水利工程論文-松嫩流域98洪水與水土保持的關(guān)系調(diào)查.doc

水利工程論文-松嫩流域98洪水與水土保持的關(guān)系調(diào)查摘要：今年汛期，由于嫩江流域的幾條支流發(fā)生大洪水，導(dǎo)致松嫩干流水位持續(xù)居高，江河橫溢，泛濫成災(zāi)。通過考察，分析了洪澇災(zāi)害成因，論述了水土流失造成生態(tài)環(huán)境惡化、加劇了洪澇災(zāi)害程度。說明了水土保持在防洪減災(zāi)中的重大作用。得出結(jié)論：解決水土流失問題，做好水土保持工作，是不容忽視的防洪和減少泥沙淤積江河的根本措施。并對今后水土保持工作提出了建議。關(guān)鍵詞：松嫩流域洪水水土流失水土保持1前言嫩江支流諾敏河、雅魯河、綽爾河、洮兒河、烏裕爾河等流域，今年汛期持續(xù)出現(xiàn)大強度降雨，使其干流及下游松花江多次發(fā)生超歷史最高記錄的大洪水，引起各級政府高度重視，及時采取了抗洪救災(zāi)措施。為探討98年大洪水形成原因以及災(zāi)后重建工作，水利部于9月組成了松嫩流域洪水調(diào)查組，重點調(diào)查水土流失與洪水災(zāi)害的關(guān)系，了解水土保持在防洪減災(zāi)中的作用。調(diào)查組在當(dāng)?shù)卣罅χС峙c配合下，選擇松嫩流域受災(zāi)嚴(yán)重的雅魯河和烏裕爾河流域為重點，調(diào)查了黑龍江省拜泉縣、克山縣、龍江縣、碾子山區(qū)、賓縣、內(nèi)蒙古自治區(qū)扎蘭屯市、阿榮旗、吉林省榆樹市等地，行程3000多km。通過調(diào)查，既看到了抗洪救災(zāi)取得的偉大成就，同時發(fā)現(xiàn)了水利建設(shè)中在水土保持方面存在的問題，值得反思。經(jīng)驗是可貴的，教訓(xùn)是深刻的。論述了98洪水與水土保持的關(guān)系，以及水土保持在抗洪減災(zāi)中發(fā)揮的作用。2松嫩流域地理位置特征松花江發(fā)源于大興安嶺伊勒呼里山和長白山主峰白頭山天池，流經(jīng)內(nèi)蒙古、吉林、黑龍江省區(qū)，在同江處注入黑龍江，干流全長2309km，流域面積55.68萬km2。松花江上游分兩支，一支是由北向南流的嫩江，干流長1370km，流域面積28.27萬km2，其主要支流有甘河、諾敏河、音河、雅魯河、綽爾河、洮兒河、霍林河和訥謨爾河、烏裕爾河；另一支是由南向北流的第二松花江。兩支在三岔河處匯合后向東流去稱松花江干流，通過佳木斯，干流長939km（見圖1）。松嫩流域基本輪廓是西、北、東三面環(huán)山。山區(qū)與丘陵區(qū)之間為低山丘陵區(qū)，丘陵區(qū)與平原區(qū)之間為漫川漫崗區(qū)。該流域西部為大興安嶺，海拔高程7002000m，屬寒冷剝蝕侵蝕和斷塊褶皺中低山丘陵地貌，植被茂密；東北部為小興安嶺，海拔高程10002000m，地勢較緩，多有基巖裸露，山間盆地、寬谷比較發(fā)育。嫩江流域是主要洪泛區(qū)，松花江流域洪水多以嫩江流域洪水為主，98洪水就是嫩江洪水所致。嫩江流域在莫旗以上，蜿蜒于群山峽谷之中，河床窄深流急，河底多為卵石和礫石，河道比降為1；莫旗以下，嫩江轉(zhuǎn)入松嫩平原，海拔200m左右，河谷開闊，河流多呈網(wǎng)狀，地質(zhì)是新沉陷盆地，洪水時水流漫溢，注入洼地湖泊。圖1松花江、嫩江流域示意圖SketchofSonghuajiang-Nenjiangwatershed嫩江流域年降雨量300950mm，主要在7、8兩月，占全年降水的50%以上，69月汛期降雨量占全年降雨量的70%以上，多以暴雨出現(xiàn)。降雨時空分布不均，年際變化較大，連續(xù)數(shù)年多雨與少雨交替現(xiàn)象。該流域水量主要在710月，占全年水量的6080%。河床比較穩(wěn)定，齊齊哈爾市以下稍有變化，泥沙運動以底沙為主。松花江流域多年侵蝕模數(shù)為2617t/km2a。