黄河治理方案范文

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导语:如何才能写好一篇黄河治理方案,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

黄河治理方案

篇1

关键词:荒地排河;现状;问题;治理;实施方案

1河道概况及存在的问题

1.1河道概况

1.1.1河道现状。荒地排河开挖于1970年,位于独流减河以北,起自石化泵站(乙烯泵站),沿独流减河左堤北侧,经大港发电厂,穿津歧公路,在大港发电厂循环河北侧,东至挡潮闸入海,全长16.7km,负责独流减河以北、北环路及上高路以南、八米河以东、海滨大道以西范围内的排水。排水范围内主要有天津石化公司、100万t乙烯、油建公司、大港发电厂、新泉海水淡化公司、古林街、石化园区、开发区、生活区、港东新城,正在建设的南港轻纺园,排水面积61.39km2。

1.1.2水利设施情况。现有六米河、十米河、城排明渠、板桥河4条河道汇入荒地排河;沿河座落石化泵站(16m3/s)、大乙烯排水泵站(13.8m3/s)、十米河泵站(16m3/s)、城排泵站(6m3/s),4座泵站的排水能力为51.8m3/s。南港轻纺园的雨水、污水的排水规划正在编制,如果不开辟新的入海河道,其雨水、污水只能入荒地排河。

1.1.3历年治理情况。荒地排河从开挖至今,对解决该区域的排水问题发挥了很大作用。近几年来,虽然先后建设了大港发电厂节制闸、海口挡潮闸,并对险堤段和入海口淤积进行了治理,但河道治理与大港经济社会的发展相比仍较为滞后。

1.2存在的问题

1.2.1设计断面小,排水标准低。原河道负责排除荒地、农田的积水,排水采取自流形式,设计标准低,排水时间长[1-2]。

1.2.2地权与河道管理分置,年久失修。该河上段占地属津南区,由三角地指挥部管理,长3.3km;中段占地属大港管理,长6.47km;下段占地属塘沽,由盐场管理,长5.43km。由于种种原因,3个行政区没有对河道实施有效管理,造成堤防及沿河水利设施破烂不堪。

1.2.3淤积严重,排水不畅。由于水土流失和海潮挟带泥沙沉积的影响,河道的淤积深度在1.5~2.5m之间;另外,汛期多发位时,河道水位被潮水顶托持高不下,水位抬高,雨水不但不能入海,反而会造成漫溢,淹泡临河低洼的区域。

1.2.4排水面积加大,增加了排水压力。由于沿河企业、园区、城区的快速建设,使地面截留、渗漏减少,而企业的外排水标准高,导致排水量大幅增加[3-4]。

2治理的必要性、目标及规模

2.1治理的必要性

2.1.1城区排水的需要。天津石化100万t乙烯、南港轻纺园、陆港橡胶等一批大项目相继落户大港,东部城区建设正在加速,原先的农田、荒地、坑塘,正在快速转变为工业园区和现代化城市。由于用地性质改变,排水标准也应相应提高。初步测算,荒地排河的流量达到70m3/s时,才能满足排水要求,而现状荒地排河的最大排水能力只有10m3/s,远远满足不了城区发展对排水的要求。大港城区附近另一条入海河道是独流减河。独流减河全长68km,是大清河主要入海河道,担负着保卫天津市区防洪安全、渲泄大清河洪水入海的重要任务,大港段河道还担负着引黄济津和南水北调的引水任务,排水压力比较大。

根据有关规定和河道上下游的实际情况,大港城区及企业的雨水不能向独流减河排水。一是独流减河水质要求。根据天津市人民政府津政函[2008]9号《关于对海河流域天津市水功能区划的批复》的要求,万家码头至十里横河段日常期间2010年应达到Ⅴ类水水质目标(饮用水输水期间2010年应达到Ⅲ类水水质目标),十里横河至南北腰闸段2010年应达Ⅴ类水水质目标。由于各单位排水不能保证达到Ⅲ类或Ⅴ类水质要求,因此向独流减河排水不符合天津市水功能区划的要求。同时,该段河道是引黄济津和南水北调的重要引水河道,一旦入独流减河的水质影响引水水质,不但影响市区居民的引水安全,而且将产生极其不好的政治影响。二是独流减河汛期行洪要求。独流减河负责大清河水系的泄洪,遇有上游洪水经独流减河泄洪时,设在独流减河左堤的口门必须封堵,避免发生险情,以确保天津市区安全。三是对沿河企业单位的影响:

①对大港油田和北京地下储气库的影响。自大港电厂南北腰闸建成后,为保证大港电厂安全生产(水位要求、水中无杂物),除上游洪水下泄外,北腰闸不允许开启。因此,排入独流减河的水无法入海,只能囤积在河道内,抬高河道水位,造成漫滩现象,直接影响大港油田油井和北京地下储气库的正常生产。

②对大港发电厂的影响。由于大港发电厂机组按海水冷却设计,冷却水中若有大量的污水对机组的腐蚀非常严重,不利于机组设备的正常运行。

③对沿河生产单位的影响。沿河自然养殖户较多,苇地鱼池数千公顷,若排水造成污染,养殖户索赔损失,引起群众上访事件,引发社会不稳定。因此,荒地排河成为大港城区雨水排外的唯一河道,具有保证城区排水安全的重要意义。

2.1.2水环境治理的需要。当前,滨海新区快速发展,城市面貌日新月异,而荒地排河做为城区唯一的入海河道,河道的水环境与城市发展不协调。因此,必须对荒地排河进行综合治理。

2.2治理目标

完善设施,提高功能,确保区域排水安全;推进水环境治理,创造良好的水生态环境,实现人水和谐[5]。

2.3治理规模

2.3.1工程任务。全面治理荒地排河石化泵站(大乙烯泵站)至入海口16.7km河道。

2.3.2治理规模。根据企业排沥标准及各排水口入河流量,兼顾长远发展,进行分段设计:

①十米河以上段工程治理规模:石化泵站排水流量16m3/s,乙烯泵站排水流量13.8m3/s,河道排水流量按30m3/s考虑。

②十米河至板桥河段工程治理规模:十米河以上排水流量30m3/s,十米河泵站排水流量16m3/s(正常运行12m3/s),城排泵站排水流量6m3/s,该段排水流量按50m3/s考虑。

③T型河口至挡潮闸段工程治理规模:T型河口以上河段排水流量50m3/s,板桥河汇入排水流量20m3/s,该段排水流量按70m3/s考虑。

3工程实施方案

3.1设计依据

工程等级和排沥标准参照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000),荒地排河治理工程按Ⅳ等工程进行治理。遵循的主要规范、标准及文件有:《堤防工程设计规范》(GB50286-98)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)《天津市大港区河道综合治理工程项目建议书》。基本资料来源是2008年12月实测带状地形图和纵横断面图地面附着物调查成果。

3.2河道纵向布置

(1)石化泵站(乙烯泵站)至电厂铁路涵洞(0+000~6+820)段:按现状河道的走向进行布置。

(2)铁路涵洞至板桥河(6+820~8+450)段:按新挖河道进行考虑。

(3)T型河口至挡潮闸(8+450~15+200)段:按现状河道的走向进行布置。

(4)挡潮闸以下2km段:按现状河道走向进行布置。

3.3横断面设计

(1)石化泵站至城排泵站(0+000~3+800):长3800m,按规划部门的要求,河道南侧预留10m宽用地,北侧预留60m宽用地,采用矩形断面,河道上口宽45m,占地宽55m。

(2)城排泵站至电厂铁路涵洞(3+800~6+820):长3020m,该段地形较为宽阔,采用宽浅式断面,河道上口宽80m,占地宽110m。

(3)电厂铁路涵洞至板桥河(6+820~8+450):长1630m,南侧为电厂住宅楼,北侧是建国村住宅区,建议采用矩形断面,河道上口宽60m,占地宽80m。

(4)T型河口至油田桁架(8+450~9+770):长1320m,河道向西侧扩挖,采用宽浅式断面,河道上口宽75m,占地宽100m。

(5)油田桁架至挡潮闸(9+770~15+200):长5530m,河道向北侧扩挖,采用宽浅式断面,河道上口宽95m,占地宽110m。

(6)挡潮闸到入海口(15+200~17+200):长2000m,以清淤疏浚为主。

3.4建筑物改造

沿途建筑物改造17处,其中:铁路方涵5处,需扩建3处,改建为桥1处,拆除1处;扩建节制闸2处;扩建导虹1处;左右堤需新建闸涵7处;新建交通桥1处、桁架1处。

3.5管道切改

需要切改管道19处、89条。其中沿河管道20条,跨越河道管道64条,穿越河道管道5条。

3.6工程占地

工程共计占地140.08hm2,其中利用原河道37.96hm2,新增占地102.12hm2。石化泵站至城排泵站共占地2.75hm2,新增乙烯项目部0.21hm2,新增津南区1.29hm2;城排泵站至电厂铁路涵洞共占地18.15hm2,新增津南区11.55hm2;电厂铁路涵洞至板桥河共占地33.22hm2,新增大港24.16hm2;T型河口至油田桁架共占地13.04hm2,新增占地13.04hm2,古林街上古林村、建国村12.19hm2,大港电厂0.85hm2;油田桁架至挡潮闸共占地13.19hm2,新增建国村9.23hm2;挡潮闸至入海口共占地59.73hm2,新增塘沽42.64hm2。

3.7工程投资估算

3.7.1主要工程量。河道治理:清淤土方92.47万m3,挖土方78.96万m3,浆砌石21.46万m3,砼1.08万m3,复堤土方65.04万m3。建筑物改造:沿途建筑物共17处,其中:铁路方涵5处,需扩建3处,改建为桥1处,拆除1处;扩建节制闸2处;扩建导虹1处;左右堤需新建闸涵7处;新建交通桥1处、桁架1处。管道切改19处、89条。

3.7.2投资估算。工程总投资约6.08亿元,其中,河道扩挖、堤防加固1.35亿元,建筑物改造0.47亿元,管道切改0.44亿元,地上物赔偿0.11亿元,工程占地2.95亿元(新增占地102.12hm2),绿化、景观0.32亿元,临时工程0.15亿元,独立费用0.29亿元(设计费0.04亿,建设管理费0.05亿,预备费0.20亿)。

3.7.3工程治理计划。分2期实施:一期工程投资4.85亿元,主要实施河道清淤、扩挖、筑堤,管线切改,建筑物改造,土地占用赔偿。二期工程投资1.23亿元,主要实施堤防护砌、绿化及景观建设。

3.8实施计划及投资匹配

按照谁受益谁出资的原则,根据区域内各单位排水面积占总面积的比例进行资金分配筹集,按排水面积计算,各单位需投入的资金情况在工程实施前另行计算统计。

4效益与管理

4.1效益

荒地排河治理工程实施后,可以带来多方面的效益,主要有以下几点:为各大企业的排水提供可靠的保障;完善原排水系统的功能,有效提高排水能力,最大程度减少洪涝灾害带来的损失;保持生活生产的正常秩序,维护社会和谐稳定;打造宜居的城市水生态环境,达到绿化、美化、环保的目的,实现人水和谐。

4.2工程管理

治理工程完工后,由大港水务局按照《天津市河道管理条例》的规定统一管理,并做好日常维护,以保持河道的设计排水能力;依法行政,严格控制排水口门,确保排水安全。

参考文献:

[1]周兵.试论淮河流域污染治理的对策及其改进[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2010,27(5):194-195.

[2]李明生,肖仲凯,董小涛.石化行业排污口设置论证报告特点与对策[J].黑龙江水利科技,2010(2):7-8.

