張金良 劉繼祥 萬占偉 魯俊

編者按：黃河下游是我國黃淮海平原的生態(tài)安全屏障，也是舉世聞名的“地上懸河”，河道內(nèi)的灘區(qū)承載了約190萬人的生產(chǎn)生活。不利的河道形態(tài)、灘區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與治河的矛盾以及人水無法和諧共生等問題，導(dǎo)致黃河下游防洪形勢(shì)嚴(yán)峻、灘區(qū)安全建設(shè)任務(wù)艱巨、沿黃城市生態(tài)空間缺乏，使得下游灘區(qū)治理問題成為治黃工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。盡管黃河下游灘區(qū)問題復(fù)雜難治，但治黃工作者一直在積極探索和不懈嘗試，竭力謀求順應(yīng)新時(shí)期發(fā)展要求的治理模式。黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司張金良教授級(jí)高級(jí)工程師結(jié)合多年來對(duì)治黃工作的認(rèn)識(shí)和把握，考慮新時(shí)期治水理念和下游沿黃經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展新要求，于2017年6月提出了黃河下游灘區(qū)“洪水分級(jí)設(shè)防，泥沙分區(qū)落淤，灘槽水沙自由交換”的生態(tài)再造與治理新模式（見《黃河下游灘區(qū)再造與生態(tài)治理》一文，發(fā)表于本刊2017年第6期），引發(fā)社會(huì)廣泛關(guān)注；其后，張金良帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)完成了該模式的方案規(guī)劃和效果評(píng)估，以期為“一點(diǎn)一線一灘”治黃工作重點(diǎn)提供科學(xué)理論支撐?！包S河下游灘區(qū)生態(tài)再造與治理研究”系列文章是張金良團(tuán)隊(duì)對(duì)黃河下游灘區(qū)生態(tài)再造與治理理論的提煉和總結(jié)，闡述了黃河下游灘區(qū)生態(tài)再造與治理的理論依據(jù)、規(guī)劃方案及效果，本刊將從2018年第7期起以連載方式陸續(xù)刊出，以饗讀者，敬請(qǐng)關(guān)注。

摘要：在對(duì)黃河下游河道形態(tài)演變過程以及“一級(jí)懸河”“二級(jí)懸河”成因進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)寬河固堤、窄河固堤、防護(hù)堤等治理思路，認(rèn)為泥沙處理是黃河下游治理的關(guān)鍵所在，下游灘區(qū)仍需長期發(fā)揮滯洪、沉沙作用，窄河固堤、防護(hù)堤等方案將會(huì)加劇“二級(jí)懸河”的不利態(tài)勢(shì)，不利于黃河長治久安。為實(shí)現(xiàn)灘區(qū)“洪水分級(jí)設(shè)防，泥沙分區(qū)落淤，灘槽水沙自由交換”，保障黃河下游長期防洪安全，構(gòu)建黃河下游沿黃城市生態(tài)空間，推動(dòng)灘區(qū)群眾快速脫貧致富，實(shí)現(xiàn)治河與惠民雙贏，在充分吸納黃河下游河道治理成果的基礎(chǔ)上，經(jīng)論證提出了黃河下游生態(tài)治理新思路，即對(duì)灘區(qū)進(jìn)行功能區(qū)劃，分為生態(tài)移民安置區(qū)、高效農(nóng)業(yè)區(qū)以及資源開發(fā)利用區(qū)等，利用泥沙放淤、挖河疏浚等手段，將由黃河大堤向主槽的灘地依次分區(qū)改造為“高灘”“二灘”和“嫩灘”，各類灘地設(shè)定不同的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)再造：寬河固堤；生產(chǎn)堤；“二級(jí)懸河”；河道形態(tài)；灘區(qū)；黃河下游

中圖分類號(hào)：TV853；TV882.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A doi； 10.3969/j.issn.1000-1379.2018.07.001