今年發(fā)生洪水的嫩江流域中下游為典型的黑土區(qū)，該地區(qū)是我國重要的商品糧基地。地形起伏，地面較長，母質(zhì)層是粘重的黃土，滲透性差，易產(chǎn)生地表徑流和滑坡。侵蝕模數(shù)為40007000t/km2a，水土流失嚴(yán)重。據(jù)1993年統(tǒng)計，松嫩流域總?cè)丝?264.6萬人，農(nóng)耕地10.67萬km2，工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值2134.2億元。3松嫩流域水土流失嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境惡化松嫩流域是水土流失發(fā)展速度最快的地區(qū)之一。世界著名三大黑土帶之一的東北黑土帶位于松嫩流域，擁有資源豐富的原始森林。在近百年人類開發(fā)和掠奪下，所有可開墾的黑土地幾乎都被開墾為農(nóng)田，墾植指數(shù)已超過0.8。建國初期松嫩流域水土流失面積8.82萬km2，經(jīng)幾十年治理，水土流失面積不但沒有減少，反而增加到18.30萬km2，比建國初期增加1.1倍。無節(jié)制地毀林毀草開荒是松嫩流域水土流失加劇、生態(tài)環(huán)境惡化的催化劑。特別是60年代到80年代，人們?nèi)狈ι鷳B(tài)意識，重農(nóng)輕林，盲目擴大耕地，出現(xiàn)了毀林開荒、毀草開荒等人為的不合理生產(chǎn)活動，造成生態(tài)環(huán)境惡化、水土流失越來越嚴(yán)重。從1960年到1980年20年間，開墾耕地1.65萬km2，占黑土區(qū)現(xiàn)有耕地的29.1，其中一多半面積是毀林、毀草開荒的成果。其結(jié)果是森林覆蓋率由7.1下降到5.2，而且分布不均。據(jù)黑龍江省西部14個縣調(diào)查統(tǒng)計，草原面積1956年2.93萬km2，1978年1.73萬km2，22年減少1.20萬km2，平均每年以545.45km2的速度銳減。到目前為止，除大小興安嶺林區(qū)有計劃地采伐森林造成的林間裸地不算，整個大小興安嶺南麓林緣比建國初平均后退了100多km。松嫩黑土區(qū)60年代水土流失面積1.99萬km2，其中耕地流失面積1.64萬km2。到80年代水土流失面積達到了4.62萬km2，其中耕地流失面積達到了4.22萬km2，分別比60年代水土流失面積提高了1.3倍和1.6倍。這種驚人的發(fā)展速度使每年從占耕地面積60的坡耕地和荒坡地上跑掉水量達30多億m3，流失泥土達1.6億t左右，這些泥土壘成一米見方的土堤繞地球轉(zhuǎn)一圈半。每年損失氮、磷、鉀折合成標(biāo)準(zhǔn)噸化肥，相當(dāng)于四、五個大慶化肥廠年產(chǎn)量總和，少收糧食20多億kg。嚴(yán)重的水土流失、生態(tài)環(huán)境惡化，使旱澇災(zāi)害多有發(fā)生，大量下泄的泥沙淤積河道，造成行洪不暢。松花江哈爾濱江段的河床比50年代抬高3050cm。美麗的松花江水由清變濁了，類似“黃河”。哈爾濱江段沙灘連片，河床抬高，阻礙洪水順利通過。如濱州橋下淤積的沙灘長達3.4km，淤積量達1300萬t，沙灘的高度比50年代提高了4m多。這座有十一個孔的鐵路橋，原有八個孔通航，現(xiàn)在只剩下兩個孔通航。在這次大洪水中，這座橋出現(xiàn)了嚴(yán)重堵水現(xiàn)象，滔滔高水位（120.89m）持續(xù)了30多個小時，才緩緩回落，超過了歷史上任何一次高水位持續(xù)的時間。過去叫銅幫鐵底的松花江，如今卻是沙灘連片，河床抬高，嚴(yán)重影響著貨輪航程。50年代航程1500km，現(xiàn)在縮短到580km。過去千噸級貨輪可以由哈爾濱直達黑河市，如今五、六百噸貨輪也只能通航到佳木斯。面對如此嚴(yán)峻的水土流失情況，各級政府及時予以關(guān)注，并長期組織廣大人民群眾投入治理山河、保護家園的水土保持工作。