篇2

关键词 国务院八七分水 水权调整 优化完善 生态补偿 省区

1. 国务院批复八七分水方案

1.1八七分水方案

1987年9月11日国务院办公厅转发了国家计委和水电部“关于黄河可供水量分配方案报告的通知”。这是我国首次由中央政府批准的黄河可供水量分配方案。该水量分配方案由国务院办公厅以(1987)61号文通知各省(市、区)作为西线南水北调工程生效前黄河可供水量的分配方案。分配方案是基于黄河地表水资源量580亿m3,可供分配水量为370亿m3,输沙水量210亿m3。

1.2分配方案的局限性

现在看来,在那个时期已经考虑到了黄河水资源承载能力,统筹考虑生活、生产用水,但并没有生态环境用水,仅协调河道内与河道外用水。方案经历了较长时段的枯水期和严重断流的考验。

但是25前各省区对于水资源需求不像现在一样严峻,同时受其局限性不可能分配的十分科学和完美,比如山西省能源发展估计需求相当大,文件称“以山西为中心的能源基地大部分位于黄河流域,工农业需水量较大,水资源的供需矛盾更加突出”。当时分配43.1亿 m3,时至今日该省使用耗水15亿 m3,只占其分配指标的三分之一,当然有其山高水低,利用困难因素,导致山西省大量开采地下水,造成地下水位下降和水污染严重而引发生态环境问题,可以预见其未来即使扭转目前用水状况,其用水量也很难达到分配指标。

2.南水北调的确定性与不确定性

2.1西线南水北调工程不确定性

八七分水作为西线南水北调工程生效前黄河可供水量的分配方案,由于西线的不确定因素,很难说何时能够上马。西线经过了几十年的前期工作,近年国务院一度暂停了前期工作。西线主要问题在于生态环境的要求,以及长江及西南地区水资源遭遇枯水期和水利水电工程的大力发展,特别是我国政府承诺的节能减排目标,促使我国大力发展绿色水电能源,随着规划和开工建设大型水电站,生态补偿机制还没有建立,这都给西线的建设增加了不确定性因素。

2.2南水北调工程中东线的确定性

随着2014年南水北调中东线的通水,我国海河和淮河流域各省区水资源短缺得到局部缓解,受水区局部地区地下水严重超采得到遏制,生态恢复有了可能。原来黄河受水区缺水状况将有所变化。

因为黄河流域自身的水资源供需矛盾问题一直很突出,特别是西北干旱荒漠地区的治理更是需要安排一定水量来保证,黄河的水资源应该首先满足本流域生产生活和西北荒漠治理的需要为前提。基于上述南水北调西线引水工程不确定性和中东线引水工程的通水,要必要对黄河“八七分水方案”进行适当调整,使其逐步趋于合理和完善。

3.各省区政府相继批复了取水许可总量控制指标细化方案

黄河水量分配方案是我国大江大河中首次制定的分水方案,作用明显,在很大程度上促进了黄河流域各省区的计划用水和节约用水。

国务院八七分水方案是省区总量,没有划分干流、主要支流,需要细化到干支流以及地市。黄河取水总量控制指标细化体系是精细调度的基础。因此,各省区政府在流域机构的协调下相继批复了取水许可总量控制指标细化方案。

取水许可总量控制指标细化方案的颁布实施,将有利于加强分级总量控制,在有效遏制引黄用水需求的快速增长之时,有利于避免区域水资源配置格局的失衡和协调省(区)内部用水矛盾;有利于水权转让;有利于流域与区域的统一管理;有利于黄河水资源的统一配置和调度管理。各省区取水许可总量控制指标细化方案的实施,将更易显现干支流、各省区内部各市、各省区间实际用水与方案的不协调性及不合理性,将有助于“八七分水方案”的调整与完善。

4. 国务院批复第二次水资源综合规划

2010年国务院批复全国水资源综合规划,到2020年,全国用水总量力争控制在6700亿m3以内,到2030年,全国用水总量力争控制在7000亿m3以内;在该规划里涉及到黄河总水量由国务院八七批复的580亿m3减少到现在的535亿 m3,也就是说现状黄河来水量比国务院批复“八七分水方案”时减少了45亿m3,即处于逐步减少趋势,而流域各省区用水量却趋于增加,这其中尚未考虑流域生态环境用水量及其趋势。

各省区政府在流域机构的协调下相继批复了取水许可总量控制指标细化方案仍然是按八七分水指标进行的,以后如何协调或调整需要进一步的探讨和研究,使其适合流域和各支流水量的变化。

5.对八七分水中优化、完善与调整

结合国务院分水的背景与现状的黄河水量变化、流域各省区用水量增加以及荒漠治理和生态环境需水,在南水北调西线生效前和东中线2015年前通水后,有必要对八七分水中370亿m3做必要的完善与调整,进一步优化。

5.1青海省增加生态保护补偿水量

“三江源”地区号称“中华水塔”,是长江、黄河、澜沧江三大江河发源地,是我国最重要的水源涵养区和生态功能区,不但对维护西北地区的生态安全十分重要,也是遏制西部荒漠化向东侵袭的天然屏障,三江源生态保护区应当建立起一个长效生态补偿机制。青海省提供了黄河水量的一半以上,当年仅分配14.1 亿m3,建议给予生态环境用水2~3亿m3或更多。

5.2宁夏、内蒙古适当增加水量

八七分水方案已经考虑了黄河最大可能的供水量,特别指出:山西省因能源基地发展的需要,增加用水量50%以上;宁夏、当前农业用水较多(但有效利用率不高,今后主要应在节水中求发展)增加用水量10%左右;河北省、天津市今后一个时期需从黄河引水接济,分配用水量20亿m3。其它沿黄各省(区)一般增加用水量约30~40%。

宁夏、内蒙古属于少数民族地区也是国家发展侧重地区,其用水量早已超指标,并大幅度地实施了水权转换措施解决工农业、城市与农村用水矛盾,而当时并没有考虑生态环境治理用水量,为了持续发展和荒漠治理和生态环境保护,建议给予两自治区区各5亿m3,重点解决荒漠治理用水。

转贴于 5.3河北、天津随着南水北调中东线的通水减少依赖黄河水量

八七分水方案中河北省、天津市今后一个时期需从黄河引水接济,分配用水量20亿m3。随着南水北调中东线的通水减少依赖黄河水量,建议核减河北天津的水量,以解决黄河自身生态环境治理和保护所需要增加水量。当然,随着“引黄入邯(邯郸)”2010年11月开始引黄河水,规划中河北省将来达到15亿m3。同时,北京有可能利用黄河水。

5.4山东省的用水指标水权置换方式

山东省也已超过了国务院分水指标,虽然有东线南水北调的补给,但由于山东省经济和工农业发展迅猛,用水仍依赖黄河水。建议山东省的用水需要增加指标可通过水权置换方式获取,以解决超指标用水问题,比如给予用水指标富余的陕西省、山西省初始水权不同方式的补偿机制。采用什么方式可以探索,如通过援建对口支援等方式,主要还是针对解决两省水资源利用存在问题,是否可以探索把省区内部采用水权转换解决工农业、城乡和区域用水矛盾问题,引用到流域各省区件,以解决流域内各省区存在用水指标余缺问题,或者采用递进收取水资源费,至少要对超指标用水部分加倍收取水资源费,从经济上给予制约。

5.5甘肃省用水

甘肃省也面临荒漠化治理需要更多水资源,特别是石羊河流域用水除了“引硫济金”,以及通过甘肃“景电”向民勤供水,将来黄河黑山峡河段开发如大柳树水利工程的建设“引黄济民”工程,将极大改善石羊河流域的生态。

5.6充分利用水资源使其发挥最大效益

在我国水资源短缺的情况下,需要进一步高效利用水资源,但是节约用水毕竟是有限度的,要认识到水资源年年更新的大背景,如何减少入海出境水量,是最根本的出路。

其实,水资源是天然可再生资源,每年都在不断更新。从年内角度看,我国大部分地区降水主要集中在汛期,其降水量占全年降水量的60%以上,经对汛期和冬季降水统计,扣除雪山冰川融水外,中国水资源每年更新来源于海洋季风大气降水超过90%以上。根据中国水资源公报,我国每年超过2.2万亿m3河川径流水资源没有被利用入海或出境了,而这些水量主要集中在南方,特别是西南。

我国水资源开发利用程度20%,但流域之间差异很大。特别是南方河流水能资源丰富而开发利用程度低,华北地区接近100%,海河和淮河每年大约引黄河水100亿m3,而长江流域只有18%,潜力巨大。

作者通过对黄河流域预测2013年将结束自1986年以来较长时段的枯水少水年,有可能出现一个平水年较丰的时期,随着污水资源化的全面使用,结合跨流域调水以及“洪水资源化”2015年将是北方环境修复成为一个“拐点”。

5.7建议调整的水量首先用于生态环境建设

在我国大江大河中,我们母亲河黄河是生态环境最为脆弱、大面积环境恶化,急需治理的河流,黄河流域还是水资源时空分布差别极大、人均占有量和耕地占有量较少的河流,同时还是水资源利用千差万别的流域,怎样合理把有限的黄河水用好,在解决好流域自身发展需要同时,把流域生态环境治理好。

黄河流域西北宁夏、内蒙一带生态环境恶化,不但影响下游,而且对我国华北地区也带来不利影响,所以两自治区生态环境治理事关重大。

建议调整的水量首先用于生态环境建设,改造荒漠化地区如河套地区相邻的毛乌素沙漠、库布其、乌兰布和沙漠和腾格里沙漠南缘。

把少量黄河水留到生态脆弱区改善生态环境,充分利用有限水量进行生态工程建设,再造“河套”和沙漠变绿洲将成为可能。

参考文献

[1]李东.浅析水资源开发利用率与水电开发率(J).中国水能及电气化,2010(5):31~35

中国水资源公报[R].水利部,2008

李东.高坝大库是我国大江大河长治久安的工程性保障措施. 考试吧2010-11-20

李东.地下水利用与保护规划技术分析.水信息网2009.12.28

篇3

【关键词】方案比选 控制工程造价

中图分类号:TU723.3 文献标识码:A 文章编号:

有效控制工程造价,最大化的发挥工程效益,是工程建设的职责,也是工程建设的最终目标。影响工程造价的因素很多,主要包括:施工方案的选择、设计阶段造价管理方案优化、评标办法的确定、工程工期的影响和施工过程的控制等,现结合徐州市故黄河(李庄闸~六堡水库)治理工程的实践仅就施工方案的比选对工程造价的控制谈一下心得。

一、工程概况

故黄河李庄闸~六堡水库段长16km,现状排涝标准不足5年一遇,中泓河道断面狭窄、淤积严重,水位高,排涝标准低,滩地常年受涝,灾情严重,必须对该段中泓河道进行治理。

针对故黄河沿线河坡冲刷严重、河道淤积、排涝能力低、排涝体系紊乱等问题,本次治理的任务是:通过河道疏浚和部分河段河坡护砌,提高现有河道的排涝能力,使城区李庄闸~六堡水库段故黄河区域形成一个完整的排涝体系,真正做到涝水排的出,从而彻底改变低洼易涝区涝灾严重、人民生活困难的局面,为徐州市新城区地区经济可持续发展创造良好条件。

根据已批准的徐州市城市防洪规划,故黄河按20年一遇排涝标准治理。设计排涝流量183~255m3/s,设计排涝水位36.85~35.5m。河道内正常蓄水位控制为35.0m。

河道开挖土方作为弃土堆于河道两侧,弃土紧邻河口向外铺展,用于垫平河口两侧滩面。弃土原则为一般情况下河道两侧弃土,遇重要建筑物处尽量避开,以减少拆迁。

工程建设工期为2007年12月~2008年汛前结束,总工期为6个月,大体上分为工程筹建期、工程准备期、主体工程施工期、工程完建期。

故黄河(李庄闸~六堡水库)工程总体投资为17121.83万元,其中,工程实体部分投资为5767.30万元。工程工期为100天。

二、工程地质情况

根据地质报告显示,河道沿线河道开挖部分主要为黄泛沉积的砂壤土、粉砂,其中夹粘土或壤土薄层,河侧洼地局部地段有淤泥质土。地下水埋深为1.1~4.2m。

三、施工方案的论证

经过多次查勘工程现场,查阅工程资料,结合工程实际,建设处认真讨论,比选了挖掘机配自卸汽车、铲运机、泥浆泵三套施工方案。

1、施工条件论证

方案一和方案二需要开阔的施工场地,需要的主要材料柴油供应保障较为困难,经与当地石油公司联系基本可以满足要求。方案三需要足够的电力供应,工程现状施工现场附近无可利用电力,经与当地电力部门联系,可架设临时供电线路。

以上三个方案均具备施工条件。

2、工期保证条件论证

为保证汛期城市防洪安全,该工程必须于汛前完工,工期为100天,工程工期要求极为严格。总土方量为551万方,平均运距为100M。

方案一所需挖掘机配自卸汽车,经计算一台挖掘机合理配置自卸汽车为6台,平均每天可完成土方约2000方,考虑到雨天影响,可利用工期约为85天,一台挖掘机配6台自卸汽车在约定工期内可完成17万方,该工程需挖掘机约32台,自卸汽车192辆。经调查市场能满足设备供应需要。

