敢問路在何方

引子

讓我們打開記憶的存盤，把目光重新聚焦在7年前的黃河上。

2002年7月4目的莽莽大河，充滿了無限的疑秘與期待。這天，中原腹地鄭州驕陽似火，熱浪撲面。坐落在市區中心的黃河防汛總指揮部調度大廳內，中國新一代治河者正以探險家的膽識和一系列精心預籌的方案，準備啟動醞釀已久的黃河首次調水調沙試驗。對于許許多多治河者和關注母親河的人們來說，能夠親身參加或目睹這場空前的嘗試，無疑是一種莫大的榮幸。

探求治沙之道

許多年來，自從人們發覺來自黃土高原源源不斷的泥沙對于下游河道的致命影響之后，在黃河泥沙的去向上，古今治河人便一直被困擾在兩個近乎呈直角的方向之間，垂直淀落與水平前進。如果說，前者宣示著自然界普遍的地球引力作用的話，那么，后者則代表了推動泥沙向前運行挾沙入海的復合力量。而當這種水平方向的矢量憑借外力奏效甚微的時候，對于治河者而言，他們的選擇就只有一個：堡壘從內部攻起。

于是，以調水調沙治理黃河的思想就應運而生。

早在80年代中期，當時年近八旬的著名黃河專家王化云，根據三門峽工程改建后的運行經驗和科研工作者泥沙研究的初步成果，結合自己的長期思考，就提出了“調水調沙”的設想。

當時有關“調水調沙”的試驗和研究，主要有人造洪峰、攔粗排細、滯洪調沙、蓄清排渾、高濃度調沙等幾種形式。通過對這些研究成果的分析，王化云認為，黃河的癥結是水沙關系不平衡，由于黃河流域自然地理條件的差異，水沙來源地區的不平衡性十分明顯。含沙量較小的清水，主要來自黃河上下兩頭，其多年平均水量占全河的67％，沙量占全河的11％。河口鎮至三門峽之間這一段，是高含沙量渾水，為黃河泥沙的主要來源區，水量占全河的33％，沙量卻占全河的89％。如果洪水來自渾水地區，下游將產生嚴重淤積：反之，如果洪水來自清水來源區，下游將淤積很少。甚至產生沖刷。根據三門峽工程改建運用后提供的實踐經驗，如果通過修建水庫，對水沙進行有效調節，便水沙不平衡為水沙相適應，進一步提高水流輸沙能力，那么下游河道泥沙淤積將大大減少，這是利用黃河自身力量來治理黃河的一條重要途徑。

據此，王化云認為，應運用“調水調沙”方略，把減輕下游河道淤積作為水庫綜合利用的開發目標之一，與防洪、灌溉、供水、發電等統籌考慮，使水庫運用更加符合黃河的特點。通過水庫進行水沙調節，更加符合黃河泥沙的自然規律，治理措施更為主動可靠，具有高度的科學性。當時小浪底工程正在可行性論證和有關技術試驗之中，尚未確定開工建設。那時他就預言，在黃河干流控制性工程中，小浪底工程極為重要，不僅防洪、防凌、減淤顯著，同時還將為開展有效的“調水調沙”、探索新的治理黃河途徑，提供實踐基地，必將進一步推動治理黃河事業的進程。

也就是說，調水調沙，就是通過調度大型水庫，對來水來沙進行控制與調節，改善水沙組合關系，變水沙不平衡為相適應的配置關系，把河道內的泥沙更多地輸送入海，使下游河道得以沖刷，逐步改變千里“懸河”的險惡情勢。