經(jīng)過十幾年治理，雖然有少數(shù)小流域水土保持綜合治理程度較高，局部效益顯著，但由于資金投入太少，整個治理進度緩慢，至今尚未形成防護體系，存在著洪災(zāi)形成的隱患。4松嫩流域98洪水概況及其形成原因4.198洪水概況今年6、7、8三個月，嫩江支流諾敏河、雅魯河、綽爾河、洮兒河、烏裕爾河流域發(fā)生長歷時大強度降雨，平均降雨量達502.6mm，是常年同期的兩倍多，形成了大洪水。其中雅魯河扎蘭屯站8月9日20時、碾子山站8月10日4時出現(xiàn)了千年一遇的特大洪水。由于支流出現(xiàn)大洪水，致使嫩江干流出現(xiàn)三次大洪峰。嫩江洪水于8月中旬進入松花江，造成松花江超歷史記錄高水位、高流量的大洪水（松嫩干流98洪水最高水位與警戒水位、歷史最高水位比較見圖2和表1）。如此大的洪水，加上以往水土嚴(yán)重流失，生態(tài)環(huán)境惡化的隱患，干流上又無控制性骨干工程，洪災(zāi)終于發(fā)生了。圖2松嫩流域水位示意圖FloodstagesinSongnenwatershed表1松嫩流域洪水位表FloodstagesinSongnenwatershed站名水位同盟齊齊哈爾富拉爾基江橋大賚下貸吉哈爾濱堤壩高程(m)172.82150.62146.00142.50134.10125.04122.00警戒水位(m)169.35147.00144.00139.70128.18121.25118.10保證水位(m)169.85148.20145.00140.40129.68122.64119.0098最高水位(m)170.69149.30146.06142.37131.47123.72120.89歷史最高水位(m)170.44148.61145.66140.76130.20123.21123.21松嫩流域今年洪災(zāi)嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計資料，受災(zāi)人口1575萬人，倒塌房屋115萬間，農(nóng)作物受災(zāi)面積4.56萬km2，減產(chǎn)糧食767萬t，直接經(jīng)濟損失高達333億元。4.298洪水形成原因洪災(zāi)過后，從不同角度進行了認(rèn)真的總結(jié)和反思，認(rèn)為這次洪水形成原因有自然和人為兩種，既有天災(zāi)，也有人禍。具體有以下幾點：1.厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象引起的長時間、高強度、大面積持續(xù)降雨，支流出現(xiàn)高洪峰，匯集于干流，形成大洪水。這是大自然造成的，我們無法杜絕。2.嫩江中上游干支流上缺乏大中型的控制性水利工程，已有堤防標(biāo)準(zhǔn)偏低，難以抵御如此級別的洪水。3.多年河道泥沙淤積，河床抬高，行洪不暢，也是造成洪災(zāi)不可忽視的重要原因。4.水土流失嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境惡化，加劇了98年洪水危害程度。上中游植被人為破壞嚴(yán)重，大面積坡耕地的水土流失增加了地表徑流和泥沙。復(fù)雜的地質(zhì)條件和脆弱的生態(tài)環(huán)境，遇到一定強度的降雨，必然產(chǎn)生較大洪水，使下游防洪能力本來有限的堤防難以承受，造成洪災(zāi)是在所難免的。黑龍江省省長田風(fēng)山在總結(jié)今年洪災(zāi)原因時指出：“一是高強度持續(xù)降雨，二是堤防標(biāo)準(zhǔn)較低，三是干支流上缺乏控制性工程，四是大面積毀林破壞植被嚴(yán)重，五是水土流失加劇。”這些話是中肯的。不難看出，不管是自然因素決定，還是人為因素助長，水土流失無疑是產(chǎn)生洪災(zāi)的重要原因之一。5松嫩流域水土保持在98洪水中發(fā)揮的防洪減災(zāi)作用誠然，洪災(zāi)給國家和人民造成了一定的不可挽回的損失。