治黃的挑戰(zhàn)和對策

回顧歐美典型大河的治河史，有助于治黃工作放眼長遠、科學(xué)決策，也有助于找準當下需要關(guān)注的問題。分析萊茵河、密西西比河和科羅拉多河的治河史，顯示歐美治河已走過筑壩渠化大開發(fā)、治污和生態(tài)保護三個階段。歐美國家治污成功的關(guān)鍵是科技創(chuàng)新推動流域?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，但過度開發(fā)已給可持續(xù)發(fā)展留下難題。治黃事業(yè)要實現(xiàn)跨越式發(fā)展，必須實施流域經(jīng)濟社會、水資源和水生態(tài)的一體化管理。建議成立黃河保護委員會，作為治黃系統(tǒng)工程的最高決策機構(gòu)。加強流域發(fā)展戰(zhàn)略研究，開發(fā)多目標決策模型，全面提高河流的動態(tài)監(jiān)測能力，加大“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān)力度，以便開展高效的跨領(lǐng)域循證決策，提高適應(yīng)性管理水平，創(chuàng)新符合生態(tài)文明理念的治黃工程。

中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)下的人民治黃70多年，取得了輝煌成就。但氣候變化的高度不確定性和中國經(jīng)濟社會快速發(fā)展，給治黃帶來巨大挑戰(zhàn)。2019年，習(xí)近平總書記在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上的講話，標志著“生態(tài)保護”列入主要治黃目標，治黃要實施跨越式發(fā)展。這為黃河治理提出了更多、更高的要求。

近兩百年來，歐美國家治河走“先破壞再治理”路線，已進入河流修復(fù)、生態(tài)保護階段。應(yīng)用系統(tǒng)思維，從科技進步、經(jīng)濟社會發(fā)展和治河活動互動的角度，回顧和分析歐美治河史案例，有助于我們研判大勢，主動謀劃，發(fā)現(xiàn)問題，防范風(fēng)險。本文回顧萊茵河、密西西比河、科羅拉多河的開發(fā)與治理歷程，結(jié)合中國國情，評述歐美大河治理的經(jīng)驗和教訓(xùn)，闡述黃河治理面臨的挑戰(zhàn)、對策和值得研究的科學(xué)問題。

歐美大河開發(fā)與治理簡史

1.萊茵河開發(fā)與治理簡史

萊茵河長1320千米，流域面積18.5萬平方千米，年徑流量740億立方米，流經(jīng)歐洲9個國家。1815年，萊茵河被定位為國際商用航道，同年萊茵河委員會成立。萊茵河下游的河床、河道和水系被重新設(shè)計，以提高航運能力。便捷的航運促進煤鋼工業(yè)發(fā)展，下游污染日益嚴重，水資源很快變得緊缺。1899年，魯爾大壩協(xié)會成立，修壩建庫，提高供水能力。從1900年到1940年，萊茵河的支流魯爾河年耗水量從2.2億立方米飆升到10億立方米。20世紀20年代，卡普蘭式水輪機將水輪機運行效率大幅提高到84%，水力發(fā)電技術(shù)成熟。在上游，瑞士巴塞爾通航，大規(guī)模開發(fā)水電資源。工業(yè)興起，污染蔓延到上游，各種化工廢水直接排入萊茵河。漁業(yè)資源急劇減少，鮭魚捕撈量1885年為22.5萬條，20世紀50年代鮭魚捕撈量降為0。

1950年，保護萊茵河國際委員會（ICPR）成立，使命僅為評估水質(zhì)。隨后煉油和石化工業(yè)興起，污染物危害越來越大。1963年，萊茵河沿岸各國簽署《伯恩協(xié)議》，賦予ICPR主持年會和起草國際條約的權(quán)力。萊茵河治污取得了政治承諾，但因忽視源頭減排，故水質(zhì)繼續(xù)惡化。1967年，歐洲共同體成立，推動經(jīng)濟高速發(fā)展。20世紀70年代中期，萊茵河水質(zhì)達到史上最差，沿岸國家又簽署了一系列治污協(xié)議。由于缺乏有效的治污技術(shù)，因此治污協(xié)議依然無法充分執(zhí)行，水質(zhì)未顯著改善。