1 黃河下游河道形態(tài)演變過程

黃河是中華民族的母親河，哺育了燦爛輝煌的華夏文明，黃河又是世界上最為復(fù)雜難治的河流，以“善淤、善決、善徙”聞名于世，歷史上黃河下游頻繁的洪水災(zāi)害給沿岸人民帶來了深重的災(zāi)難。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從公元前602年至1938年的2540 a間，下游河道決口達(dá)1590次 ，重大改道5次，有“三年兩決口，百年一改道”之說，決溢縱橫面積約25萬km?，涉及冀、魯、豫、皖、蘇五省。黃河下游現(xiàn)行河道是1855年黃河在銅瓦廂決口改道后奪大清河人渤海而形成的。

黃河干流河道在河南省孟津縣白鶴由山區(qū)進(jìn)入平原，于山東省墾利縣注入渤海，全長878km。由于黃河水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)，因此進(jìn)入下游的泥沙大量淤積，河床逐年抬高，現(xiàn)狀河床一般高出背河地面4～6 m，局部河段在10m以上，比兩岸平原高出很多，是舉世聞名的“地上懸河”，也成為淮河水系和海河水系的天然分水嶺。黃河大洪水一旦向北決口將打亂海河水系，向南決口將打亂淮河水系，且由于黃河的多沙特性，因此洪水泥沙所到之處將使河（湖）渠淤塞、良田沙化，造成巨大的生態(tài)災(zāi)難。黃河下游河道已成為黃淮海平原的生態(tài)安全屏障，具有重要的戰(zhàn)略地位。

黃河下游兩岸平原人口密集，城市眾多，鐵路、公路縱橫，能源等工業(yè)基地廣布，還是全國重要的商品糧基地。根據(jù)黃河下游防洪保護(hù)區(qū)洪水風(fēng)險(xiǎn)分析成果，僅北岸封丘以上或南岸開封以上堤段發(fā)生決口泛濫，淹沒影響人口就將分別達(dá)到約2600萬或2300萬，淹沒耕地293.3萬hm?或246.7萬hm?，造成巨大的直接經(jīng)濟(jì)損失。除經(jīng)濟(jì)損失外，黃河洪水泥沙災(zāi)害還會(huì)毀壞公路、鐵路以及生產(chǎn)生活基礎(chǔ)設(shè)施，破壞生態(tài)環(huán)境，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)造成長期的難以恢復(fù)的不良影響。因此，保證黃河下游河道長期安全穩(wěn)定行河是確保黃淮海平原生態(tài)安全的迫切需要。

2現(xiàn)狀下游河道形態(tài)及成因

2.1“一級(jí)懸河”形態(tài)及成因

黃河下游為強(qiáng)烈堆積性河段，橫貫于華北平原之上，目前的黃河下游河道是不同歷史時(shí)期形成的，孟津縣白鶴鎮(zhèn)至鄭州京廣鐵路橋?yàn)橛硗豕实?；京廣鐵路橋至蘭考縣東壩頭為明清故道；東壩頭以下是1855年黃河在銅瓦廂決口后，水流流向由東南改道東北，穿運(yùn)河奪大清河以后形成的。

由于黃河水沙異源，水少沙多，水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)，因此黃河挾帶中游的大量泥沙在下游河道不斷淤積，而兩岸大堤的存在約束了擺動(dòng)范圍，限定了泥沙淤積空間，導(dǎo)致下游河床不斷抬升，使河床灘面高程高出大堤背河地面高程，形成地上懸河，即為“一級(jí)懸河”

黃河干流白鶴至東壩頭河段行河年限較長，“一級(jí)懸河”問題較為突出，河道內(nèi)灘地高出兩岸地面4～6m，局部為10m以上；東壩頭至陶城鋪河段臨河灘面高出兩岸地面2～3 m，最大為5 m；陶城鋪以下河段灘面高出兩岸地面2～4 m，最大為7.6m。

2.2“二級(jí)懸河”形態(tài)及成因

在“一級(jí)懸河”形成的同時(shí)，由于河道內(nèi)淤積橫向分布不均，鄰近主槽的嫩灘附近淤積厚度大，遠(yuǎn)離主槽的灘地淤積厚度小，堤根附近淤積厚度更小，因此灘唇高程、河槽平均河底高程高于兩邊灘地高程，形成了“槽高、灘低、堤根洼”的“二級(jí)懸河”形態(tài)。