但一分為二辯證地觀察問題，既證實災(zāi)情，記忍訓(xùn)，又肯定了以往水土保持工程在防洪減災(zāi)中發(fā)揮的作用?？吹搅酥卫砼c不治理的小流域產(chǎn)生顯著的不同結(jié)果，治理達標(biāo)與不達標(biāo)的小流域形成強大的反差。位于烏裕爾河流域的黑龍江省拜泉縣，十幾年來，尤其在1996年被列為國家重點治理區(qū)后，堅持以小流域治理為重點，大力開展水土保持工作，現(xiàn)在已治理水土流失面積4.51km2，占水土流失面積16.95km2的27，今年起到了一定程度的防洪減災(zāi)作用。該縣通雙小流域1980年列為省重點小流域進行治理，各項措施布局合理，工程標(biāo)準(zhǔn)高，治理程度達到90以上，今年經(jīng)受了大水考驗。不但沒有出現(xiàn)上沖下淤、泥沙埋沒農(nóng)田，而且各項治坡治溝設(shè)施保持完好無損。除個別地塊的水線處有輕微的淺溝侵蝕外，沒有產(chǎn)生新的侵蝕溝。流域農(nóng)作物生長良好，豐收在望。經(jīng)測算，通雙小流域在大災(zāi)之年糧食畝產(chǎn)達到271kg，比正常年份提高7。拜泉縣維新小流域的一塊3度的坡耕地，東邊一側(cè)采取等高耕作措施，西邊一側(cè)仍采用順坡耕作。大雨過后出現(xiàn)了兩種不同結(jié)果：東邊一側(cè)攔截了大量的徑流和泥沙，有效地保護了下游農(nóng)田；而西邊一側(cè)的坡耕地由于沒有采取任何水土保持措施，造成下游淤積表土厚度達20cm，導(dǎo)致農(nóng)作物絕產(chǎn)。由于坡水急速而下，致使下游平整的土地沖刷成3條新的侵蝕溝。其中最大的一條50m長，10m寬，既破壞了農(nóng)田又給江河帶來不利影響。黑龍江省賓縣境內(nèi)有8條主要河流匯入松花江干流。由于近幾十年的開發(fā)，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，森林覆蓋率由51下降到27.6，林緣后退20多km，25度以上坡耕地黑土層流失已盡。據(jù)測算，全縣每年跑土1330萬t，相當(dāng)施用農(nóng)家肥總量。1994年7月13日（簡稱7.13）135.4mm的暴雨，使全縣62.4的農(nóng)田受災(zāi)，8條主要河流平均加寬50100m，直接經(jīng)濟損失達4.14億元。此后經(jīng)過幾年奮斗，山河面貌有了巨大變化，今年賓縣的幾個鄉(xiāng)鎮(zhèn)同樣遭受暴雨襲擊，其中一個已治理的新立鄉(xiāng)大嶺小流域在有前期降雨影響的情況下，8月14日又遭受100.1mm的暴雨，結(jié)果98.4的徑流被水土保持工程攔蓄，沒有發(fā)生洪水災(zāi)害。群眾說：“如果7.13之前這樣治理，就不會有94年的大災(zāi)了?！边@是群眾發(fā)自肺腑之言，體會十分深刻。據(jù)觀測資料分析，在今年的大水中，已治理達標(biāo)小流域的水土保持工程在防洪減災(zāi)中成績顯著。梯田、改垅、植物帶水保林、治溝、種草的攔蓄徑流量，分別達到85.5、70.2、80.5、50.8、70.2；攔蓄泥沙量分別達到90、85.5、90、75.4、90，攔蓄徑流總量和泥沙總量分別達到27.5萬m3和4.2萬t。保水率和保土率分別達到68和81，從而減少了進入江河的徑流與泥沙。以上實例足以說明以往水土保持工程在松嫩流域，在黑土地上，在今年大水中發(fā)揮了一定程度的減災(zāi)作用。因此，解決水土流失問題，做好水土保持工作，是不容忽視的防洪和減少泥沙淤積江河的根本措施。6幾點建議6.1加強宣傳教育，提高廣大人民的認(rèn)識水平總的來看，松嫩流域水土保持存在問題嚴(yán)重。地貌、植被受到嚴(yán)重破壞，森林和草地面積銳減，水土流失，生態(tài)環(huán)境惡化，不僅制約著農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，而且是導(dǎo)致貧窮的根源。對此，必須強化憂患意識