张金良 刘生云 李超群

摘要：黄河下游近800km河道是举世闻名的“地上悬河”，是淮河水系和海河水系的分水岭。人民治黄70a来，黄河下游治理取得了举世瞩目的成就，由下游标准化堤防、河道、中游水库群、分滞洪工程、非工程措施等所构成的防洪体系已成为黄淮海平原的生态安全屏障。但是，由于黄河水少沙多、水沙关系不协调，因此泥沙问题长期以来并没有得到根本解决，威胁下游防洪安全的“二级悬河”不利形态依然存在。依靠自然力量和现有水沙调控体系无法消除“二级悬河”，治理“二级悬河”并彻底控制其进一步发展，必须借助于人工干预。本文提出结合现有技术，完善水沙调控体系，有效进行调水调沙，恢复下游合理的行洪滞洪处理泥沙的河道形态，以确保黄淮海平原生态安全屏障的安全。同时，结合沿黄城市发展，打造集滩区居民脱贫与持续发展、“二级悬河”治理、沿黄城市生态空间等为一体的生态带。

关键词：黄河下游；滩区；二级悬河；水沙调控；生态治理

中图分类号：TV147；TV882.1 文献标志码：A doi ：10.3969/j.issn.1000-1379.2018.02.005

1 研究背景

1.1 黃河下游河道

黄河下游干流河道总长786km。由于黄河水少沙多、水沙关系不协调，因此进入下游的泥沙大量淤积，下游河床已高出两岸地面4～6m，局部河段达10m以上，成为淮河和海河流域的天然分水岭。

黄河下游河道经历了多次改道，历史上有“三年两决口，百年一改道”之说，决溢范围北抵天津，南达江淮，纵横25万km2，包括冀、鲁、豫、皖、苏五省的黄淮海平原[1-2]。据不完全统计，从公元前602年至1938年的2540a间，下游决口泛滥的年份有543a，决口达1590次，经历了5次重大改道和迁徙。1855年黄河在铜瓦厢决口改道后夺大清河入渤海，形成了黄河下游现行河道。

黄河下游河道形态上宽下窄（最宽处达24km，最窄处275m），河道比降上陡下缓（河南河段约为0.02%，山东河段约为0.01%），排洪能力上高下低（花园口设防流量22000m3/s，孙口设防流量17500m3/s，艾山设防流量11000m3/s）。河道内分布着广阔的滩地，总面积约3154km2，约占河道总面积的65%，涉及河南、山东两省15个地（市）43个县（区），滩内有耕地面积22.7万hm2，人口180余万。

1.2 黄河下游河道的生态安全屏障地位

黄河下游是举世闻名的“地上悬河”，洪水灾害历来为世人所瞩目，历史上被称为中国之忧患。根据历史洪泛情况，按照现在的地形地物分析，现行河道向北决溢，洪水泥沙灾害影响范围包括漳河、卫运河及漳卫新河以南的广大平原地区；现行河道向南决溢，洪灾影响范围包括淮河以北、颖河以东的广大平原地区。黄河洪水泥沙灾害影响范围涉及冀、鲁、豫、皖、苏五省的24个地区（市）所属的110个县（市），总土地面积约12万km2，耕地0.093亿hm2，人口约1.3亿。就一次决溢而言，向北最大影响范围为3.3万km2，向南最大影响范围为2.8万km2。

黄河下游两岸平原人口密集，城市众多，铁路、公路纵横，能源等工业基地广布，也是全国重要的商品粮基地。按照洪水风险分析结果，如果北岸原阳以上或南岸开封附近及其以上堤段发生决口泛滥，那么影响人口将超过2300万，耕地面积将超过247万hm2，直接经济损失将超过1000亿元。除直接经济损失外，黄河洪水泥沙灾害还会造成十分严重的后果：大量铁路、公路及生产生活设施，治淮、治海工程，引黄灌排渠系都将遭受毁灭性破坏，泥沙淤塞河渠，良田沙化等，对经济社会发展和生态环境造成的不利影响长期难以恢复。1938年，国民党政府为阻止日军西侵扒决花园口黄河大堤，洪水携带大量泥沙进入淮河，淤塞河道与湖泊，致使淮河流域连年发生水灾；黄水泛滥，豫东大地饥荒连年、饿殍遍野，造成5400km2黄泛区，形成了“百里不见炊烟起，惟有黄沙扑空城”的凄惨景象。黄河决口势必打乱我国政治、经济、文化、生态发展战略部署，几十年的改革开放、生态文明建设成就将毁于一旦，是当今中华民族不能承受之重。

