发布时间:2016-12-22 来源:bt365博彩
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本文内容来源于当代中国水利史
小浪底位于古都洛阳以北40公里的黄河干流上,是万里黄河最后一段峡谷。小浪底水利枢纽工程上距三门峡水库工程130公里,下距郑州花园口128公里。大坝顶长1317米,最大坝高154米,属黏土斜心墙堆石坝,在全国首屈一指,位列世界前8名。
《人民日报》1996年2月2日发文报道:主体工程总开挖量3426万立方米,填筑量5357万立方米,混凝土288万立方米,钢结构3.1万吨,工程量仅次于三门峡工程,相当于7个密云水库。安装6台30万千瓦水轮发电机组,年发电51亿千瓦时。工程竣工后,将在防洪、治沙、防凌、供水、灌溉、发电等方面发挥巨大的综合效益,形成总库容126.5亿立方米,有效库容51亿立方米,控制流域面积69.4万平方公里,占黄河流域面积92.3%。可使黄河下游防洪标准由当时的60年一遇提高到1000年一遇,可减少下游78亿吨泥沙,在20年内不会抬高河床,不用加高堤岸。工程泄洪系统有10座进水塔,由16条隧道的19个洞口组成,是世界上最大、最复杂的进水塔。3条泄洪洞出口的消力池,总长350米,宽70米,为世界第一。
小浪底工程是规模仅次于长江三峡水利工程的一项宏伟的水利工程,1995年5月概算动态总投资达300多亿元人民币。它的作用以防洪、防凌、减淤为主,兼顾供水、灌溉、发电。枢纽工程由拦河大坝、泄洪排沙建筑物、引水发电建筑物三大部分组成,坝顶高程281米,正常蓄水位高275米,泄洪排沙和引水发电隧洞15条,水电站总装机容量为180万千瓦,主体工程土石方开挖、填筑量达8511万立方米。
小浪底工程的社会效益和经济效益是黄河水利工程史上空前的,而它的技术复杂程度,也是世界水利工程史上空前的。在小浪底兴建水利工程这一方案,早在20世纪50年代即已提出,但由于当时的条件不具备,在较长时期内没有实施。1982年9月,河南省代表王化云在中共十二大会议上就黄河问题作了专题发言,强调黄河防洪和建设小浪底水库的重要性和迫切性。王化云会后向时任国务院总理的赵紫阳汇报了黄河问题,主要有:
一是防洪问题,包括防洪、防洪修堤和防御大洪水等问题;
二是泥沙问题;
三是关于水资源的开发利用、南水北调和修建小浪底工程等问题。
随后,王化云召集相关单位写出了《开发黄河水资源,为实现四化作贡献》一文,集中论述了修建小浪底水库的必要性:兴建小浪底水利枢纽是防洪所必需,是给北京、天津和沿河城市供水的一项切实可行的重大措施,能提供再生的廉价能源,能提高沿河广大地区农业用水的保证率,对利用黄河泥沙也有好处。10月7日,该文报送国务院。11月1日,赵紫阳将该文批转给时任国家计委主任的宋平和中国农村发展研究中心主任杜润生,“让有关同志讨论一次,看是否可行”。
1983年5月28日至6月2日,国家计委和中国农村发展研究中心组织小浪底水库论证会,国务院有关部委、科研单位、高等院校、陕晋豫鲁四省水利厅有关领导、知名专家和水利工作者近百人参加,时任国家计委主任的宋平主持会议并强调了重大建设项目前期论证工作的重要性。他指出,小浪底工程是国家拟定的279个重大勘测设计项目之一,开这次会议的目的是吸取以往的教训,把小浪底水库建设放在整个黄河的治理开发中考虑,作全面切实的分析,把不利因素和有利因素分析透,为领导决策提供实际的科学依据。