10余年后，隨著小浪底工程的建成運用，王化云當年的“調水調沙”方略設想終于從圖景走入現實。

史無前例的原型試驗

黃河，這條舉世聞名的萬里巨川為治河人提供了得天獨厚的探索空間。小浪底工程全面完工和庫內43億立方米的蓄水，為新一代黃河人實施“調水調沙”壯舉提供了最基本的載體；而“三條黃河”建設及其GPS全球定位系統、天氣雷達、衛星遙感、地理信息系統、雙頻回聲測深儀、圖像數據網絡實時傳輸技術等現代化手段，為全面觀測與科學分析調水調沙過程及效果，創造了先進的物質條件；此前通過眾多組合計算與物理模型試驗確定的“花園口站2600立方米每秒”的基本控制流量，更從理論上為這種首創式的試驗奠定了基石。

因此，2002年7月4日9時整，當黃河首次調水調沙試驗總指揮、黃河水利委員會主任李國英通過遠程監控系統鄭重宣布試驗正式開始的時候，只見130公里之外的小浪底水庫徐徐開啟閘門，沖天的水流噴薄而出，繼而騰空落下，直向下游奔騰而來。那一刻，人類的挑戰精神和水工建筑物的控制能力結合得如此壯美，而當今的現代化治河水平也在那一刻初露風韻。因此，無論是在震撼人心的開閘現場，還是在通過直播收看的電視屏幕前，人們都不由自主地為此發出了他們的歡呼與驚嘆。

不過，對于一次世界上最大規模的調水調沙原型人工試驗來說，這一刻，不管怎么激動亢奮，都只能是一個普通的起點。就在“人造洪峰”向著東方奔涌而去的時候，根據黃河調水調沙試驗總指揮部的統一部署，900公里河段上的幾百個測驗斷面與水文觀測點，很快即投入緊張的調度、觀測。

7月5日12時，“人造洪峰”以2950立方米每秒的最大流量抵達花園口水文站，洪峰超高設定值13.5％，波瀾不驚，繼續東行。

6日凌晨，黃河下游最險要的工程——蘭考東壩頭以堅固的堤防“拒絕”了來勢不善的“客人”，洪峰在此轉一大彎后向北沖去。

當日，小浪底庫區突現“異重流”，預計下泄“超標”的沙量，極易導致下游河道嚴重淤積，總指揮部及時決定調整水沙比量，試驗正常運行。

8日上午，調水調沙大流量水頭進入山東，鄄城縣蘇泗莊水文站水位高達60.04米，距歷史最高水位僅有0.34米，局部河段水位表現異常。

9日，“人造洪峰”到達艾山水文站，在這從“大肚子”變為“窄腸子”的卡口之處，調水調沙試驗頂住了又一場新的考驗。

10日上午，試驗水頭安全通過黃河最后一個“瞭望哨”——利津水文站，距此約140公里的目標極地已經遙遙在望。

11日凌晨2時，洶涌的“人造洪峰”順利進入浩瀚渤海，1880立方米每秒的入海流量，使黃河河口重現久違的澎湃身姿。

15日9時，伴隨小浪底水庫停止大流量放水，飛騰多目的“黃龍”漸漸隱去。11天內，該水庫平均下泄流量2740立方米每秒，下泄總水量26.1億立方米。21日，從小浪底水庫奔涌東流的試驗水量全部歸于大海。至此，這場大規模調水調沙試驗的過程宣告結束。

事后有人作過這樣一種有趣的虛擬計算：如果將每秒鐘從小浪底水庫單孔閘門中激射出的洪峰水量比作一條“龍”，那么在這次歷時11天的調水調沙試驗期間，總共有300多萬條“玉龍”在黃河上騰空而起。