1986年，瑞士巴塞爾桑多茲化工廠發(fā)生安全事故，近1300噸化學(xué)品泄入萊茵河，水生態(tài)遭嚴重破壞。1987年，各國批準實施“萊茵河2000行動計劃”，目標是治污和恢復(fù)水生態(tài)，并把到2000年在萊茵河上重建穩(wěn)定的鮭魚群作為水生態(tài)恢復(fù)的重要指標。短短幾年內(nèi)水質(zhì)大幅提升，水生態(tài)得到恢復(fù)。20世紀90年代初，鮭魚群重返下游的錫格河?！叭R茵河2000行動計劃”取得巨大成功是多因素共同作用的結(jié)果：從上到下治理意愿空前高漲;治污指標嚴苛;ICPR被賦予更多權(quán)力（協(xié)調(diào)和監(jiān)測等）;20世紀80年代，中期化工、核電等產(chǎn)業(yè)的治污技術(shù)取得重大突破;20世紀90年代將高污染的制造業(yè)外遷;大力發(fā)展無污染的第三產(chǎn)業(yè)等。

進入20世紀90年代，氣候變化給萊茵河防洪帶來巨大挑戰(zhàn)。1993年和1995年的洪水幾乎導(dǎo)致下游潰堤。人們意識到僅靠堤壩不但無法應(yīng)對越來越頻繁的極端洪水事件，上游堤壩還破壞了阿爾卑斯洪泛平原的滯洪功能，將洪水快速輸向下游，加劇下游的洪災(zāi)。為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須實施水資源、水環(huán)境一體化管理，還要牢記萊茵河的恢復(fù)對于維護和改善北海生態(tài)系統(tǒng)也必不可少。

2000年，歐盟頒布水框架指令，對萊茵河的治理提出更多、更高的強制要求。相應(yīng)地，“萊茵河2020行動計劃”制定了更高的目標，例如：到2020年將整治河段下游的極限洪水位降低70厘米，水質(zhì)標準為“使用簡單的、接近自然的處理方法即可生產(chǎn)飲用水”。然而，近兩百年來，萊茵河沉積物中的污染物積累已超安全警戒線若干倍，洪泛區(qū)面積縮減了90%。在可預(yù)見的未來，沉積物中的污染物對水質(zhì)的威脅無法完全消除，僅有不到40%的河流走廊可恢復(fù)連通性。荷蘭萊茵河段的“還地于河”工程2018年完工，耗時11年，耗資23億歐元，僅使極限洪水位降低了30厘米。

2.密西西比河開發(fā)與治理簡史

密西西比河長6262千米，年徑流量4900億立方米，流域面積322萬平方千米，占美國國土面積的34.4%。流域開發(fā)始于18世紀末的西進運動。粗放農(nóng)業(yè)和采礦業(yè)的掠奪性開發(fā)，導(dǎo)致水土流失，洪災(zāi)嚴重。1824年，美國陸軍工程兵團成為流域治理機構(gòu)，推行“堤防萬能”的防洪政策，通過裁彎取直、渠化等措施改善航運條件。1927年，密西西比河特大洪水導(dǎo)致潰堤120多處，70萬人無家可歸。美國陸軍工程兵團的防洪政策轉(zhuǎn)向水庫、分洪區(qū)、泄洪道與堤防協(xié)調(diào)。次年，美國出臺《防洪法》。20世紀30年代，大規(guī)模水利建設(shè)成為羅斯福新政用于刺激經(jīng)濟復(fù)蘇的手段。1945年，田納西河流域率先完成梯級開發(fā)，防洪、航運和水電效益顯著，工業(yè)興起，并成功治理水土流失，實現(xiàn)地區(qū)脫貧。

隨著流域內(nèi)多條工業(yè)走廊崛起，防洪和治污壓力不斷增大。1968年，美國頒布《國家洪水保險法》，開始推行非工程措施防洪。1948年頒布第一部聯(lián)邦水污染控制法，但水質(zhì)繼續(xù)惡化。1970年的第一個世界地球日，兩千萬美國人走上街頭，抗議政府未采取措施遏制污染。1972年，美國頒布《清潔水法》，實施排污總量控制和排污許可證制度，實現(xiàn)“以命令控制為主、以經(jīng)濟刺激為輔、以公眾參與為補充”的水污染防治機制。點源污染很快得到遏制，但非點源污染日趨嚴重，導(dǎo)致墨西哥灣的缺氧事件。