方案二所需拖式铲运机平均每台每天可完成土方约500方,考虑到雨天影响可利用工期约为85天,一台拖式铲运机在约定工期内可完成4.25万方,该工程需铲运机约130台。经调查市场供应保障较为困难。

方案三所需泥浆泵平均每台套每天可完成土方约600方,该方案基本不受天气影响,工期可按100天计算,一台套泥浆泵在约定工期内可完成土方约6万方,该工程需泥浆泵92台套。经调查市场供应能够保证。

3、工程造价论证

按照当时市场主要材料价格,柴油每吨6200元,电每度1元计算。

方案一挖掘机配自卸汽车每方7元,工程总造价为3857万元。

方案二铲运机每方6元,工程总造价3306万元。

方案三泥浆泵每方约4.8元,工程总造价为2644.6万元。

四、综合评选

五、方案选定

经过施工条件、工期保证和工程造价比选,三个方案中,泥浆泵施工方案既满足施工条件保障,又满足工期条件保障,而且工程造价最低,所以最终选定泥浆泵施工方案。为最大化的保证工期和降低工程造价,建设处主要做了以下几方面的工作:

1、多次查勘工程现场,选定征地区域

为尽可能减少征迁工作的难度和降低征迁费用,建设处前后进行了三次全线勘测,比较全面的了解了工程情况,进一步优化了征地范围,尽量避免征用工厂、民房等,对全线河道需清淤土方进行平衡,最大效益的选择弃土区。

2、积极协调电力部门,合理架设供电线路和配置变压设备

由于工程现状无可利用的电力设施,为保证泥浆泵电力供应,必须在沿线架设临时供电线路和变压设施。经测算,最终架设了500KVA供电线路,安装了50KVA变压器15台、30KVA变压器3台,供电费用约300万元。满足了工程施工的需要。

篇4

关键词: 黄河;河势;河道整治

中图分类号:TV文献标识码: A

黄河河道防洪安全关系着黄河附原的经济建设和人民生命财产的安全,十分重要,对黄河河道有计划的整治已有较长历史,1998年以来国家加大了水利的投资力度,使黄河下游河道整治步伐进一步加快,对于下游河势控制、防洪灌溉和滩区群众的生产生活发挥了积极的作用,取得了巨大的经济和社会效益。

一、加快整治河道的必要性及迫切性

加快整治黄河下游河道特别是高村以上河段的步伐是十分必要和迫切的。一是刘道整治工程小完善。高村以上游荡型河段修建的河道整治工程在规划上还存在很大的差距,个别工程布点还未完成,许多工程修建长度短,难以起到控制主流的作用。由于河道整治工程不配套、不完善,河势宽浅散乱,“横河”“斜河”时有发生,河道整治:工程效益不能得到充分发挥。

二是在新的水沙条件下,下游整治工程在适应性上需要进行调整。一方面20世纪80年代以来黄河下游来水偏枯,河槽萎缩,二级悬河加剧,平滩流量明显减小,使得河道整治工程的标准、平面布局、设计参数、工程结构等不适应新的水沙条件;另一方面小浪底水库拦沙期下泄清水,河道宽浅散乱、游荡摆动程度将更加剧烈,整治工程脱河,滩地坍塌、掉村也有可能发生,“横河”“斜河”出现概率增加,大险、恶险出现频率及时间将会上升,抢护难度加大。2000年以来尤其是2003年秋汛出现的险情充分说明了加快整治和调整的必要性和迫切性。

二、河道整治过程中需特别关注的问题

河流的基本特征主要表现在稳定的流路和纵横断面形式,这些要素密切相关,又是河道整治的依据,不同的整治流量,平面形态相异,黄河下游河道进入调整期后需要特别关注河道整治工程的导流功效、防冲抗冲能力等问题。

1.导流送流长度

导流送流长度是反映河道中水流在一个弯道导人下一个弯道的距离,是反映整治工程导流能力的主要指标,但在实际工程中是较为模糊的概念。导流送流长度与河道边界和整治流量有关,如黄河孤柏嘴在整治前的自然河湾,不同来流情况挑流(平面上)至对岸滩地的方向和距离不同,为较好地迎流接流,驾部控导工程就需较长。在黄河下游河道整治中,长期摸索并充分利用了工程的导流作用,才使得采用单岸控制、保证泄洪的整治方案成为可能,长期以来发挥了重要作用。但是关于导流长度目前还没有理论上的确定方法,因此,该因素的经验性极强。现阶段黄河下游来水来沙条件发生了变化,整治流量由原来的5000m3/s左右减小到3000m3/s左右,导流能力下降多少没有定量,给治导线的调整带来了困难。根据现行的整治原则,以防洪为主进行“平水整治、洪枯兼顾”,需保持一定的排洪宽度,治导线过度段过短势必会造成人为的 “横河、斜河”,过长又与导流能力不相适应,送流不到位,如遇主槽的地质或边界的影响,还会在下一工程处产生抄后路或者切滩撇湾现象,如2001年枣树沟工程抄后路,2003年8-9月高村以上河势以及大宫和蔡集等控导工程的险恶局面均反映了这一特性。因此,现阶段整治和调整必须深入研究导流能力问题,以完善整治方案。

2.弯道曲线形态

“以岸护弯,以弯导溜”是黄河下游河道近期治理的原则之一,弯道的形式直接关系着对上弯的迎流接流和对下弯的导流送流能力。以往研究的弯道治导线大多为单一圆弧,为充分发挥弯道的迎导送流作用,黄河下游采用由几个圆弧组成的复合弯道,上首附以藏头段,这种形式施工较为方便并在以前的整治中发挥了重要作用。从弯道水流特性上看还存在不足之处,如果河道主流按照设计治导线运动,在直线与圆弧、不同曲率圆弧间的连接处会出现离心力的突然产生、消失和突变,显然实际水流不会发生。事实上实际水流将通过自身的调节作用,在弯道人口处主流偏移至槽的凸岸侧,在曲率突变处靠溜减弱,甚至脱流,产生局部分离。在工程布置上适当增加工程长度仍可发挥弯道迎导流的作用,但是除防护长度较大外,加之目前整治流量的减小,上下弯顶间距缩小,一方面两岸工程易出现“抄手”现象,在保持必要的排洪宽度下工程布局很困难;另一方面,因弯道人流与工程间的交角较大,对控导工程的冲击和根石冲刷作用增强,防护难度增加,同时工程前的壅水十分明显,因过渡段较短,壅水对上弯出溜产生影响,极易出现脱流现象(2003年蔡集35号坝受主流顶冲时,壅水达lm)。因此,弯道曲线应采用连续变化曲率形式,以使主流沿工程均匀贴流和均匀受力。

3.工程结构

黄河下游河道工程传统上使用的柳石结构,施工操作简便,一次性投资较少,除柳石搂厢外技术要求相对较低,有较强的适应性,这是传统柳石结构在黄河下游河道整治工程中占很大比重的原因。但受施工条件的限制,工程基础不能一次做到稳定深度,需经过多次抢险加固才能稳定,被动抢险频繁,维护费用高。近年来随着国家对水利投资力度的增大,河道整治工程修建的数量增加,抢扩防守负担加重,近年来尤其是2003年,在流量3000m3/s以下黄河下游很多工程出险已清楚地说明了这个问题;同时传统结构水中筑坝需要柳料数量大,影响生态环境。为减少工程抢险和维护生态环境,近20年下游河道中试验研制了透水桩坝、网护结构坝、铅丝笼沉排结构坝以及土工合成材料为主的铰链式模袋混凝土沉排、充沙长管袋褥垫沉排等各种新型坝岸结构,为河道整治新材料和新结构的推广应用奠定了基础。在现阶段河道整治和调整中必须针对工程的地理位置和水沙条件分析适宜的新结构形式,特别对于交通不便、抢险困难的位置,有计划地实施不抢险或少抢险结构,改变以往多一处工程就多一个抢险包袱的局面。采用土工材料的坝垛,结构设计中要分析水沙条件,避免枯水期应用时阳光暴晒老化问题,必要时可采用国外FS浆垫技术的水上材料。

4.堤河治理

黄河下游“槽高、滩低、堤根凹”是 “二级悬河”的主要特征,黄河来水来沙减少后河槽大量淤积,二级悬河不断加剧。主槽在横断面上悬于较高位置,根据物体的平衡稳定性分析,主流这种平衡在横向上是不稳定的,受到干扰后将失去平衡滚至堤根,形成堤河,产生顺堤行洪的局面;虽然有控导工程的约束,但它不是连续的,如遇 “横河、斜河”发生主流“穿裆”,就有可能产生冲决堤防的严重局面。堤河治理也是河道整治的一项内容,应包括在黄河下游河道整治方案中同时实施,即在控导主流的同时,也要抓紧开展淤填堤河。结合小浪底底流排沙在下游进行有计划的放淤填筑堤河,将不仅减缓河槽淤积也有利堤河治理,是治理二级悬河的有效措施。

三、总结

黄河下游河道宽,河势变化不定,常常影响防洪安全,许多因素变化的内在机理还不为人们掌握。所以提出以下几点建议,希望对同行有所参考:

(1)遵循规律,因势利导。依据黄河的自然规律因势利导、因地制宜进行整治,争取达到人与自然的和谐。

(2)进一步增加科研投入力度,强化基础研究。深入研究黄河下游河道演变的自然规律和内在机理,奠定整治的理论基础,这是制定科学的整治方案的先决条件,在下游治理中应放在重中之重的位置。

(3)充分发挥小浪底对水沙的调节作用。实践业已证明,下游的来水量已经减小,河道整治工程对水沙过程不能适应,单靠调整整治工程的标准和参数其范围也是有限的,同时还要求小浪底水库运用向有利于下游整治工程适应的方向(增加造床流量)调整水沙过程,两者共同作用使工程与水沙和谐。

篇5

作为经济区概念的黄河三角洲,在地域范围上界定为19个县(市、区),包括东营市、滨州市,德州的庆云县、乐陵市,潍坊的寿光市、寒亭区、昌邑市,淄博的高青县以及烟台的莱州市;陆地面积2.65万平km2,占山东省总面积的1/6。近几年来,黄河三角洲地区经济发展保持平稳快速增长。以2010年为例,该区域生产总值为5601.13亿元,比2009年增长13.16%,占山东省GDP的14.30%;固定资产投资总额为3373.00亿元,占全省固定投资总额的14.49%;进出口贸易额180.03亿美元,主要为橡胶、轮胎等工业产品;城镇居民人均可支配收入20052.2元。金融发展方面,金融深化程度和金融部门效率是衡量区域金融发展水平的两大指标,见图2。从2005年到2010年黄河三角洲区域的金融深化程度呈递增趋势,尤其从2008-2009年增长幅度最大;金融部门效率虽然在2008年有所下降,但整体呈现上升趋势。然而,仅仅一个区域的数据还不能完全反映出黄河三角洲区域经济金融的发展状况,下面选取2010年的经济金融数据,与我国典型三角洲经济区———长江三角洲经济区和珠江三角洲经济区做横向比较。从表1的数据中可以看出,黄河三角洲地区的经济金融发展还存在不小差距,尤其在金融发展方面,远远落后于这两大经济区。通过进一步对黄河三角洲区域内的金融机构以及环境状况进行分析,发现黄河三角洲区域金融生态系统主要存在以下几个问题:1)金融结构严重失衡。具体表现为区域性金融机构结构失衡、金融市场结构失衡和金融工具结构失衡。首先,各地金融机构中,农村信用社和国有商业银行所占市场份额比重较大;股份制商业银行和地方性城市商业银行占比很小。这种金融组织结构的非均衡发展,不仅不利于增强地区内金融机构的市场竞争力,还会弱化区域金融风险的管理功能;其次,金融市场种类差异较大。从融资方式看,区域内间接融资比重过大,直接融资占比较小。从融资期限看,货币市场上短期贷款占比较大,票据融资占比较小,银行同业拆借市场不活跃;资本市场仍以中长期贷款为主,股票融资和债券融资比例很小。这种市场结构的失衡不利于区域内资金的流动循环,导致金融市场运作失灵、金融效率异常低下;第三,金融工具结构失衡问题严重。突出表现为货币市场上票据种类仅有商业承兑汇票和银行承兑汇票,可转让大额定期存单和回购协议基本没有;资本市场上企业债券和优先股票还未发展起来,中长期融资债券和基金市场未形成,期货交易低迷。受区域内金融工具的限制,市场主体在参与市场交易时会丧失更多选择权,严重降低金融市场的稳定性和运作效率。此外,区域金融生态系统缺乏有效的市场机制,例如区域内的金融资源配置偏向国有大型企业问题严重,金融机构分支多位于经济相对发达的市县等。这就无法满足区域内日益多元化的金融服务需求,不利于形成金融与经济的良性互动。2)金融生态链条不畅通。首先,金融资源流动通道不畅。黄河三角洲区域的货币市场和资本市场长期以来呈独立发展状态。货币市场过度依赖银行类金融机构,市场交易主体范围狭窄并且金融工具缺乏,而三角洲的资本市场不发达,这就造成大量资本闲置的同时,企业生产经营筹集资金难度较大。银行的存贷差额逐年增大充分说明,银行内的资金没有得到有效利用,大量资金没有流到国民经济建设最需要的地方。此外,如上文所述,金融资源在市与市之间、城区与乡镇之间以及乡镇与乡镇之间存在配置的差异。其次,金融产品服务出现断层。区域内的金融机构存在非理性的竞争关系,大多将目标市场定位于区域内的国有大中企业,造成金融产品差异小、金融服务重叠,导致金融生态链条出现断层和缺失。这种现象不仅不利于金融机构的发展,还易引发金融资源的高投入、低产出,造成金融资源浪费,同时也容易产生区域金融风险集聚,不利于区域经济金融的稳定。3)金融生态环境不完善。经济发展水平相对落后,金融生态的经济基础较差;社会信用体系尚未建立,诚信金融文化有待深入人心;金融及相关法律体系不完善,区域执法力度不严;地方政府角色错位,对经济金融环境不恰当干预。