黄河下游的悬河河道是淮河水系和海河水系的分水岭。大洪水时向北决口将打乱海河水系，向南将打乱淮河水系，且由于多泥沙特性，因此洪水泥沙所到之处，淤塞河（湖）渠，良田沙化，将造成巨大的生态灾难。下游河道实际上已成为黄淮海平原的生态安全屏障，其主要包括“上拦下排，两岸分滞”的防洪工程体系和“拦、调、排、放、挖”综合处理泥沙体系及相应的非工程措施体系，见图1。而下游由标准化堤防及保护区、主河槽和滩区、分滞洪区构成的近800km河道整体成为生态安全屏障的主要表现。

2 当前黄河下游作为生态安全屏障面临的挑战

人民治黄以来，特别是新中国成立后，党和国家对黄河下游治理投入了大量的人力物力，通过多年不懈努力，形成了“上拦下排，两岸分滞”防洪工程体系，初步形成了“拦、调、排、放、挖”综合处理泥沙措施[3-6]，同时还加强了水文测报、通信、防洪指挥系统建设和人防体系建设，依靠这些工程措施和沿黄广大军民的严密防守，取得了70a伏秋大汛不决口的辉煌成就，扭转了历史上频繁决口、改道的险恶局面，保护了黄淮海平原安全和全国的经济社会稳定发展，累计产生的防洪效益高达46715亿元。但是，黄河又是一条河性特殊、复杂难治的河流。国务院批复的《黄河流域综合规划》（2012-2030年）以及《黄河流域防洪规划》等对下游治理作出了规划部署，但由于黄河水沙情势变化和经济社会快速发展，因此黄河下游治理仍面临着重大挑战。

2.1 “二级悬河”对下游生态安全屏障的威胁依然严重

黄河下游河道不仅是“地上悬河”，而且是槽高、滩低、堤根洼的“二级悬河”。目前，下游“二级悬河”严重的东坝头一陶城铺河段，滩唇高出大堤临河地面约3m，最大达5m，滩面横比降约为河道纵比降的10倍。一旦发生洪水，将增大主流顶冲堤防产生顺堤行洪甚至发生“滚河”的可能性。同时，下游166km游荡型河道河势尚未得到有效控制，“横河”“斜河”的发生概率较大，堤防冲决和溃决的危险增大。小浪底水库运用后，进入下游的稀遇洪水得到有效控制，同时通过水库拦沙和调水调沙遏制了河道淤积，河道最小平滩流量由2002年汛前的1800m3/s恢复到目前的4200m3/s。但是，小浪底水库拦沙库容淤满后，若无后续控制性骨干工程，则已形成的中水河槽行洪输沙能力将难以维持，下游河道复将严重淤积抬高。同时，“二级悬河”的不利态势仍将恶化，对下游生态安全屏障的威胁依然严重。

2.2 防洪與生态经济建设之间的矛盾突出

黄河下游滩区不仅是行洪滞洪沉沙的区域，也是180多万滩区群众赖以生存的家园。长期以来，受国家经济实力和治黄科技水平的限制，滩区生态建设和沿黄经济发展的投入相对不足。按照国家批复的滩区居民搬迁规划，2020年后滩区居住群众仍高达140万人，特别是河南滩区仍有近80万人面临洪水威胁。洪水灾害频繁，安全设施严重不足，基础设施薄弱，加之许多惠农政策和项目不适用于滩区，导致滩区经济发展落后，群众生产生活条件差，收入水平低，形成了沿黄贫困带。以河南省台前县为例，2015年该县滩区农民人均纯收入4705元，约为同期该县农民人均纯收入（7434元）的63%，不及本省农民人均纯收入（10853元）的一半。为保安全求发展，地方政府及滩区群众修建了生产堤。生产堤虽然可以减轻小水时局部滩区的淹没损失，但阻碍了滩槽水沙交换，加速了“二级悬河”的发展，如下游主槽发生淤积的比例由1950-1985年的11%增大到1986-1999年小浪底水库运用前的72%，“二级悬河”发展迅速。2014年以来，河南、山东两省加大滩区精准扶贫的力度，地方政府引进的一些建设项目如产业集聚区、光伏电站等，进一步加剧了对黄河防洪的影响。下游日益突出的人水矛盾与生态治理措施的不完善，已成为黄河下游治理的瓶颈。