时任黄河水利委员会副主任的龚时旸对《开发黄河水资源,为实现四化作贡献》一文作了补充和说明,借以解除人们的思想顾虑。多数参会者认为,小浪底工程对于解决黄河下游防洪问题完全必要,赞成兴建。但在何时兴建该工程问题上产生了较大分歧,如有人认为小浪底工程前期准备工作不充分,黄河水利委员会对小浪底工程的效益、工期和投资估算过于乐观等。为了解答人们提出的问题,王化云在综合发言中从黄河下游防洪体系的组成、“减淤”问题、历史洪水灾害的特性与危害等,阐述了修建小浪底工程的迫切性。他说:“兴建小浪底水库,防洪减淤,在治黄整体规划上是非常必要的。特别是利用小浪底水库调水调沙,减缓下游河道淤积的作用,是任何其它工程难以替代的。”但因水利电力部内部对兴建小浪底工程意见存在着分歧,故会议并未形成兴建小浪底工程的决议。
宋平、杜润生在随后报送国务院的《关于小浪底水库论证会的报告》中指出,“解决下游水患确有紧迫之感”,“小浪底水库处在控制黄河下游水沙的关键部位,是黄河干流在三门峡以下唯一能够取得较大库容的重大控制性工程,在治黄中具有重要的战略地位,兴建小浪底水库,在整体规划上是非常必要的。黄委要求尽快修建是有道理的。与会同志提出以下一些值得重视的问题(如要重新修订黄河全面治理开发规划、何时兴建小浪底工程的论证、水库的开发目标、水库运用、水库效益、工期和投资的估算等)目前尚未得到满意的解决,难以满足立即作出决策的要求”。针对兴建小浪底水库存在的问题,时任水利电力部部长的钱正英专门主持召开会议,要求黄河水利委员会进一步做好论证工作,尽量吸收大家的合理意见,提出可行性研究报告,以加速小浪底水库的决策进程。
黄河水利委员会按照水利电力部的部署,协同有关单位进行了一系列的规划、设计、试验工作,陆续开展了黄河下游治理规划、黄河水资源的预测和上中游干流开发治理规划,研究了小浪底水库以防洪减淤为主的运行方式等。1984年2月,黄河水利委员会正式形成了《黄河小浪底水利枢纽可行性研究报告》,并于5月以黄设字[84]第7号文件的形式上报水利电力部。报告着重对小浪底工程在治黄规划中的作用及小浪底工程的规模、效益、工程设计与施工概算等问题作了进一步论证。
1984年4月,时任中共中央总书记的胡耀邦和国务院总理的赵紫阳先后到河南视察,王化云分别向他们汇报了黄河的形势和小浪底工程上马的必要性和紧迫性,并汇报了与美国柏克德公司合作的有关事宜。赵紫阳表示,“我同意与美国柏克德公司合作搞设计。我们缺乏经验,学点新东西没坏处”,“鉴于当前黄河下游防洪迫切要求,我赞成尽快兴建小浪底水库,并列入国家'七五'建设项目”。6月底,国务院副总理万里、李鹏,中央书记处书记胡启立和国家计委副主任黄毅诚,水利电力部部长钱正英等人到黄河考察,听取了流域各省、区党政负责人及黄河水利委员会的汇报。万里听取汇报后强调:“今后黄河规划的方针,就是要使从大禹治水以来没有解决的洪水问题,能够到本世纪末比较彻底地或基本上解决。也就是说在没有特殊原因的情况下,不再为患,不再不安宁。要达到这个水平是可能的。首先是小浪底水库必须在'七五'或‘八五,计划期间,或者‘九五'计划期间建成。修建小浪底水库的主要目的不在于蓄水多少,发电多少,而是要使近一亿人口免于水患,这对国家是一个很重要的安定因素。这里是精华所在,所以小浪底必须上。只有小浪底上了以后,才能保证冀鲁豫和京津的安全,没有小浪底是不保险的。”这个讲话,对小浪底工程的决策无疑起了重要的推动作用。
