黄河断流情况及对策
王建中 等
一、黄河断流情况及特点
黄河下游除1960年因三门峡工程截流及凌汛蓄水发生过断流外,经常性断流的出现始于70年代。从1972年至
1997年的26年中,黄河下游共有20年发生断流(黄河下游各站历年断流情况见表)。根据利津站的实测资料,20年中累计断流70次,共908天,平均每年断流45.4天(有断流的年份平均,下同),其中1991~1997年连年断流,累计断流717天,平均每年断流102.4天。
70年代至90年代,黄河下游的断流有如下特点:一是首次断流时间不断提前。从70年代、80年代的4月份断流提前到90年代2月份断流。二是断流天数不断增加。从70年代、80年代年均断流15天,增加到90年代年均断流102.4天;断流的月份从70年代、80年代主要集中在4、5、6二个月份,扩展到90年代主要集中在2~7月和10月份断流。三是断流河段长度不断延长。从70年代平均断流长度242公里,80年代256公里,增加到90年代的427公里。四是70年代、80年代在花园口站月平均流量小于750立方米每秒时,下游才可能发生断流。进入90年代,在花园口站月平均流量为1100立方米每秒时,也可能发生断流。
1997年,由于黄河流域降雨和径流量较常年明显偏少,水资源供需矛盾十分突出,黄河下游出现了有资料记录以来断流最为严重的一年。创下了断流频次、天数、月份最多(利津站断流13次,226天,有11个月发生断流),断流河段最长(约704公里),汛期多次断流等历史记录。
除黄河下游断流情况严重外,黄河中游各主要支流控制站亦多数出现断流,黄河干流头道拐和潼关站出现了有记载以来的最小流量。
1998年黄河首次出现跨年度断流。
二、黄河断流的原因
黄河下游断流发生的原因是多方面的,既有自然条件的限制,也有人为因素的影响。初步分析主要有以下几个方面:
1.黄河流域水资源贫乏,不能满足日益增长的用水需要
黄河流域大部分属于干旱和半干旱地区,降水稀少,水资源十分贫乏。黄河流域面积79.5万平方公里,占国土面积的8%,多年平均天然径流量仅580亿立方米,只占全国径流量的2%;流域内人均水量593立方米,为全国人均水量的25%;耕地亩均水量324立方米,仅为全国耕地亩均水量的17%。
根据统计资料分析,黄河供水地区农业灌溉、城市生活及工业用水、农村饮水的耗水量,已由50年代的年均122亿立方米,增加到90年代的300多亿立方米,增长了1.6倍,使黄河水资源供求矛盾日益突出,加上水土保持拦蓄和下游滩区增加了大量的小型扬水站引水,也减少了河道的径流量,这是造成黄河下游断流的主要原因。
2.近期降雨、径流量明显减少
根据实测降水资料统计,1990~1997年期间黄河流域降雨偏少,兰州以上降雨量平均355毫米,比多年平均减少15%,河龙区间平均411毫米,比多年平均减少10%,三花区间平均降雨量为511毫米,比多年平均减少1%。
由于降水减少和人类活动的影响,近期黄河干流径流量明显减小。花园口年水量,50年代平均为482.5亿立方
米,1990~1997年平均为268亿立方米,减少了214.5亿立方米,其中非汛期水量减少125.3亿立方米。利津站年水量,50年代平均为480.6亿立方米,1990~1997年平均为154.0亿立方米,减少了326.6亿立方米。
3.用水浪费严重
农业是黄河用水大户,年用水量280亿立方米,占全河用水量的92%。目前黄河上游和下游不少引黄灌区配套
面积还达不到设计灌溉面积的20%;有些灌区只有骨干输水工程而没有分支工程,甚至有些灌区干渠上的关键建筑物尚不齐全。现在多数灌区工程已运行30年以上,工程老化失修、损坏严重,加上灌溉方式简单落后,不少地方还是大水漫灌,管理粗放,致使水资源有效利用率低(30%~50%),水量浪费严重。
工业用水同样存在浪费问题,如大中城市的工业用水平均定额比先进国家高出3~4倍。重复利用率只有40%
~60%,而先进国家已达90%以上。
4.水价太低
黄河流域水价普遍偏低。目前,灌区每立方米水仅0.006~0.04元,远远低于供水成本,致使灌区设施老化失修,效益衰减,难以维持。黄河下游现行引黄渠首工程供水水费每立方米O.0025~0.0048元,有些地方还不能做到全额计收,使引黄渠首工程设施年久失修,有的带病运行,成为下游防汛的险点隐患。
由于引黄水价太低,难以用经济杠杆的作用调控引黄水量,不利于唤起人们的节水意识,造成水资源严重浪费,加重了引黄供水的紧张状况。
5.没有建立统一的水资源调度管理体制
