不均,流域面积沿河长的增长速率差别很大。黄河左岸流域面积为29.3万平方公里,右岸流域面积为45.9万平方公里,分别占全河集流面积39%和61%。大于100平方公里的一级支流,左岸96条,流域面积23万平方公里;右岸124条,流域面积39.7万平方公里。龙门至潼关区间,右岸流域面积是左岸的3倍。全河集流面积增长率平均为每公里138平方公里。上游河段长3472公里,面积增长率为每公里111平方公里;中游河段长1206公里,汇入支流众多,面积增长率为每公里285平方公里;下游河段长786公里,汇入支流极少,面积增长率仅有每公里29平方公里。
黄河水系,按地貌特征,可分为山地、山前和平原三个类型。这些不同类型的河流,分布于流域各地,由于复杂的地质构造、基岩性质与地表形态的影响,使水系的平面结构呈现出多种不同的形式,河网密度各地也不同。
多曲,西源源于日吉山北部,称洛曲,南源源于董切山,称贝敏曲,合流后从加塔斜玛翁突附近出称多县境,在扎陵湖,鄂湖中间入黄河,。境内河长128.9公里,支流共29条,正源从日吉山北部起,称日窝亚西水,左有牙西当陇水注入,向前左有窝陇拉博水注入,水为时令河,右有加日扎水注入,又有扣日哈毛青,亚热亚两条时令河注入,向前左有索地陇水注入,右有托洛曲注入(托洛曲较大,由大小12条小汇成,发源于托洛峡佳处站)左有才地马亚水注入,向前右有奔茨祥鄂水注入,左有托地托朵水,右又有那陇尕姆水注入,左有年渣陇巴水及另两条无名时令小水注入,又有努钦水注入,右有阿克昂仓水,赛尔晓贡玛水注入,左有内穷水注入,右又有一小水注入,有白木曲注入。多曲由西向东至北转向东北流,左有扎加龙水注入,右有无名河与柏格永曲注入,左有无名曲、加塔贤木恶文水、加塔格龙那水注入,至加塔斜玛翁突附近出县境,出境处水宽39米,水深1.3米,流速每秒1.5米。
白木曲为多曲一大支流,为南源,由阿克不龙水,桑加水,贝敏赫若昌水,夏者涌水、贡德通水、错木玛水、拉香陇巴扎让龙巴水、达涌曲等大小22水汇成,其中夏者涌水,贡德涌水、错木玛水、拉香陇已水,扎让陇已水均较大,各由数水汇成,白木曲全长83.7 公里,南接阿木错和冠察,与多曲汇流处水宽30米,深0.7米,流速每秒0.5米。
拉浪情曲,在称多县境西北角部,由扎根加陇水、热核样鄂水、那扎仁水、那扎陇查河等大小支流16条汇成,多数为时令河,至朵热强卡,拉浪情曲与帮卡曲合流称朵热强卡曲,是卡日曲的重要支流。
白河、黑河,是黄河上游四川省境内的两条大支流,位于黄河流域最南部,流经川北若尔盖高原,两河分水岭低矮,无明显流域界,存在同谷异水的景观,加之流域特性基本相同,堪称“姊妹河”。
黑河(又称墨曲),因两岸沼泽泥炭发育,河水呈灰色而得名。白河(又称嘎曲),地势较高,泥炭出露不明显,河水较清。
洮河,是黄河上游右岸的一条大支流,发源于青海省河南蒙古族自治县西倾山东麓,于甘肃省永靖县汇入黄河刘家峡水库区,全长673公里,流域面积25527平方公里,按沟门村水文站资料统计,年平均径流量53亿立方米,年输沙量0.29亿吨,平均含沙量仅5.5公斤每立方米,水多沙少。在黄河各支流中,洮河年水量仅次于渭河,居第二位。径流模数每平方公里为20.8万立方米,仅次于白河、黑河,是黄河上游地区来水量最多的支流。
湟水,是黄河上游左岸一条大支流,发源于大坂山南麓青海省海晏县境,流经西宁市,于甘肃省永靖县付子村汇入黄河,全长374公里,流域面积32863平方公里,其中约有88%的面积属青海省,12%的面积属甘肃省。
大黑河,位于内蒙古河套地区东北隅,是黄河上游末端一条大支流,发源于内蒙古自治区卓资县境的坝顶村,流经呼和浩特市近郊,于托克托县城附近注入黄河,干流长236公里,流域面积17673平方公里。流域内盆地面积5154平方公里,占流域面积的29%,土地平坦、肥沃,渠系纵横,是自治区的重要粮食基地之一。北部为山区,约占流域面积的54%,其余为黄土丘陵区。在内蒙古境内,黄河流向由西向东,大黑河干流由北东方向流来,形成对流格局,故称逆向支流。
窟野河,是黄河中游右岸的多沙粗沙支流,发源于内蒙古自治区东胜市的巴定沟,流向东南,于陕西省神木县沙峁头村注入黄河,于流长242公里,流域面积8706平方公里。窟野河流域是黄河粗泥沙的主要来源区之一,对黄河下游河道淤积有严重影响。
无定河,是黄河中游右岸的一条多沙支流,发源于陕西省北部白于山北麓定边县境,流经内蒙古伊克晤盟乌审旗境,流向东北,后转向东流,至鱼河堡,再转向东南,于陕西清涧县河口村注入黄河,全长491公里,流域面积30261平方公里。据川口水文站1957~1967年实测资料统计,平均年径流量为15.35亿立方米,年输沙量2.17亿吨,平均含沙量141公斤每立方米,输沙总量仅次于渭河,居各支流第二位。
汾河,发源于山西省宁武县管涔山,纵贯山西省境中部,流经太原和临汾两大盆地,于万荣县汇入黄河,干流长710公里,流域面积39471平方公里,是黄河第二大支流,也是山西省的最大河流。汾河流域面积占山西省面积的25%,地跨47个县市,人口917万,耕地1760万亩,分别占全省人口37%,耕地30%,其中水浇地719万亩,占全省44%。许多重要工业城市,如太原、榆次、临汾、侯马等,集中分布在汾河的两大盆地中,地位十分重要。