区域金融生态系统动力学模型

在区域金融生态系统中,金融资源的生产者、消费者和分解者在系统中占据主导地位,而金融生态环境则是在各方经济主体发生经济行为的过程中发生变化,与经济主体的经济行为密不可分。因此,以金融资源的循环流转为主线,构建黄河三角洲区域金融生态系统的高层结构图,见图3,图中包括居民、企业、地方政府以及金融系统四个子系统。金融资源的生产、配置、消耗就在该框架中进行,其中金融中介机构包含在金融机构模块内,这是因为金融中介机构和金融机构之间具有伴生性。基于对区域金融生态系统结构和四个子系统因果关系的研究,运用VensimPLE系统动力学软件,构建黄河三角洲区域金融生态系统动力学流图,如图4所示。模型选取地区生产总值、居民存款、银行自有资本、企业存款和地方政府财政为状态变量。考虑到问题的简化,此模型主要涉及影响金融生态运行的主要因素,而非包容金融经济系统中的所有现实因素。系统动力学流图建立完成后,再对流图中涉及的所有变量参数赋予初值并建立函数关系式,主要变量关系如表2。变量的数据主要来源于2005年到2010年的《山东省统计年鉴》、《山东省金融年鉴》以及黄河三角洲经济区涉及的六市的统计年鉴,仿真步长为一年。

模型实证研究

构建黄河三角洲区域金融生态系统动力学模型的根本目的是为区域经济的发展服务,因此本文以黄河三角洲地区生产总值为主要研究指标。使用Vensim软件运行该模型,将2005-2010年的地区生产总值模拟数据与实际数据对比,数据误差控制在5%以内,如表2所示,故认为该模型有效,能够较为准确地反映黄河三角洲区域金融生态的运行情况。模型通过有效性检验后,经运行得到地区生产总值、居民存款、银行自有资本、企业存款和地方政府财政的模拟曲线,如图5~图9所示。根据模拟结果,在外部环境稳定运行的情况下,4个变量均呈上升趋势,到2015年,黄三角地区生产总值将达到11276.60亿元,这也从侧面反映出该区域金融生态不断优化。建立模型的主要任务是找到合理的区域金融生态优化策略,因此对模型进行政策模拟实验。选取“企业发行债券速度”、“地方政府税收占比”和“不良贷款率”为控制变量,输出“地区生产总值”为检测变量,设计以下四种模拟方案。方案一:其他条件不变,提高企业发行债券速度为25%;方案二:其他条件不变,提高地方政府税收占比为45%;方案三:其他条件不变,不良贷款率降低3%;方案四:综合考虑前三个方案,即提高企业发行债券速度为25%、增加地方政府税收占比为45%、降低不良贷款率3%。模拟结果如表3所示。四个方案中,前三个方案的设计实质上是从三个方面分析要素对区域金融生态产生的影响,即完善区域金融体系、转变地方政府职能、规范区域企业的经营行为。第四个方案是在前三个方案的基础上提出,综合考虑多方因素。表3数据显示,四种方案的模拟结果均优于原仿真结果,并且方案四的模拟结果优于前三个方案。这说明要进一步优化黄河三角洲区域金融生态,需要提高金融资源从金融体系到达实体经济的速度与规模,优化资源配置,改善金融生态环境。

黄河三角洲区域金融生态优化策略

通过构建及模拟运行黄河三角洲区域金融生态SD模型,本文找到了优化建设该区域金融生态的关键要素,再结合区域经济的发展优势,提出黄河三角洲区域金融生态的优化策略。第一,构建多层次金融结构,完善金融市场体系。区域金融生态系统中金融体系模块占主要地位,因此构建齐全的区域金融结构,完善金融市场体系,对于建设黄河三角洲区域金融生态系统具有重要意义。首先应大力构建多元化银行系统,改变国有商业银行垄断金融资源的现状;积极发展非银行类金融机构,丰富区域内证券、保险、信托金融机构种类;同时还应加强金融机构的内外管理,强化内外风险管理控制。其次应拓展黄河三角洲区域性货币市场的广度和深度,强化货币市场的投融资功能;完善区域资本市场的功能与结构,积极发展直接融资平台。此外还应加大金融产品和服务的创新力度,提升金融体系功能在区域经济发展各个环节的渗透能力;引入理性竞争机制和良性激励机制,实现金融资源从低效部门到高效部门的流转[8]。第二,发挥政府主导作用,建立职能转换机制。由上文分析可知,政府对金融系统的干预力度过大,会影响金融的运行状态,最终降低区域经济的发展速度。因此,在黄河三角洲区域金融生态建设的过程中,政府应当合理定位职能角色,将重点放在宏观调控三角洲区域的经济金融布局、完善金融结构和优化金融资源配置上。首先将黄河三角洲作为一个统一有机整体,制定区域性的经济金融政策,但同时也要考虑区域内部各地实际经济发展的差异性。其次根据经济发展差异优化金融资源配置,可以加大对经济欠发达县区的基础设施信贷投入,制定区域产业信贷政策,并健全各县市金融服务体系,主要包括信用评级、报表审计、融资担保等金融中介机构的建设。第三,深化区域企业改革,健全法人治理结构。区域金融生态系统的改善,不能只单纯依靠金融机构和地方政府,还要对金融机构的客户进行改进。企业应完善法人治理结构,提高风险控制水平,加大信息披露力度,提升技术创新能力,积极主动地参与黄河三角洲区域金融生态建设。第四,优化金融生态环境,促进经济协调发展。良好的金融生态环境是区域金融生态系统运行的重要保障,因此优化金融生态环境可以更好地发挥金融促进经济发展的作用。应该通过提升地区经济实力,改善金融生态运行环境;健全社会信用制度,营造金融生态信用环境;强化金融调控监管,打造金融生态法治环境。

篇6

黄河,一年的运沙量有几万吨,可是随着黄河被不断开发,岸上的树木被砍伐,河边的草坪在枯萎,工厂的马达在黄河边与波涛形成不和谐的轰鸣,河里污染多了,水中鱼虾少了;水土流失极为严重,黄河频频断流。草场退化沙化、鼠害猖獗、湿地萎缩、湖泊干涸、雪山消失……生态恶化触目惊心。

人们为了生存和发展,合理和不合理地开发着黄河的资源,正是因为存在着许多不合理的开发因素,以及保护母亲河行动置滞后的原由,母亲河的肢体经受着严重的摧残,有句顺口溜真实反映了母亲河命运的变化:“五十年代,淘米洗菜;六十年代,洗衣灌溉;七十年代,水质变坏;八十年代,鱼虾绝代;九十年代,人畜受害!”保护黄河刻不容缓……

据了解,国家在黄河流域已修建了以小浪底工程为代表的3千多座水库,总库容已相当黄河的年径流总量;黄河下游1300公里的大堤普遍加高加固三次,水土流失面积的五分之二得到治理;林业部门已决定用5元捐植一棵树,200元捐植一亩林的方案来保护黄河;环保部门也决定要将那些污染黄河的工厂查封……这些举措真是大快人心!我想起了《保卫黄河》的歌曲:风在吼,马在叫,黄河在咆哮……保卫家乡!保卫黄河!战争时代要保卫黄河,和平

年代更要保护黄河,国家在行动,我们这些黄河儿女也责无旁贷。

篇7

关键词:黄河治理

1 关于黄河近期治理的有关问题

1 . 1 黄河径流量能否被“吃干喝净”

进入 90年代以来 ,黄河下游年年都发生断流 .截至目前 ,最严重的断流年份是 1 997年 ,利津断面累计断流时间长达 2 2 6 d,断流河道长度自河口至开封柳园口达 70 4km,占整个黄河下游河道长度的 90 % .这一年 ,黄河入海的径流量仅有 1 8. 5亿 m3,仅占黄河多年平均径流量的 3 % ,黄河径流量基本上被“吃干喝净”.针对这种情况和发展的趋势 ,有关方面和专家有两种意见 .一种意见认为 ,断流会引起一系列经济、社会和环境问题 ,因此 ,应采取有力措施扼制断流现象 ;另一种意见认为 ,黄河断流没什么了不起 ,并用海河断流和美国科罗拉多河的实例加以佐证 .这两种意见 ,集中地反映了黄河治理开发的方略问题 .笔者认为 ,黄河由于大量泥沙存在 ,治理和开发的方略不同于其他河流 ,黄河径流量绝不能被“吃干喝净”.上述第二种意见用海河和美国科罗拉多河的例证不能说明黄河径流量是可以“吃干喝净”的 .

1 . 1 . 1 海河断流带来的问题

由于经济发展对地表水利用程度的不断提高 ,再加之多年干旱 ,海河流域的入海水量逐年减少 .据统计 ,平均入海水量 6 0年代为 1 6 2亿 m3,70年代为 1 1 6亿 m3,80年代以来 ,枯水时入海水量仅有 1 4亿 m3.有些排洪的主要河道基本上全年断流 (如独流减河自1 96 7年兴建工农兵防潮闸以来 ,长期处于闭闸状态 ) .入海水量的锐减 ,加剧了河道内水沙不平衡状态 ,造成中下游河道严重淤积 .一些主要入海河道全年中几乎90 %以上的时间均被潮汐水流所控制 .由于潮汐动力的影响 ,这些河道及河口闸下泥沙淤积日趋严重 ,河道泄洪能力急剧减小 .如永定新河的泄洪能力已由设计的 1 40 0 m3/ s降至 2 6 0 m3/ s,下降了 80 %以上 .

河道断流使下游地区的水资源十分紧缺 ,不得不大规模开采地下水 ,导致地下水处于严重超采状态 ,从而使大面积地下水位下降 ,继而造成大面积地面沉降、部分基础设施受损、建筑物沉陷裂缝和海水入侵等 .此外 ,河道径流量的日益减少 ,造成污径比急剧上升 ,处于下游地区的河北省一些地区群众因饮用污水 ,肝病、痢疾和癌症等发病率明显上升 ,家畜、家禽饮用污水后死亡现象时有发生 .综上所述 ,海河流域断流所带来的问题是极其严重的 ,生活在海河下游地区的人民群众苦不堪言 ,因此 ,不能用海河断流作为黄河断流“没什么了不起”的佐证 .

1 . 1 . 2 美国科罗拉多河面临的问题

科罗拉多河被称作美国西南部的生命线 ,发源于落基山脉科罗拉多山西侧 ,流经美国的科罗拉多、犹他、亚利桑那、内华达、加利福尼亚等州 ,最后在墨西哥北部汇入加利福尼亚湾 . 1 92 2年 ,由商业部长胡佛主持 ,美国 7个州的代表参与拟定了科罗拉多河协议 .协议将科罗拉多河人为划分为上、下两个区域 ,规定每个区域拥有 92 . 5亿 m3的水资源使用权 .另外 ,为了平衡 ,将 1 8. 5亿 m3水资源留给下游的墨西哥 .该协议主要以水资源利用为主 ,未考虑环境用水 .