目前，黃河下游京廣鐵橋至東壩頭長131km河段“二級(jí)懸河”輕微發(fā)育，東壩頭至陶城鋪長235km河段是“二級(jí)懸河”發(fā)育最為嚴(yán)重的河段，灘唇一般高出黃河大堤臨河地面3m左右，最大達(dá)Sm，灘面橫比降約為0.1%，而河道縱比降為0.014%，橫比降遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于縱比降。“二級(jí)懸河”的不利形態(tài)一是增大了形成“橫河”“斜河”的概率以及灘區(qū)發(fā)生“滾河”的可能性，容易引起洪水順堤行洪，增大沖決堤防的危險(xiǎn)：二是容易造成堤根區(qū)降雨積水難排，內(nèi)澇會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收，土地鹽堿化則加重群眾土地改良負(fù)擔(dān)。

大量研究表明，來水來沙條件和河床邊界條件是形成黃河下游“二級(jí)懸河”的重要因素。汛期進(jìn)入下游的流量減小，尤其是漫灘大洪水出現(xiàn)概率減小，導(dǎo)致河道淤積主要發(fā)生在河槽內(nèi)，嫩灘附近淤積厚度大，遠(yuǎn)離河槽的灘地淤積厚度小，河床形態(tài)惡化，“二級(jí)懸河”發(fā)育。灘區(qū)群眾修建生產(chǎn)堤限制了洪水漫灘沉沙范圍，阻礙了灘槽水沙充分交換，加劇了“二級(jí)懸河”的發(fā)展。

2.2.1 水沙條件變化是“二級(jí)懸河”形成的主要原因

1950年7月至1960年6月，黃河來水量較豐，黃河下游漫灘洪水發(fā)生次數(shù)較多，花園口站洪峰流量大于10000m^3/s的漫灘洪水就有6次。該時(shí)期灘區(qū)阻水建筑少，河槽和灘地之間特別是主槽和嫩灘之間沒有明顯的分界，洪水漫灘次數(shù)較多。洪水漫灘后，由于灘槽水流阻力不同，而下游河道平面形態(tài)寬窄相間，因此灘槽水流泥沙容易產(chǎn)生橫向交換，寬河段一般會(huì)出現(xiàn)“淤灘刷槽”現(xiàn)象。該時(shí)段下游河道主槽年均淤積量為0.82億t，灘地年均淤積量為2.79億t，灘地淤積量大于主槽淤積量，但由于灘地面積大，因此河槽與灘地幾乎同步抬升。

1960年9月三門峽水庫投人運(yùn)用，水庫運(yùn)用經(jīng)歷了蓄水?dāng)r沙、滯洪排沙和蓄清排渾3個(gè)階段，不同階段水庫運(yùn)用方式差異較大，對(duì)水沙條件的改變也不同，相應(yīng)地對(duì)下游河道沖淤及河床形態(tài)演變的影響也不同。1960年9月至1964年10月為三門峽水庫蓄水?dāng)r沙期，進(jìn)入下游水量較豐，年均水量為587.4億m^3，年均沙量較1950年7月至1960年6月減少12億t，且汛期日均流量大于4 000m^3/s的天數(shù)較1950年7月至1960年6月增加20d左有，水沙條件較為有利，該時(shí)期黃河下游河道累計(jì)沖刷泥沙23.12億t，年均沖刷泥沙5.78億t，到1964年10月下游河道平灘流量恢復(fù)至8000m^3/s，下游主槽過流能力強(qiáng)，且受三門峽水庫調(diào)節(jié)削峰影響，下游未發(fā)生漫灘洪水，“二級(jí)懸河”尚未發(fā)育。

