水保要闻

黄河中游水土保持是实现“河床不抬高”的治本之举(冉大川)

来源: 水土保持生态环境建设网   上传日期:2018-07-23   打印本文章   【字体】 大   中   小  
 
2001年11月28日 
 
    今年6月,水利部部长汪恕诚针对黄河的长治久安问题,提出了21世纪的治黄目标,即“堤防不决口,河道不断流,污染不超标,河床不抬高”。其中,“河床不抬高”是黄河中游水土保持工作者的光荣任务。笔者认为,对于水土保持,要防治结合,强化管理,坚决制止人为新增水土流失;以多沙粗沙区为重点,小流域为单元,采取工程、生物和耕作综合措施,注重治沟骨干工程建设;把产沙集中、对黄河下游河道淤积有重要影响且经济相对落后的多沙粗沙区作为重点,集中力量,增加投入。同时,要实现“河床不抬高”的目标,黄河中游水土保持工作应坚持水保立县,综合治理是根本。现以泾河流域为例说明如下。
 
一、流域概况
 
    泾河发源于宁夏回族自治区泾源县六盘山东麓的老龙潭,由西北向东南流经宁夏、甘肃、陕西三省(区),在陕西省高陵县陈家滩与渭河相汇。泾河流域地处黄土高原中部,干流全长455.1km,流域总面积45421km2,其中水土流失面积33220km2,占流域总面积的73.1%。全流域涉及黄土丘陵沟壑区、黄土高原沟壑区、土石山区、黄土丘陵林区和黄土阶地区等五个土壤侵蚀类型区,其中以黄土丘陵沟壑区、黄土高原沟壑区所占面积最大,分别为18775km2和18053km2,占流域总面积的41.3%和39.7%;水土流失也以这两个类型区最为严重,其多年平均土壤侵蚀模数分别为10000t/(km2·a)和4000t/(km2·a)。土石山区、黄土丘陵林区和黄土阶地区面积分别为3295km2、2937km2和2361km2,分别占总面积的7.3%、6.5%和5.2%。
 
二、水沙来源
 
    泾河是渭河的最大支流,其来沙量是黄河中游四大支流无定河、渭河、泾河和北洛河中来沙量最多的一条支流。泾河的主要支流,左岸有三水河、马莲河、蒲河、茹河、洪河,右岸有汭河、黑河、达溪河等。
 
    泾河流域把口水文站为张家山水文站,控制面积43216km2。张家山以上的水沙来源,可分为三个部分:支流马莲河雨落坪以上,干流泾河杨家坪以上,雨落坪、杨家坪至张家山区间。三个部分的水沙组成有所不同,水沙变化也各有差异。
 
    雨落坪水文站为马莲河的控制站,汇流面积19019km2,1956~1996年多年平均径流量4.6485亿m3,年输沙量1.3431亿t;泾河干流杨家坪水文站汇流面积14124km2,多年平均径流量7.6933亿m3,年输沙量0.8387亿t;雨落坪、杨家坪至张家山区间汇流面积为10073km2,年均径流量5.9629亿m3,年均输沙量0.4039亿t。
 
    泾河流域水沙异源。支流马莲河雨落坪以上多年平均(1956~1996年)来水量占张家山以上来水量的25.4%,来沙量却占张家山以上来沙量的51.9%;干流杨家坪以上来水量占张家山以上来水量的42.0%,来沙量只占张家山以上来沙量的32.4%。雨落坪以上,来自环江庆阳以上的水量只占雨落坪以上总来水量的47.6%,沙量却占66.0%;杨家坪的泥沙有55.9%来自蒲河毛家河以上,而水量只占27.1%,形成水沙异源。根据前述地貌类型的划分,泾河流域的水主要来自黄土高原沟壑区,沙主要来自黄土丘陵沟壑区。雨落坪、杨家坪和两站至张家山区间的面积分别占张家山站汇流面积的44.0%、32.7%和23.3%,而径流的分配若按1956~1996年统计平均,各部分径流所占的比例分别为25.4%、42.0%和32.6%,泥沙来量所占比例分别为51.9%、32.4%和15.7%,反映了泾河流域的径流主要来自杨家坪以上及雨落坪、杨家坪至张家山区间,共占径流总量的74.6%,泥沙则有一半多来自雨落坪以上的马莲河。
 