1 93 5年 ,美国科罗拉多河上建成了第一座大坝——胡佛坝 ,之后 ,又先后兴建了 1 4座控制性水库和 3 2项灌溉工程 ,使该河在美国境内的水库总库容达740亿 m3,约是美国境内年平均径流量 2 0 8亿 m3的3 . 6倍 .科罗拉多河兴利工程体系形成后 ,水资源一直保持供大于需 .到 1 997年 ,由于部分州将自己剩余水量引走 ,用于补充地下水 ,部分州超量使用 1 92 2年协议分水量 ,第一次出现需大于供的情况 .近两年 ,每年大约缺水 1 2亿 m3.这样 ,河道下游和河口地区出现了以下情况 :(1 )河道萎缩 ;(2 )河道环境、水质恶化 .河口地区径流量 ,除了每年极少量的超额洪水外 ,通常只有极少量的水质较差的灌区排水 ;(3 )下游湿地面积大幅度减少 ,野生生物失去生存条件 ,不少生物濒临灭绝 .

为此 ,美国目前正在研究采取以下对策 :(1 )增加环境用水份额 ,讨论签署新的用水协议 ,要求保留适当的环境用水流量 ,该部分水量下游不得引用 ;(2 )研究人工模拟洪水 ,改善下游河道环境 ;(3 )继续兴建污水处理工程 .

由此可见 ,将美国科罗拉多河下泄水资源量的减少作为黄河断流“没什么了不起”的佐证 ,也是不恰当的 .

1 . 2 下游河道控导工程建设问题

黄河下游属游荡性河道 ,作为历史上黄河下游三大决口形式之一的“冲决”,就是在河势没有被控制的情况下 ,突然变化 ,发生“横河”、“斜河”,水流顶冲堤身造成的 .因此 ,河道控导工程建设 ,是保障黄河下游防洪安全必不可少的重要措施之一 .

经过几十年的建设 ,目前 ,陶城铺以下河段的河势已基本得到控制 ,高村至陶城铺河段的河势已初步得到控制 ,高村至孟津白鹤 3 0 0 km长的河段只布设了一部分控导工程 ,河势游荡变化仍很剧烈 .特别是高村至桃花峪河段 ,河长 2 0 6 km,堤距宽 5~ 1 0 km,最宽处达 2 4km,河槽一般宽 3~ 5km,是黄河下游冲淤变化最为剧烈的河段 ,历史上黄河下游的重大改道都发生在本河段 .黄河在这一河段发生决口造成的淹没面积最大 .因此 ,该河段的防洪成为黄河下游防洪的重中之重 .

人民治黄 50多年来 ,黄河下游河道治理的工程重点一直是堤防的加高加固 ,特别是 1 998年长江、松花江发生大洪水后 ,国家用于大江大河堤防加高加固的投资力度进一步增加 ,就黄河下游河道的实际情况看 ,在投资有限的情况下 ,首先确保对堤防进行加高加固无疑是正确的 ,但面对小浪底水库即将于 2 0 0 1年全部竣工并投入运用 ,下游河道的控导工程建设已显得迫在眉睫 .

国内外工程实践证明 ,水库修建后都将对其下游河道的河势演变产生不同程度的影响 ,在多沙河流上修建的水库更是如此 .小浪底水库投入运用后 ,必将改变下游游荡性河道的来水来沙条件 ,河道断面形态将随之发生调整 .这种调整 ,将会造成两方面的后果 ,一是使无控导工程的河段河道展宽 ,河势演变加剧 ;二是对一些河段已有控导工程的安全带来问题 .为此 ,必须加紧研究并采取相应的防范对策 .

首先 ,要对控导工程的原规划进行修订 ,而修订的主要依据之一则是物理模型试验结果 .值得提出的是 ,在以往的研究中 ,有关单位曾对此开展了大量的物理模型试验和分析研究工作 ,但由于各方面条件的限制 ,河道初始地形采用的是较早些时期的实测大断面资料 ,小浪底水库的出库水沙条件也是较早时期的研究结果 ,这些因素在一定程度上削弱了试验结果的准确性和指导性 .因此 ,当务之急是应用最新的河道初始地形和通过小浪底水库运用方式研究得出的最新出库水沙条件开展物理模型试验 ,并据此对控导工程原规划的适应性进行检验和修订之后 ,按照修订的控导工程规划 ,抓住小浪底水库投入运用前的有利时机 (若在小浪底水库投入运用11后修建控导工程 ,则由于河道展宽 ,滩地塌失 ,修建工程的难度和工程量都将大大增加 ) ,尽快使控导工程完善起来 ,特别是一些关键河段的控导工程 (如赵口至黑岗口河段 ) ,若不能及时修建 ,还可能对其下游河道已经修建的控导工程产生破坏性影响 .同时 ,尚应依据试验结果对已建控导工程的适应性进行调整 .

再者 ,完成上述工作 ,也非一劳永逸 .由于各方面的原因 ,小浪底水库投入运用后 ,仍不能排除控导工程出险的可能性 ,因此 ,要及早作出抢险预案 ,以策安全 .

1 . 3 艾山以下河道淤积问题

三门峡水库修建后 ,水库运用经历了 3个阶段 :第一阶段为蓄水拦沙期 (1 96 0年 9月~ 1 96 4年 1 0月 ) ,黄河下游河道在来水变清条件下发生冲刷 ,而冲刷主要发生在高村以上河段 ;第二阶段为滞洪排沙期 (1 96 4年 1 0月~ 1 973年 1 0月 ) ,下游河道回淤 ,艾山以下河道发生严重淤积 ;第三阶段为“蓄清排浑”(非汛期来水较清 ,水库可蓄水拦沙 ,用以满足各种兴利要求 .在汛初降低坝前水位 ,利用汛期流量大 ,冲刷力强 ,把汛期来沙连同非汛期淤在库内的泥沙全部排出库外 ,达到年内冲淤平衡 )期 (1 973年 1 0月至今 ) ,高村以上河段少量减淤 ,艾山以下河段略有增淤 .

小浪底水库的减淤运用方式是在全面总结三门峡水库运用的实践经验和黄河下游河道冲淤演变规律的基础上研究拟定的 .在水库调节运用中 ,规定汛初在下泄流量大于 2 50 0 m3/ s的情况下开始排沙 ,以避免目前三门峡水库因调节能力不足而出现汛初“小水带大沙”造成下游河道严重淤积的不利状况 .同时 ,尽量减少下泄 1 0 0 0~ 2 0 0 0 m3/ s流量的机率 ,尽量延长下泄3 0 0 0~ 50 0 0 m3/ s流量的时间 .值得考虑的是 ,尽管采取上述运用方式对艾山以下河道减少淤积和增加冲刷是非常有利的 ,但小浪底水库在实际运用中能否维持这样的运用方式 ,还受水库上游来水来沙条件的制约 .假如由于水沙条件的变化而使小浪底水库无法采用上述理想的减淤运用方式 ,那么 ,艾山以下河道的淤积就不可避免 .因此 ,应对小浪底水库运用后 ,在不同水沙条件下艾山以下河道能否增加淤积进行深入研究 ,及早做到心中有数 .当然 ,这项研究也应包括如何解决淤积后的防洪问题 .如果艾山以下河段发生严重淤积 ,势必会使这一河段的安全泄量 (Q=1 1 0 0 0 m3/ s)减小 ,并由此带来一系列的防洪问题 .针对这一问题 ,至少有三种可能的解决途径 :一是加高堤防 ,二是疏浚河道 ,三是提高东平湖滞洪区的运用机率 .应及早对各种途径的现实性和可行性进行研究 ,寻找有效对策 ,做好实施安排 .

1 . 4 北金堤滞洪区问题

北金堤滞洪区 ,位于郑州花园口下游约 1 90 km左岸临黄堤与北金堤之间的区域 .建国初期 ,鉴于黄河干支流尚无控制洪水的工程 ,经国务院批准 ,辟为滞洪区 .滞洪区有效分洪量 2 0亿 m3,面积 2 3 1 6 km2 ,涉及豫、鲁两省 7个县 (市 )约 1 52万人 .该滞洪区的运用原则是 :当花园口发生 2 2 0 0 0m3/ s以上洪水 ,三门峡、故县、陆浑水库拦洪 ,东平湖滞洪区充分运用后仍无法解决时 ,报请国务院批准 ,开闸分洪 .北金堤滞洪区建成 40多年来 ,虽没有运用过一次 ,但每年汛期地方政府和群众都要做好分、滞洪准备 .因此 ,群众生产情绪难以安定 ,经济建设和发展受到限制 ,特别是在滞洪区内发现石油后 ,中原油田正在加紧开发 ,滞洪安排与工农业生产之间矛盾更加突出 .值得深入研究的是 ,小浪底水库投入运用后 ,凭借其 40 . 5亿 m3的防洪库容 ,对花园口 1 0 0 0年一遇的洪水 ,可将其洪峰流量由 3 442 0 m3/ s削减至 2 2 50 0m3/ s,接近下游堤防设防流量 (Q=2 2 0 0 0 m3/ s) ,即“使下游防洪标准由目前的 6 0年一遇提高到 1 0 0 0年一遇”.也就是说 ,小浪底水库投入运用后 ,北金堤滞洪区的运用标准超过了 1 0 0 0年一遇 ,已大大超过了国家现行防洪标准 .因此 ,应对北金堤滞洪区包括作为防御特大洪水应急措施在内的功能进行分析研究 ,明确提出保留与否的意见 .若不保留 ,可解除在本区域内限制经济发展的所有条件 .

2 关于黄河长治久安问题

2 . 1 黄土高原治理问题

黄河难以治理的症结是 ,水少沙多 ,水沙不平衡 .黄河的沙量之多 ,含沙量之高 ,在国内外大江大河中是绝无仅有的 .黄河泥沙的主要来源是黄土高原 43 . 4万km2 的水土流失区 .要回答黄河的长治久安问题 ,必须首先回答黄土高原的治理问题 ,即黄土高原能不能被治理 ?治理的根本途径是什么 ?

40多年来 ,黄土高原地区的人民群众在专家指导下 ,开展了多种形式的治理模式试验 ,取得了可喜的成绩 .陕西省米脂县的榆林沟 ,流域面积 6 6 km2 ,从 50年代中期开始 ,以建立多元小生态系统为目的 ,开展了以梯田、林草和坝系三大措施为内容的综合治理 ,目前治理程度已超过 50 % .通过综合治理 ,不仅有效地改善了生态环境 ,促进了农、林、牧各业的发展 ,增加了群众收入 ,而且使洪水和泥沙的下泄量分别减少了 6 0 %和 74% .位于内蒙古准格尔旗的川掌沟小流域 ,流域面积 1 47km2 ,从 6 0年代初开始 ,大力修建谷坊、淤地坝和治沟骨干工程 ,经过 3 0多年治理 ,目前治理程度已达 78% ,在取得明显经济效益的同时 ,也取得了显著的拦沙效益 (年拦沙量占流失量的 88% ) .另据对黄土高原地区 2 7条小流域的调查分析 ,水土流失治理程度平均达 54% ,人均产粮 43 0 kg ,林草覆盖率达到3 5% ,减少土壤冲刷 50 % . 70年代以来 ,黄土高原的水利水保措施平均每年减少入黄泥沙 3亿 t左右 .实践证明 ,黄土高原是可以被治理的 .黄河泥沙的 80 %以上来自黄土高原的丘陵沟壑区和高塬沟壑区 ,尤其是来自黄土丘陵沟壑区 ,由于地形破碎 ,植被稀少 ,年土壤侵蚀模数高达 1万~ 3万 t/km2 .沟壑侵蚀以沟头前进、沟底下切、沟岸扩张三种形式不断向长、宽、深三个方向发展 ,是水力侵蚀与重力侵蚀相结合的产物 .实践证明 ,在这一地区修筑淤地坝 ,在坝区淤积逐渐增加和坝体逐渐加高过程中 ,抬高了沟道侵蚀基准面 ,使沟坡相对高度和坡度逐渐减小 ,当坝地面积与控制流域面积的比例足够大、沟坡相对高度和坡度达到某一值后 ,重力侵蚀和沟蚀量变得很小 ,一定频率的洪水及其挟带的泥沙平铺在坝地上 ,被坝地控制利用 .因此 ,抬高沟道侵蚀基准面是黄土高原治理的根本途径 .