“橫空出世，莽昆侖，閱盡人間春色。飛起玉龍三百萬，攪得周天寒徹……”(毛澤東《念奴嬌·昆侖》)一種在偉人筆下以形象思維手法寄寓的壯景，如今在黃河上突兀展現。

的確，整個調水調沙試驗規模之巨大，洪流演繹之壯美，都不啻是一部雄沉高昂的激流交響曲。

然而，對于具體實施者來說，參加這種曠世之巨的河流原型試驗，遠非那么浪漫。就在黃河首次調水調沙試驗期間，被稱為黃河防汛“偵察兵”的水文工作者，在極度緊張與焦心的工作中度過了試驗的前前后后。試驗結束后，黃河水利委員會水文局副局長張紅月熬紅的雙眼還一直未退，在接受筆者采訪時，他說：“本次試驗，任務強度之大，難度之高，超過了一次實戰大洪水。所幸的是，近年來水文測驗預報的現代化水平有了很大的提高……我永遠忘不了那充滿挑戰的日日夜夜。”伴隨人造洪峰的演進，負責全線水情預報與水沙測驗的1 000多名水文將士，共進行470多次流量及輸沙率測驗、9000多個沙樣的取樣、處理與分析。在“后試驗”階段，完成了400多個淤積斷面、4500長度的地形測量工作。

回想起首次調水調沙試驗，時任黃河水利委員會防汛辦公室主任的張金良依然余驚未消，在向我談起試驗伊始那次“意外遭遇”時，一向風趣詼諧的他，臉色仿佛蒙上了一層戰斗時才會顯現的烽火狼煙：“7月4日試驗開始當天，黃河中游普降暴雨，龍門水文站出現4600立方米每秒的洪峰，最大含沙量達790千克每立方米，小北干流局部河段發生“揭河底”現象，高含沙量洪水順河而下，直奔小浪底水庫。當時我們面臨的形勢十分緊急。一是不能靠三門峽水庫攔沙，否則將造成三門峽淤積；二是不能淤積在小浪底水庫尾部，不然將有損該庫庫容；三是不能讓這部分泥沙沖往下游，因為一旦下游洪水含沙量高于20千克每立方米，將意味著這場調水調沙試驗的失敗……最后，經反復研究，提出了‘異重流方案’，就是通過反復調控三門峽水庫閘門，讓水流把泥沙推送到小浪底水庫壩前而又不至于出庫。就這樣，最后達到了調度的預定目標。”

然而，河道沖沙減淤效果究竟如何?會不會沖河南，淤山東?幾十億立方米黃河水，是用來灌溉幾百萬畝耕地，開采幾千萬噸石油，還是沖刷幾千萬噸泥沙?不僅試驗過程隱伏著許多懸念和疑問，而且有關方面對這次試驗本身也存在著不同認識。

“學院派”專家一向慣于以理性思維分析問題，當時，清華大學水利系教授張仁說：“有一利必有一弊，人造洪峰也是有代價的。”他從3個方面提出了思辨：第一，為了一次調水調沙，小浪底水庫泄水26億立方米，在黃河水資源極為缺乏的現狀下，經濟上是否合算，值得掂量：第二，人造洪峰大沖大淤，不僅給游蕩型河道整治造成困難，也會給沿線帶來防洪安全問題：第三，為了制造洪峰蓄水攔沙，可能連粗沙細沙一塊攔在小浪底水庫里，將使水庫的設計壽命受到影響。

同為該校水利系教授的吳保生博士，則對山東河段能否沖刷表示了謹慎態度。他說，艾山河段落水時比漲水時水位還上升了些，可能淤積有所加大，最終是淤是沖，尚需進一步的測驗資料來驗證。

對此，黃河水利委員會的專家則表示了另一種預測。首次試驗期間，山東黃河河務局總工程師杜玉海分析認為：由于試驗之前運用多種模型手段對水沙配置作了精心測算，從目前觀測的情況看，不會出現“沖河南，淤山東”的現象。

黃河勘測規劃設計研究院副總工程師洪尚池說得更為明了：“人為調節水沙平衡，減少河道淤積，這是用大自然的力量處理泥沙的一個重要手段。治理黃河沒有現成的經驗可以照搬，必須從黃河自身尋找答案……”