1984年8月,水电部对黄河水利委员会提出的小浪底工程可行性研究报告及分期施工的补充报告进行了审查,原则同意《黄河小浪底工程可行性研究报告》,分项目提出了具体的审查意见。钱正英在总结发言时说:“黄河的问题是很复杂的,.我们过去有很多经验教训。因此小浪底工程的决策要采取既积极又慎重的态度。但是老是议而不决,到2000年都无所作为,这也是国家、人民所不许可的。”
1984年11月,28名工程技术人员组成的项目组在黄河水利委员会主任龚时旸(1984年10月起任主任)率领下,飞赴美国旧金山,与美国柏克德公司合作进行小浪底工程的轮廓设计。经过中美双方13个月的努力,1985年10月完成了轮廓设计。12月,黄河水利委员会在小浪底枢纽可行性研究报告和这次轮廓设计的基础上,正式向国家计委提交了设计任务书。国家此时在基本建设程序上正在进行一项重要改革,即规定“七五”期间重大建设项目和技术改造项目,一律要通过中国国际工程咨询公司审议评估,确认可行之后方可报国家计委审定。为此,国家计委委托中国国际工程咨询公司对小浪底工程进行审议评估。1986年5月,评估专家组正式成立,中国科学院、清华大学等14个单位的50多位专家,组成规划、水文泥沙地址、施工和经济7个专业组。经过3个多月调查研究、核实资料、专题讨论,多数专家认为,从整个治黄规划看,兴建小浪底水库是其他方案难以代替的关键性工程,它的社会经济效益是显著的。因此,尽早修建小浪底工程是有利的。10月8日,赵紫阳对王化云和龚时旸联名要求中央及早作出决定的信件作出批示:“我认为对小浪底工程不要再犹豫了,该下决心了。”
1986年12月30日,中国国际工程咨询公司向国家计委正式提出《黄河小浪底水利枢纽工程设计任务书》评估报告。国家计委对设计任务书和咨询公司的评估意见进行了审査,同意进行小浪底工程建设,并于1987年初向国务院呈送了《关于审批黄河小浪底水利枢纽工程设计任务书的请示》,国务院很快批准了该报告。
小浪底工程上马之所以推迟到1990年代初才最后确定,最主要的原因,是有关专家反复探索和论证它在技术上的可行性和可靠性,直至相关问题得以解决为止。小浪底工程的重大技术难题主要有:大坝坝基之下厚度达30-70多米的砂卵石的防渗处理;在北岸单薄而岩石疏松、破碎的山体上如何挖通密集的十几条大直径的隧洞,并保证隧洞通水后的山体稳定;如何防止泄水隧洞进水口被黄河水大量而快速沉积的泥沙淤堵;如何减缓泄洪洞高速水流的流速,降低洞内水压力;如何抵抗流量大、流速急、含沙多的水流对泄水建筑物的磨蚀。为了解决这些难题,黄河水利委员会组织专家和技术人员进行了长达30多年的勘测、实验和设计,其间还多次请来外国专家进行咨询。自1987年开始,利用先进的科技手段,做了300多项试验。时任黄河水利委员会勘测规划设计研究院副院长的林秀山说:“所有水电水利工程中遇到的地质难题,在小浪底都遇到了。我们的工程设计图纸可以堆几米高。”
1991年4月9日,七届全国人大四次会议批准小浪底工程为国家“八五”期间开工兴建的重点建设项目。9月1日,小浪底大型水利枢纽前期工程正式开工建设。前期工程主要包括南北岸对外公路、南北岸7条场内干线道路、黄河大桥以及施工供电、供水、通讯、导流洞施工支洞、施工营地房建和施工征地移民等项内容。据《人民日报》1992年8月13日报道:至1992年7月底,各项工程已陆续全面展开,累计完成投资1.6亿元,完成土石方300多万立方米。南北岸对外公路和5条场内干线道路的部分路基已形成,为工程配套服务的黄河大桥正在加紧施工。