然而 ,由于各种原因 ,长期以来对坝系的相对稳定缺乏理论上的系统深入研究 ,到目前为止 ,坝系建设仍没有可供参照的完整的技术标准体系 ,更缺乏维系坝系建设投入及运行的内外部机制和有关政策支持 ,致使这一可使当地群众解决温饱问题 ,同时也是治理黄土高原水土流失的最有效措施之一的坝系建设进展缓慢 .因此 ,应大力开展上述问题的研究工作 ,用科学的理论指导坝系建设 ,推动坝系建设进程 .

2 . 2 中游干流水库的作用问题

黄河的洪水和泥沙主要来自中游 ,下游为地上河 ,洪水和泥沙基本上进不了河道 ,再加之黄河洪水具有峰高量小的特点 ,因此 ,在中游干流上修建大水库对控制洪水和泥沙具有极其重要的作用 .但在黄河中游干流上具有控制意义的水库毕竟十分有限 ,根据规划 ,这样的水库共有 4座 ,自上而下是碛口、古贤、三门峡和小浪底 .目前 ,三门峡水库为已建工程 ,水库的拦沙库容已经用完 ,水库进入“蓄清排浑”运用期 .小浪底水库在建 ,计划于 2 0 0 1年全部竣工 ,该水库总库容为1 2 6 . 5亿 m3,其中拦沙库容 75. 5亿 m3,拦沙运用时间为 3 0年 ,之后便进入“蓄清排浑”运用期 .碛口水库的总库容为 1 2 5. 8亿 m3,其中拦沙库容 97. 8亿 m3,拦沙运用 45年后 ,进入“蓄清排浑”运用期 .古贤水库总库容为 1 6 0亿 m3,其中拦沙库容 1 1 4亿 m3,拦沙运用24年后 ,进入“蓄清排浑”运用期 .上述运用指标均为目前规划的成果 ,这些规划只是考虑了单库存在的情况 ,而对于水库全部建成或大部分建成后如何实现联合优化调度 ,基本上没有涉及或考虑的不多 .人们关注上述 4大水库的联合运用及其对黄河长治久安的贡献 ,不仅关注初期拦沙作用 ,而且从某种意义上更加关注拦沙运用期之后的水库运用方式及其减淤作用 ,也就是关心水库的拦沙库容全部淤满后怎么办 ?因为 ,相对于黄河的长治久安来说 ,初期的拦沙运用时间是短暂的 .要回答黄河的长治久安问题 ,就不能不对上述问题进行深入的分析研究 .

2 . 3 南水北调与黄河治理的关系问题

我国的南水北调工程 ,是基于北方地区水资源紧缺问题而提出来并进行研究的 .限于当前乃至今后一定时期我国国民经济发展水平及国力的可能状况 ,南水北调工程不可能把黄河下游的冲沙作为其供水对象 .因此 ,目前研究的南水北调工程 ,无论东线、中线 ,还是西线 ,均未考虑与黄河治理的结合 ,即彼此是相互分离的 .

然而 ,黄河的长治久安是我们追求的长远目标 ,南水北调工程的供水对象 ,现在和近期不考虑黄河冲沙也许是合理的 ,但随着国力的逐步增强 ,以及黄河水沙矛盾的日益突出 ,远期情况下 ,南水北调与黄河治理再按相互独立的系统考虑 ,就不尽合理了 . 因此 ,应就南水北调与黄河治理如何结合问题进行前瞻性的研究 .

2 . 4 黄河下游改道问题

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稳定 对策建议

【论文摘要】:历史上黄河入海口流路是在三角洲的扇形范围内自然变迁的。随着长期的治河实践和经验的积累,人们逐渐认识到河口流路的变化是可以人为地干预和控制的。1949年以后进行了三次人工改道,特别是在1976年改用清水沟流路是成功的。但是,随着黄河上游地区工农业用水量的增加,进入河口地区的水量成大幅度减少趋势,致使河道向海域输沙的能力也大大减弱,逐渐导致尾闾河道不断萎缩,过流断面不断减少,拦门沙发育减慢甚至向海口内入侵。为此,长期稳定清水沟流路是河口三角洲地区社会经济发展的需要,关系到黄河下游人民生命财产和黄河的长治久安,意义非常重大。对此,笔者就新时期如何稳定黄河口入海流路,拟提出以下对策与建议,仅供同仁参考:

1坚持调水调沙,实现河口减淤疏浚

实践证明,黄河水利委员会通过8次调水调沙,对防洪、治河、减淤等发挥了很大的作用,也是有很大的效益,特别是对黄河下游的河口河道来讲,起到了巨大的减淤疏浚作用。因此,调水调沙作为河流治理的工具是具有生命力的,效果是良好的,但是,在看到有利方面的同时,也应切实考虑和解决好对河口地区不利方面的问题:

1.1调水调沙的运用应解决多目标、多效应的协调和实现。通过调水调沙,在实现河道的减淤冲刷,保持水沙通畅下泄的同时,也应通盘考虑河口地区的防洪工程设施的防洪和能力,入海流路的稳定问题。这是稳定黄河入海流路的重要途径之一。

1.2就黄河口而言,其冲淤演变的方向和特性不紧紧受制于来水来沙条件,同时还要受到海洋动力条件的影响等,因此,在进行调水调沙运用时,还应考虑海洋动力等其它相关条件。这样才能对稳定黄河入海流路,使其发挥更大的功用。

1.3应加强水文、水情和河床演变趋势预报工作,对于稳定黄河入海流路,调水调沙是实行年度调节还是多年调节值得商傕。只有通过对水文、水情和河床演变趋势的科学预测,并结合考虑其他各种影响因素,才可能实现调水调沙的科学决策。

2提高河口防洪抗凌能力

河口的防洪抗凌能力是关系到能否稳定河口入海流路的又一重要问题。近年来黄河口的来水来沙量一直在减少。水少沙多使主槽淤积以及河口侵蚀基准面位置继续下移,河槽进一步萎缩,输沙能力进一步降低,致使河口段主槽平摊流量减少,同流量的水位抬高,过洪能力减小。由于水沙条件恶化,河道断面形态又出现了对防洪十分不利的二级悬河,滩地横比降增大,中常洪水也可使河势发生改变,形成横向流或者顺堤行洪,威胁堤防安全。所以,应进一步加固和完善堤防和河道工程,对黄河大堤进行加高加固,加快淤背区建设力度,使悬河变为地下河。同时选择适当河段,采取挖河疏浚、束水导流、护滩保槽、稳定河势等措施,从而达到减轻河口的防洪压力,稳定河口入海流路的目的。与此同时,冰凌也是造成不稳定黄河口入海流路的又一重要课题。来水量减少,封河水位低,开河时更易形成冰坝,因此,充分发挥水库防凌运用模式的作用,抬高封河水位和降低开河期的下泄流量。应采取在开河期要有实现分水防凌的条件,利用齐河北展宽工程、垦利南展宽工程和东平湖等都可以用于分水防凌措施。

3加强河口治理的科学研究,为稳定黄河入海流路提供理论支撑

众所周知,稳定黄河入海流路必须要有理论支撑。因此,加强河口的治理研究是非常必要的。由于黄河口演变规律错综复杂,受许多内在条件和外界因素制约和影响。为此,必须正视河口治理的长期性、复杂性和艰巨性,切实加强这一基础工作。

就目前而言,一些急需的系列资料尚不具备,制约了河口治理方案的探索和改进。利津断面至入海口有112公里的距离,利津站的水文特征值难以代表河口段的河道情况,无法据此对河口冲淤变化做更为科学的分析。因此,有必要在丁字路口附近建立一个水文站,搜寻整理并分析入海口附近的水沙资料。其次搞好黄河河口河势、拦门沙等情况的观测及近海海域地形测量工作,大力开展黄河河口演变规律及综合治理措施的研究,为今后的河口治理工作提供科学、详实的依据。只有这样才是综合治理黄河河口的有效途径。与此同时,为了更有利于黄河河口的研究与治理工作,建议尽快启动“数字河口”工程建设。

4实现河口统一管理和依法管理

稳定黄河入海流路的重要环节,还得靠完善可行的管理体制。长期以来,河口治理的各项工作由黄河河口管理局、胜利油田和东营市共同管理,工程投资也由三方筹集。多部门共同管理对河口综合治理与开发产生了许多不利影响。如今,黄河河口治理将面临新的挑战,为了黄河三角洲和东营市的社会经济的可持续健康发展,不允许有重大决策出现偏差。因此,黄河河口治理必须纳入统一的管理渠道,只有进行统一管理,才能保证河口治理的有序进行。但由于河口治理与黄河流域的整体治理密不可分,河口来水来沙量的调控是河口治理成败的关键,而黄河全流域水沙又是由黄河水利委员会同一调度的,因此建议,成立由黄委会牵头,地方政府、胜利油田以及海洋局、环保局等相关单位参加的河口管理体制。与此同时加大法治管理,实行以法治河,此举也是黄河河口治理的重要措施之一。目前已有的相关法律对河口的一些特殊情况针对性不强,加之不完善、不具体。虽然在河道和自然保护区的管理方面都已有相应的法律依据,但有时在各法律之间又有相互矛盾的地方,操作难度大。建议尽快制定《黄河河口管理法》,实行黄河河口的法制管理,笔者相信,只有法律、法规作支撑,一定能够有效对河口的综合治理发挥重大的作用。

篇9

关键词:南水北调 西线工程

(一)西线调水的必要性

黄河多年平均年径流量580亿立方米,河道内生态环境低限需水量210亿立方米,相应黄河可供国民经济耗用河川径流为370亿立方米,并按此水量分配到有关省、自治区(参见表2-2,黄河可供水量分配方案)。

随着沿黄地区工农业生产的不断发展,耗用黄河水量大量增加。据1988-1992年用水统计,黄河供水地区年均引用黄河河川径流量395亿立方米,耗用水量307亿立方米,黄河河川径流耗水率已达53%,与国内外大江大河相比,水资源利用程度属较高水平。

黄河作为我国北方地区最大的供水水源,以其占全国河川径流2%的有限水资源,承担着全国耕地面积的15%、全国人口的12%及50多座大中城市的供水任务,同时还有向外流域部分地区的调水任务。黄河供水范围和供水人口,已经超过了黄河水资源的承受能力,必然导致供需失衡。下游河段频繁断流是黄河水资源供需失衡的集中表现。

黄河水少沙多,下游河床不断淤积,“悬河”的危险程度加剧,黄河汛期的大洪水,仍然是中华民族的心腹之患,而非汛期缺水会造成大面积的干旱灾害。汛期防洪与非汛期干旱形势都很严峻。这说明,对于防洪与抗旱,既要求雨绸缎,防患于未然,保证安全渡汛,又要设法补充黄河水资源的不足。由于黄河水资源供不应求,已产生一系列社会、经济与环境问题,且日趋严重。据预测黄河流域和相关地区,正常年份2030年缺水150亿立方米左右,枯水年份缺水则更为严重。

黄河上中游的青、甘、宁、蒙、陕、晋六省、自治区,地域辽阔,矿产资源丰富,只要有水,发展工业和农林牧渔业的潜力很大。水资源具有不可替代的特性,因此解决缺水问题必须开源节流。在黄河流域大力发展节水具有一定的潜力,然而也是有限度的,根本出路在于借助外来水源。长江多年平均径流量9600亿立方米,为黄河的16倍。调引长江的部分水入黄河,以丰补歉,是解决黄河缺水的根本途径,也是西部开发,解决西北干旱缺水的重要举措,从改善资源配置来说,西线调水势在必行,而且是一项十分艰巨而又必需的战略任务。

(二)前期工作简要回顾

早在1952年,黄河水利委员会(以下简称黄委会)就组织查勘了从通天河引水入黄河的路线。1958—1961年,黄委会组织了1000多人次到西部地区进行查勘,范围东至四川盆地西部边缘,西达黄河长江源头,南抵云南石鼓,北抵祁连山,约115万平方千米,归纳提出过四条可供进一步比较研究的自流引水线路:

①由金沙江玉树附近引水至积石山附近的贾曲入黄河,简称玉—积线。

①由金沙江恶巴附近引水至甘肃境内的洮河,简称恶—洮线。

①由金沙江翁水河口引水到甘肃定西大营梁,简称翁—定线。

④由金沙江石鼓引水入渭河,简称石—渭线。

与此同时,还组织了中国西部南水北调引水地区综合考察队,有工程地质、矿产地质、地貌、动物、水生动物、工业、农牧业、交通运输等专业700多人参加,对整个调水区的自然条件、自然资源、经济状况进行调查,还为引水渠道作了渗漏试验。