三、水沙变化特点
 
    1、泾河流域多年平均(1952~1996年)降雨量532.7mm,多年平均径流量17.998亿m3,多年平均输沙量2.54亿t。多年平均汛期(5~9月)降雨量占年降雨量的73.4%,洪水径流量占年径流量的44.6%,洪水输沙量占年输沙量的96.5%。7~8月降雨量占年降雨量的38%,径流量占年径流量的35%。
 
    2、泾河流域降雨时空分布不均,属黄河中游地区暴雨多发区之一。六盘山东侧的泾河上中游地带是常见的暴雨中心地带。泾河泥沙年际变化大,年内高度集中,大洪水出现在7~8月。决定年径流、输沙量大小的是汛期几场大洪水。
 
    3、泾河流域多沙粗沙区面积12392km2,占流域总面积的27.3%。多年平均(1964~1988年)产粗沙量3900万t。其中环江洪德以上多年平均(1959~1995年)输沙量4140万t,输沙模数8920t/(km2·a);多年平均产粗沙量1030万t,粗泥沙(d≥0.05mm)占比24.8%,粗沙模数2220t/(km2·a)。
 
    4、90年代泾河流域水沙变化特点有“三大”:
 
    ①年输沙量及洪水输沙量比80年代明显增大,增幅分别达47%和49%;
 
    ②由于出现“96.7”洪水,干流泾川水文站及杨家坪水文站实测最大洪峰流量分别达3320m3/s和5060m3/s,均为建站以来的最大值;
 
    ③单位毫米汛期降雨产洪产沙量自50年代以来最大。
 
    5、泾河流域90年代水沙关系明显散乱,水沙来量不匹配。高含沙小洪水频繁出现,对减轻渭河下游河道淤积十分不利。
 
四、水保措施保存率及保存面积
 
    60~70年代泾河流域梯田、林地、草地、坝地面积核实率分别为68.4%、70.5%、35.4%和86.8%;80年代核实率分别为64.9%、64.1%、29.9%和82.4%;90年代核实率分别为62.5%、58.2%、21.8%和78.5%。显然,四大水保措施面积核实率依时序递减。截至1996年底,四大水保措施累计保存面积分别为:梯田23.563万hm2,林地41.346万hm2,草地10.232万hm2,坝地0.489万hm2。
 
五、人为新增水土流失情况
 
    泾河流域人为新增水土流失呈逐年代增加趋势。最大的增洪增沙项目是开荒(包括陡坡开荒和毁林开荒)。90年代人为年均增洪1510万m3,年均增沙1465万t,分别占90年代水利水土保持措施减洪减沙量的6.8%和29.4%,比80年代分别增大26.4%和40.2%。在90年代年均人为增沙总量中,陡坡开荒和毁林开荒增沙量分别占57.9%和11.9%,修路和开矿增沙量占25.5%,挖药材增沙量占2.2%,工程冲毁增沙量占2.5%。退耕还林还草、制止人为新增水土流失的任务十分艰巨,刻不容缓。
 