20世紀90年代，密西西比河流域洪災(zāi)頻發(fā)。1993年的特大洪水造成大約160億美元損失。洪災(zāi)的部分成因是私人筑堤，無序開發(fā)泛濫平原，因此“還地于河”勢在必行。1993—2000年，全美修復(fù)河流濕地的財政投入達130億美元。1999年以后，美國大力發(fā)展河流修復(fù)產(chǎn)業(yè)。全美從事濕地保護交易活動的濕地銀行，從2001年的219個猛增到2012年的1221個。

密西西比河治理面臨巨大挑戰(zhàn)。首先，大壩超期服役，潰決風(fēng)險不斷提高，而政府對水利的投資卻大幅縮減，社會對治河的要求越來越高。治河需求包括防洪、通航、發(fā)電、供水、水質(zhì)、灌溉、娛樂、野生生物保護等。為了平衡這8個方面的需求，密蘇里河（密西西比河最長的支流）上水庫的調(diào)度手冊厚達432頁，復(fù)雜程度超乎想象，這無疑增加了系統(tǒng)出錯并發(fā)生連鎖反應(yīng)的風(fēng)險。其次，私人為主的河流修復(fù)項目規(guī)模?。ê娱L大都小于1千米），缺乏規(guī)劃、長期監(jiān)測和信息共享，大多數(shù)修復(fù)項目的效果未知。水庫攔沙，導(dǎo)致密蘇里河的河道來沙不足，重塑河道、修復(fù)魚類棲息地的效果不顯著。而為了維持生產(chǎn)，不能將超期服役的大壩馬上拆除。同時，密集上馬的河道重塑工程大大降低了密蘇里河的泄洪能力。2019年3月，暴雨和冰塞導(dǎo)致密蘇里河的斯賓塞大壩垮塌及其下游決堤，洪災(zāi)損失達30億美元。最后，外部環(huán)境不確定性顯著加大。人類活動顯著干預(yù)自然過程，氣候變異，加上經(jīng)濟全球化提高國際貿(mào)易的不確定性，給防洪規(guī)劃和預(yù)測灌溉需求、航運規(guī)模等帶來困難。

3.科羅拉多河開發(fā)與治理簡史

科羅拉多河長2333千米，流域面積64.7萬平方千米，流經(jīng)美國西部七州和墨西哥北部，屬于干旱和半干旱區(qū)。90%的徑流量產(chǎn)自高山融雪，多年平均徑流量185億立方米，80%用于農(nóng)業(yè)灌溉。1848年，美墨戰(zhàn)爭結(jié)束，西進運動向西推進。流域內(nèi)采礦業(yè)和小型灌溉農(nóng)業(yè)興起，私人修建小型灌溉設(shè)施，從科羅拉多河引水。1902年，美國內(nèi)政部成立農(nóng)墾局，負責建設(shè)水利工程。1914年，加州率先規(guī)定水資源屬于州公共財產(chǎn)，并建立加州水權(quán)委員會，負責發(fā)放水權(quán)許可證。1922年，流域七州訂立《科羅拉多河契約》，分配用水權(quán)。但是分水時缺乏長期觀測數(shù)據(jù)而又恰逢豐水期，197億立方米的年可分水量被嚴重高估。實際上，1906—1921年的平均徑流量比百年尺度上的多年平均徑流量大20%。近年的大量樹輪研究顯示，近500年來流域發(fā)生周期性干旱事件，一次事件歷時可達60余年。一個錯誤的分水協(xié)議拉開了科羅拉多河大開發(fā)的序幕。

1935年，胡佛大壩竣工，密德湖水庫有效庫容達319億立方米。羅斯福總統(tǒng)在竣工典禮上發(fā)表講話：“過去，科羅拉多河狂野地奔流入海，未加利用;今天，我們把它們轉(zhuǎn)變?yōu)閲邑敭a(chǎn)?！?941年，全美渠灌區(qū)建成，將21%的科羅拉多河徑流調(diào)往南加州的帝國灌區(qū)。1964年，葛蘭峽谷大壩竣工，鮑威爾湖水庫庫容達300億立方米，蓄水導(dǎo)致河口三角洲斷流達15年之久。