2.3 下游河道生态功能下降，生态服务能力不足

黄河下游两岸分布有郑州、开封、济南等30余座大中城市，涉及人口5000多万，是河南、山东两省经济发展的中心地带。特别是近年来国家批准兴建中原城市群，打造包括郑州、焦作、新乡、开封、许昌为一体的郑州大都市区，规划2030年总人口达到2200万人左右。随着城市规模扩张，生产、生活空间不断扩大，城市发展面临水土资源和生态空间的瓶颈制约。黄河下游河道宽阔，滩区耕地面积达22.7万hm2，土地资源和生态空间资源十分宝贵。但是，下游滩区土地至今仍然是一家一户耕作，劳动效率低下，化肥、农药不当施用产生的污染加剧，耕作粗放导致水土流失，土壤沙化、盐碱化现象严重。同时，“二级悬河”得不到有效治理，滩面雨水冲沟近170条、总长840多km，堤根汛期积水受淹，植被破坏严重。下游河道生态功能下降，为沿黄城市提供生态服务的能力严重不足。

3 构建黄河下游生态安全屏障的措施

大量泥沙淤积在下游河道，使河道日益高悬，冲淤变化异常复杂，是黄河下游水患威胁严重又难以治理的根本原因。1986年龙羊峡水库投入运用以来，把汛期大量的水蓄起来到枯水期泄放利用，保障了经济社会发展用水需求，但使得黄河下游一般洪水洪峰流量大幅减小，加上生产堤约束，导致下游河道主槽淤积加重，“二级悬河”迅速发育，使河道横比降远大于纵比降，一般洪水顶冲大堤平工段的概率增大，重大险情时有发生，极有可能酿成大灾。因此，迫切需要消除“二级悬河”的不利形态，构建黄河下游生态屏障，确保两岸生态安全。然而，在当前和今后的水沙条件下，靠自然力量“淤滩刷槽”的概率大大减小；靠调水调沙塑造洪水“淤滩刷槽”，将人为造成滩区淹没损失，实施难度很大。解决“二级悬河”横比降问题，必须借助于其他人为干预，消除“二级悬河”不利形态并彻底控制其进一步发展。本文提出新形势下的生态安全屏障构建措施，即：结合现有技术，完善水沙调控体系，有效进行调水调沙，同时结合沿黄城市发展和滩区脱贫致富，开展滩区生态再造。

3.1 坚持不懈地维持下游河道中水河槽

随着下游输沙水量减少，特别是输沙和造床作用较强的中常洪水和大洪水出现概率大幅度减小，下游河道淤积萎缩，平滩流量减小，作为排洪输沙主体的主槽的行洪和排沙能力将显著降低，从而加重“二级悬河”的不利河势。维持河道中水河槽，增强主槽对河势的控制能力，对减少洪水期滩区淹没损失和水流顺堤行洪具有重要作用。因此，要继续开展调水调沙，加快古贤水利枢纽建设步伐，长期维持下游河道中水河槽。

（1）继续开展调水调沙。2002年以来，利用小浪底水库与万家寨、三门峡水库联合调度，黄委组织开展了19次黄河调水调沙，黄河下游河道得到全线冲刷。调水调沙期间，小浪底水库出库泥沙6.6亿t，下游河道冲刷4.3亿t，入海水量640亿m3，入海泥沙9.66亿t。通过小浪底水库拦沙和调水调沙，下游河道主河槽平均下切2.59m，最小过流能力由1800m3/s恢复到4200m3/s，调水调沙效果十分显著。今后应进一步加强水库调度，不断优化调水调沙方案，维持主槽排洪输沙能力。

（2）加快古贤水利枢纽建设步伐。协调黄河水沙关系必须建设完善的水沙调控体系，迫切需要在中游建设骨干控制性工程。古贤水利枢纽是黄河水沙调控体系的重要组成部分，该工程可控制黄河80%的水量、66%的泥沙和80%的粗泥沙，且距小浪底水库较近，在与小浪底水库联合拦沙和调水调沙、协调黄河下游水沙关系等方面具有独特的地理优势，在黄河水沙调控体系中具有承上启下的战略地位。目前小浪底水库已进入拦沙运用后期，考虑到古贤水库在处理黄河洪水、泥沙方面的重要作用和小浪底水库拦沙运用的时间限制以及陕西、山西两省的一致意见，结合古贤水利枢纽前期工作及工程建设周期，应尽快力推其在“十三五”期间开工建设。

