曹 勇,葉春江,吳海亮,蘇曉慧,林 海
(1.黃河勘測規劃設計研究院有限公司,河南 鄭州 450003;2.黃河水利科學研究院,河南 鄭州 450003;3.阿壩州水務局,四川 阿壩州 624000)
黃河流域是我國重要的生態屏障和經濟帶,在我國經濟社會發展和生態安全方面具有十分重要的地位,保護黃河是事關中華民族偉大復興和永續發展的千秋大計。
目前,黃河流域生態保護和高質量發展已上升為重大國家戰略,“加強生態環境保護”和“保護黃河長治久安”成為黃河流域生態保護和高質量發展的主要目標任務。
黃河干流四川段位于黃河上游河源地區,地處四川、甘肅、青海三省交界,緊鄰青海省三江源國家級自然保護區,屬于黃河源區,是黃河重要的水源涵養區。長期以來,該河段兩岸均未安排治理工程,河道處于自然演變狀態。沿岸地層上部為沖積砂壤土層或細砂層,下部為沖擊砂礫石層,河岸多為臨河陡坎,岸坡定性較差,一旦洪水過后,沿線岸坡就會發生不同程度的坍塌,危及草場、濕地及道路、供電等基礎設施的防洪安全。此外,河道擺動和河岸坍塌也易造成局部草場沙化,威脅濕地保護區生態環境穩定。
隨著我國進入新發展階段,黃河流域面臨著新的形勢與問題,黃河源區作為黃河重要的水源補給區,亟需加強保護,提升上游水源涵養生態功能。黃河流域生態保護和高質量發展重大國家戰略及相關規劃都將該區定位為水源涵養能力提升、生態保護和修復的重點區域。
做好黃河干流四川段防洪工作,既是保障黃河源區重點河段防洪安全的需要,也是加強黃河上游水源涵養區生態環境保護,提升水源涵養能力的基礎,黃河干流四川段防洪治理迎來重大機遇。本次結合黃河干流四川段的防洪現狀及存在的問題,全面分析了該河段防洪治理的必要性和迫切性。
黃河干流四川段是四川、甘肅兩省的界河,在四川省境內流經阿壩藏族羌族自治州(以下簡稱“阿壩州”)的阿壩縣和若爾蓋縣,位于黃河右岸;左岸為甘肅省甘南藏族自治州瑪曲縣。由于瑪曲縣部分鄉鎮跨河,該河段被分成不連續的上、下游兩段,即阿壩縣段和若爾蓋縣段,上游段從阿壩縣求吉瑪鄉到瑪曲縣齊哈瑪鄉,河長25.2km;下游段從瑪曲縣賈曲河口到若爾蓋縣黑河口,河長148.8km,兩段界河總長共174.0km。
阿壩州地處青藏高原東南緣,橫斷山脈北端與川西北高山峽谷的結合部,以高海拔區為主,是川西北的高寒地區,平均海拔3000m以上。地貌以高原和高山峽谷為主,阿壩州海拔高度及地勢如圖1所示。

圖1 阿壩州地勢圖
阿壩州黃河流域面積1.87萬km2,多年平均水資源量42.1億m3,約占黃河流域多年平均水資源總量的6.8%,是黃河上游的重要水源地,是“中華水塔”的重要組成部分,在黃河流域生態安全中具有重要戰略地位。
黃河干流阿壩縣段長25.2km,河段河寬120~800m,河道平均比降0.71‰;若爾蓋縣段長148.8km,河寬150~1100m,河道平均比降0.23‰。黃河在阿壩縣入境時為分汊型河道,后進入峽谷段;在若爾蓋縣境內,初為穩定多汊道的網狀,沿程向彎曲河道轉化,白河入匯后,河道由彎曲向辮狀河型過渡,黑河入黃口出境后,又進入彎曲河段。
阿壩州是四川省第二大藏區,也是我國羌族主要聚居區。阿壩縣和若爾蓋縣均是以藏族為主的少數民族聚居縣。根據2019年統計數據,阿壩縣總人口81614人,以藏族為主的少數民族人口占總人口97.4%。若爾蓋縣總人口79668人,以藏族為主的少數民族人口占總人口95.7%。