六、水土保持综合治理情况
 
    泾河流域的水土保持治理工作始于50年代初期,至今已有50年。1951年10月,在新中国成立刚刚两年之际,黄委会就在流域内设立了我国最早的水土保持科研机构之一——黄委会西峰水土保持科学试验站,开始承担起指导黄土高原沟壑区水土保持科研、示范和推广的重任。50年的潜心研究结果表明:黄土高原沟壑区70%以上的径流来自塬面,85%左右的泥沙来自沟谷;塬水下沟和沟谷重力侵蚀是这一地区水土流失的主要特征。针对这一自然规律,我们提出了“保塬固沟”的治理方针,并在实践中总结提出“三道防线”和“四个生态经济带”的综合治理模式。“三道防线”综合治理模式即“塬面修建条田和沟头防护工程;沟坡整地造林,发展果园,种植牧草;沟道修建拦蓄工程,营造防冲林”;“四个生态经济带”即“塬面农业生态经济带,塬边林果生态经济带,沟坡草灌生态经济带,沟底水利生态经济带”。该治理模式在泾河流域推广后,取得了显著的蓄水保土效益。采取“三道防线”治理模式所建立的南小河沟流域综合治理典型,截至目前治理程度已达58%,拦蓄径流55%,拦蓄泥沙97%,粮食产量提高了两倍,木材蓄积量达12400m3。流域内的杨家沟是以林草措施为主综合治理支毛沟的典型,林草覆盖率在80%以上,拦泥效率达81%。这一典型已在甘肃省庆阳地区140多条小流域和部分大、中流域中推广,面积达8400 km2。
 
    在地处泾河流域干旱、半干旱地区的镇原县武沟乡,开展沙棘资源基地建设。经过大量的试验研究,总结出一套适用于干旱、半干旱地区的育苗造林先进技术,在武沟乡累计育苗2340万株,营造人工沙棘林5万多亩,成活率达80%以上,基本解决了当地群众的烧柴问题;1983年以来人均占有粮食由188.7kg提高到314.3kg,人均收入由147元提高到301元,基本解决了当地群众的温饱问题。这一典型引起了当地党政领导的重视,现已在庆阳地区推广18万余亩,收到了良好的生态、社会和经济效益。
 
    事实证明,大规模的水土流失治理工作,必须和当地的经济发展和群众的脱贫致富相结合,才有持久和旺盛的生命力,才能调动千家万户治理千沟万壑的积极性。
 
    新中国成立51年来,泾河流域水土保持治理工作不断深入,水土保持经历了由单一措施发展为工程、生物和耕作措施相结合的综合治理;由分散治理发展为集中连片、规模治理;由单一效益发展为生态、社会和经济效益相结合的历程,总结出“以支流为骨架,县域为单位,小流域为单元,生态、社会和经济效益相统一,工程、生物和耕作措施有机结合”的综合治理技术,使以水土保持为主体的生态环境建设取得显著成效。尤其是近20年来,流域内的水保工作开展得有声有色、成效显著,涌现出了泾川、长武这样的县域治理先进县。1994年,泾河支流马莲河流域世界银行贷款水土保持综合治理一期项目正式上马。该项目涉及甘肃省庆阳地区的6个县(市),面积4304km2,总投资5.62亿元人民币,其中世行贷款4000万美元,项目执行期8年,计划完成水土流失治理面积1386km2。到1998年底,已完成治理面积986km2,占总计划的71.2%,完成投资4.42亿元,占总投资的78.6%。马莲河项目的实施不仅加大了甘肃省东部地区水土流失治理力度,而且对加快庆阳革命老区区域经济发展、促进群众脱贫致富具有十分重要的作用。1998年初国家有关部门贯彻江泽民总书记关于建设山川秀美的大西北的指示精神,决定在原中国黄土高原项目的基础上,扩大范围,上二期项目。经过一年多的前期准备,目前二期项目已正式启动,其治理范围由马莲河流域扩展到泾河流域,涉及甘肃省平凉、庆阳两个地区的11个县(市),总面积4429km2,项目总投资6.225亿元,其中申请世行贷款4500万美元。项目执行期5年,计划在项目实施期内,完成新增水土流失治理面积1361km2。二期世行项目实施一年多来,成效显著。
 