如果只是就事論事對此作出回答，也許可以成就出色的經濟學家，卻很難說能夠產生出卓越的治河思想家。看來，這個持有爭議的命題，也只有讓黃河自己來評判了。

檢驗任何科學預測的方法只有一個，就是讓事實說話。

一個對調水調沙的全方位的評估已經全面展開：測驗查勘從水上、地面、空中同時進行，一組組試驗參數被輸入現代信息技術構建的“數字黃河”通道，一場場洪水被“克隆”于濃縮600倍的“模型黃河”試驗廳……3個月后，在520多萬組海量數據的支撐下，黃河首次調水調沙試驗的“謎底”終于浮出水面。

結果表明：黃河首次調水調沙試驗期間，黃河下游共沖刷泥沙3620萬噸，加上小浪底出庫泥沙，總計入海泥沙達6640萬噸。除夾河灘至高村河段有所淤積外，其余河段均表現為沖刷，沒有出現人們擔心的“沖河南，淤山東”的現象，河道狀況整體上有了明顯改善。同時，原有實體模型、數學模型和河道整治工程的效用也得以檢驗。

事前，黃河水利委員會曾為這一大型調水調沙試驗立下三大目標：一、尋找下游泥沙不淤積的臨界流量和臨界時間；二、讓河床泥沙盡可能沖刷入海；三、通過驗證演算，深化黃河水沙規律的認識，掌握小浪底水庫的科學運行方式。

如今，這三大目標已盤存入賬。

對于這次試驗，許多著名水利專家給予了高度評價，試驗結束之后，中國科學院、中國工程院資深院士張光斗在致李國英的一封信中寫道：

“這次調水調沙試驗，獲得原型黃河的沖淤資料，是很寶貴的，能與數學模型分析和模型試驗成果驗證，很有意義。實踐是第一性，要找出那些與計算和模型試驗結果不同的問題。”

但同時，專家們也提出了許多意見和建議。還是在這封信中，張光斗指出：“上下游都沖刷，夾河灘至高村河段淤積，有何辦法使這河段不淤積?河南段沖刷量少于山東段，原因何在?還有河口改善，是否河道延長了?小浪底調水調沙的目的是沖刷水庫淤積，加大下游河道沖刷，調水調沙的情況與這次試驗大不相同。這次試驗的結論和建議是否適用于年平均來沙量13億噸的調水調沙情況，數學模型分析和模型試驗的規律是否與年來沙量13億噸的調水調沙有所不同?總之，要盡量延長小浪底水庫防洪減淤壽命，力爭大為超過20年。小浪底水庫的主要任務是防洪減淤，兼顧發電和供水，在不影響防洪減淤的情況下，可照顧用水要求。”

是的，任何一種效益的背后都有風險。

由于歷史長期形成的原因，居住在下游大堤內的群眾多達179萬人!這種獨特復雜的人文河相關系，在世界所有河流中，絕無僅有。

作為黃河水利委員會主任、首次黃河調水調沙試驗的總指揮，李國英連日來心弦緊系，寢食難安。一年多來，他從預籌方案到組織實施，從部署勘測到成果分析，從悉心盤點水賬，到應對情況突變，精心鏈接著這場超大型試驗的每一個環節。如今，面對試驗的諸多啟示和老一輩水利專家的諄諄告誡，他與其說是如釋重負，倒不如說更感到了黃河問題的復雜和肩上責任的沉重。

首次黃河調水調沙試驗結束后，李國英說：“本次試驗前無古人，是一次人與自然和諧相處的開拓性探索。這決定了試驗充滿懸念，但它蘊藏著很高的科技含量，也將是傳統治黃走向現代治黃、被動治黃走向主動治黃的里程碑。千萬年來，黃河養育了中華民族，哺育了中華民族的成長。然而，隨著經濟的發展，灌溉面積逐漸擴大，用水量越來越多，河道的輸沙用水已被擠得少之又少。致使下游斷流頻繁，主河槽淤積嚴重，河道萎縮加劇，河口生態遭到很大破壞。可以說，母親河的乳汁已被喝干了，還在喝她的血。河流是有生命的，母親河更需要生命。這次調水調沙原型試驗的主要目的之一，就是為了把河道中沉積的泥沙沖到海里去，使河槽不再繼續淤積，增大其行洪能力，以維持母親河的生命。這難道不是一個具有十分重大意義的問題嗎!”