目前黄河已建干流骨干工程和大型灌区的运用管理,都分别隶属于不同部门和地区,没有形成流域统一管理与区域管理相结合的管理体制。很难做到全河统筹,上、中、下游兼顾。对引水量无法进行有效的监督和控制,一些地区和部门超计划用水,也难以采取有效的行政、法律和经济的手段加以调控,特别是一旦遇到黄河枯水和用水高峰季节,沿河引水工程都抢着引水,加剧了黄河供水的紧张局面。
6.中游干流缺乏调蓄能力
目前黄河干流已经建成8座梯级枢纽工程,有较大调蓄能力的只有龙羊峡、刘家峡和三门峡水库。龙羊峡、刘家峡水库位于上游兰州以上河段,两库的联合运用提高了宁蒙灌区的供水保证率,对城市生活供水和国民经济发展.都发挥了一定作用。但中下游仅有三门峡水库且由于库区泥沙淤积和潼关河床高程的限制,调节能力相对较弱,一般年份在2~3月结合防凌最大蓄水量约14亿立方米,远远不能满足下游引黄灌溉用水要求。
7.水质污染日趋严重
随着流域社会经济的迅速发展,废污水排放量与日俱增,使原来有限的水资源又不断受到污染,进一步加剧了水资源危机。黄河流域80年代废污水排放量21.7亿立方米,到1993年全流域入河排污调查统计,废污水入河量达41.7亿立方米,实际排放量还大于此数值,污染程度居七大江河的第二位。
黄河下游各站历年断流情况统计表
年 份 |
站 名 |
段流时间(月、日) |
|
段流天数(天) |
|
|||||||
最初 |
最终 |
全日 |
间歇性 |
总计 |
||||||||
1972 |
利津 |
4·23 |
6·29 | 3 | 15 | 4 | 19 | 310 | ||||
泺口 |
6·20 |
6·25 | 1 | 5 | 1 | 6 | ||||||
| 1974 | 利津 |
5·14 | 7·11 | 2 | 18 | 2 | 20 | 316 | ||||
泺口 |
6·27 | 7·6 | 1 | 8 | 2 | 10 | ||||||
| 1975 | 利津 |
5·31 | 6·27 | 2 | 11 | 2 | 13 | 278 | ||||
泺口 |
6·22 | 6·25 | 1 | 2 | 2 | 4 | ||||||
| 1976 | 利津 | 5·18 | 5·25 | 1 | 6 | 2 | 8 | 166 | ||||
| 1978 | 利津 | 6·3 | 6·27 | 4 | 5 | 5 | 104 | |||||
| 1979 | 利津 |
5·27 | 7·9 | 2 | 19 | 2 | 21 | 278 | ||||
泺口 |
6·29 | 7·3 | 1 | 4 | 1 | 5 | ||||||
| 1980 | 利津 | 5·14 | 8·24 | 3 | 4 | 4 | 8 | 104 | ||||
| 1981 | 利津 |
5·17 | 6·29 | 5 | 26 | 10 | 36 | 662 | ||||
泺口 |
6·12 | 6·27 | 1 | 14 | 2 | 16 | ||||||
| 艾山 | 6·15 | 6·26 | 1 | 11 | 1 | 12 | ||||||
| 孙口 | 6·14 | 6·25 | 1 | 10 | 2 | 12 | ||||||
| 高村 | 6·12 | 6·22 | 1 | 9 | 2 | 11 | ||||||
| 夹河滩 | 6·15 | 6·16 | 1 | 2 | 2 | |||||||
| 1982 | 利津 |
6·8 | 6·17 | 1 | 8 | 2 | 10 | 278 | ||||
泺口 |
6·9 | 6·11 | 1 | 1 | 2 | 3 | ||||||
| 1983 | 利津 | 6·26 | 6·30 | 1 | 3 | 2 | 5 | 104 | ||||
| 1987 | 利津 | 10·1 | 10·17 | 2 | 14 | 3 | 17 | 216 | ||||
| 1988 | 利津 | 6·27 | 7·1 | 2 | 3 | 2 | 5 | 150 | ||||
| 1989 | 利津 | 4·4 | 7·14 | 3 | 19 | 5 | 24 | 277 | ||||
| 1991 | 利津 | 5·15 | 6·1 | 2 | 13 | 3 | 16 | 131 | ||||
| 1992 | 利津 | 3·16 | 8·1 | 5 | 73 | 10 | 83 | 303 | ||||
| 泺口 | 6·3 | 7·18 | 4 | 29 | 2 | 31 | ||||||
1993 |