    泾川县位于甘肃省东部,全县均属泾河流域。境内山岭交错,梁峁起伏,有大小沟壑2480多条,每年有1150万t泥沙流失。从50年代中期开始,泾川人民就开展了以培地埂、帮地堰等为主的保塬固沟群众运动,拉开了全县水土保持工作的序幕,至今43年不停歇。30万泾川人民43年修地不止,治山不停,开展了气壮山河的“接力赛”,硬是在黄土高原上造就了一片山川秀美的绿洲。1991年,泾川县被水利部列为全国第一个水土保持试点县,在全国率先开始了以县为单位进行水土保持综合治理开发的新尝试。经过5年的艰苦奋斗,试点县项目获得成功。以试点县项目的实施为标志,泾川的水土保持事业实现了由量的积累到质的飞跃:全县水土流失治理程度已达到82.4%,荒山造林占宜林面积的89%,梯(条)田面积占总耕地面积的比例达到85.5%,全县林木覆盖率达到34.9%,成为“甘肃实现绿化第一县”,逐步形成了具有泾川特色的水土流失治理模式和发展水土保持产业化的新途径:塬面条田封顶,塬坡梯田缠腰,沟壑林草郁闭,沟底库坝穿靴,区域果园吐金,水窖科学高效。“高原亦可成锦绣,黄土也能点成金,众志成城才如是”。泾川人走出了一条水保立县、水保致富的路子。
 
    长武县位于陕西省西北部,地处渭北黄土高原沟壑区。长武县从50年代后期就开始了治山治水的水土保持工作。经历了五六十年代单项措施分散治理,70年代的集中治理,80年代的按照流域综合治理和90年代的以县域为单位的规模治理开发。截至1996年,共治理水土流失面积466.5km2,兴修“四田”(梯田、埝地、坝地、造田)24997.1hm2;营造水土保持防护林15588.9hm2;建设经济林11300.6hm2,种草2524hm2;治理度达到86.0%。
 
    地处泾河支流洪河及茹河上游的宁夏回族自治区彭阳县,自1983年建县以来,历届县委、县政府狠抓水土保持工作,开展山、水、田、林、路、草、电综合配套治理,取得了显著成效。截至1998年,全县累计兴修水平梯田4.53万hm2,造林4.8万hm2,种草1.2万hm2,建骨干坝11座,治理水土流失面积1053km2。以小流域为单元的综合治理成效尤为突出,已治理的30条小流域中,有13条流域内群众收入已超出全县平均水平的30%。
 
    宁夏回族自治区盐池县位于泾河支流环江的上游,水土流失面积占全县总面积的88.2%,风蚀面积占水土流失面积的80.9%,是宁夏受沙害最为严重的一个县,75%的人口和耕地受到风沙危害。1983年以来,国家、集体、个人一齐上,采取造林种草、封育改良、治沙造田、节水灌溉等综合治理措施,治理成效显著。截至1999年,全县共造林14万hm2,种草1.2万hm2,封育改良草场8.0万hm2,修梯田952.4hm2,坝地6861.3hm2,水浇地0.8万hm2,使45%的荒漠化土地得到初步治理。
 
    水有源,树有根。泾河源区六盘山的生态环境建设近20年来卓有成效。昔日“群山如赭秃无枝”的宁夏六盘山,如今成为黄土高原的“绿岛”,森林覆盖率上升到74.2%,建成了40920hm2的水源涵养林基地和森林生态体系。1983年以前,年平均造林334hm2,保存率46%,而1999年造林1000hm2,保存率达91%。森林生态体系的恢复,改变了六盘山的自然景观和生态条件。据专家测算,六盘山林区一次可调蓄降水8700万t,产生净化空气、调节林区及周边气候、防风固沙、防洪等综合效益。同时也产生了可观的经济效益与良好的社会效益。目前六盘山林区林木总蓄积量达218万m3。泾河源区六盘山森林生态体系的建成,将为泾河流域碧水长流和社会经济的可持续发展,提供有力的生态保证和良好的基础支撑。
 
