黃河每年流失的泥沙是多少?

  • 作者:由 匿名使用者 發表于 詩詞
  • 2022-03-21

黃河每年流失的泥沙是多少? ╮(╯3╰)╭ 8級 2008-05-30 回答

黃河每年捲走多少立方米的泥沙

黃河頻頻氾濫有許多原因,其中最重要的一條:大量泥沙淤塞河道,水流不暢而破堤成災。

大量的泥沙早已使黃河成了海河和淮河兩大水系的分水嶺。世界上的分水嶺,大都是山脈或高丘,以河流作為分水嶺,這是黃河的又一大世界奇觀。

如今的黃河,比50年前高了6米,有的高出地面13。5米。鄭州段河床早已高過了鄭州“二七”紀念塔。這一段河床的海拔高度是95米到86米,而北京天安門廣場為海拔43米,通縣、大興才12米,天津3米。黃河鄭州至開封段的黃河北坡,600公里一馬平川至京、津,一旦北岸大洪破堤,京津地區難逃厄運。南岸形勢更為嚴峻。黃河洪水將以幾十米高的浪頭一瀉千里,歷史上奪淮入海、亂淮入江的慘局就會再現於今,千萬人的生命、億萬元的財產必將毀於一旦。

根治黃河的實質在於根治懸河,根治泥沙。目前全國各地普遍實行的綠化山河,保護植被,其意義之一就是減少水土流失,減少河流的含沙量。這是事物的普遍性。普遍性中還有特殊性。拿黃河來說,她的泥沙源究竟在哪裡?這些泥沙為什麼會淤積河道而抬高河床?怎樣才能讓這些泥沙全部排出河口?

最早從理論上解答這些問題的是泥沙專家、清華大學錢寧教授。

錢寧教授1922年生於南京。25歲赴美就學於衣阿華大學水利系。26歲獲加州大學獎學金,改學泥沙專業。29歲獲加州大學博士學位。他的博士論文《推移質平衡輸沙率的研究》既具理論價值,亦具河流輸沙的指導意義,因此,他被留校任工程研究所助理研究工程師、副研究工程師,主要從事泥沙研究工作。他於1955年返回祖國。

中華大地的江河為他提供了泥沙研究的用武之地;永定河的遊移河道,錢塘江的滾滾大潮,長江流量的大起大落,黃河懸天的奇特姿態,皆磁石般地吸引著他去探討、去研究那些前人從未解決的一系列泥沙問題,從而取得了豐碩的科研成果。在此過程中,他繼承和發展了愛因斯坦泥沙運動力學理論體系,倡導了高含沙水流運動機理的研究,為我國的河流動力學與地貌學結合及河床演變理論探討,起到了開拓性作用。他的代表作《泥沙運動力學》、《河床演變學》,對中國河流的泥沙治理,有著十分重要的指導意義。

1959年,人們在黃河花園口灘地施工中挖掘出一座唐墓,錢寧教授在黃河委員會業內同仁的陪同下來實地考察,僅從挖出的基坑立面上,就清楚地看到唐以後各歷史時期淤積下來的泥沙,這部分泥沙要比黃河河床床面上的泥沙粗得多。

這一現象引起他的極大注意。回到鄭州後,他就設法廣泛蒐集各段河床的鑽孔資料,發現淤積河床深處的泥沙都比表面泥沙粗,顆粒大都大於0。05毫米,從此以後,業內人士皆稱之為粗泥沙。按照當時的水文資料統計,這樣的粗泥沙來量約3億至4億噸,佔黃河下游總沙量的1/5。黃河之所以成為懸河,罪魁禍首就是這樣的粗泥沙。

這些粗泥沙能夠日積月累地淤積於河床,說明黃河的流速流量達不到致使粗泥沙入海的推動力量。也就是說,黃河成為懸河的根本原因,不是因為她的流量太大,恰恰相反,因為她的流量太小。尤其是汛期一過,來水量明顯減少,河水流速太慢,衝沙力度小,所以,大量的粗泥沙抬高了河床。錢寧教授這一重要發現,對於認識黃河和治理黃河產生了重大的突破和飛躍。

增加黃河的流量而加大沖沙力度,這是錢寧教授的一大願望。究竟如何增加黃河流量,這在當時是件想也不敢想的事情。但有個問題是必須儘快解決的:這些粗泥沙究竟源出何處?