利津 | 2·13 | 10·12 | 5 | 49 | 11 | 60 | 278 | ||||
| 泺口 | 6·14 | 6·14 | 1 | 1 | 1 | |||||||
1994 |
利津 | 4·3 | 10·16 | 4 | 66 | 8 | 74 | 308 | ||||
| 泺口 | 5·30 | 10·8 | 2 | 27 | 2 | 29 | ||||||
1995 |
利津 |
3·4 | 7·23 | 3 | 117 | 5 | 122 | 683 | ||||
泺口 |
3·25 | 7·22 | 2 | 74 | 3 | 77 | ||||||
| 艾山 | 5·18 | 7·21 | 2 | 59 | 3 | 62 | ||||||
| 孙口 | 5·22 | 7·20 | 3 | 46 | 6 | 52 | ||||||
| 高村 | 7·7 | 7·17 | 1 | 7 | 1 | 8 | ||||||
| 夹河滩 | 7·14 | 7·17 | 1 | 4 | 4 | |||||||
1996 |
利津 |
2·14 | 12·18 | 6 | 123 | 13 | 136 | 579 | ||||
泺口 |
2·14 | 6·29 | 4 | 63 | 8 | 71 | ||||||
| 艾山 | 5·23 | 6·27 | 2 | 21 | 4 | 25 | ||||||
| 孙口 | 5·29 | 6·10 | 1 | 11 | 2 | 13 | ||||||
| 高村 | 5·31 | 6·6 | 1 | 5 | 2 | 7 | ||||||
1997 |
利津 |
2·7 | 12·31 | 13 | 202 | 24 | 226 | 704 | ||||
泺口 |
2·7 | 11·14 | 7 | 118 | 14 | 132 | ||||||
| 艾山 | 6·5 | 11·8 | 4 | 66 | 8 | 74 | ||||||
| 孙口 | 6·6 | 11·4 | 3 | 60 | 5 | 65 | ||||||
| 高村 | 6·23 | 7·17 | 1 | 23 | 2 | 25 | ||||||
| 夹河滩 | 6·25 | 7·12 | 2 | 14 | 4 | 18 | ||||||
1998 |
利津 |
1·1 | 12·10 | 16 | 114 | 28 | 142 | |||||
泺口 |
2·13 | 12·6 | 7 | 28 | 14 | 42 | ||||||
| 艾山 | 2·14 | 7·11 | 2 | 10 | 4 | 14 | ||||||
| 孙口 | 2·14 | 7·11 | 2 | 6 | 4 | 10 | ||||||
三、断流的影响
1.对工农业生产和人民生活用水的影响
黄河是沿黄地区的生命线。目前,黄河下游以黄河为水源的城市有河南省的郑州、新乡、开封、潜阳,山东省的菏泽、聊城、济南、德州、淄博、滨州、东营、青岛等城市以及中原、胜利两大油田,每年冬季还要向河北省调一部分水。据有关部门初步调查和分析,黄河下游1972~1996年因断流和供水不足,造成工农业(含油田)累计经济损失约为268亿元,年均近14亿元(1995年价格),从总体看,呈递增趋势。
2.对河道淤积及防洪的影响
1986年以来,黄河下游汛期水量减少,进人90年代后,黄河中游连续几年发生高含沙洪水,加上三门峡水库汛期集中排沙,黄河下游汛期水少沙多的矛盾更加突出,没有多少水量排沙入海,河道主槽淤积十分严重。呈现出水位抬升加快,河槽过洪能力减小的不利局面,漫滩流量由80年代6000立方米每秒左右,减少到现在的3000立方米每秒。
3.对环境生态的影响
黄河断流直接破坏下游生态平衡,一方面引起河道萎缩,导致滩区土壤沙化,破坏洄游性鱼类产卵繁殖;另一方面恶化河口地区生态环境。
四、缓解黄河断流的对策
在党中央、国务院的关怀和重视下,在水利部的直接领导和沿河各省区及有关部门的大力支持下,近几年曾采取一系列措施,努力减少断流的影响和损失。但是要进一步缓解黄河下游断流,我们考虑应采取如下对策:
1.加强黄河水资源的统一管理和调度