自黄河小浪底水利枢纽前期工程动工开始,22平方公里的施工区内已聚集了来自全国的10多支施工队伍,9000余人,900台套大中型设备。经水利部和河南省通力协作,各项工程进展顺利,截至1992年11月底已完成施工征地1万亩,土石方800万立方米,供水、供电、道路、桥梁、通讯、铁路转运站、营地等设施已现雏形。
小浪底水利枢纽工程总投资52亿元,是治理开发黄河的关键性工程。为了引进国外资金和先进的工程施工技术及管理经验,促进工程的实施,中国政府于1990年正式批准利用世界银行贷款兴建小浪底工程。自1989年开始,世行官员及邀请的专家先后对小浪底枢纽工程进行了11次考察。1992年,以古纳先生为团长的17位专家组成的代表团分别就工程的国民经济效益、枢纽技术问题及标书、工程建设等7个方面的问题进行了仔细的评议,并赴现场实地考察了准备工程的进展及移民试点新村。
小浪底水利枢纽前期工程开工后,工程建设管理局利用小浪底前期工程施工现场地开阔的有利条件,及时组织众多施工队伍同时进场,形成全面会战的局面。工程建设引入了竞争机制,推行招标投标和项目法施工,收到了良好效果。到1993年6月初,进驻施工现场的工程队已达23个,参加施工的人员15000多人,大型机械1900多台。已完成投资5亿多元,完成土石方总量1200多万立方米,混凝土浇筑近5万立方米。黄河南北两岸主要施工区已实现双电源、双回路供电。工区3个供水系统,均已形成并供水。工程对外公路,除局部地段外,路基均已筑成。泥结碎石路面进入试验性施工,南北两岸对外公路混凝土路面浇筑已完成总量的一半。10月15日,小浪底黄河公路大桥胜利合龙。
截至1994年1月中旬,总长为60公里的施工场内外主要路段已经开通;设计荷载居国内公路桥梁之首的黄河大桥已经架通;承担近百万吨物资设备储运的铁路转运站基本完工,4条货位专线已建成;施工供水系统投入运行;5座变电站均已建成,南北岸施工区实现华中大电网供电;施工通讯光缆系统已经开通;建筑面积3万多平方米的施工营地基本建成。两年间,前期工程累计完成投资11.7亿元,完成土石方工程量近2000万立方米,混凝土浇筑13万立方米。
小浪底水利枢纽是一项治理黄河的战略性宏伟工程,工程浩大,举世瞩目。由于工程区内水沙条件特殊、地质条件复杂等多种因素影响,这项工程被中外一些专家视为世界上最复杂的水利工程之一,是一项挑战性工程。1994年4月,小浪底工程项目贷款获世界银行董事会批准。整个工程计划利用外资10多亿美元。世行贷款第一期为5.7亿美元,其中工程贷款4.6亿美元,移民贷款1.1亿美元,并于1994年6月2日在华盛顿签字。小浪底主体工程分大坝、泄洪工程、引水发电工程3个标进行国际竟争性招标,国际招标工作于1992年7月开始,1993年8月31日在北京开标,共有9个国家的34家公司组成10个联营体参加了投标。
1994年7月16日,黄河小浪底水利枢纽工程国际招标合同签字仪式在北京举行,合同中标价73亿多元人民币。这标志着此项治理开发黄河的关键性工程开始进入主体工程全面开工阶段。