阿壩縣實現地區生產總值16.6億元,人均國內生產總值2.1萬元,約占全國平均水平的29%。若爾蓋縣實現地區生產總值25.9億元,人均國內生產總值3.3萬元,約占全國平均水平46%。
黃河干流四川段青藏高原東部邊緣,屬于青藏高原高寒濕地生態系統,境內河流、湖泊密布,兩岸分布著廣闊的草原和濕地保護區,其中濕地是青藏高原濕地類型中保存最完好、物種資源最豐富的高原沼澤濕地。
黃河右岸四川省境內有四川若爾蓋濕地國家級自然保護區、四川阿壩曼則唐濕地省級自然保護區、四川喀哈爾喬濕地縣級自然保護區、四川若爾蓋黃河九曲國家濕地公園;黃河左岸甘肅省境內有黃河首曲國家級自然保護區。此外,該河段位于黃河上游水產特有魚類國家級水產種質資源保護區的核心區。
2015年以前,該河段兩岸均未安排治理工程,河道處于自然演變狀態,沿岸草場、濕地及道路等基礎設施安全時常受河岸坍塌威脅。2015年,黃河干流甘肅段防洪治理工程立項,其中瑪曲縣防洪治理工程投資3.6億元。瑪曲縣段河長433km,治理河道長94.9km,安排護岸工程長91.166km。從現場調查及衛星影像來看,2016年工程實施以來,瑪曲縣防洪治理工程提高了黃河左岸的防洪能力,有效遏制了左岸坍塌的趨勢。目前,黃河干流四川段右岸尚未安排治理工程,阿壩縣和若爾蓋縣河段沿岸草場、道路、供電等基礎設施面臨洪水威脅的形勢依然嚴峻。
黃河干流四川段沿岸分布有大范圍的草場和濕地,涉河鄉鎮人口多集中在集鎮和村莊,距離黃河干流較遠。通過調查走訪、查閱縣志等途徑,得知該河段缺失歷年來的洪水災害統計資料。從現場情況來看,該河段因洪水導致的災害主要體現以下幾個方面:
(1)草場岸坡的坍塌造成草場面積減少
阿壩縣和若爾蓋縣涉河鄉鎮的草場總面積為384.65萬畝,其中近河草場面積為102.82萬畝。沿線河岸穩性較差,當洪水對岸坡底部淘刷至一定程度后,上部土體開始坍塌,沿線河岸塌退現狀如圖2所示。

圖2 黃河干流四川段草場岸坡坍塌現狀
為判斷近年來黃河干流四川段整體的河岸坍塌情況及發展趨勢,本次從1987—2020年中,選取不同年份、拍攝月份盡量在汛期的Landsat遙感衛星影像進行對比,可知4個涉河鄉鎮在1987—2012年沖毀草場面積834畝,多年平均沖毀草場面積24.5畝;2013—2020年沖毀草場面積682畝,多年平均沖毀草場面積84.5畝。
(2)牧場人身和財產安全得不到保障
從現場來看,牧民居住點大多靠近黃河岸邊,便于牲畜飲水,但岸坡持續塌退,致使牧民不得不經常搬遷帳篷,且河岸多為臨河陡坎,平均坎高4.5m,牲畜飲水時掉入黃河的狀況時有發生。牧民對于草場被沖毀、牲畜等財產損失反應強烈,多次向鄉政府反映,希望政府出面對塌岸河段進行防護,保護群眾人身和財產安全。
(3)景區觀景設施被沖毀
受近年來洪水影響,河岸坍塌后退,最大坍塌后退距離達28m,造成黃河九曲第一灣風景區鄰水棧道及觀景平臺被沖毀。
(4)道路及供電等基礎設施的安全受到威脅
在黃河干流唐克鎮洛華村附近河灣處,河岸塌退嚴重。河岸陡坎與輸電線路的最小距離約2m,至若爾蓋縣道XU13的距離在10m左右,縣道及供電基礎設施安全受到嚴重威脅。
(5)河勢演變容易造成局部草場的沙化
若爾蓋縣臨河區域內地層由三疊系松散堆積而成的巖石風化而來,土壤中沙質為主,抗蝕力很低,地表層以下為砂礫層,厚度可達幾十米。表層土一旦被侵蝕,砂礫層完全暴露后,就會形成沙地或戈壁,加上高原上植物種類群落相對單一,草場被破壞后,恢復難度極大。