1964年11月-1973年10月，三門峽水庫采取滯洪排沙運(yùn)用方式，且1968年劉家峽水庫投入運(yùn)用，黃河下游年均來水量較1950年7月至1960年6月減少62億m^3，而年來沙量僅減少1.87億t，汛期日均流量大于2000m^3/s的天數(shù)比1950年7月至1960年6月減少15d，水沙關(guān)系較1950年7月至1960年6月更為不協(xié)調(diào)。該時(shí)期三門峽水庫雖經(jīng)初期改建，但泄流規(guī)模仍不足，遇大洪水時(shí)水庫自然滯洪削峰作用仍很大，如1970年7月潼關(guān)站洪峰流量為10200m^3/s.經(jīng)水庫調(diào)節(jié)后出庫洪峰流量為5380m^3/s。水庫滯洪削峰改變了自然來水來沙過程，減小了水流漫灘幾率，下游經(jīng)常出現(xiàn)“大水帶小沙，小水帶大沙”的不利水沙組合。該時(shí)期下游河道快速淤積，年均淤積4.39億t，其中河槽年均淤積2.94億t（為1950年7月至1960年6月的3.6倍），占全斷面淤積量的67%，造成中水河槽大幅度萎縮，又由于1958年河槽兩岸修有生產(chǎn)堤，一般洪水漫灘后，淤積限制在兩岸生產(chǎn)堤之內(nèi)，因此部分河段開始出現(xiàn)“二級(jí)懸河”的不利局面。

1973年11月-1986年10月，三門峽水庫采取蓄清排渾運(yùn)用方式，非汛期下泄清水，汛期排泄全年泥沙。該時(shí)期來水來沙條件較為有利，出現(xiàn)了1975-1976年、1981-1985年豐水時(shí)段，三門峽水庫經(jīng)兩次改建后泄流規(guī)模明顯增大，1976年和1982年花園口站最大洪峰流量分別為9210、15300m^3/s，洪水期間下游河道發(fā)生淤灘刷槽，該時(shí)期下游主槽累計(jì)沖刷泥沙4.7億t，灘地累計(jì)淤積14.0億t，全斷面淤積泥沙9.3億t，下游河道槽沖灘淤，平灘流量明顯增大，至1986年平灘流量達(dá)到6000m^3/s。該時(shí)期灘地橫比降雖然有所增大，但還不是很突出。

1986年龍羊峽水庫投入運(yùn)用至小浪底水庫下閘蓄水，受降雨和水庫調(diào)節(jié)等人類活動(dòng)影響，進(jìn)入黃河下游的年水量和汛期水量均大幅減少，且由于來自上游的低含沙洪水被削減，因此黃河下游中常洪水出現(xiàn)的幾率大幅減小，持續(xù)時(shí)間大幅減少，汛期日均流量大于2000m^3/s的天數(shù)比1950年7月至1960年6月減少50d，大于4000m^3/s的天數(shù)減少13.7d，黃河下游河道中水河槽淤積嚴(yán)重，1986年10月-1999年10月黃河下游河道年均淤積2.28億t，其中河槽年均淤積1.62億t。與1950年7月至1960年6月相比，全斷面淤積量占來沙量的比例由20%增加到30%，河槽淤積比例由23%增加至72%。隨著黃河下游主槽過流斷面持續(xù)萎縮，平灘流量明顯減少，至1999年汛前河道最小平灘流量已不足3000m^3/s。灘槽淤積分布不均勻，使得“二級(jí)懸河”迅速發(fā)育。

1999年11月小浪底水庫投入運(yùn)用，通過水庫攔沙和調(diào)水調(diào)沙運(yùn)用，下游河道淤積狀態(tài)有所緩和，主槽過流能力得到逐步恢復(fù)。至2016年10月，小浪底水庫累計(jì)淤積泥沙32.6億m^3，黃河下游利津以上河道累計(jì)沖刷泥沙27.6億t，河槽平灘流量逐步由2002年汛前的1800m^3/s增大到4000m^3/s。該時(shí)期由于黃河來水量較小，且小浪底水庫控制了中常洪水不漫灘，因此灘地很少上水淤積，灘地橫比降遠(yuǎn)大于河槽縱比降的“二級(jí)懸河”不利形態(tài)未得到有效解決。

黃河下游各時(shí)期水沙特征和年均沖淤量見表一，累計(jì)沖淤過程見圖2。

2.2.2灘區(qū)群眾修建的生產(chǎn)堤加快了“二級(jí)懸河”的發(fā)展

黃河下游灘區(qū)既是行洪、滯洪、沉沙的重要場(chǎng)所，也是灘區(qū)群眾賴以生存的家園。隨著灘區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，灘區(qū)滯洪沉沙與群眾生命財(cái)產(chǎn)安全之間的矛盾日益突出，灘區(qū)群眾為了生命財(cái)產(chǎn)安全修建了大量的生產(chǎn)堤。生產(chǎn)堤的存在一方面增大了漫灘流量，在一定程度上保障了灘區(qū)群眾生產(chǎn)安全，但另一方面影響了河道正常的灘槽水沙交換，對(duì)灘區(qū)滯洪沉沙作用產(chǎn)生了一定的影響。