1994年9月10-12日,时任国务院总理的李鹏在洛阳考察了黄河小浪底水利枢纽工程,他在听取了小浪底工程建设及治黄工作汇报后,作了题为《建设小浪底工程,为治理黄河水患而奋斗》的报告。李鹏指出:小浪底水利枢纽工程规模巨大,技术复杂,投资多,周期长,建设任务十分艰巨,要充分估计到这个工程建设的艰苦性和复杂性。水利部与河南省要加强对工程的领导。河南、山西两省要发扬团结治水、加强协作的精神,切实搞好水库淹没区开发性移民工作。国务院有关部门也要大力支持工程的建设。负责工程设计、施工、监理的单位,要坚持“百年大计,质量第一”的方针,群策群力,搞好国际合作,把小浪底水利枢纽工程建成一流设计、一流施工、一流质量、一流管理的优质工程。工程自1991年9月1日开始前期准备工程施工,通过建设、监理、设计、施工、移民等单位两年多的艰苦努力,到1994年4月8日验收,已完成“四通一平”等各项施工准备工程,施工区移民1.05万人已得到妥善安置,水库开发性移民工作已开始进行。
1994年9月12日,李鹏亲临现场宣布:小浪底水利枢纽主体工程正式开工。
小浪底水利枢纽工程规模宏大,技术和地质条件复杂,拥有多项国内外之“最”,被中外专家称为世界上最具挑战性的水利工程之一。由于实行了国际招标,引进了德、法、意等国“世界强队”,加上十几支“国内劲旅”,主体工程施工几乎全部实现了机械化、自动化。到1995年春,国内最大的壤土斜心墙堆石坝的混凝土防渗墙已经形成。
由于小浪底水利工程实行的是现代化的机械作业,在工地上看不到人头攒动的“大会战”场面。小浪底的管理运作体制与国际惯例接轨,建设和管理采取业主负责制和工程监理制,主体工程采取国际招标选择施工单位。小浪底大坝、泄洪、发电三大主体工程的中标者,分别是由意大利英波吉罗为责任公司的黄河承包商联营体、由德国旭普林为责任公司的中德意联营体和由法国杜美思为责任公司的小浪底联营体。这些国际承包商又通过招标,把大部分工程分包给了中国的水利水电工程公司施工。这样,在小浪底工程的建设队伍中,就出现了以小浪底建设管理局为代表的业主、由业主聘用的工程监理人员、外国承包商、中国分包商这样四个方面的不同角色。如何按照国际惯例,相互协作和制约,履行好各自的职责,确保工程的质量、进度和投资控制,维护各方的合理利益,等等,都须在实践中探索。
1996年7月,小浪底技术委员会成立,荟萃了36名中国水利水电专家,聘请张光斗、李鹗鼎、陈赓义、潘家铮和罗西北等5位著名专家为顾问。他们重点审查截流施工方案,同意小浪底工程导、截流期间三门峡水库蓄水配合,并提出了更为完善的建议,专家们考虑到三门峡水库蓄水的限度,指出,在确保小浪底大坝安全度汛的前提下,尽可能提高坝前拦洪水位和泄洪能力,以减轻三门峡水库超蓄的压力。1997年5月3-5日,小浪底技术委员会专家深入施工现场,就工程截流、度汛及合同管理等重大问题提供决策咨询意见。
1997年7月,为了保证大坝截流,河南省开始进行库底清理,主要是拆除房屋、清理林地,对输电线路、通讯线、广播线进行规划,等等。为此,河南共投工7万余人次。水利部组织专家在对有关工作进行检査后认为,库底清理的范围、内容及标准达到国家规定及设计要求,能够满足工程截流需要。10月8日,小浪底水利枢纽工程有关截流项目通过预验收,标志着小浪底工程已经具备截流条件。10月16-18日,由国家计委会同水利部及河南、山西两省组成的验收领导小组,在水利部预验收的基础上,通过听取汇报、现场检査、査阅资料及认真讨论,一致认为:小浪底水利枢纽工程有关导、截流工程均已达到合同规定的形象和施工进度计划要求,各项工程施工质量均满足设计和合同文件的技术规范要求;截流方案和措施已经落实;截流所需的料物和施工设备满足需要;后续工程,特别是有关1998年安全度汛措施基本落实;截流涉及的库区移民搬迁及库盘清理工作已经完成。据验收检査,截流时黄河的“咽喉”位于黄河北岸山体内的3条导流洞,已具备过水条件。导流洞出口处的一、二号消力塘已完工。导流引水、泄水渠围正在拆除。大坝上游围堰截流戗堤预进占已提前结束,共向河中抛投土石料21万立方米,原来250米宽的河道已被缩窄成106米宽的龙口。负责大坝施工的黄河承包商准备了60台大型施工机械和23万立方米的抛投材料,迎接截流。