通过这3年多的研究,外业工作完成了大量的地形测量、地质测绘、线路和大型建筑物地址查勘,并取得大量的自然环境和社会经济资料。到1962年各项外业工作基本结束,内业资料整理工作延续了若干年。

从现在北方缺水的情况看,当时对西部水资源的南丰北缺的宏观估计是正确的,开展南水北调的研究工作是有远见卓识的,当时提出的西部调水总体布局框架,从宏观上控制了调水的范围和供水的区域,为以后分期开发规划奠定了基础,当时大范围的调水研究初步了解了工程技术上的难度和存在的问题,为以后进行工程方案的研究提供了有益的经验。

1978年以后,黄委会又组织多次西线调水查勘,并对1958-1961年的西部调水方案和研究工作进行了认真的分析,认为:

①通过以往大量的工作,对西部调水已有一个宏观全面的认识,提出的总体布局框架有较好的控制作用。

②调水量和工程规模应有一个适当的限度。

③西北地区缺水是一个不断增长的过程,与之相适应,调水工程也应由小到大,分期开发,逐步扩展。

因此,在原西部调水的大范围、大工程规模、大调水量的总体布局框架下,缩小研究范围,从距黄河较近,调水量适宜、相对工程难度较小的通天河、雅砻江、大渡河调水,初步规划,从通天河调水100亿立方米、雅砻江调水50亿立方米,大渡河调水50亿立方米,三条河年最大调水量200亿立方米。

有关部门和专家们肯定了这个思路。1987年7月国家计委决定将西线调水超前期规划研究列入“七五”、“八五”计划,经过10年时间,黄委会于1996年完成了超前期规划研究工作, 1996年下半年开始进行规划阶段的工作,可望于2000年完成南水北调西线工程规划报告,并提出先期工程开发方案。

(三)调水区概况

调水地区位于青藏高原东南部,在青海省玉树、果洛和四川省甘孜、阿坝四个藏族自治州境内。巴颜喀拉山是调水的长江水系河段与黄河相应河段的分水岭,引水坝址、输水线路和动力电站布置在巴颜喀拉山两侧。巴颜喀拉山以北的黄河地势,从海拔高度3400米上升到海拔高度4600米,巴颜喀拉山以南的地势,雅砻江地势高,其右侧通天河地势低,其左侧大渡河地势更低,海拔为2900-4200米,山南长江水系河床高程低于山北相应黄河河床高程80~450米。

这个地区年内气候无四季之分,称作冬半年(11月至次年4月)和夏半年(5月至10月),冬季长而寒冷,夏季短而凉爽,多年平均气温-4.9~3.3℃。一般平均气温随高度增加而减少的比值为每百米0.7℃,在其它条件相同时,纬度偏北1度,年均气温降低1.2℃。太阳辐射强,日照时间2500~2700小时,太阳能资源丰富。

在海拔3000~4500米的地区,地面气压大都在600~700百帕之间,相当于海平面气压的60%左右,空气中的含氧量相当于海平面的72%~60%,大约海拔上升1000米,含氧量减少10%。

降水量由北向南、由西向东逐渐增加。南部年降水量为600毫米,往北至巴颜喀拉山南麓为500毫米,东部大渡河河源为700毫米,往西至通天河一带为500毫米。年蒸发量在1000毫米以上。

人烟稀少,平均每平方千米2人,最少的为每平方千米0.4人。交通不便,目前对外交通主要依靠川—青、川—藏、青—藏公路。州县之间有公路相通,部分县乡之间有支线公路。总之,调水地区,气候寒冷,含氧量不足,人烟稀少,交通不便,经济文化处于落后状态,水资源利用程度很低,水资源开发的潜力很大。岩体岩性,主要为三迭系浅变质砂岩、板岩,较坚硬,所以地质上既有修建调水工程的有利条件,也有不利条件。

转贴于 (四)调水工程初步方案

青藏高原基础资料比较缺乏,为了摸清调水区地形、地质等各方面情况,勘察队员历尽千辛万苦,在高寒缺氧,气候多变的情况下,克服难以想像的困难,为西线工程做出巨大奉献和牺牲,经过10年超前期规划研究工作,完成了雅砻江、通天河、大渡河调水区大量的勘测工作。包括各种比例尺的航空摄影图、地形图、工程地质图、地质遥感图、区域地质调查、区域地质构造调查、地震基本烈度复核等各项工作。与此同时,还完成各类规划研究报告上百份。这些基础工作相当一部分填补了这个地区的空白,不仅为西线调水工程提供了资料,而且对长江、黄河上游的治理开发,乃至西部大开发准备了相关基础资料。

1.基本认识和思路

巴颜喀拉山是黄河、长江的分水岭。分水岭以北,为黄河河源区,低山丘陵,河谷宽阔,谷坡平缓。分水岭以南,自西向东有通天河、雅砻江和大渡河及其支流,降水量较黄河水系大,地形切割较深,以峡谷河道为主,通天河、雅砻江和大渡河上游河段的河床高程较相应黄河河床高程低80~450米,欲调长江水入黄河,需要建坝壅高水位,开凿隧洞穿过巴颜喀拉山。10多年来,对调水工程作了多种方案的考察研究和比选,认识不断深化,思路得到拓展。

(1)可调水量与海拔高度相关按多年平均水量,通天河124亿立方米,雅砻江604亿立方米,大渡河470亿立方米,三条河总水量1198亿立方米,从水资源的总量看,调水量还可大大增加,但若考虑到海拔高度,情况就大不相同了。根据地形特点,引水坝址越向下游移动,海拔高度越低,距离黄河越远,可调水量越大,则工程规模越大;反之,引水坝址越往上游移动,距离黄河越近,虽然工程规模较小,但可调水量越小。因此,只有把引水坝址设于适当的海拔高度,以使工程规模适当,可调水量适宜,同时调水对下游的影响也保持在一定限度内。

经研究通天河、雅砻江的引水河段海拔高度在3500米、3600米以上,大渡河海拔高度在2900米以上,在此高度范围内,三条河共有径流量243亿立方米。因此,三条河的可调水量在200亿立方米以内比较适宜。

(2)输水线路从以明渠为主转变为以隧洞为主过去,研究输水线路时,根据当时的技术条件,多采用绕山开渠的办法,这样不仅使输水线路增长,而且还存在一些特殊的技术问题,从现在川藏、青藏公路的运行情况看,每当夏季雨水集中时,有些地段经常塌方,线路多处中断,而一条宽几十米的水渠,不要说修建的难度,就是维护正常通水,其难度亦很大,由于塌方,还可能造成渠道破坏。因此,在青藏高原多数地段不宜采用明渠,原因为:

①调水区地质构造、断裂发育,展布方向多与河谷走向一致,顺河谷修建大明渠,整体稳定性差,易造成整体垮塌。

②调水区谷狭坡陡,岩层多呈高倾角近直立状,分布有季节性冻土、滑塌体、泥石流,在潜水作用和地震、冻融破坏下,明渠易遭到局部破坏,影响正常运行。

③在半山开挖很宽的明渠,因山势较陡,需要很高的边坡,工程量浩大,施工艰难。

④工程处于高海拔、寒冷地区,明渠容易结冰,影响引水,大明渠发生局部破坏时,清理维修困难。

近几十年来,国内外长隧洞施工技术发展很快。国外已建成10千米以上隧洞95条,瑞典建成80千米长的输水隧洞,芬兰赫尔辛基供水隧洞长120千米,秘鲁在海拔3000~4000米的地区建成总长约90千米的马赫斯输水隧洞,英法海底隧洞长38千米。国内已建成引大入秦输水隧洞总长75千米,正在建设的万家寨供水工程隧洞总长200多千米。经分析比较,结合青藏高原的特点,认为采用掘进机开凿西线长隧洞技术上是可行的,输水线路遂以明渠为主转变为以隧洞为主。

(3)倾向于自流调水,但不放弃抽水方式在调水工程方案的研究中,过去认为打长隧洞几乎是不可能的,因而只考虑抽水方式以尽量缩短穿越巴颜喀拉山的隧洞长度。隧洞技术的发展,开凿长隧洞的可行性增强了,又分别考虑了自流和抽水两种调水方式,自流方式的难点是隧洞长,优点是输水建筑物比较单一,运行管理有利,同时隧洞有利于冬季保温,避开了地表冻融作用和不良地质现象的影响,再者深埋长隧洞抗震性强,据有关资料统计分析,地表的地震烈度随深度的增加而衰减,大体上每深50~100米衰减0.5度。抽水方式的主要难点是抽水泵站的电源不好解决,因为调水区没有电网,再者抽水方式输水设施复杂分散,建设和运行管理都比较困难,其优点是可缩短穿越分水岭的隧洞长度,引水枢纽的坝高选择也有较大机动。根据青藏高原的实际情况,按目前的认识,倾向于自流方式,但随着经济发展和将来电力状况的改善,一旦电源容易解决,抽水方式的优势也是十分明显的,也应加以研究。

2.调水工程代表性方案

在多方案的比选中,现列出代表性的三个抽水线路方案和三个自流线路方案。

(1)抽水线路方案

①通天河治家—多曲抽水线路。简称治—多线。治家坝址,海拔3990米,坝高190米,总库容238亿立方米。自治家水库引水,引水期8个月,年调水量90亿立方米,在黄河支流多曲4440米处入黄河。建两级泵站,扬程447米,装机252万千瓦,年用电量124.6亿千瓦时。线路总长108千米,其中隧洞长104千米。该线调水多,工程地质条件较好,但所处海拔高,建设及运用条件较差。

②雅砻江长须—达日河抽水线路。简称长—达线。长须坝址,海拔3795米,坝高155米,总库容74亿立方米。自长须水库引水,引水期8个月,年调水量40亿立方米,在黄河支流达日河4280米处入黄河。建两级泵站,总扬程426米,装机121万千瓦,年用电54.6亿千瓦时。线路总长59千米,其中隧洞长57千米。该线建坝较低,需要的动力负荷相对较小,线路处于稳定区内,但可调水量较少。

③大渡河斜尔尕—贾曲抽水线路。简称斜一贾线。斜尔尕坝址,海拔2920米,坝高252米,总库容46亿立方米。自斜尔尕水库引水,引水期10个月,年调水量50亿立方米,在黄河支流贾曲3470米处入黄河。建三级泵站;总扬程428米,装机容量138万千瓦,年用电量69亿千瓦时。线路总长61千米,其中隧洞长48千米。该线路工程地质条件较好,海拔低,气候环境好,对施工建设及管理运行较为有利。

以上抽水电源,现阶段宜采取自建电站的方案,有水电和火电两种类型:

①建水电站。黄河龙羊峡以上河段,河道长1677千米,平均比降1.21‰。在该河段布置了14座梯级工程,总装机容量730万千瓦,其中库容大于20亿立方米的有5座。该河段梯级距离调水工程较近,可减少供电线路长度,库区淹没损失少,有适于筑坝的优良坝址作抽水供电电源。

②建火电站。根据现有资料分析,火电厂可选择在距离调水区较近,又临近大煤矿的甘肃靖远、平凉和宁夏灵武。这些地区煤炭资源丰富,除满足本地区生产发展需求外,仍具备兴建电厂发电外送的潜力。

(2)自流线路方案

①通天河同加—雅砻江—黄河自流线路。简称同—雅—黄线。同加坝址,海拔3860米,坝高302米,总库容324亿立方米。自同加水库引水,年径流量108亿立方米,引水期10个月,年调水量100亿立方米,先调水入雅砻江长须库内,称同—雅段;再通过长须水库调水入黄河,称雅—黄段。线路总长289千米,其中同—雅段长158千米,雅—黄段长131千米,全线均为隧洞。该线可调水量多,避开了地形地质差的地段,有利于施工分段掘进,工程建设条件好。但调水必须建立在雅警江工程先期开发的基础上,整体工程规模较大。

②雅砻江长须—恰给弄自流线路。简称长—恰线。长须坝址,海拔3795米,坝高165米,总库容94亿立方米。自长须水库引水,年径流量47.6亿立方米,引水期10个月,年调水量40亿立方米,在黄河恰给弄3880米处入黄河,线路总长131千米,全为隧洞。该线充分利用地形上邻近黄河的最低处,有效地降低了坝高,可调水量适宜,线路大部分处于地质稳定和基本稳定区。