1960年以后，灘區(qū)開始較大規(guī)模修筑生產(chǎn)堤，期間雖有幾次較大的破除行動(dòng)，但生產(chǎn)堤長度一直保持在580km左右。1986年以后黃河來水較小，生產(chǎn)堤建設(shè)不斷向河槽逼近，對(duì)洪水產(chǎn)生了很大影響，使得中常洪水基本不出槽，泥沙在河槽內(nèi)落淤，過流能力迅速降低。1987年至小浪底水庫投入運(yùn)用前，下游河道灘地淤積量僅占全斷面總淤積量的29.3%，較20世紀(jì)50年代減小了將近50%。

有關(guān)單位研究了破生產(chǎn)堤方案和廢除生產(chǎn)堤方案對(duì)下游沖淤的影響，結(jié)果表明相同來水來沙條件下，廢除生產(chǎn)堤方案較破生產(chǎn)堤方案下游河道淤積量增大12%，兩方案縱向各河段分配比例變化不大，但橫向?yàn)┎鄯峙浔壤兓^大，灘地淤積量比例由破生產(chǎn)堤的54.2%增大為廢除生產(chǎn)堤的70.1%，廢除生產(chǎn)堤方案的主槽淤積量減少、淤積厚度減小，主槽河底與灘地高差更大，有利于改善“二級(jí)懸河”的不利局面。

白20世紀(jì)80年代以來，由于黃河來水量偏少，加之河道整治工程建設(shè)力度加大，因此工程控導(dǎo)河勢(shì)能力增強(qiáng)，灘岸坍塌現(xiàn)象減少，河道內(nèi)的嫩灘被兩岸群眾大量開墾種植，甚至種植了大量的高稈作物，許多地方還種植了片林。這些嫩灘上的種植物增大了過水?dāng)嗝娌诼?，增加了河道行洪的阻力，也明顯減小了主槽的過流面積，進(jìn)一步降低了河道的排洪和輸沙能力，造成洪水傳播時(shí)間延長、同流量水位升高，同時(shí)進(jìn)一步加大了河槽的淤積速度，加快了“二級(jí)懸河”發(fā)展。

3“寬河”“窄河”兩種治理方式之爭

黃河安危事關(guān)大局，在漫長的治河歷程中產(chǎn)生了許多治河思想與治河方略。遠(yuǎn)古時(shí)期，“洪水泛濫于天下”，共工率眾“壅防百川，墮高堙卑”，而后鯀“障洪水”未果，禹采用“因水之流”“疏川導(dǎo)滯”之法終獲成功；春秋時(shí)期，管仲提出筑堤防洪、除害興利，被齊桓公采納并實(shí)施，這是關(guān)于黃河下游修筑堤防的最早記載：戰(zhàn)國時(shí)期，黃河下游堤防規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大并連貫為一體，當(dāng)時(shí)堤距較寬，“…做堤去河二十五里…”。西漢末期，隨著河床淤高，黃河不斷決口泛濫，賈讓提出了治河三策：上策是擴(kuò)寬河道，中策是在黃河狹窄河段分水，下策是在已經(jīng)形成的狹窄河道上加固堤防。鑒于當(dāng)時(shí)的歷史背景，賈讓的上、中兩策未被采納，但體現(xiàn)了寬河固堤思想；東漢漢明帝派王景治河，建設(shè)千里堤防，整修汴渠，達(dá)到了“河汴分流，復(fù)其舊跡”，堤距相當(dāng)寬，上段滎陽一帶堤距10～20 km，兩岸堤防內(nèi)有足夠的面積可容納洪水和沉積泥沙，“左右游波，寬緩而不迫”，河床淤積抬高極慢，基本上符合賈讓治河三策中的上策，王景治河后河道近千年未發(fā)生改道。明朝時(shí)期，萬恭、潘季馴提出黃河治理的根本問題在于泥沙，認(rèn)為治理黃河不宜分流，需用堤防約束合流，使之人海，實(shí)現(xiàn)“淤不得停，則河深，河深則永不溢”，潘季馴明確提出“束水攻沙”的治河方略，主要措施為建設(shè)堤防束水。清朝的靳輔、陳潢進(jìn)一步發(fā)展了“束水攻沙”思想。清朝末期，經(jīng)宋朝、明朝、清初治理的故道（史稱明清故道）比降逐緩，河道泥沙淤積嚴(yán)重，黃河決口改道頻繁，1855年黃河在河南蘭考銅瓦廂決口，黃河發(fā)生大改道（遷徙），行河約700a的明清故道廢棄，形成由利津人海的現(xiàn)行河道。

