黃河斷流危害分析

江濤

關(guān)鍵詞：黃河斷流;嚴(yán)重程度;生態(tài)環(huán)境

黃河發(fā)源于巴顏喀拉山脈，流經(jīng)青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、山西、陜西、河南、山東等九個(gè)省區(qū)，蜿蜒東流，注入渤海，水面落差4480m，其流域面積79.5萬(wàn)k㎡，占全國(guó)的8%。全長(zhǎng)5464k㎡，其長(zhǎng)度在我國(guó)各大江河中僅次于長(zhǎng)江，是我國(guó)第二大河。黃河發(fā)黃河每年平均輸沙為16億t左右，居世界60余條大河之首。泥沙淤積使黃河下游河床抬高，鄭州花園口以下形成舉世聞名的“地上懸河”。大江大河的某些河段在某些時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)水源枯竭、河床干涸的現(xiàn)象。根據(jù)河流水文動(dòng)態(tài)，河流分為季節(jié)河（間歇河）和常年河兩類(lèi)。季節(jié)河是在降水豐富的汛期有水，其他時(shí)間干涸的河流，許多山區(qū)的中小河流為季節(jié)河;常年河是一年四季常年有水的河流。大江大河流域面積大，匯水水源比較豐富，河流自身調(diào)蓄能力比較強(qiáng)，多屬于常年河。但由于某些自然原因和人為因素，一些大江大河也會(huì)出現(xiàn)斷流現(xiàn)象，而呈現(xiàn)日益強(qiáng)烈的季節(jié)河特征。

1.黃河斷流情況

1.1斷流頻率快速遞增

近期唐乃亥一河口鎮(zhèn)區(qū)間實(shí)測(cè)徑流量大幅減少，如唐乃亥、蘭州和頭道拐年均徑流量與1970～1996年相比分別減少20%、21%和41%況表1）。黃河自然斷流指黃河最下游一個(gè)水文站利津水文站測(cè)得的徑流量不足1k㎡/s。據(jù)黃河1919年以來(lái)水文觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，黃河下游在1972年以前，從1972年到1999年的27年間，黃河山東段頻繁出現(xiàn)斷流，斷流時(shí)間最長(zhǎng)的1997年達(dá)到200多天。1972～1980年間，共發(fā)生17次斷流，年平均斷流1.9次。1981～1990年間，共發(fā)生過(guò)14次斷流，平均斷流1.4次。1991～1998年斷流猛增到54次，年平均斷流7次;其中1998年斷流競(jìng)高達(dá)16次（表2）。

從水循環(huán)的過(guò)程看，黃河發(fā)生斷流的主要原因是人類(lèi)不合理的用水方式導(dǎo)致黃河流域蒸發(fā)與入滲數(shù)量和規(guī)模增大，地表徑流數(shù)量和規(guī)模減少造成的.70世紀(jì)70年代以來(lái)，斷流天數(shù)迅速增加。70年代，有7年發(fā)生過(guò)斷流，斷流天數(shù)共計(jì)94天，年平均斷流約13.4天。80年代，有6年發(fā)生過(guò)斷流，斷流天數(shù)共計(jì)97天，年平均斷流約16天。

1.3斷流里程不斷延長(zhǎng)

40多年來(lái)，隨著人口增長(zhǎng)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，黃河流域尤其是下游地區(qū)的水資源日益緊缺，導(dǎo)致人口、資源、環(huán)境系統(tǒng)失衡。從2J0世紀(jì)70年代到90年代后期，黃河斷流河段從河口逐漸向上延伸，幾乎涉及整個(gè)黃河下游河段。70年代，年平均斷流長(zhǎng)度達(dá)242km;80年代，年平均斷流長(zhǎng)度為256km;到90年代，迅速向上延伸，長(zhǎng)度達(dá)427km;其中1997年黃河斷流最長(zhǎng)，高達(dá)704km。黃河是沿黃地區(qū)的生命線，黃河下游側(cè)滲補(bǔ)給影響帶的含水層具有巨大的儲(chǔ)水空間和良好的調(diào)蓄能力，是一個(gè)巨大的地下水庫(kù)。

