黃河斷流危害分析

江濤

關(guān)鍵詞：黃河斷流;嚴重程度;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、山東等九個省區(qū)，蜿蜒東流，注入渤海，水面落差4480m，其流域面積79.5萬k㎡，占全國的8%。全長5464k㎡，其長度在我國各大江河中僅次于長江，是我國第二大河。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)河流水文動態(tài)，河流分為季節(jié)河（間歇河）和常年河兩類。季節(jié)河是在降水豐富的汛期有水，其他時間干涸的河流，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，多屬于常年河。但由于某些自然原因和人為因素，一些大江大河也會出現(xiàn)斷流現(xiàn)象，而呈現(xiàn)日益強烈的季節(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)間實測徑流量大幅減少，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水文站利津水文站測得的徑流量不足1k㎡/s。據(jù)黃河1919年以來水文觀測資料統(tǒng)計，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，斷流時間最長的1997年達到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年斷流競高達16次（表2）。

從水循環(huán)的過程看，黃河發(fā)生斷流的主要原因是人類不合理的用水方式導致黃河流域蒸發(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70年代以來，斷流天數(shù)迅速增加。70年代，有7年發(fā)生過斷流，斷流天數(shù)共計94天，年平均斷流約13.4天。80年代，有6年發(fā)生過斷流，斷流天數(shù)共計97天，年平均斷流約16天。

1.3斷流里程不斷延長

40多年來，隨著人口增長和工農(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，導致人口、資源、環(huán)境系統(tǒng)失衡。從2J0世紀70年代到90年代后期，黃河斷流河段從河口逐漸向上延伸，幾乎涉及整個黃河下游河段。70年代，年平均斷流長度達242km;80年代，年平均斷流長度為256km;到90年代，迅速向上延伸，長度達427km;其中1997年黃河斷流最長，高達704km。黃河是沿黃地區(qū)的生命線，黃河下游側(cè)滲補給影響帶的含水層具有巨大的儲水空間和良好的調(diào)蓄能力，是一個巨大的地下水庫。

1.4入海水流量越來越少

黃河下游人海水沙現(xiàn)今出現(xiàn)急劇減少的趨勢。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。水沙的銳減對河口生態(tài)環(huán)境的變化有著負面影響。黃河干流已建成的大中型水庫尤其是龍羊峽水庫對人海水沙起著負面作用，20世紀50年代以來，黃河人海水量越來越少。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個方面：