加州經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，不但用光了自己的水權(quán)，還占用其他區(qū)域未開發(fā)的水資源，水事糾紛不斷。1963年，聯(lián)邦法庭賦予美國內(nèi)政部初始水權(quán)分配職能，協(xié)調(diào)矛盾。同時，未經(jīng)處理的灌溉退水導(dǎo)致科羅拉多河水鹽度越來越高，水質(zhì)惡化。1967年，加州的水權(quán)委員會和水質(zhì)調(diào)控委員會合并，成立水資源調(diào)控委員會，率先實施水權(quán)和水質(zhì)的一體化管理。20世紀70年代，公眾對公共水權(quán)即對水資源的美學(xué)價值、娛樂價值、生態(tài)價值等精神層面的訴求越來越強烈。1986年，三角洲水資源案判決加州水資源調(diào)控委員會可以時刻監(jiān)控水質(zhì)變化，為維護水質(zhì)和水生態(tài)，可對水權(quán)做出調(diào)整。這個判決標志著公共水權(quán)在加州獲得法律保障。

20世紀90年代，在信息產(chǎn)業(yè)推動下，全流域經(jīng)濟加速發(fā)展，城市化水平不斷提高，人口增長率均超過8%，內(nèi)華達州甚至達到66%。1996年，葛蘭峽谷大壩下泄“人造洪峰”，開始生態(tài)調(diào)度實踐。生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水持續(xù)增加，流域用水量超過多年平均徑流量。

1996年，水資源管理的新工具“水銀行”在亞利桑那州應(yīng)運而生。該州結(jié)余水量被回灌地下存儲，供以后抽取使用。1999年，州際水銀行制度開始實施。2000—2016年，流域遭遇有史以來最大旱情，鮑威爾湖和密德湖經(jīng)歷了蓄水以來的最低水位。為了應(yīng)對水荒，2003年，加州首創(chuàng)一種水權(quán)交易制度：各方共同投資建設(shè)節(jié)水灌溉設(shè)施，帝國灌區(qū)將由此節(jié)余的水權(quán)轉(zhuǎn)賣、轉(zhuǎn)移或租賃給城市用水方，利用市場機制優(yōu)化配置水資源。這種水權(quán)交易的不良效應(yīng)包括：可能導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、灌渠襯砌導(dǎo)致地下水位下降、引發(fā)水事糾紛、灌溉退水減少、危害生態(tài)環(huán)境等。目前，盡管采取了許多節(jié)水措施，水荒依然無法解決，部分農(nóng)場已經(jīng)休耕。最新研究顯示，氣候變暖將造成未來科羅拉多河流域的旱情加劇。

歐美治河史對黃河治理的啟示

1.對流域管理體制改革的啟示

歐美經(jīng)驗顯示，治河和流域高質(zhì)量發(fā)展相輔相成。一方面，治河為流域高質(zhì)量發(fā)展提供國土資源保障。田納西河流域經(jīng)濟從粗放的第一產(chǎn)業(yè)成功轉(zhuǎn)向發(fā)達的第二產(chǎn)業(yè)，先進的水電技術(shù)和流域綜合開發(fā)是最強推手（人民治黃70多年的輝煌成果印證了這一點）。另一方面，流域高質(zhì)量發(fā)展，可降低河流健康風(fēng)險，減小治河壓力。

歐美早在20世紀40年代就有治污意愿，也出臺了相關(guān)法律，但直到20世紀80年代水質(zhì)才顯著改善。治污成功需要多種因素共同作用，除了民眾訴求、政治承諾、法律保障，還需要高效的治污技術(shù)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級換代，這些條件直到20世紀80年代才全部具備。同樣，歐美河流修復(fù)得以在20世紀90年代開展，原因也是當時農(nóng)業(yè)集約化程度提高，農(nóng)業(yè)用地需求減少，新能源興起，對水電的依賴性減小。簡而言之，由于要等待新技術(shù)出現(xiàn)，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級改造，因此歐美不得不走“先破壞再治理”的道路。