1997年10月28日上午,小浪底工程实现截流。截流后,滔滔黄河水从此改道,穿过左岸山体的3条巨大导流洞,注入下游河道。时任国务院总理的李鹏亲自参加了截流典礼,时任河南省委书记的李长春、全国政协副主席马万祺、中央各部委及河南、山西两省负责人及世界银行官员和承包商所在国德国、法国、意大利的驻华大使也参加了截流仪式。李鹏目睹了截流的壮观景象后说:“这标志着小浪底工程取得了重要的阶段性成果,也表明了我国在治理黄河的道路上又迈出了可喜的一步。”他代表党中央、国务院对截流成功表示热烈祝贺。他说:“兴建小浪底水利枢纽工程正是党和政府为此而采取的重要举措。小浪底工程是一项具有防洪、防凌、减淤、灌溉、供水、发电等综合效益的水利枢纽工程。小浪底工程的建成将使黄河中下游防洪由现在防御六十年一遇洪水的标准,提高到防御千年一遇洪水的标准,并且为下游河道整治争取宝贵的时间,为开展黄土高原水土保持提供良好的机遇,也为黄河中下游经济发展打下坚实的基础。”
黄河小浪底水利枢纽工程成功实现大河截流,标志着小浪底工程取得了阶段性的重大进展,表明中国对黄河的治理开发又翻开了崭新的一页。小浪底工程是中国水利水电建设进程中与国外进行全面合作的一项大型工程。工程的建设和管理,全面实行项目法人责任制、招标投标制、建设监理制。小浪底工程得到了世界银行的支持和重视。来自51个国家的700多名国外建设者,远离家乡、不辞辛劳,支援中国的经济建设,带来了国际上先进的施工技术和管理方法。
小浪底工程成功截流后,转入了以确保1998年度汛和1999年第一台机组发电为重点的施工。为顺利度过截流后的第一个汛期,小浪底的建设者“在虎背扬鞭”,与洪水赛跑,以万无一失的高标准迎接截流后的第一个汛期。1999年6月14日,随着最后一车混凝土浇筑完毕,小浪底工程6号机组土建达到发电机层高程,标志着首台发电机组二期混凝土施工结束,从而为机电安装创造了条件。10月25日,小浪底水利枢纽正式下闸蓄水,重达300多吨的3号导流洞巨型闸门缓缓落下,这是该工程继1997年10月实现大河截流后的又一项重大阶段性成果,标志着水库开始发挥调蓄效益。
2000年1月9日,小浪底枢纽首台30万千瓦机组正式并网发电,标志着这项水利建设史上最具挑战性的工程已开始发挥巨大的综合效益。小浪底电站共安装6台混流式水轮发电机组,总装机容量180万千瓦,年平均发电量51亿千瓦时。机组全部采用中外最先进的设备。继第一台机组并网发电后,其余5台机组到2001年底全部投入运行。2001年12月27日,小浪底水利枢纽水电厂的第6台水力发电机组投产发电,至此,小浪底水利枢纽主体工程全部完工。自1998年9月首台机组蜗壳安装开始,施工者克服场地限制、交叉作业干扰等不利因素,按期完成了全部6台机组的安装任务。投入商业运行的发电机组已累计发电26.5亿千瓦时。
2002年12月5日,历经11年的艰苦努力,黄河小浪底水利枢纽工程圆满完成各项建设任务,顺利通过由水利部主持的工程竣工初步验收。小浪底工程总投资347.24亿元人民币。