渭河,位于黄河腹地大“几”字形基底部位,西起乌鼠山,东至潼关,北起白于山,南抵秦岭,流域面积13.48万平方公里,为黄河最大支流。按华县及(氵状)头水文站测验资料合计,渭河年径流量100.5亿立方米,年输沙量5.34亿吨,分别占黄河年水量、年沙量的19.7%和33.4%,是向黄河输送水、沙最多的支流。
洛河,发源于陕西省华山南麓蓝田县境,至河南省巩县境汇入黄河,河道长447公里,流域面积18881平方公里,流域平均宽42公里,流域形状狭长。据黑石关水文站资料统计,年平均径流量34.3亿立方米,年输沙量0.18亿吨,平均含沙量仅5.3公斤每立方米,径流模数每平方公里为18.2万立方米,水多沙少,是黄河的多水支流之一。
沁河,发源于山西省平遥县黑城村,自北而南,过沁潞高原,穿太行山,自济源五龙口进入冲积平原,于河南省武陟县南流入黄河。河长485公里,流域面积13532平方公里。
金堤河,发源于河南新乡县境,流向东北,经豫、鲁两省,至台前县张庄附近穿临黄堤入黄河。滑县以下干流长158.6公里,是一条平原坡水河流。主要支流有黄庄河(包括柳青河)、回木沟和孟楼河等。流域形状上宽下窄,呈狭长三角形,面积4869平方公里,总人口288万,耕地530万亩。
大汶河,发源于山东旋崮山北麓沂源县境内,由东向西汇注东平湖,出陈山口后入黄河。干流河道长239公里,流域面积9098平方公里。习惯上东平县马口以上称大汶河,干流长209公里,流域面积8633平方公里;以下称东平湖区,流域面积(不包括新湖区)465平方公里。
黄河的水文特征一、实测年径流量
1954年编制黄河综合利用规划时,在进行复查和插补的基础上,采用1919~1953年系列,计算陕县实测年径流量为412亿立方米。1962年提出《黄河干支流各主要断面1919~1960年水量、沙量计算成果》,其中陕县站实测年径流量423.5亿立方米,秦厂站472.4亿立方米。1975年黄委会规划办公室编制治黄规划时,采用1919~1975年56年系列,计算黄河干、支流各主要站的实测年径流,其中三门峡站实测年径流418.5亿立方米,花园口站469.8亿立方米。1982年黄委会设计院又按1919年7月至1980年6月61年系列,三门峡站实测年经流量417.2亿立方米,花园口站466.4亿立方米。
二、天然年经流量
1975年对黄河干、支流主要站的实测年径流量进行了还原,选用1919年7月至1975年6月56年系列,还原了引黄灌溉耗水量及大、中型水库调蓄水量,1976年提出,三门峡站天然年径流量498.4亿立方米,花园口站559.2亿立方米。1986年提出《黄河水资源利用》 报告 。根据黄河的实测情况,对年径流系列又进行了延长,采用1919年7月至1980年6月61年系列,通过还原,提出了黄河干支流主要站天然年径流量成果,其中三门峡站为503.8亿立方米,花园口站为563.4亿立方米。
三、年径流特性
黄河流域年径流量主要由大气降水补给。因受大气环流的影响,降水量较少,而蒸发能力很强,黄河多年平均天然年径流量580亿立方米,仅相当于降水总量的16.3%,产水系数很低。
黄河是我国第二大河,但天然年径流量仅占全国河川径流量的2.1%.居全国七大江河的第四位,小于长江、珠江、松花江。
从流域年径流深等值线来看,黄河流域水资源的地区分布很不均匀,由南向北呈递减趋势。大致西起吉迈,过积石山,到大夏河、洮河,沿渭河干流至汾河与沁河的分水岭一线以南,主要是山地,植被较好,年平均降水量大于600毫米,年径流深100~200毫米以上,是黄河流域水资源较丰沛的地区。流域北部,经皋兰、海原、同心、定边到包头一线以北,气候干燥,年降水量小于300毫米,年径流深在10毫米以下,是黄河流域水资源最贫乏的地区。在以上两条线之间的广大黄土高原地区,年降水量一般为400~500毫米,年径流深只有25~50毫米,水土流失严重,是黄河泥沙的主要来源区。
因受季风影响,黄河流域河川径流的季节性变化很大。夏秋河水暴涨,容易泛滥成灾,冬春水量很小,又感水源匮乏,径流的年内分配很不均匀。7~10月的汛期,干流及较大支流径流量占全年径流量的60%左右,而每年3~6月份,径流量只占全年的10%~20%,
黄河流域水资源年际变化也很悬殊,花园口站多年平均天然年径流量580乙立方米,最大年径流可达938.66亿立方米(1964年7月~1965年6月),最小年径流仅273.52亿立方米(1928年7月~1929年6月),最大与最小年径流的比值为3.4。黄河支流各站的径流年际变幅比干流还要大,最大与最小年径流的比值一般为5~12,干旱地区的中小支流甚至高达20以上。
黄河干流龙门以上各站年径流变差系数Cv值为0.22~0.23,龙门以下各站略有增大,三门峡、花园口两站的Cv值分别为0.23和0.24。黄河较大支流的Cv值较高,一般为0.4~0.5。
从多年的实测资料来分析,黄河流域年径流还存在连续枯水段持续时间长的特点。长时段连续枯水,给水资源利用带来许多不利影响。