1946年人民治黃以來，在幾十年的治黃實(shí)踐中，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、修訂治黃規(guī)劃、深化和探討對(duì)黃河規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，堅(jiān)持治水治沙并重。黃河下游治理按照“寬河固堤”的格局進(jìn)行了大規(guī)模治理，保障了黃河下游的防洪安全和社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。

近些年來，隨著流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，灘區(qū)群眾脫貧致富的愿望越來越強(qiáng)烈，加之黃河實(shí)測(cè)水沙情勢(shì)的變化，黃河下游河道治理方略再次引起專家的關(guān)注，有專家對(duì)下游河道“寬河固堤”治理產(chǎn)生爭議，提出“窄河固堤”方案。窄河方案的主要思路是在黃河下游寬河段縮窄兩岸大堤堤距，“解放”下游現(xiàn)有部分灘區(qū)，使黃河下游洪水不再淹沒寬河段兩岸灘區(qū)。

針對(duì)“寬河”“窄河”治河方略問題，黃委組織編制的《黃河流域綜合規(guī)劃（2012-2030年）》對(duì)“寬河固堤”“窄河固堤”進(jìn)行了分析比較，認(rèn)為在上游骨干水庫相繼建成投入運(yùn)用，水庫發(fā)揮攔沙作用時(shí)期內(nèi)，窄河方案夾河灘、高村、孫口三斷面的水位增幅分別是寬河方案的1.4、2.6和1.4倍；水庫攔沙庫容淤滿后，進(jìn)入下游的泥沙增加，窄河方案的年淤積厚度明顯高出

寬河方案的，是水庫攔沙時(shí)期淤積速度的3倍，夾河灘、高村、孫口三斷面的窄河方案水位增幅分別是寬河方案的1.3、3.6和1.2倍。無論是寬河還是窄河方案，都不能遏制下游河道淤積抬升的趨勢(shì)。窄河方案將更加劇“二級(jí)懸河”的態(tài)勢(shì)，泥沙處理是黃河下游治理的關(guān)鍵所在，下游灘區(qū)仍需長期發(fā)揮滯洪、沉沙作用。2013年國務(wù)院批復(fù)的《黃河流域綜合規(guī)劃（2012-2030年）》明確下游河道治理方略為“穩(wěn)定主槽，調(diào)水調(diào)沙，寬河固堤，政策補(bǔ)償”。

2012年，“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“黃河水沙調(diào)控技術(shù)研究及應(yīng)用”開展了“黃河下游寬灘區(qū)滯洪沉沙功能及灘區(qū)減災(zāi)技術(shù)”的課題研究，提出

了未來寬灘區(qū)的推薦運(yùn)用方案，即保留生產(chǎn)堤，對(duì)于花園口站流量小于6000m^3/s的洪水，通過生產(chǎn)堤保護(hù)灘區(qū)不受損失：對(duì)于花園口站流量超過6000m^3/s的洪水，全部破除生產(chǎn)堤，發(fā)揮寬灘區(qū)的滯洪沉沙功效。

