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中国黄河下游二级悬河的成因及治理措施探讨
作者:佚名 来源:中国论文联盟 点击量: 发布时间:2013-11-29 12:41:07

  摘要:虽然小浪底水库已建成投入运用,黄河大堤进行了多次加高,但黄河下游的防洪形势依然严峻。黄河下游“二级悬河”的局面,是不利的水沙条件与边界条件共同作用的结果,不仅能使河道整治工程失去作用,也对防洪和滩区群众生命财产构成了极大威胁。提出适时进行调水调沙、淤筑相对地下河、主槽疏浚、加强河口治理等综合治理措施。

  1、“二级悬河”的现状

  黄河下游的“二级悬河”是从三门峡水库修建后的20世纪60年代开始 发展 起来的,到70年代初期,“二级悬河”对下游河道防洪的 影响 问题 开始逐渐暴露出来。由于来水来沙条件和 历史 条件的不同,黄河下游不同河段滩地和“二级悬河”的发展程度有所不同,最为严重的河段为东坝头至陶城铺河段。

  东坝头至高村河段长66km,左岸平滩水位高于临堤滩面0.52-2.98m,平均高差1.96m,滩面平均宽约5.5km,滩地横比降平均值为5.15,明显大于河道纵比降;右岸平滩水位一般高于临堤滩面0.62-4.34m,平均高差2.09m,滩面平均宽约4.85km,滩地横比降平均值为5.84,也明显大于河道纵比降。该河段两岸“二级悬河”形势最为严重,部分断面甚至主槽河底高程也已高出临堤滩面高程。

  高村至陶城铺河段长165km,左岸平滩水位高于临堤滩面1.08-3.43m,平均高差达2.17m,滩面平均宽约4.2km,滩地横比降平均值达9.8,明显大于河道纵比降;右岸平滩水位一般高于临堤滩面0.84-2.78m,平均高差2.15m,滩面平均宽约2.86km,滩地横比降平均值为10.39,也明显大于河道纵比降。该河段两岸滩面较窄,横比降较大,“二级悬河”形势也非常严重。

  2、“二级悬河”的的危害

  2.1 对防洪构成严重威胁

  二级悬河的不断加剧,增大了黄河下游的防洪负担。特别是在河道不断淤积萎缩,主槽过流比例降低,主河道行洪能力和对主溜控制能力很低的情况下,一旦发生较大洪水,滩区过流量将会明显增加,极易在滩区串沟和堤河低洼地带形成集中过流,造成重大的河势变化,横河、斜河特别是滚河的可能性增大,主流顶冲堤防和堤河低洼地带、顺堤行洪都将严重威胁下游堤防的安全,甚至造成黄河大堤的冲决。

  2.2 对滩区群众生命财产安全构成极大威胁

  黄河滩区是洪水的行洪区,又是滩区人民繁衍生息的居住地。近几年由于来水严重偏枯,长期小水行河,主槽淤积萎缩,二级悬河形势加剧,加之嫩滩耕种、糙率增加,下游河道主槽过流能力严重下降,极易造成小水漫滩即成灾的局面。

  2.3 二级悬河极易导致河道整治工程失去作用

  近年来黄河下游主河槽淤积抬高,平滩流量减小,同样的平滩流量情况下,现今早已漫过主槽,河道整治工程稳定河势的作用显著削弱。又由于滩地的横比降大于主河槽的纵比降,而水具有往低处流的特性,所以极易造成河势在工程上首坐湾,超工程后路,或者在工程下首滩地分流,使河道整治工程的送流作用大大降低。

  3、“二级悬河”的成因分析

  黄河下游“地上悬河”的形成是来水来沙和边界条件共同作用的结果,由于水少沙多,水沙不协调,从而造成河道的强烈堆积抬高,人类活动的加剧也加速了悬河的发展。黄河下游来水来沙量、洪峰频次和洪峰流量的显著减小,致使主河槽严重淤积萎缩、平滩流量显著减小、滩唇高程和主槽河底高程明显抬高,形成了滩唇高仰、大堤临河滩面低洼的“二级悬河”;生产堤的存在也在一定程度上减少了漫滩洪水的次数,使生产堤与大堤间的滩地淤积量减少,加剧了“二级悬河”的发展;嫩滩淤积幅度增大,与近年来嫩滩大量垦殖也有一定的关系。

  3.1 水沙条件变化对“二级悬河” 发展 的作用。

  水沙条件的显著改变对于“二级悬河”的 影响 主要体现在两个方面:一方面是来水来沙量明显减少,特别是洪峰频次和洪峰流量的显著减少,洪水的造床作用明显减弱,河流平面和断面尺度减小,河床冲淤演变涉及的范围也有所减小,致使河道的淤积更加局限在中小水主河槽内,主槽和嫩滩的淤积导致了“二级悬河”的发育和发展;另一方面是长期小水塑造了严重萎缩的枯水主河槽,主槽河底高程显著抬升、平滩流量明显减小,大大增加了“二级悬河”的危害程度。

  3.2 河床边界条件变化对“二级悬河”发展的作用。

  随着黄河下游河道治理进程的不断发展,黄河下游的河床边界条件也发生了很大变化,加

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