黄河流经黄土高原,每年进入黄河下游的泥沙多达16亿吨,其中有4亿吨沉积在河床,致使下游河段平均每年以10厘米的速率淤积抬升,形成地上悬河。减少泥沙淤积,一直是历代治黄专家孜孜以求的目标。多年的研究表明,黄河下游洪水在大于2500立方米每秒时,加上其他相关因素,能够对下游河床起到冲刷作用,从而减少黄河淤积甚至达到冲淤平衡,由此可从根本上遏止河床抬升。
以防洪、减淤为主,兼顾供水、灌溉、发电的小浪底水利枢纽建成后,人工调控其流量以使黄河下游水沙冲淤平衡成为可能。2002年7月4日上午9时,黄河小浪底水库多个闸门依次徐徐升起,不同层面导流洞喷涌出的巨大水流,奔向黄河下游河床。黄河首次进行的规模宏大的调水调沙试验正式开始。这是迄今为止世界水利史上最大规模的一次人工原型试验。这次试验,是通过小浪底水库调控水沙,变水沙不平衡为水沙平衡,形成有利于河床冲刷的水势,为小浪底水库的长期运用和下游河道减淤提供科学的数据,从而实现“河床不抬高”的治黄目标。
为做好黄河调水调沙试验,黄河水利委员会进行了全面部署和安排,通过科学调度,在不影响两岸用水的情况下,使小浪底水库蓄水达到43亿立方米,为试验提供了可靠的保证。此次试验范围包括自小浪底水库至山东入海口的900多公里河段,在900多公里的河道上设立固定淤积测验断面161个。山东、河南两省为此关闭了所有引黄闸门,避免水量损失;组织了数千名堤防职工,做好料物、抢险等准备工作,以应付突发险情;山东还拆除了河道上的40多座浮桥,以保证水流畅通和测量数据的准确。
据《人民日报》报道,经过3个多月的测验测算,黄河首次调水调沙试验有了结论:黄河下游河道共冲刷泥沙0.362亿吨,河道状况有了明显改善。此次调水调沙试验利用小浪底水库历时11天的大流量下泄,平均下泄流量为2740立方米每秒,下泄水量共26.1亿立方米,其中小浪底水库上游来水量为10.2亿立方米,小浪底水库补水15.9亿立方米(利用水库汛限水位以上水量14.6亿立方米)。小浪底水库恢复小流量后,黄河水利委员会组织了对下游河床冲刷情况的测验,结果表明,自小浪底坝下至河口800多公里河道内,共冲刷泥沙0.362亿吨,其中山东艾山以上河段冲刷0.137亿吨,艾山以下冲刷0.225亿吨,加上小浪底出库泥沙,调水调沙期间入海泥沙共计0.664亿吨。同时,试验期间开展了水位、流量、泥沙测验等多项监测项目,共获取了520多万组测验数据,为研究黄河自身的水沙规律及河道输沙理论提供了支持。
调水调沙是解决黄河泥沙问题、实现黄河长治久安的重要举措之一,即通过骨干水库的调节,改变黄河“水少沙多,水沙时空分布不均衡,易于造成河道淤积”的自然状态,使出库泥沙与含沙量适应河道的输沙能力,最大限度地把泥沙输送入海,减少在河道中的淤积,达到最佳输沙效果。2003年9月6日9时到9月18日18时30分,黄河水利委员会进行了更大空间尺度的调水调沙试验,并获得成功。12天试验期内,通过4座干支流水库的科学调度,利用洪水输送泥沙1.207亿吨入海,其中,小浪底水库下泄泥沙0.74亿吨,冲刷下游河道泥沙0.456亿吨。这次调水调沙的指导思想是在确保防洪安全的基础上,充分利用洪水实现黄河减淤的综合目标。为了确保下游防洪安全、水库运用安全和实现减淤的目标,经国家防汛抗旱总指挥部批复,黄河防汛总指挥部结合小浪底水库防洪预泄实施了小浪底、陆浑、故县、三门峡4库水沙联合调度的调水调沙试验。通过连续两年的调水调沙试验,黄河这条世界上含沙量最大的河流已累计“卸掉”泥沙近2亿吨,从而有效地减少了小浪底水库和下游河道的泥沙淤积。