路，在他們腳下延伸

在李國英看來，黃河調水調沙作為一種新的治河探索，今后的道路依然會荊棘叢生，也難免險灘遍布，但黃河人向黃河泥沙的挑戰和進軍無疑仍將繼續。

時間和實踐為李國英的堅定決心作了最好的注腳。

繼2002年首次黃河調水調沙試驗之后，2003年9月黃河第二次調水調沙試驗，實現小浪底、陸渾、故縣水庫水沙聯合調度，調配水沙比例，形成合力沖刷下游河道：2004年6月第三次調水調沙試驗，通過調度萬家寨、三門峽、小浪底水庫，在小浪底庫區塑造人工異重流，并輔以庫區淤積三角洲和下游卡口處人工擾沙措施，使水庫棄水變為輸沙水流，以水庫泄水加載異重流泥沙和河床擾動輸送泥沙入海；在總結經驗的基礎上，2005年調水調沙由試驗轉入生產運用……直至2009年7月8日第九次黃河調水調沙圓滿結束，8年間，黃河水利委員會通過多水庫聯合調度、泥沙擾動和引水控制等手段，共進行9次黃河調水調沙。

測量與統計結果表明，9次黃河調水調沙合計入海水量為331億立方米，每次均實現了下游河道主槽的全線沖刷，下游河道共沖刷泥沙3.56億噸，連同小浪底水庫通過塑造人工異重流排出的泥沙，合計入海沙量為5.75億噸。河道主槽最小過洪能力由2002年以前的1800立方米每秒提高到目前的3880立方米每秒，同時，調整了小浪底庫區淤積形態，為把黃河下游不平衡的水沙關系塑造成協調的水沙關系，提高黃河下游防洪減淤能力，積累了多方面的經驗。

至此，經過多年矢志不渝的探索，黃河調水調沙在中國歷史上正式成為治理黃河的一種新的途徑，并以既定的演繹軌跡向前運行。

然而，面對這條哺育了中華民族五千年文明的母親河，也是一條以極其復雜難治聞名于世的大河，黃河建設者須臾不敢懈怠，他們腳下的路仍在向前延伸。

為此，針對新時期黃河治理開發與管理的形勢和任務，2004年，李國英和他領導的黃河水利委員會提出了一種治河新理念，這就是：將“維持黃河健康生命”作為黃河治理開發與管理的終極目標。“堤防不決口，河道不斷流，水質不超標，河床不抬高”為體現這一終極目標的四個主要標志，該四項標志應通過九條治理途徑來實現，“三條黃河”建設是確保九條治理途徑科學有效的基本手段。

在“維持黃河健康生命”治河新理念的框架下，治河理論體系、生產實踐體系、河流倫理體系的研究與構建，正在向縱深開展。

是的，以觀念戰勝觀念，最終使人與河流的關系由征服、對抗走向和諧相處，實現黃河長治久安。人們從中依稀望見了黃河這條萬里巨川日漸清晰的前方之路……

鏈接

2008年12月11日，被譽為中國最有影響力的媒體之一的《南方周末》評出了中國改革開放30年最有影響的十大科技成果。黃河調水調沙與神舟飛船上天、雜交水稻、乙肝疫苗、曙光系列計算機、五筆輸入法等一起，住列其中。文章稱：千百年來，中國人被動治黃，直到2002年。那一年，黃河進行了歷史上首次“調水調沙”試驗。“調水調沙”利用水庫的調節庫容，人為制造“洪水”，把淤積在黃河河道和水庫中的泥沙送入大海。以改變黃河不平衡的水沙關系。