首先应建立以流域机构为主的黄河干流水资源统一管理及调度体制。二是加强用水管理,建立严格的用水管理责任制,对各省区、各部门用水量实行总量控制,分级管理,严格监督。三是1987年国务院批准的黄河多年平均情况下水量分配指标为依据,制订黄河实时水量分配和调度管理办法,报国务院批准后实行。四是加强水资源实时预报调度。黄委将成立专门班子,根据每年汛期来水、水库蓄水及汛后来水预报,制订下一年度供水计划预案,报水利部批准,作为水量调度的依据。然后根据实际来水情况,分别轻重缓急,统筹兼顾上中下游、左右岸利益,进行实时调度。各省区、各部门要严格按供水计划执行,并加强干流主要控制站的水量监测、检查。五是进一步建立和完善黄河水资源管理法规,实行依法管水。建议尽快制订《黄河法》和《黄河可供水量分配实施细则》,加强取水许可管理。
2.实行井渠双灌,进一步开发利用地下水
黄河宁蒙灌区和下游沿黄地区地下水基本属于浅层淡水,地下水资源丰富,开采便利,开发潜力很大。地下水和地表水联合应用,不仅可以有效地控制地下水位,避免次生盐碱化的发生,而且可以提高黄河水资源的有效利用率。但多年来,由于黄河水费标准太低,开采地下水的费用又相对较高,因此黄河宁蒙灌区和下游沿黄地区地下水利用率较低。经分析,下游沿黄地区地下水资源年可开采量为101亿立方米,其中河南40亿立方米,山东61亿立方米,目前实际开采量不到可开采量的50%。所以,为尽量减少黄河断流的损失,应充分、合理的利用地下水。
3.采取得力措施,切实搞好节约用水
首先,必须多层次、多渠道增加对引黄灌区节水改造建设的投入,大搞农田基本建设,搞好老灌区的设备配套和更新改造,努力提高农业灌溉用水的有效利用率,大力推广各种节水技术,发展节水型灌溉农业和旱作农业。二是对现有工业项目,要限期进行技术改造,降低用水指标,提高工业用水的重复利用率。三是今后审批建设项目,要把节水作为一个重要条件,黄河流域应限制发展高耗水产业。四是要依法征收黄河水资源费,促进黄河水资源的合理配置和节约用水。
4.合理确定水价
在水资源十分紧缺的黄河流域,经济措施是调节水资源供需矛盾,促进计划用水、节约用水的重要手段,要建立黄河水资源的有偿使用制度,依法征收水资源费,建议国务院尽快出台《水资源费征收管理办法》。
按照《水利产业政策》和国家的水价政策,合理确定水价,对现行黄河下游引黄渠首水价和流域各省区引黄水价重新进行核定,确保2000年到位,各用水单位必须严格执行。对超计划用水的单位,除严格限制其用水量外,对超过部分实行累进加价收费,用经济杠杆的作用,调控引黄水量。
5.采取有力措施,减少下游河道淤积
要进一步学习和深入贯彻江泽民总书记、李鹏委员长关于治理水土流失,建设生态农业的重要指示和国务
院陕北现场经验交流会的精神,切实加大黄河上中游地区水土保持工作的力度,减少入黄泥沙。加快河道整治
和河口治理工程建设,利用水库调水调沙,提高下游河道的输沙能力,减少河道淤积。
6.合理规划,修建必要的平原水库
进入90年代,随着黄河下游断流状况的加剧,河口地区修建了一些平原水库,丰蓄枯用,收到很好的效果。根据近几年的情况看,黄河下游冬季还有部分水量可以利用,东营、滨州等地要合理规划,根据黄河可供水量的多少,适度修一些平原水库,以减轻因黄河长时间断流造成的影响。
7.增加中游调蓄能力
目前黄河中游干流水库调节能力低,小浪底水库建成投入运行后,通过合理运用和科学调度,将会一定程度地缓解下游断流的不利局面。从治水治沙的需要来统筹考虑,还要进一步加快中游干流骨干工程建设,提高调蓄能力。根据黄河规划安排,在北干流河段规划的债口和古贤水库都具有较大库容,可以控制黄河多泥沙和粗泥沙的主要来源区,汛期拦洪蓄水,既可减少下游河道淤积,又可调节部分汛期水量,增加灌溉用水高峰季节的供水能力。建议在小浪底水利枢纽建成后,尽快安排兴建碛口或古贤水利枢纽工程。
8.加大水资源保护工作力度
加强黄河水质管理和水资源保护,建立污水入河徘污许可制度,对入河污染物实施总量控制。要加强入河排污口、省(区)交界断面和重污染支流入黄口监督监测,建议成立黄河流域水资源保护领导小组,由流域各省区、国务院有关部委组成。要把防治黄河水污染作为全国的重点流域,加大治理力度,像防洪一样实行各级行政首长负责制,明确各省(区)的排放总量和排放标准,并逐级分配到地、市、县,由各级行政首长负责,限期治理达标,切实加大黄河水资源保护工作的力度。
9.加快南水北调建设步伐
黄河流域大部分处于我国中西部地区,随着国家建设重点由东部向中西部转移,沿黄省区经济建设必将加快发展步伐,经济的快速发展对黄河水资源的需求也将随之增加,黄河水资源供需矛盾将进一步加剧。从长远看,要从根本上缓解黄河水资源供需矛盾,必须加快西线南水北调工程前期工作的步伐,争取早日开工建设。中线、东线南水北调工程的水量分配也要考虑黄河供水范围的用水要求,合理调整并减少黄河向外流域调水。
| (作者单位:黄河水利委员会,作者还有王玲、石国安、刘晓岩、姚建闯、韩秀云) | 责任编辑营幼峰 |