在连续两年成功实施调水调沙试验后,从2004年6月19日起,黄河水利委员会借助黄河干流水库防洪预泄“洪水”,通过对万家寨、三门峡、小浪底3座水库联合调度,在2100多公里的河段上进行了第三次调水调沙试验。这次试验使小浪底水库不合理的淤积状态得到调整,黄河下游河道卡口段主槽过洪能力明显提高,由2004年汛前的2300立方米每秒,恢复到2900立方米每秒。历时25天的黄河第三次调水调沙试验,下泄水量43.75亿立方米,黄河下游主河槽得到全线冲刷,共计6071万吨泥沙被冲刷入海。这是一种不同于前两次试验的调水调沙模式。由于高科技的应用,桀骜不驯的黄河水只冲河底泥沙,不淹滩上庄稼,科学治黄又迈出新的一步。
经过3次试验,2.46亿吨泥沙被送入大海,河槽过流能力从试验前的不足2000立方米每秒提高到3000立方米每秒。更重要的是,3次调水调沙试验积累了丰富的经验,为调水调沙由试验走向生产运用创造了条件。
2005年6月16日上午9时,黄河下游最重要的控制性工程—小浪底水库出口洞群4道大闸依次徐徐提升,伴随着震耳欲聋的轰鸣声,多股黄白的浪头奔腾而出,一路卷起中下游河床沉积的大量泥沙,直奔沧海。历时15天、跨度2100公里的第4次黄河调水调沙拉开大幕。这是小浪底水库首次正式实施调水调沙,标志着黄河调水调沙作为黄河治理开发与管理的常规措施,正式转入生产应用。2007年,黄河防汛总指挥部按照洪水资源化和水沙联合调控的思路,在满足2006年冬和2007年春黄河下游工农业用水和河口三角洲生态系统用水的前提下,对万家寨、三门峡、小浪底等水库精心调度,为再次实施调水调沙创造了蓄水条件。据《人民日报》2007年7月16日报道:经国家防汛总指挥部同意,此次黄河调水调沙于6月19日9时开始,这是2002年以来调水调沙下泄流量最大的一次。当日,小浪底水库开始预泄。此次调水调沙历时19天,小浪底水库排沙洞出库水流含沙量高达每立方米230千克,共排沙出库2611万吨,这是调水调沙塑造异重流以来实现的出库最大含沙量。此次调水调沙期间,花园口站通过最大流量4290立方米每秒,利津站通过最大流量3910立方米每秒,这是近10年来整个黄河下游河道通过的最大洪峰流量。自2002年开始的连续6次调水调沙,共有4.2亿吨泥沙冲入大海,大大减轻了黄河下游河道的淤积。下游主河槽也得到全线冲刷,过流能力由调水调沙前的1800立方米每秒提高到3630立方米每秒,提高了一倍多。在大流量作用下,不仅使下游主河槽得到全线冲刷,而且还漫灌了黄河口湿地,为湿地保护及时补充了淡水资源,进一步丰富了湿地生态系统的生物多样性。
由于调水调沙,黄河口湿地呈现勃勃生机:湿地以年均5万亩的速度增长,成为世界上土地面积自然增长最快的保护区。随着湿地面积增加和淡水水位上涨,已濒临灭绝的黄河刀鱼、海猪等珍稀水生动物再次大量出现,东方白鹳、丹顶鹤等多种国家级珍稀鸟类出现在黄河口,使三角洲鸟类增加到280多种。
调水调沙,表明黄河治理已由单方面对抗治理转变为依照自然法则实现“水沙和谐”和“人水和谐”治理,这是黄河治理由传统走向现代的重要转折点。治理黄河、除害兴利,一直是中华民族的千古夙愿。伴随着黄河上关键性工程—小浪底工程建成并发挥效益,黄河安澜的梦想逐渐变成现实。小浪底工程“防洪、防凌、减淤,兼顾供水、灌溉和发电”的综合效益,确保了黄河安全度汛,实现了黄河连续多年不断流,惠及了黄河中下游的广袤大地。
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