近年來,受人為因素和自然環境變化影響,若爾蓋草原沙漠化現象日益嚴重,引起了國內外專家和學者的關注,并展開了大量研究工作。根據相關研究,若爾蓋草原沙漠化土地已達92.87萬畝,且正在以每年11.65%的速度沙化。若爾蓋縣近河的幾個鄉鎮均屬草原沙化較嚴重的地帶。
黃河干流四川段河道的主流游蕩不定等河勢演變現象原本屬于河流的自然屬性,但對于生態承載力變弱、面臨沙漠化風險的若爾蓋草原來說,卻構成了嚴重威脅,主要體現在2個方面:一是短期內,河道遷徙會造成凸岸淤積、凹岸沖刷現象交替,凹岸沖刷造成草場面積減小;而凸岸形成嫩灘,上水機率增加,植被生長困難,易造成局部草場的沙化;二是從長期看,河流改道會產生的舊河床、牛軛湖,河床上沉積泥沙會形成沙丘。如靠近白河東側的連串沙丘,牛軛湖沉積物形成的喜馬拉也沙丘,以及轄曼鎮的黑青喬和昂檔喬沙丘[7],這些沙丘在風力驅動下,容易遷移到其他范圍的草地,造成草場次生沙化問題。
(6)河道擺動及河岸坍塌易造成保護區生態環境不穩定
黃河干流四川段沿線涉及1個水產種質資源保護區和2個濕地保護區。黃河上游水產特有魚類國家級水產種質資源保護區分布有魚類15種,其中有4種魚類列入《中國物種紅色名錄》,該河段水域為這些魚類提供了良好的產卵場、索餌場和越冬場,河岸坍塌會造成魚類的生存環境發生改變,不利于魚類的繁殖和生存。
四川阿壩曼則唐濕地省級自然保護區和四川喀哈爾喬濕地縣級自然保護區是若爾蓋高寒濕地生態系統的重要組成部分,保護區內有以國家I級重點保護動物黑頸鶴為代表的多種珍稀野生動物。洪水引起的河岸坍塌,不僅增加進入下游泥沙數量,也會形成河漫灘及荒地,對若爾蓋草原和濕地系統造成威脅,不利于區域生態格局的穩定。
2019年9月18日,習總書記在黃河流域生態保護和高質量發展座談會上發表了重要講話,黃河流域生態保護和高質量發展上升為重大國家戰略,講話中提到“黃河生態系統是一個有機整體,要充分考慮上中下游的差異。上游要以三江源、祁連山、甘南黃河上游水源涵養區等為重點,推進實施一批重大生態保護修復和建設工程,提升水源涵養能力”。
2020年8月31日,習近平總書記先后主持召開中央政治局會議,審議了《黃河流域生態保護和高質量發展規劃綱要》(以下簡稱“綱要”)。綱要提出“嚴格保護國際重要濕地和國家重要濕地、國家級濕地自然保護區等重要濕地生態空間,加大甘南、若爾蓋等主要濕地治理和修復力度”“推動建設跨川甘兩省的若爾蓋國家公園,打造全球高海拔地帶重要的生態系統和生物棲息地”。
2020年5月,國家發展改革委、自然資源部印發了《全國重要生態系統保護和修復重大工程總體規劃(2021—2035年)》,明確提出若爾蓋草原濕地—甘南黃河重要水源補給生態保護和修復作為青藏高原生態屏障區生態保護和修復重大工程的內容之一。
《黃河流域綜合規劃(2012—2030年)》(國務院2013年批復),針對近年來黃河上游出現的洪水問題,提出“對于黃河上游達日及其他防洪河段,根據近年來出現的防洪問題,適當修建護岸等工程,提高防御洪水的能力”。
開展黃河干流四川段防洪治理工程,有利于維持黃河干流灘岸的穩定,增強草原抵御洪水的能力;有利于草原的植被和生態修復,穩定河流及濕地的生態格局,保護珍稀動物,提升黃河上游水源涵養能力;是加強黃河上游生態文明建設,筑牢上游生態屏障,貫徹落實黃河流域生態保護和高質量發展重大國家戰略及相關規劃的需要。
黃河右岸的阿壩縣、若爾蓋縣和左岸瑪曲縣均是以藏族為主的少數民族聚居縣,藏族、羌族、回族等少數民族群眾約占總人口96%以上。受自然條件的限制,兩岸多是純牧業鄉鎮,牧民經濟生活水平偏低,對草場資源十分重視。