1.4入海水流量越來(lái)越少

黃河下游人海水沙現(xiàn)今出現(xiàn)急劇減少的趨勢(shì)。水沙的季節(jié)性變化影響著年內(nèi)的徑流量、輸沙量的分配情況。這種變化的影響因素有自然因素和人為因素兩方面，而后者占主要地位。水沙的銳減對(duì)河口生態(tài)環(huán)境的變化有著負(fù)面影響。黃河干流已建成的大中型水庫(kù)尤其是龍羊峽水庫(kù)對(duì)人海水沙起著負(fù)面作用，20世紀(jì)50年代以來(lái)，黃河人海水量越來(lái)越少。50年代平均人海水量為480億k㎡，60年代平均人海水量為492億k㎡，70年代年均人海水量減少到371億k㎡，80年代平均人海水量減少到286億k㎡，到1990～1996年平均人海水量迅速減少到154.2億k㎡。

2.黃河斷流的原因

關(guān)于黃河斷流的原因分析：黃河斷流形成的原因，總的可歸納為2個(gè)方面：

一是天然因素：太陽(yáng)輻射是地球氣候的能源，所以太陽(yáng)輻射輸出量的改變勢(shì)必導(dǎo)致地球氣候的變化。根據(jù)觀測(cè)，20世紀(jì)70年代開(kāi)始，太陽(yáng)輻射量在不斷增強(qiáng)，地球氣溫不斷升高，蒸發(fā)加強(qiáng)，使我國(guó)黃河流域乃至華北、西北地區(qū)更加干旱。根據(jù)觀測(cè)分析發(fā)現(xiàn)，亞洲東南部的季風(fēng)氣候與太陽(yáng)黑子的11年周期有一定的相關(guān)性。一般情況下，在太陽(yáng)黑子極值年附近，我國(guó)地面大氣環(huán)流中的季風(fēng)成分大于行星風(fēng)成分。20世紀(jì)90年代中期，處于太陽(yáng)黑子兩個(gè)極值年之間，所以，我國(guó)的季風(fēng)勢(shì)力較往年減弱，尤其表現(xiàn)在黃土高原和華北地區(qū)，使季風(fēng)降水雨帶多徘徊于長(zhǎng)江中下游地區(qū)，造成我國(guó)華北干旱顯著（如1997年黃河斷流最嚴(yán)重）。地球上的氣候冷暖干濕相互交替，變化的周期長(zhǎng)短不一。在大冰期之間是比較溫暖的大間冰期。在第四紀(jì)大冰期中，又分為幾個(gè)亞冰期和亞間冰期，而當(dāng)今世界處在第四紀(jì)的亞間冰期，氣溫逐年上升，降水量逐年下降，尤其在黃河流域，出現(xiàn)干旱氣候。黃河河南花園口以上流域1990～1995年間平均降水量減少12%。徑流量大幅減少，為發(fā)生斷流提供了條件。1960年因三門(mén)峽水庫(kù)截留，使黃河下游首次發(fā)生歷時(shí)141天（3月7日至7月22日）的斷流。

在1972～1999年的28年中，下游共有21年發(fā)生斷流;特別是20世紀(jì)90年代斷流尤其嚴(yán)重，其中1994年斷流累計(jì)121天，1995年斷流累計(jì)122天，1996年斷流累計(jì)136天，1997年斷流累計(jì)227天，1998年斷流累計(jì)142天，斷流河道從河口上溯到河南開(kāi)封附近（見(jiàn)圖21。黃河從1972年開(kāi)始斷流，此后至上世紀(jì)末，黃河不斷發(fā)生斷流現(xiàn)象（見(jiàn)圖3，表3）。28年中利津站有22年出現(xiàn)斷流，占總年份的79%。黃河斷流不僅為這一地區(qū)的持續(xù)發(fā)展和人民生活帶來(lái)不良影響，而且將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的生態(tài)問(wèn)題，如：黃河兩岸地下水位下降、氣候干燥、土地干旱、生物多樣性的減少、黃河人?？谝粠艿胶Ｋ治g、黃河河道沙漠化影響泄洪等。