1965年,水利部組織了一個專家組,去鄭州協助黃河水利委員會制定治黃規劃,錢寧教授為其中的資料組負責人。藉此良機,他與其他專家一道,並動員了南京大學地理系20多位師生,去黃河中游各地,調查地表物質的組成。那時沒有專車可供使用,他們得乘公共汽車到縣城,再靠兩條腿去調查點現地勘察。這次調研中,錢寧教授帶著幾位青年,首先去延安考察延水,再到綏德看無定河和大理河,然後北上,去榆林調查榆溪河。再其後,靖邊的蘆河和舊城水庫,寧夏的清水河,陝甘地區的涇河、渭河,都留下了他們的足跡。

在掌握大量的第一手資料後,他們透過三門峽水庫建庫19年內黃河下游103次洪峰所造成泥沙淤積的分析,得出了這樣的結論:

在黃土高原43萬平方公里的水土流失區中,有80%的粗泥沙來自10萬平方公里,其中5萬平方公里的產沙量就佔粗泥沙來量的50%,這5萬到10萬平方公里地區,亦即晉陝間支流區、廣義的白于山河源區和泥沙較細的六盤山河源區,這些地區應作為水土保持工作的重點。這一科研成果於1982年獲得了全國自然科學獎二等獎。

在這種正確的理論基礎指導下,各地的治黃工作取得了很大進展。

透過退耕還林、綠化山川的植樹造林、保護植被的環保活動,雖說可以大大減少黃河的泥沙含量,但在乾旱的黃土高原上恢復植被,何其艱難!

有首民謠說,“春天栽樹秋收柴,來年開春再重來。”這裡邊既有責任心問題,也有自然環境問題。改變這種惡劣的自然環境,是個長期的治理過程。在這漫長的治理過程中,黃河河床仍在不斷抬高,懸河氾濫危在旦夕。

郭開從錢寧教授引發的科研成果中得到了很大的啟示,他那為之奮鬥的朔天運河從青藏高原引水濟黃,目的之一就是衝沙入海,變懸河為地下河。現將其可行性報告裡的一段話抄錄於下:

黃河下游河流挾含泥能力(衝淤)的臨界值在20~25公斤/立方米,每立方米水含沙低於20公斤則能沖刷,高於25公斤則淤積。

現在,黃河每立方米含沙37公斤,所以每年有4億噸泥沙淤積在鄭州以下的河道里,形成高於地面12米的懸河。她的入海量為324億立方米,朔天運河南水北調2006億立方米,足可保證黃河年均徑流量2500立方米/秒、年入海量680億至900億立方米,每立方米的含沙量將降到5公斤至10公斤以下,這就保證河道不再淤積,且使流水轉為沖刷、強沖刷。16年(如輔以大型挖泥船在河床攪拌,效率大增,8年即可)可使河床下降15米至20米,消滅了懸河。屆時,黃河鄭州到河口,將成為一條寬600米到1000米、水深10米到13米的平流河,可通航10萬噸級大船。黃河鄭州以下懸河消失之後,河水繼續沖刷河道,當河床低於地面16米到18米時,也就是從現在的海拔95米降到76米,比降小了,流速緩慢,沖刷也就停止了,形成不衝不淤的良性狀態。到此,真正根治了黃河。這樣的河漕宣洩能力高達4萬立方米/秒,萬年一遇的洪水也不會氾濫成災。

這樣的良性河道形成之後,又會產生許多利好效益。

現在黃河下游寬5公里至20公里,而未來的河槽寬不過1公里,省出了大量的河灘和洩洪區土地;

現在的懸河滲漏將地下水抬高,許多土地鹽鹼化。變成地下河槽後,這些鹽鹼地隨即變成了良田;

淤積河床的200億噸泥沙入海,加快填海造地進度。

僅上述三項附帶效益,就可得到2000萬畝良田。這對人口密集的黃河下游地區意義尤為重大。

最大的利益在於航運。現在的黃河口離10米深海線僅3公里,等到良性河槽形成之後,黃河口延伸到深海區,河口淤積就永遠停止了,黃河的造地功能也隨之結束。因為流沙一到深海區就被強大的海流捲走了,因此,無論在河道還是河口,都不會淤積。這就產生了一條深水航道,這條黃金水道可使10萬噸海輪直泊濟南、鄭州,萬噸輪通航西安,且上溯萬家寨,連通朔天運河,中原繁榮景象指日可待。

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