③雅砻江、大渡河支流达曲—贾曲自流线路。简称达—贾线。在雅砻江干流与黄河支流贾曲间有六条自西北流向东南的支流,即雅砻江支流达曲、泥曲、大渡河支流色曲、杜柯河、麻尔曲、阿柯河。从海拔高度3600米处的达曲引水,输水线路自流穿过这些支流,调水50亿立方米,到海拔高度3445米的贾曲入黄河。

综上所述,三条抽水线路共调水180亿立方米,三条自流线路共调水190亿立方米。各方案的投资匡算,采用1995年价格水平,静态投资,三条抽水线路为1076亿元;三条自流线路为1579亿元。抽水线路投资较少,但运行费用高,而自流线路一次性投资大一些,但运行费用较低。

3.先期开发方案和分步实施

根据青藏高原高海拔、寒冷缺氧的特点,先期开发方案和分步实施,应以3条自流线路为代表。

(1)先期开发方案本着分期分河流开发,由小到大,由易到难,由近到远,由低海拔到高海拔,由低坝到高坝的规划思路,达—贾线自流方案中可先调靠近黄河的阿柯河、麻尔曲、杜柯河三条支流的水量30亿立方米,称作起步工程,作为先期开发方案,匡算静态投资200亿元左右。起步工程隧洞长157千米,自然分为六段,最长段55千米,有利于施工时增加施工断面,加快工程进度。调水线路的自然分段为整个调水工程的分步实施和方便工程管理奠定了基础。从最靠近黄河的一条支流阿柯河开始兴建,可建一段发挥一段效益。

起步工程在三条支流上建坝,坝高分别为67米、112米、94米,坝址经初步地质勘察和钻探表明,坝段河谷狭窄,两岸山坡完整,比较稳定。岸坡生长灌木,植被较好。河床主要是砾石,覆盖层厚度10米左右。两岸为砂板岩互层,未发现大的断裂。附近有天然建材,地质条件适宜建坝。

起步工程的引水方式为自流,由于调水工程区远离现有的大型电站,避免了采用抽水方式建立配套大型电站的困难。起步工程地处海拔3500米左右,该处生长有树木,有农田,含氧量相对较高,适宜于人类活动,对工程施工、运行、管理都较有利。从起步工程向西延伸,可再调水20亿立方米,逐步开发,适应黄河缺水的需要。

通过起步工程;可以比较全面和深入地掌握高海拔地区复杂地质条件下的大坝、长隧洞等水工建筑物的工程设计施工特点和要求,为后续工程提供解决各类复杂施工问题的经验和方案,为工程的投资估算和成本控制提供必要的基础资料和管理经验,从而为西线工程的全面展开,提供科学、合理和可行的决策依据。

(2)工程初步分期全面实施西线工程所需投资规模巨大,结合西北地区经济发展的需水量,西线工程建设应按照统一规划、适时适量、分步实施、及早通水的原则展开。大体上可以将三条自流线路调水190亿立方米方案,划分为近期、中期、远期三期工程。

第一期工程,即近期工程,大渡河支流起步工程调水30亿立方米。第二期工程,即中期工程,完成达—贾自流线路达曲、泥曲调水20亿立方米,再完成长—恰自流线路调水40亿立方米,共调水90亿立方米入黄河。第三期工程,即远期工程,通天河调水100亿立方米。

(五)调水的不利影响和效益

1.调水对调出区的影响

既要考虑适应黄河上中游地区经济发展面临严重缺水的形势,又要充分研究调水对调出地区的影响。从通天河年调水100亿立方米,占通天河多年平均径流量的81%,占金沙江渡口以上年径流量的17.5%。从雅砻江年调水40亿立方米,占雅砻江年径流量的7.5%。从大渡河年调水50亿立方米,占大渡河年径流量的10.5%。三条河年最大可调水量190亿立方米,占长江干流李庄站(宜宾下游)年径流量的8%,宜昌站年径流量的4%。由于径流量减少,调水会产生某些不利影响,调水对局部河段的漂木有一定的影响,对工农业用水和航运基本无影响,对生态环境方面未发现重大的不利因素,主要的不利影响是三条河及下游长江干流上水电站的发电出力和电能将有所损失。

2.调水入黄河后的效益

从治黄与调水相结合的角度看,西线调水有其特点:

①调水工程地处海拔2900~4200米,地广人稀,兴建大型水库,淹没损失很少,社会问题相对较小。

②黄河上游有龙羊峡等大型水库,对调来的水进行调蓄,可充分发挥调水的作用。

③调水通过黄河梯级电站,可以多发电。

④依托黄河现有河道,居高临下,供水范围大,有利于供水区水利体系的形成。

⑤调水190亿立米,使黄河多年平均年径流量增加约1/3,增加黄河可供水量约1/2,可解决黄河断流问题,可充分发挥调蓄工程对下游输沙减淤的作用,有利于防洪和河道整治。

⑥调取源头水,水质良好,可改善黄河水质。

西线调水的社会效益和环境效益更为显著,可 推动西北地区丰富资源的开发,加快西北地区的经济发展,缩小东西部差距,对于民族团结和社会稳定,促进全国经济发展具有重要战略意义。可增加植被面积,遏制水土流失和土地沙化,改善生产、生活环境,促进西北地区生态环境的良性循环。

篇10

关键词:环境保护;水环境污染;饮用水源地保护;突发应急事件

中图分类号:F12 文献标识码:A

环境保护工作是生态文明建设的主战场,是建设和谐水韵吴忠,人民幸福安康的前提条件。近年来,我市环境保护工作取得了明显的进展,一批小造纸、小冶炼、小水泥等污染严重的小企业被关停,城市污水处理厂、火电厂脱硫工程,造纸厂碱回收工程等一批环境保护基础设施建成投运,主要污染物排放总量超额完成年度削减计划。地表水环境质量总体有所改善,黄河干流稳定保持在三类良好水质,较“十一五”期间提高了一个水质类别,清水沟、南干沟等排污沟污染有所减轻;城市空气质量好于二级优良天数稳定在325天以上,城市区域噪声功能区全部达标,土壤环境总体稳定。但我市环境保护工作仍存在着不容忽视的一些突出问题有待解决。

1 存在的主要问题

1.1地表水环境污染

黄河吴忠段共69公里,直接向黄河干流排污的排污口(沟)共9个,其中东岸6个,分别是:峡光纸业、金昱元公司、南干沟、第一污水处理厂(城西排水沟)、清水沟、苦水河;西岸3个,分别是:青铜峡铝业公司、大坝电厂、罗家河。其中排污量较大的除峡光纸业为单个企业排污口外,还有清水沟、南干沟、罗家河三条纳污沟。这三条沟分别承担着各自流域排放工业生活污水和农田退水的功能。虽然我市地表水环境质量较10年前有所改善,但监测数据显示黄河干流吴忠段污染明显:入境金沙湾断面一年中有一半时间为二类优水质,而出境断面叶盛公路桥断面始终为三类良水质,且主要有机污染物监测因子高锰酸盐指数在黄河宁夏段五个监测断面中是最高的,这说明我市对黄河干流的污染贡献非常明显。而且叶盛公路桥断面氨氮已逼近三类标准限制,一旦超出,水质将下降为四类水,将突破自治区给我市下达的环境考核要求。并且按照自治区环境规划,目前黄河干流各市出境断面已由下游城市环境监测部门负责监测,未来几年内,各市出境断面水质如不能达到目标要求,将由上游城市向下游城市进行环境经济补偿,这将直接影响我市形象和社会经济发展,同时,我市清水沟、南干沟除个别月份外,总体达不到五类水质目标要求,水体丧失使用功能,污染仍然严重,是我市创建环境模范城市最大难题。

1.2市区饮用水源地保护

吴忠市利通城区现有地下饮用水源地2处,即早元水源地和金积水源地,早元水源地始建于1984年并开采至今,共有18口水源井,设计供水量4万吨/天,开采年限为20年,是目前吴忠市城市居民生活用水主要供水水源,现实际开采4万吨/天,最大日取水量可达6万吨/天,水质除个别时段因地质原因有铁、锰离子超标外,其它指标符合饮用水标准。金积水源地位于金积镇大庙桥村、塔湾村、丁家湾村境内,布井区面积6.86平方千米,共有9组18口采水井,于2003年建成,设计供水量4万吨/天,开采年限20年。因地质原因,除个别时段,个别井位铁、锰离子超标外,其他指标均能符合饮用水水质标准。该水源地建成后一直未向市区正常供水。2000年,吴忠市自来水公司请宁夏伊斯兰地质勘察设计院对金积饮用水源地所在区域及周边区域进行了地质勘探,经专家论证认为“金积饮用水源地是吴忠市唯一一块可供今后长期连续开采的水源地,黄河侧向补给为水源地提供了充足的水量来源,含水层单一,为潜水层,渗透性高,出水量丰富,但极易受污”。

根据国家《饮用水水源保护区污染防治管理规定》等有关规定,2005年,吴忠市人民政府批准了市环保局编制的《吴忠市金积水源地保护区划分方案》,规定了保护区范围和一级、二级保护区边界,并开展了一级保护区立标等工作。2007年,吴忠市环保局组织编制了《吴忠市早元水源地划分方案》,但由于早元水源地已是规划的城市新西区且已经建成了大量基础设施和建筑,故市政府未予审批。目前早元水源地已成为城市建成区,离取水井最近的建筑物仅10余米,已无法具备做为水源地进行保护的条件。

1.3 突发环境事件

我市近年来发生了峡光纸业废水管道破裂污染秦渠事件、老马清真食品厂氨气泄漏等突发环境事件,虽然处理及时,未造成大的事故,但也给我市环境事故风险问题多次敲响警钟。目前,我市发生突发环境事件的风险依然存在,例如宁夏庆化公司水污染处理设施一直未建成投用,自治区环保厅对其焦化、甲醇等项目进行了阶段性验收,同意其正常生产。该企业废水除回用一部分外,一部分废水暂存于暖泉湖上游沟道内,虽然目前企业未满负荷生产,污水量不大,若遇经济形势好转,企业必然会增加产量,同时废水量也会增加,一旦发生泄漏,必然会对暖泉湖水质造成污染事件。应督促庆华公司尽快建设污水处理设施,消除风险隐患。

2解决问题的对策

2.1对地表水污染物治理抓龙头,抓重点,彻底解决地表水污染的问题

首先要严格环保执法,督促峡光纸业、昊盛纸业、金牛化肥、米来公司、城市污水处理厂等企业污染治理设施正常稳定运行,杜绝偷排行为,确保污染物稳定达标排放,对污染治理设施长期不能正常运行的污水排放企业责令停止生产。其次要加强工程治理,降低污染物排放总量。富荣化工公司、青铜峡天峰化工公司污水治理工程及盐池、同心、红寺堡三县区生活污水厂技术改造工程应尽快开工建设,并投入运行,削减氨氮排放量。另外,实施流域水资源综合利用工程,减少入黄排污总量。

2.2 调查饮用水源地划分方案,积极寻找备用水源

按照国家《饮用水源保护区污染防治管理规定》,饮用水地下水源一级保护区内禁止建设与取水设施无关的建筑物,禁止从事农牧业活动。必须加以整改才能符合评估要求。因此必须立即调整金积水源地划分方案并按现有规定报自治区人民政府批准。基本设想是将金积地下饮用水水源地“西移北扩”,具体方案是将一级保护区东界从利德大道向西移500米,同时将一级保护区西界西扩至利通区与青铜峡行政区划分界,将一级保护区北界跨过秦渠扩至距滨河大道100米,使之满足未来城市发展用水需求。二要对调整后保护区内村庄和居民生活用水全部用管网收集送第三城市污水厂处理,同时由农业部门指导保护区内农民科学使用农药化肥,减少面源污染对地下水的污染。三要投入资金积极寻找备用水源,建设备用水源。在保证供水水量和水质的前提下,尽可能满足国家评估要求。由于我市利通城区面积狭小,地下水源地的保护必然会对我市土地利用和城市建设带来限制,远期可考虑使用地表水源,从青铜峡大坝取水,经处理后可自流到城区,做为城市饮用水源。

2.3 加强企业管理,预防突发事件

对可能发生突发事件的企业进行排查,严格督促企业完善突发环境事故应急预案,建设应急设施,确保发生事故时不对外环境造成污染。

参考文献

[1]王毓华. 环境保护规划在城市规划体系的作用和地位初探[J]. 安徽建筑,2009.