2012年，寧遠(yuǎn)帶領(lǐng)專家考察黃河下游河道，提出“穩(wěn)定主槽、改造河道、完建堤防、治理懸河、灘區(qū)分類”的治理思路。2013年，黃河水利委員會(huì)聯(lián)合中國水利水電科學(xué)研究院、清華大學(xué)等單位開展了“黃河下游河道改造與灘區(qū)治理研究”項(xiàng)目，重點(diǎn)研究適應(yīng)未來水沙變化且有利于提高河道輸沙能力的防護(hù)堤治理方案的可行性，該研究提出的防護(hù)堤設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為長垣灘20a一遇洪水，長清、平陰縣城段為30a一遇洪水，其他灘區(qū)為10a一遇洪水；高村以上河段平均堤距4.4 km，高村一陶城鋪河段平均堤距2.5 km，陶城鋪一北店子河段堤距2.1 km，北店子以下維持現(xiàn)狀黃河大堤堤距。初步研究結(jié)果（該項(xiàng)目尚未結(jié)題）表明，在古賢、小浪底水庫攔沙結(jié)束進(jìn)入正常運(yùn)用期進(jìn)行聯(lián)合調(diào)水調(diào)沙的作用下，未來黃河年來沙8億t情景時(shí)，下游河道年均淤積量為1. 59億～1.69億t，建設(shè)防護(hù)堤減淤約11%，對(duì)水位的影響在±1.0 m以內(nèi)；未來黃河年來沙6億t情景時(shí)，下游河道年均淤積量為0. 74億～0.92億t，建設(shè)防護(hù)堤減淤約13%，對(duì)水位的影響在+0.8 m以內(nèi)：未來黃河年來沙3億t情景時(shí)，下游河道年均淤積量為-0. 27億～0.05億t，下游河道可達(dá)到?jīng)_淤基本平衡，對(duì)水位的影響在±0.5 m以內(nèi)。未來黃河年來沙6億t和8億t情景時(shí)，下游河道仍以淤積抬升為主，淤積的泥沙主要堆積在防護(hù)堤內(nèi)，由于容沙區(qū)域減小，因此泥沙淤積厚度較現(xiàn)狀方案增大，“二級(jí)懸河”將進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)防洪形勢(shì)極為不利。

2016年，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“黃河下游河道與灘區(qū)治理研究”重點(diǎn)研究了黃河下游河勢(shì)穩(wěn)定控制和河槽行洪輸沙能力提升技術(shù)、灘區(qū)規(guī)模與綜合治理技術(shù)等，項(xiàng)目研究正在進(jìn)行中。

當(dāng)前黃河下游“寬河”“窄河”治理爭議的關(guān)鍵點(diǎn)在于對(duì)未來黃河洪水泥沙的預(yù)判。近年來，受氣候變化和人類活動(dòng)影響，黃河來水來沙明顯小于多年平均值，沙量減少更為明顯，但對(duì)造成沙量銳減的原因及各影響因素的影響程度，目前尚未達(dá)成共識(shí)，對(duì)未來黃河來沙量的預(yù)測(cè)也存在分歧。因此，對(duì)黃河下游的河道治理方案仍存在爭議。

4黃河下游生態(tài)治理新思路

為適應(yīng)新時(shí)期治水思路和生態(tài)文明建設(shè)新要求，在充分吸納黃河下游河道治理成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合黃河水沙、防洪條件變化以及灘區(qū)治理面臨的問題，從解決黃河下游不利的“二級(jí)懸河”淤積形態(tài)、保障防洪安全、促進(jìn)灘區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本要求出發(fā)，經(jīng)研究分析，提出黃河下游生態(tài)治理新思路：在保持黃河下游河道“寬河固堤”的格局下，結(jié)合黃河下游河道地形條件及水沙特性，考慮地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，對(duì)灘區(qū)進(jìn)行功能區(qū)劃，分為生態(tài)移民安置區(qū)、高效農(nóng)業(yè)區(qū)以及資源開發(fā)利用區(qū)等；利用泥沙放淤、挖河疏浚等手段，將由黃河大堤向主槽的灘地依次分區(qū)改造為“高灘”“二灘”和“嫩灘”，各類灘地設(shè)定不同的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)?！案邽弊鳛樯鷳B(tài)移民安置區(qū)，解決群眾防洪安全問題，通過淤填堤河進(jìn)一步提高堤防防洪能力；“二灘”為高灘與控導(dǎo)工程之間的區(qū)域，發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)等：“嫩灘”則被用來修復(fù)、維護(hù)濕地生態(tài)，與河槽一起承擔(dān)行洪輸沙功能（見圖3）。