一是天然因素：太陽輻射是地球氣候的能源，所以太陽輻射輸出量的改變勢必導致地球氣候的變化。根據(jù)觀測，20世紀70年代開始，太陽輻射量在不斷增強，地球氣溫不斷升高，蒸發(fā)加強，使我國黃河流域乃至華北、西北地區(qū)更加干旱。根據(jù)觀測分析發(fā)現(xiàn)，亞洲東南部的季風氣候與太陽黑子的11年周期有一定的相關(guān)性。一般情況下，在太陽黑子極值年附近，我國地面大氣環(huán)流中的季風成分大于行星風成分。20世紀90年代中期，處于太陽黑子兩個極值年之間，所以，我國的季風勢力較往年減弱，尤其表現(xiàn)在黃土高原和華北地區(qū)，使季風降水雨帶多徘徊于長江中下游地區(qū)，造成我國華北干旱顯著（如1997年黃河斷流最嚴重）。地球上的氣候冷暖干濕相互交替，變化的周期長短不一。在大冰期之間是比較溫暖的大間冰期。在第四紀大冰期中，又分為幾個亞冰期和亞間冰期，而當今世界處在第四紀的亞間冰期，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年因三門峽水庫截留，使黃河下游首次發(fā)生歷時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90年代斷流尤其嚴重，其中1994年斷流累計121天，1995年斷流累計122天，1996年斷流累計136天，1997年斷流累計227天，1998年斷流累計142天，斷流河道從河口上溯到河南開封附近（見圖21。黃河從1972年開始斷流，此后至上世紀末，黃河不斷發(fā)生斷流現(xiàn)象（見圖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)展和人民生活帶來不良影響，而且將產(chǎn)生深遠的生態(tài)問題，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、黃河人海口一帶受到海水侵蝕、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“姊妹湖“扎陵湖和鄂陵湖之間河段首次斷流，時間兩個月，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)跨年度長時間斷流。近幾年，扎陵湖和鄂陵湖之間6次斷流，至今斷流長達5-6km（見圖4）。統(tǒng)計數(shù)字顯示，黃河斷流呈現(xiàn)三個趨勢：一是來水量大幅減少，下游利津站目前來水量已不足上世紀五六十年代的40%;二是斷流時間逐年提前，上世紀90年代以前，斷流主要出現(xiàn)在五六月份，以后逐年提前;三是歷時延長。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、河水補給來源不足外，因農(nóng)田灌溉、城鎮(zhèn)和工業(yè)用水等大量消耗水資源，使河流補給消耗失衡也是重要因素。土流失嚴重歷史上植被狀況的惡化對黃河斷流影響很大，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低于全國平均水平，其生態(tài)破壞的趨勢遠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10%-39%。但從蘭州徑流量組成來看，近期與1970～1996年相比沒有變化，仍以唐乃亥以上來水為主，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%。從長歷時看，自1985年徑流量呈趨勢性減少（見圖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，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，從而說明，經(jīng)水庫調(diào)蓄后對干流徑流量的年內(nèi)分配產(chǎn)生影響。統(tǒng)計不同時期干流汛期各流量級歷時以及相應(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歷時減少僅為原來的43.3%，蘭州和頭道拐兩個斷面大于3000m以上的已沒有出現(xiàn)過。

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，影響人民生活和工業(yè)生產(chǎn)外，還對生態(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，但它又對生態(tài)環(huán)境的惡化起到推波助瀾的作用。土壤侵蝕會毀壞大面積的林地與草地，導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、水污染嚴重、斷流加劇、生存環(huán)境惡化等諸多問題交織的嚴峻形勢，給黃土高原地區(qū)人民乃至整個國家都發(fā)出了嚴重的警示。

3.2加重淤積。長期以來，黃河下游決溢災害之所以特別嚴重，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90年代后，黃河中游連續(xù)幾年發(fā)生高含沙洪水，三門峽水庫汛期集中排沙，加上由于水資源緊張導致沖沙水量不足，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)橐詢粑g退為主，造成海岸后退。由于地表淡水補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。在黃河人海口，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，黃河的自凈能力減弱，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、經(jīng)濟的健康發(fā)展。

3.5經(jīng)濟損失。黃河斷流，造成黃淮海河流域嚴重缺水，電站、油田、廠礦遭受很大的經(jīng)濟損失。因黃河斷流，黃河下游地區(qū)1972-1996年累計造成工農(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500萬hk㎡，減少糧食100億t，1992年黃河斷流，位于河口地區(qū)的東營市、濱洲市和勝利油田的生活供水幾乎斷絕，該年自4月份開始，油田部分油井因無水可注或注水不足，造成石油大量減產(chǎn)。黃河斷流嚴重地擾亂了沿岸人民的生活，山東境內(nèi)10余萬居民長期供水不足。黃河下游長時間斷流，導致供水緊張，對黃河下游地區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活帶來嚴重影響。20世紀70年代20世紀80年代年均損失4億元，90年代年均損失超過了40億元，其中1992年-1996年為268億元，山東省受到的影響最為嚴重。

4.結(jié)束語

從上述斷流的原因可知，要解決黃河斷流問題，重點在于解決枯水季節(jié)來水少用水多的矛盾，其原則有四：一是增加來水量;二是減少用水量;三是調(diào)整用水時間;四是強化水體質(zhì)量保護。從1999年8月12日至今，黃河干流連續(xù)13年未預警，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。我國作出了重大貢獻，一是攔洪蓄水;二是精準調(diào)度;三是開源節(jié)流。產(chǎn)生了顯著的社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。