1996年三四月間，黃河源頭地區(qū)最大的一對(duì)“姊妹湖“扎陵湖和鄂陵湖之間河段首次斷流，時(shí)間兩個(gè)月，斷流距離三四百米，這是黃河源頭干流第一次斷流。1998年10月下旬至1999年6月上旬，黃河源頭干流首次跨年度斷流，此后三年內(nèi)黃河源頭干流連續(xù)出現(xiàn)跨年度長(zhǎng)時(shí)間斷流。近幾年，扎陵湖和鄂陵湖之間6次斷流，至今斷流長(zhǎng)達(dá)5-6km（見(jiàn)圖4）。統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示，黃河斷流呈現(xiàn)三個(gè)趨勢(shì)：一是來(lái)水量大幅減少，下游利津站目前來(lái)水量已不足上世紀(jì)五六十年代的40%;二是斷流時(shí)間逐年提前，上世紀(jì)90年代以前，斷流主要出現(xiàn)在五六月份，以后逐年提前;三是歷時(shí)延長(zhǎng)。遭

二是人為影響：具體是大河斷流的主要原因除氣候干旱、流域水土環(huán)境惡化、河水補(bǔ)給來(lái)源不足外，因農(nóng)田灌溉、城鎮(zhèn)和工業(yè)用水等大量消耗水資源，使河流補(bǔ)給消耗失衡也是重要因素。土流失嚴(yán)重歷史上植被狀況的惡化對(duì)黃河斷流影響很大，在黃土高原，原有的茂密森林在唐代、宋代之后遭到人為的毀滅性破壞，直到今天，黃河流域的森林覆蓋率仍然遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平，其生態(tài)破壞的趨勢(shì)遠(yuǎn)未能得到根本性的遏制，甚至于有所發(fā)展。水土流失量驚人，使得土地蓄水、保水性能很差。大部分支流年均徑流量也明顯減少，減幅達(dá)10%-39%。但從蘭州徑流量組成來(lái)看，近期與1970～1996年相比沒(méi)有變化，仍以唐乃亥以上來(lái)水為主，占蘭州徑流量的67%。近期干流年最大徑流量減少22%36%;支流年最大徑流量減少也在32%-46%。從長(zhǎng)歷時(shí)看，自1985年徑流量呈趨勢(shì)性減少（見(jiàn)圖5和圖61。唐乃亥、蘭州、河口鎮(zhèn)汛期徑流量與1970～1996年相比減少21%-58%，同時(shí)，蘭州、河口鎮(zhèn)汛期占年比例分別下降到36%和41%。另外，唐乃亥一蘭州各支流汛期徑流量占年比例變化不大，仍然維持在60%左右;而在蘭州一河口鎮(zhèn)區(qū)的則有所降低，從而說(shuō)明，經(jīng)水庫(kù)調(diào)蓄后對(duì)干流徑流量的年內(nèi)分配產(chǎn)生影響。統(tǒng)計(jì)不同時(shí)期干流汛期各流量級(jí)歷時(shí)以及相應(yīng)徑流量可知，近期汛期中大流量較1970-1996年明顯減少，如唐乃亥2000-3000m歷時(shí)減少僅為原來(lái)的43.3%，蘭州和頭道拐兩個(gè)斷面大于3000m以上的已沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)。

3.黃河斷流的危害

大河斷流的主要危害除加劇水資源危機(jī)，影響人民生活和工業(yè)生產(chǎn)外，還對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響，造成生物減少、地下水位下降、風(fēng)沙加劇，以及氣候異常等多種效應(yīng)。