假如治黃要發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，實現(xiàn)跨越式發(fā)展，不走歐美“先破壞再治理”的老路，就必須配合我國的發(fā)展戰(zhàn)略，做好流域的宏觀規(guī)劃，并在更高層次上進行部門協(xié)調(diào)，實施流域經(jīng)濟社會、水資源和水生態(tài)的一體化管理。結(jié)合中國行政框架現(xiàn)狀，建議采取最高決策機構(gòu)加執(zhí)行機構(gòu)的雙層管理體制。成立黃河保護委員會，由國務(wù)院主管領(lǐng)導(dǎo)主持工作，賦予黃河保護委員會決策權(quán)、協(xié)調(diào)權(quán)和監(jiān)督權(quán)，作為治黃系統(tǒng)工程的“總指揮部”，負責制定流域發(fā)展戰(zhàn)略，治黃頂層設(shè)計，黃河保護立法，協(xié)調(diào)推進流域一體化管理的試點工作，協(xié)調(diào)開展跨部門的重大項目，防范化解重大風(fēng)險，運作中國保護黃河基金會等工作。從短期合作開展具體項目開始，不斷深化合作，盡快轉(zhuǎn)變?yōu)榘凑諈f(xié)議運作的常設(shè)機構(gòu)。

歐美經(jīng)驗還顯示，治河活動重心隨科技進步、經(jīng)濟社會發(fā)展三五十年一變。19世紀以來，歐美大河的開發(fā)與治理已經(jīng)走過筑壩渠化大開發(fā)、治污和生態(tài)保護三個階段，社會需求越來越多，治河日益成為多目標的系統(tǒng)工程。相應(yīng)地，治河管理機構(gòu)的職能和權(quán)力也不斷擴大，形成防洪、通航、水量、水質(zhì)、水生態(tài)一體化管理的流域管理體制。這種全部集中于一個機構(gòu)的一體化管理體制的優(yōu)點不言而喻，尤其是對于治河目標少或優(yōu)先級明確的小流域。但對于密西西比河這種超大流域，實施一體化管理時，治河目標太多、優(yōu)先級不明確，意味著治河機構(gòu)任務(wù)繁重、治河工程運行復(fù)雜，反而可能加大水風(fēng)險。

因此，治黃既需要百年規(guī)劃，也需要中期規(guī)劃，明確階段性任務(wù)并及時調(diào)整，才能精準地推進。黃河保護委員會施行常態(tài)化會商制度，以便治黃活動快速跟進中國經(jīng)濟社會發(fā)展，有效實施適應(yīng)性規(guī)劃和管理。應(yīng)用戰(zhàn)略學(xué)研究思路和系統(tǒng)科學(xué)方法，抓住不同階段的戰(zhàn)略重點，明確不同目標的優(yōu)先級;開發(fā)基于情景的多目標綜合決策模型，精準權(quán)衡河流的開發(fā)、防洪和保護目標;根據(jù)對經(jīng)濟社會發(fā)展的前瞻預(yù)判，動態(tài)評估工程的成本效益，包括機會成本、社會成本和生態(tài)成本。對于暫時無法科學(xué)測算的生態(tài)成本，鑒于人類利用自然的可能性無限，應(yīng)賦予它比當代人的支付意愿高的估值。

2.對供水安全的啟示

歐美大河治污歷程顯示，一方面，隨著新技術(shù)應(yīng)用、新產(chǎn)業(yè)興起，污染物成分越來越復(fù)雜，面源污染治理難度加大。另一方面，隨著對自然規(guī)律的科學(xué)認識不斷加深，對水質(zhì)的要求也不斷提高。而且，由于制造業(yè)大規(guī)模外遷可能帶來巨大風(fēng)險，保障糧食安全和能源安全是守住國家的生命線，因此我國不可能效仿歐美，通過大規(guī)模進口糧食和外遷制造業(yè)，在短期內(nèi)快速提升治污目標。黃河治污將是長期艱巨的任務(wù)，需要和高質(zhì)量發(fā)展一起推進。

和黃河一樣，科羅拉多河流域的水資源匱乏。盡管美國高度重視私有財產(chǎn)權(quán)，但科羅拉多河流域早在20世紀早期就將水資源收為公有。一個世紀以來，通過立法和機構(gòu)改革，不斷提高水資源管理的宏觀調(diào)控水平，明晰初始水權(quán)。憑借強大的基層創(chuàng)新能力，不斷創(chuàng)新、推廣節(jié)水技術(shù)和水權(quán)交易制度，引導(dǎo)水資源流向更高效率的地區(qū)或部門，實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置，同時保障了原住民用水和生態(tài)用水的優(yōu)先權(quán)。可以說，今天科羅拉多河流域的水資源管理已經(jīng)在“節(jié)水優(yōu)先”和“兩手發(fā)力”上達到很高的水平。