由于該段黃河主流游蕩不定,經常導致兩岸草場面積此消彼長,特別是河道自然裁彎后,會導致一岸的草場大范圍損失,而另一岸草場相應增加,兩岸牧民經常因爭奪草場發生沖突,不利于藏區的社會穩定。
尤其是2016年瑪曲縣防洪工程建設以來,阿壩州少數民族群眾反應激烈,多次向當地政府反映,抵制瑪曲縣工程建設,普遍認為對岸修建工程以來,河岸塌退、草場沖毀的情況較以往更加嚴重,迫切希望當地政府出面修建工程,保障群眾財產安全。為了維持川甘界河的穩定,促進西部藏區少數民族地區的民族團結,維護社會和諧穩定,本工程的實施十分必要和迫切。
阿壩州是國家“三區三州”深度貧困地區之一,2019年之前,阿壩縣和若爾蓋縣均屬國家級貧困縣,阿壩縣貧困人口15638人,占縣總人口20%;若爾蓋縣貧困人口18342人,占縣總人口的23%。2019年,阿壩縣和若爾蓋縣脫貧,實現貧困縣摘帽。
2020年中央一號文件提出:要聚焦“三區三州”等深度貧困地區,專項扶貧資金向當地傾斜,以制度保障脫貧、嚴防返貧。2021年中央一號文件指出:“持續鞏固拓展脫貧攻堅成果;在脫貧地區重點建設一批區域性和跨區域重大基礎設施工程;加大對脫貧縣鄉村振興支持力度”。阿壩州作為四川藏區的組成部分屬于“三區三州”的范疇,且阿壩縣和若爾蓋縣脫貧時間較晚,經濟實力偏弱,是國家重點扶持地區。本工程作為黃河干流重點河段防洪治理項目,工程實施有利于保護少數民族群眾生命財產安全,對于鞏固少數民族地區脫貧攻堅成果,提升當地群眾安全感和幸福感,助推鄉村振興具有重大意義。
作為界河,黃河干流四川段是川甘兩省的生態通道,兩岸草場、濕地生態環境變遷與黃河有著密切的聯系。黃河干流及其支流的河道遷徙、主流游蕩不定等河勢演變會增加草原沙化的風險,造成濕地格局不穩定和水源涵養能力下降,并改變區域內動植物的生存環境。
本工程的實施可以穩定河勢、限制主流擺動,在洪水上灘與濕地進行水體交換時,減小河岸坍塌幾率,形成相對穩定的水、草場和濕地生態系統格局,提升區域內的水源涵養能力,為動植物生存、繁衍提供良好的環境;也可以緩解河道局部的水土流失,減少進入河道的泥沙量,更好地發揮黃河上游重要水源涵養區的生態效益。
根據國務院批復的《南水北調工程總體規劃》和《南水北調西線第一期工程項目建議書》(2009年黃委預審),黃河二級支流賈曲作為調水入黃的重要節點,入黃后即進入黃河若爾蓋縣河段。經計算,按照規劃總年調水170億m3和一期工程年調水80億m3,將分別使黃河若爾蓋縣段的斷面過流量增加539、253m3/s,相應10年一遇流量,沿程水位將平均上升0.58、0.32cm,流速增加0.22、0.16m/s。由于流速增大,會加大河岸底部淘刷,導致河岸坍塌趨勢加劇。
本工程實施有利于該河段當前的河勢穩定,也可為南水北調西線工程順利實施提供重要保障。為應對西線工程建設實施后,因河道過流斷面的流量、流速增加,引起河道淘刷塌岸趨勢加劇的問題,提供可行的解決方案;并在黃河河源高海拔地區,積累河道整治工程的實施、運行經驗和河道觀測資料。
按照 “上下游、干支流、左右岸統籌謀劃”的原則,為了穩定現狀流路,限制河道擺動范圍,充分發揮雙岸整治的效果,強化河道行洪能力,保障黃河干流四川段右岸草場及濕地不受洪水威脅,在該河段構建完整、有效的防洪治理體系,開展黃河干流四川段防洪治理工程是十分必要和迫切的,工程的實施對于保護黃河上游重要水源涵養區,落實國家重大戰略和相關規劃、促進民族團結、鞏固脫貧攻堅成果具有重要的意義。