3.1土壤侵蝕。土壤侵蝕是生態(tài)環(huán)境惡化的后果，但它又對(duì)生態(tài)環(huán)境的惡化起到推波助瀾的作用。土壤侵蝕會(huì)毀壞大面積的林地與草地，導(dǎo)致土壤植被覆蓋度降低，惡化生態(tài)循環(huán)。目前，黃土高原地區(qū)的生態(tài)危機(jī)正在日益加劇，并面臨著土地荒漠化、水資源短缺、土壤侵蝕面積增大、水污染嚴(yán)重、斷流加劇、生存環(huán)境惡化等諸多問(wèn)題交織的嚴(yán)峻形勢(shì)，給黃土高原地區(qū)人民乃至整個(gè)國(guó)家都發(fā)出了嚴(yán)重的警示。

3.2加重淤積。長(zhǎng)期以來(lái)，黃河下游決溢災(zāi)害之所以特別嚴(yán)重，不僅因洪水大，更重要的是泥沙淤積河道，河床不斷升高，排洪能力降低。黃河斷流加重了河床的泥沙淤積，降低了防洪能力。20世紀(jì)90年代后，黃河中游連續(xù)幾年發(fā)生高含沙洪水，三門(mén)峽水庫(kù)汛期集中排沙，加上由于水資源緊張導(dǎo)致沖沙水量不足，黃河下游水少沙多的矛盾更加突出，河道主槽泥沙淤積十分嚴(yán)重。

3.3環(huán)境惡化。由于人海泥沙減少，使黃河三角洲海岸線變?yōu)橐詢(xún)粑g退為主，造成海岸后退。由于地表淡水補(bǔ)給減少和地下淡水用水量增加，地下水位下降，海水倒灌，咸水入侵，水質(zhì)惡化。在黃河人?？?，海水倒灌。地表水環(huán)境容量減少，污染加重。河口地區(qū)土地鹽堿化、沙化，使?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)退化。河口地區(qū)及近海生物多樣性減少，生物種群和遺傳多樣性喪失。

3.4威脅健康。黃河季節(jié)性斷流使其下游地區(qū)水源減少，而排入黃河的工業(yè)污水與生活廢水卻逐年增多，黃河的自?xún)裟芰p弱，地下水水質(zhì)惡化，威脅著人們的健康狀況。黃河的季節(jié)性斷流極大地制約了華北地區(qū)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。

3.5經(jīng)濟(jì)損失。黃河斷流，造成黃淮海河流域嚴(yán)重缺水，電站、油田、廠礦遭受很大的經(jīng)濟(jì)損失。因黃河斷流，黃河下游地區(qū)1972-1996年累計(jì)造成工農(nóng)業(yè)損失約268億元，每年平均損失14億元以上，受旱農(nóng)田累計(jì)500萬(wàn)hk㎡，減少糧食100億t，1992年黃河斷流，位于河口地區(qū)的東營(yíng)市、濱洲市和勝利油田的生活供水幾乎斷絕，該年自4月份開(kāi)始，油田部分油井因無(wú)水可注或注水不足，造成石油大量減產(chǎn)。黃河斷流嚴(yán)重地?cái)_亂了沿岸人民的生活，山東境內(nèi)10余萬(wàn)居民長(zhǎng)期供水不足。黃河下游長(zhǎng)時(shí)間斷流，導(dǎo)致供水緊張，對(duì)黃河下游地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活帶來(lái)嚴(yán)重影響。20世紀(jì)70年代20世紀(jì)80年代年均損失4億元，90年代年均損失超過(guò)了40億元，其中1992年-1996年為268億元，山東省受到的影響最為嚴(yán)重。

4.結(jié)束語(yǔ)

從上述斷流的原因可知，要解決黃河斷流問(wèn)題，重點(diǎn)在于解決枯水季節(jié)來(lái)水少用水多的矛盾，其原則有四：一是增加來(lái)水量;二是減少用水量;三是調(diào)整用水時(shí)間;四是強(qiáng)化水體質(zhì)量保護(hù)。從1999年8月12日至今，黃河干流連續(xù)13年未預(yù)警，連續(xù)19年不斷流，為流域及相關(guān)地區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供了可靠的水資源保障。我國(guó)作出了重大貢獻(xiàn)，一是攔洪蓄水;二是精準(zhǔn)調(diào)度;三是開(kāi)源節(jié)流。產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。