但是，科羅拉多河流域依然無法應(yīng)對21世紀初連續(xù)16年的大旱，而未來水危機還會升級。對比我國的“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，科羅拉多河流域水危機的根源在于水資源管理缺乏“空間均衡”和“系統(tǒng)治理”。早期科羅拉多河開發(fā)缺乏強大的科技支撐，受“人定勝天”“征服自然”的錯誤理念支配。1922年，分水協(xié)議的分水總量超過水資源的長期承載力，沒有考慮地表水與地下水之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，沒有預(yù)留足夠的生態(tài)用水量，缺乏清醒的底線思維——假如遇到連續(xù)十幾年大旱如何應(yīng)對。分水后的80年里，從下游到上游，各州經(jīng)濟漸次進入加速發(fā)展階段。受制度因素影響，美國經(jīng)濟發(fā)展缺乏必要的宏觀規(guī)劃，無法堅持人口、經(jīng)濟與資源環(huán)境相均衡的原則，用水量持續(xù)增長，終于在20世紀90年代初超過水資源的長期承載力，并在21世紀初遇到世紀大旱時爆發(fā)水危機。

其實，早在1976年已有一項科學(xué)研究，基于近450年的樹輪資料分析指出20世紀20年代是科羅拉多河流域非常的濕潤時段，歷史時期流域的旱情比觀測年代顯示的嚴重得多。然而，那時水危機尚未充分顯現(xiàn)，從決策者到科學(xué)界都忽略了這項研究。21世紀初旱情升級，流域旱澇的長期變化研究才受到重視。然而對于水資源管理，已經(jīng)錯過了及時調(diào)整分水協(xié)議的機會?？梢姡斔C處于萌芽階段時，主管部門的循證決策能力將對形勢走向產(chǎn)生重大影響。

1987年的“八七分水”方案將黃河可供水量定為370億立方米，為輸沙和生態(tài)保護預(yù)留了大約170億立方米水量。隨著中部崛起和西部大開發(fā)戰(zhàn)略推進，黃河流域已進入加速發(fā)展階段，人口也將繼續(xù)增長。在未來很長時期，流域的多種水需求都將快速增長。而在全球氣候變化背景下，流域旱澇變化的不確定性加大，水供給的不確定性加大。同時，洪災(zāi)風(fēng)險加大，在懸河形勢尚未解除情況下，不宜過度擠占輸沙用水。毫無疑問，黃河流域水資源的供需矛盾將日益加劇，對水質(zhì)的要求也將越來越高。

為切實貫徹“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，應(yīng)對可能的水危機，需加強不同時間尺度上的黃河流域水沙變化、地表水與地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系研究;完善分水方案;探索實施水銀行制度的可行性;探索“水—沙—能源—糧食—生態(tài)”協(xié)同優(yōu)化方法，通過高質(zhì)量發(fā)展減少用水量，減小水權(quán)交易制度的不良效應(yīng)。

3.對防洪戰(zhàn)略的啟示

由于人類活動的強度越來越大，流域系統(tǒng)里各種人文、自然要素的相互作用日益復(fù)雜，因果之網(wǎng)錯綜，因此水文變化的不確定性越來越大，洪水風(fēng)險加大。氣候變化導(dǎo)致極端洪水事件增加，屬于“灰犀?！毙惋L(fēng)險;意外事件的效應(yīng)通過因果之網(wǎng)傳遞，觸發(fā)防洪體系崩潰，屬于“黑天鵝”型風(fēng)險。20世紀90年代以后，歐美大壩老化，又無處建新壩，傳統(tǒng)防洪體系對洪水風(fēng)險的應(yīng)對能力下降。因此，密西西比河和萊茵河都實施了工程和非工程措施相結(jié)合的防洪戰(zhàn)略，尤其是通過實施“還地于河”，兼顧防洪和生態(tài)保護目標。

在可預(yù)見的未來，黃河流域也必將面臨老壩退役、無處建新壩的局面。防洪除了要不斷創(chuàng)新適合國情的非工程措施，“還地于河”無疑是必由之路，但需吸取密蘇里河冒進的河道重塑增大洪災(zāi)風(fēng)險的教訓(xùn)。黃河下游“還地于河”要和大堤隱患早期預(yù)警、河勢適度控制、根治水土流失、水沙調(diào)控、水電開發(fā)、生態(tài)重建、灘區(qū)移民等協(xié)調(diào)聯(lián)動，確?？茖W(xué)周密、漸進有序地推進。