3.2 实施滩区再造与生态治理

在黄河下游河道“宽河固堤”的格局下，按照“洪水分级设防，泥沙分区落淤，滩槽水沙自由交换”的理念，通过改造黄河下游滩区，配合生态治理措施，形成不同功能区域，实现黄河下游和滩区防洪安全，支撑下游两岸经济快速发展，打造黄河下游生态廊道，连接沿黄城市群、构建黄河下游生态经济带[3，6]。

根据黄河下游水沙特性、河道地形条件、人口分布、区位条件等，针对性地进行河道整治，稳定主槽，其主要措施为：①结合“二级悬河”治理及低洼地整治，利用疏浚主槽泥沙对滩区进行再造；②由黄河大堤向主槽的滩地依次分区改造为“高滩”“二滩”“嫩滩”，各类滩地设定不同的洪水上滩设防标准，不足部分通过改造治理达标；③将滩区划分为生态移民安置区、高效生态农业（旅游观光）区、生态湿地三个功能区，实施分区治理，见图2。

（1）建設滩区居民生态宜居区。在黄河下游居民外迁规划实施后，滩区剩余人口140余万，主要分布在河南省的焦作滩、原阳滩、封丘滩、长垣滩、濮阳滩、中牟滩和开封滩。根据居民安置需要，结合滩区地形，在临堤2000m以内按照20～50a一遇防洪标准和集中安置原则，采用淤筑高滩、局部围堤的安置方式建设特色小镇，适度建设生态水系和生态景观，以适应沿黄城市带居民旅游、休闲需求，为滩区群众脱贫、发展创造空间。

（2）二滩塑造与生态治理。“二滩”为高滩与控导工程之间的区域，结合“二级悬河”治理按5～10a一遇防洪标准塑造，发展高效生态农业和观光农业，加快滩区群众脱贫致富，实现滩区可持续发展。现状“二滩”地势较低，洪水淹没概率较高，影响滩区土地开发利用。因此，需结合挖河疏浚，利用疏浚土方淤高“二滩”，为“二滩”生态治理创造条件。

（3）生态湿地建设。“嫩滩”主要为“二滩”以内的临河滩地，与主槽一起承担行洪输沙功能。对于面积较大的嫩滩，可建设生态湿地公园，在“自然、生态、野趣”的基础上，为城市居民提供舒适宁静的自然景观。

4 效果展望

通过一系列措施的实施，黄河下游的生态治理将呈现较为理想的效果：

（1）形成下游生态安全屏障。塑造协调的水沙关系，长期维持中水河槽，改变“二级悬河”的不利形态，实现“洪水分级设防，泥沙分区落淤，滩槽水沙自由交换”，实施滩区再造与生态治理，形成黄河下游生态安全屏障。

（2）实现下游人水和谐共生。开展滩区再造与生态治理，使高滩防洪标准提高到50a一遇，解决滩区群众的洪水威胁；改变滩区传统农业结构，使“二滩”防洪标准提高并维持5～10a一遇，大大降低洪水漫滩淹没概率，发展高效现代农业，实现下游人水和谐共生。

（3）打造黄河下游生态经济带。统筹滩区生态治理与沿黄及滩区居民脱贫与持续发展，建设滩区生态农业、观光农业、生态湿地，打造黄河下游生态休闲旅游、黄河特色旅游、湿地保育区、滨河景观风貌等，形成800多km生态长廊，为沿黄城市提供生态空间，助推沿黄城市群崛起。

参考文献：

[1]黄河勘测规划设计有限公司.黄河下游滩区综合治理规划[R].郑州：黄河勘测规划设计有限公司，2009：3-8.

[2]黄河水利委员会.黄河流域综合规划（2012-2030年）[M].郑州：黄河水利出版社，2013：26-35.

[3]张金良.黄河下游滩区再造与生态治理[J].人民黄河，2017，39（6）：26-30.

[4]水利部黄河水利委员会.黄河下游治理方略专家论坛[M].郑州：黄河水利出版社，2004：1-148.

[5]河南黄河河务局.黄河下游滩区生产堤利弊分析研究[R].郑州：河南黄河河务局，2004：145-170.

[6]黄河勘测规划设计有限公司.黄河下游滩区治理模式研究[R].郑州：黄河勘测规划设计有限公司，2007：18-87.