黃河下游生態(tài)再造方案在基本不影響下游灘區(qū)滯洪沉沙功能的情況下，徹底消除“二級(jí)懸河”不利形態(tài)，更有利于下游防洪及河道輸沙，與黃河水沙調(diào)控體系和下游防洪工程共同作用，可實(shí)現(xiàn)黃河下游長治久安。通過改造黃河下游灘區(qū)，配合生態(tài)治理措施，形成生態(tài)移民安置區(qū)、高效農(nóng)業(yè)區(qū)以及資源開發(fā)利用區(qū)等不同功能區(qū)域，實(shí)現(xiàn)灘區(qū)“洪水分級(jí)設(shè)防，泥沙分區(qū)落淤，灘槽水沙自由交換”，灘區(qū)群眾的安全與發(fā)展問題得到解決，可推動(dòng)灘區(qū)群眾快速脫貧致富，實(shí)現(xiàn)治河與惠民雙贏。同時(shí)，通過灘區(qū)生態(tài)治理，建設(shè)沿黃生態(tài)景觀，打造黃河沿岸生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶，可為沿黃城市提供生態(tài)空間，提升城市發(fā)展質(zhì)量和競(jìng)爭力，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展提供動(dòng)力。

5結(jié)語

（1）黃河以善淤、善決、善徙聞名于世，歷史上黃河下游洪水災(zāi)害頻繁，有“三年兩決口，百年一改道”之說，1855年黃河在銅瓦廂決口改道后奪大清河人渤海，形成了黃河下游現(xiàn)行河道?，F(xiàn)狀下游河道河床普遍高出兩岸地面4～6 m，是舉世聞名的地上懸河，為淮河水系和海河水系的天然分水嶺，也是黃淮海平原的生態(tài)安全屏障，具有重要的戰(zhàn)略地位。

（2）黃河水沙異源、水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)的根本特性，造成了大量泥沙在下游河道淤積，而兩岸大堤的存在約束了水沙擺動(dòng)范圍，限定了泥沙淤積空間，導(dǎo)致河道不斷淤積抬升，使河床灘面高程高出大堤背河地面高程，形成“一級(jí)懸河”。白鶴至東壩頭河段“一級(jí)懸河”問題突出，灘地一般高出兩岸地面4～6m，局部達(dá)10 m以上。

（3）黃河下游“二級(jí)懸河”是水沙和河床邊界條件共同作用的結(jié)果。20世紀(jì)60年代以來，受人類活動(dòng)影響，進(jìn)入黃河下游的水沙過程極為不利，主槽和嫩灘大量淤積，灘唇高程和主槽河底高程明顯抬高，致使灘唇高、大堤臨河灘面低的“二級(jí)懸河”局面不斷發(fā)展：生產(chǎn)堤的存在減少了漫灘洪水期灘槽水沙交換次數(shù)，生產(chǎn)堤至大堤間的灘地淤積量減少，加劇了“二級(jí)懸河”的發(fā)展。

（4）當(dāng)前對(duì)黃河下游河道治理存在“寬河”“窄河”之爭，針對(duì)寬河固堤、窄河固堤、防護(hù)堤等問題，黃委聯(lián)合相關(guān)單位開展了大量研究論證工作，認(rèn)為泥沙處理是黃河下游治理的關(guān)鍵所在，下游灘區(qū)仍需長期發(fā)揮滯洪、沉沙作用，窄河固堤、防護(hù)堤等方案將會(huì)加劇“二級(jí)懸河”的不利態(tài)勢(shì)，不利于黃河長治久安。

（5）為適應(yīng)新時(shí)期治水思路和生態(tài)文明建設(shè)新要求，在充分吸納黃河下游河道治理成果的基礎(chǔ)上，經(jīng)論證提出了黃河下游生態(tài)治理新思路。黃河下游河道生態(tài)治理可實(shí)現(xiàn)灘區(qū)“洪水分級(jí)設(shè)防，泥沙分區(qū)落淤，灘槽水沙自由交換”，保障黃河下游長期防洪安全，構(gòu)建黃河下游沿黃城市生態(tài)空間，推動(dòng)灘區(qū)群眾快速脫貧致富，實(shí)現(xiàn)治河與惠民雙贏。