七、水土保持措施蓄水减沙作用计算
 
    水利部第二期水沙基金项目《泾河流域水土保持措施减水减沙作用分析》“水文法”研究成果表明:1970~1996年,泾河流域年均总蓄水量7.851亿m3,其中人类活动年均综合蓄水5.487亿m3,占总蓄水量的70%;降雨影响年均蓄水2.364亿m3,占总蓄水量的30%。1970~1996年,泾河流域年均总减沙量0.709亿t,其中人类活动年均综合减沙0.559亿t,占总减沙量的79%;降雨影响年均减沙0.150亿t,占总减沙量的21%。人类活动蓄水减沙居主导地位。
 
    “水保法”计算成果表明:1970~1996年,泾河流域水利水保措施及其它因素年均综合蓄水6.537亿m3,年均综合减沙0.475亿t。“水文法”与“水保法”蓄水减沙成果基本接近。因此,水土保持综合治理依然是泾河流域治理的根本。
 
    当前,以治理水土流失为主要内容的黄河中游多沙粗沙区水土保持生态环境建设,已经拉开序幕。泾河流域地处黄河中游,多沙粗沙区面积达12392km2,其中支流环江洪德以上(面积4640km2)为黄河流域著名的粗沙(d≥0.05mm)来源区之一。泾河流域在黄河流域具有“承东启西”的过渡作用,在治黄大业中也有重要的战略地位。泾河流域综合治理的总方略应该为:坚持防治并举、坡沟兼治、综合治理,注重植被建设和保护,加强预防监督,努力控制人为新增水土流失面积的发展;在加快坡面治理的同时,大力加强沟道治理,特别是加快以治沟骨干工程和淤地坝为主的沟道坝系建设(环江洪德以上更要如此),全面实现泾河流域拦沙减蚀、保土蓄水、改善生态环境的综合效益。
 
    黄土高原的水土保持生态环境建设近年来受到党中央和国务院的高度重视和关注。1997年,江泽民总书记号召要“建设一个山川秀美的西北地区”;1999年6月和8月,江总书记和朱镕基总理又亲临黄河视察,分别做了重要指示。生态环境建设已成为西部大开发战略的重要组成部分和实现西部大开发战略目标的基础和切入点。当前,在泾河流域的水土保持工作中,要认真贯彻江总书记关于治理开发黄河的重要指示,落实朱总理提出的“退耕还林(草),封山绿化,个体承包,以粮代赈”十六字方针,坚决制止新的毁林毁草开荒。由于泾河流域地区差异较大,地貌类型区多,因此,坚持因地制宜和综合治理的方针不能变。尤其是在退耕问题上,更要因地制宜。正如中国科学院、水利部水土保持研究所周佩华研究员所指出的那样,“当前迫切需要一个综合治理规划。还有几个具体问题应注意:(1)群众手中无粮是不行的,特别是开始阶段,所以梯田还要修,但要少而精。(2)淤地坝和治沟骨干工程非常重要,应适当加快发展。黄土高原的重力侵蚀是黄河泥沙的主要来源之一,沟道工程可抬高侵蚀基准面,防止重力侵蚀,并且可把坡面治理见效之前的侵蚀泥沙拦蓄起来,还可淤地、蓄水、发展水产业,一举多得。(3)养羊和造林种草的矛盾,农林牧争地,是应该认真对待的问题。(4)先易后难,先搞封山。”通过对泾河流域的调查研究及水土保持措施蓄水减沙效益的分析,笔者认为,这些意见是十分中肯的,比较符合泾河流域的客观实际。泾河流域要实现“山川秀美”,必须要实行综合治理。林草措施是建立和维护良性生态环境的根本,有“绿”才能“秀”。但由于黄土高原地区长期以来存在林草措施效果不明显的问题,因此,必须解决因地制宜适地适树适草的问题,强化管理,坚决制止人为破坏。西部大开发,生态是根本,科技要先行。如此,泾河流域就一定能实现“山川秀美”,黄河“河床不抬高”的目标也一定能达到。
 
作者为黄河水土保持西峰治理监督局工程师

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