歐美經(jīng)驗還顯示，風(fēng)險永遠走在技術(shù)進步前面，技術(shù)進步是應(yīng)對風(fēng)險挑戰(zhàn)的結(jié)果。因此，防洪首先要堅持底線思維：既要防范外部風(fēng)險（堤壩潰決的觸發(fā)因子），也要化解系統(tǒng)性風(fēng)險。不斷加固大堤、降低懸河，提高河道的內(nèi)在穩(wěn)定性，才能確保遭遇最壞情況時扛得住、過得去。同時，提高下游大堤隱患、河勢演變、河道剖面等的動態(tài)監(jiān)測能力，以便找準危及大堤安全的風(fēng)險因素，及時、精準地排除，把風(fēng)險化解在源頭。加大科研、工程和監(jiān)測部門的合作力度，“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān)，跨學(xué)科合作，深入探究中游多沙粗沙區(qū)水沙變化和下游游蕩型河段河道演變的規(guī)律，大力研發(fā)基于自然的解決方案，設(shè)計順應(yīng)河道自組織演化規(guī)律的可持續(xù)工程，為“還地于河”提供科技支撐。

4.對生態(tài)修復(fù)的啟示

河流的開發(fā)時間越長、強度越大，河流受人為擾動的程度越高，生態(tài)恢復(fù)的可能性就越小、難度就越大。生態(tài)破壞超過一定閾值，生態(tài)系統(tǒng)就無法恢復(fù)到初始狀態(tài)了。在氣候變化背景下，生態(tài)恢復(fù)的難度遠大于治理水污染：在可預(yù)見的未來，河流連通性無法全部恢復(fù)，生態(tài)用水加劇水資源供需矛盾，不當?shù)暮拥佬迯?fù)可能加大洪災(zāi)風(fēng)險，野生動物種群重建具有高度不確定性等。對于密蘇里河、萊茵河和科羅拉多河，治河可能已經(jīng)錯過恢復(fù)水生態(tài)的窗口期。維護河流健康，宜早不宜遲。

未來治黃應(yīng)最大限度地利用軟工程和非工程手段，避免對生態(tài)系統(tǒng)造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞。堅持動態(tài)監(jiān)測治黃工程對生態(tài)的影響;開展黃河的河流生態(tài)健康評估，建立分級保護制度。以整個子流域為單位建立河流類型的自然保護區(qū)，盡可能保存生態(tài)環(huán)境的本底，既便于測算治黃工程的生態(tài)成本，也為未來生態(tài)重建提供物種資源。

密蘇里河的教訓(xùn)還顯示，生態(tài)修復(fù)需要統(tǒng)籌規(guī)劃，持續(xù)監(jiān)測修復(fù)效果。魚類種群修復(fù)要考慮水沙狀況和河道條件。假如水沙狀況和河道條件無法恢復(fù)到天然本底，應(yīng)選擇合適的新物種重建水生態(tài)。兩千多年來，黃河流域的自然條件和生態(tài)環(huán)境發(fā)生了深刻變化。開展環(huán)境史研究，有助于重建可以自我維持的生態(tài)系統(tǒng)。另外，黃河生態(tài)修復(fù)應(yīng)效仿萊茵河，選擇一個標志性水生物種，作為衡量水生態(tài)恢復(fù)狀況的指標，以提升公眾的參與和保護意識，推動生態(tài)修復(fù)。

結(jié)語

為了不走歐美大河“先破壞再治理”老路，實現(xiàn)黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展目標，須盡快啟動黃河流域管理體制改革，成立黃河保護委員會，通過常態(tài)化會商制度，建立跨部門、跨地區(qū)的聯(lián)防聯(lián)治機制，逐步實施流域經(jīng)濟社會、水資源和水生態(tài)的一體化管理。治黃補短板，除了要補工程建設(shè)和管理制度的短板，還要補上流域發(fā)展戰(zhàn)略研究、“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān)和動態(tài)監(jiān)測的短板，為循證決策提供高質(zhì)量的信息保障，提高適應(yīng)性規(guī)劃和管理水平，創(chuàng)新符合生態(tài)文明理念的治黃工程。