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黄河水沙的时空对接
发布时间: 2003-12-25 17:19:00  本站记者 于迎涛
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    在世人普遍的认知和记忆里,黄河水少沙多,水沙不平衡。多少年来,矢志于黄河治理开发的人们,为此进行着不懈的努力和探索,试图通过各种有效手段来减少黄河下游河道的淤积,解读它千百年来的泥沙输送传奇。

    2003年汛期,黄委党组按照新时期的治水理念和思路,利用中游洪水的契机,创新思维,科学调控黄河小浪底等干支流水库群,首次实施了大空间尺度的调水调沙试验,并获得成功,以全新的视角和勇气诠释着现代治黄涵义,从而实现了黄河治理开发与管理的历史性跨越。

    今年的调水调沙早在2003年6月的防汛合成演练中就已经开始酝酿。汛前,黄河防总针对今年黄河流域处于多雨带,并且暴雨中心及有可能位于黄河中游的预测,有针对性地做出了重点部署,着重防御迎战可能到来的黄河中游高含沙洪水。

    正是在连续60个小时的防汛合成演练过程中,黄委党组审视度势提出了能否利用中游高含沙洪水,与伊洛沁河低含沙“清水”,在花园口实现对接这一前无古人的大胆设想。

    让我们先看看2003年黄河中游突如其来的洪水,也许能从中把握这大写意似的调水调沙始末。

    从7月30日,黄河中游府谷出现13000立方米每秒的洪水开始,历史罕见的华西秋雨致使黄河中游干支流洪峰一个接着一个,连绵不断,整整持续了80天,洪水量达到110亿立方米。陆浑水库突破汛限水位!故县水库突破汛限水位!作为黄河防汛“王牌”的小浪底水库水位持续上涨,突破汛限248米水位后、上升至250米,水位最高的时候超过260米!情况紧急,时不我待!

    在这80个日日夜夜里,黄河防总面临着局部救灾与整体防洪,水库运行安全与下游滩区安全,防洪、蓄水和发电多方利益冲突等多重矛盾交织的形势。

    在艰难的条件下,黄河防总运筹帷幄,审慎决策,经反复讨论,实现多赢目标的最佳途径渐趋明晰。

    “无控区清水负载,小浪底调水配沙”。利用小浪底水库把中游洪水调控为含沙量较高的浑水,然后打时间差、空间差,再用支流伊洛沁河的清水与浑水在花园口对接,实现大空间尺度的调水调沙。一个全新的调水调沙方案诞生了!

    这一设想和现实的巧妙结合,来自于经验与智慧碰撞出的火花,根基于现代治黄的理念和对黄河河情的理性认识。

    然而设想付诸于行动,难题也接踵而至,最主要的困难有两个:一是上游高含沙洪水和下游清水在花园口断面如何实现“对接”,它包括上游高含沙洪水与小浪底水库的对接,小浪底水库下泄洪水与下游伊、洛、沁清水的对接两个层面的内容。二是如何利用小浪底宝贵的库容,达到拦粗(沙)排细(沙)的目标,破解合理调度小浪底水库进行泥沙分选这一世界级难题。

    黄河防总在防洪调度过程中,边实践,边思索解决问题的办法。根据制定的2003年黄河调水调沙调度预案和当时的水情、工情,确定了 “03.9”洪水四库水沙联合调度预案,通过前期实测资料分析、数学模型计算和实体模型试验, 综合考虑水量、沙量、水库运用和黄河下游防洪安全等因素,在“以稳为主,宁小勿大”的原则下统筹安排,精细调度。

    与此同时,原型黄河水沙测验体系全面启动,水文部门加密了重点水文测验断面的测验频次,及时提供最新的流量、含沙量信息,为科学调度小浪底等水库群做好服务。

    随着中游高含沙洪水源源不断流入,黄河防总科学调度三门峡水库泄洪排沙,使之如期在小浪底库区产生了约25米厚的异重流;水文部门准确及时的监跟踪测异重流向小浪底坝前移动过程;根据水文信息,黄河防总适时下发指令,打开小浪底枢纽孔洞,将细沙洪水排出去,成功实现了小浪底水库拦粗排细。

    由于黄河干支流来水、来沙量瞬息万变,实时更新,水沙搭配摸不着,看不透,从小浪底到花园口还有约200公里的路程,做到花园口断面的洪水含沙量稳定保持在30千克左右实在是难之又难。黄河防总根据伊洛沁河流量、来水量及时向小浪底水库下发指令,适时调整闸门开启的时间、孔洞数、流量、排沙量等关键数据,控制小浪底水库下泄流量、含沙量等标准,从而使花园口的流量、洪水含沙量保持稳定状态。

    9月6日至18日,当花园口水文测验断面黄河水以2400立方米每秒左右的流量、30千克左右的含沙量,滚滚东流的时候,预示着清水和浑水的对接成功。一代又一代治黄人心中期盼多年的让黄河水按照合理的含沙量遵照人的意志驯流的梦想变成了现实。

    历时13天的2003年调水调沙实验,1.2亿吨泥沙被输送至大海,下游主河槽各断面过流能力增大100~400立方米每秒。实践证明实时控泄小浪底水库流量,调水调沙,既确保水库安全运行,又能减少下游滩区损失,同时最大限度地实现洪水的资源化,达到冲沙减淤的多赢目标。

    在今年首届黄河国际论坛上,当国外水利专家听说黄委先后进行的两次调水调沙实验均获得巨大成功的消息时,相当吃惊,认为这是不可想象的事情。

    2003年的调水调沙给波澜壮阔的黄河治理开发与管理画卷增添了点睛之笔,它的成功点破了传统治河手段的寂寞,增添了高科技治河的内容。标志着新的治水理念日益深入人心,现代治河手段威力凸现,2003年的黄河因此而显得富有朝气、更加灵动。

    2003年调水调沙的结果,不仅 1.2亿吨泥沙被输送入海,主河槽过流能力的增大,而且同时创造性地解决了专家认为的小浪底运用初期不可能实现“拦粗排细”这一世界级的泥沙分选难题。但它的影响远非如此,从对传统观照的意义上看,如果说2001年的调水调沙黄委还是小心翼翼投石问路的话,那么2003年的调水调沙无论从水库群调度的规模、时间、空间尺度上更加广阔和多维,成果愈加丰硕,黄河人的态度也更加坚定而从容。更重要的是今年的调水调沙开阔了人们的视野,增强了人们治理开发与管理好黄河的信心和勇气。

    黄河走过了不平凡的2003年,留下了许多值得回味的东西,大空间尺度的调水调沙无疑将在母亲河的记忆里散发出绚丽夺目的光彩。

    令人欣慰的是,黄河人并没有因为所取得的成果而陶醉,他们深知黄河还面临着许多复杂的问题有待解决,新时期的黄河治理开发与管理工作激励着他们还不能停顿驻足。


  稿件来源:黄河报·黄河网 责任编辑:徐倩 打印】【关闭
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