水利工程論文-黃河斷流探折.doc

水利工程論文-黃河斷流探折摘要：黃河頻繁的季節(jié)性斷流始于20世紀(jì)年代初，有關(guān)資料顯示，自20世紀(jì)70年代以來，黃河入海年徑流量逐漸變?。?0世紀(jì)60年代為575億立方米，70年代為313億立方米，80年代為284億立方米，90年代中期為187億立方米。關(guān)鍵詞：黃河斷流一、黃河斷流實況黃河頻繁的季節(jié)性斷流始于20世紀(jì)年代初，有關(guān)資料顯示，自20世紀(jì)70年代以來，黃河入海年徑流量逐漸變?。?0世紀(jì)60年代為575億立方米，70年代為313億立方米，80年代為284億立方米，90年代中期為187億立方米。在短短的幾十年里，黃河入海徑流總量銳減了一多半。與此同時，黃河下游多次斷流。特別是進(jìn)入年代之后，斷流現(xiàn)象更為嚴(yán)重。黃河利津斷流情況統(tǒng)計年份斷流天數(shù)這種情況在2000年得到了改變，2000年沒有斷流。反而，到2003年9月，黃河中上游連連降雨，水勢上漲，河南蘭考段蔡集控導(dǎo)工程28號壩被撕裂，出現(xiàn)決堤現(xiàn)象，造成重大財產(chǎn)經(jīng)濟損失。但是，黃河斷流這一影響重大而廣泛的現(xiàn)象依然值得我們分析探究。二、黃河斷流成因淺析黃河斷流的自然原因黃河流域近年來降水量減少是黃河斷流的最主要的自然原因，而降水又直接受氣侯變化的影響。綜合各種情況來看，致使黃河斷流的自然原因主要有以下幾種：太陽輻射的改變太陽輻射是地球氣候的能源，所以太陽輻射輸出量的改變勢必導(dǎo)致地球氣候的變化。根據(jù)觀測，20世紀(jì)70年代開始，太陽輻射量在不斷增強，地球氣溫不斷升高，蒸發(fā)加強，使我國黃河流域乃至華北、西北地區(qū)更加干旱。太陽黑子根據(jù)觀測分析發(fā)現(xiàn)，亞洲東南部的季風(fēng)氣候與太陽黑子的11年周期有一定的相關(guān)性。一般情況下，在太陽黑子極值年附近，我國地面大氣環(huán)流中的季風(fēng)成分大于行星風(fēng)成分。20世紀(jì)90年代中期，處于太陽黑子兩個極值年之間，所以，我國的季風(fēng)勢力較往年減弱，尤其表現(xiàn)在黃土高原和華北地區(qū)，使季風(fēng)降水雨帶多徘徊于長江中下游地區(qū)，造成我國華北干旱顯著（如1997年黃河斷流最嚴(yán)重）。間冰期根據(jù)考古分析，地球上的氣候冷暖干濕相互交替，變化的周期長短不一。在大冰期之間是比較溫暖的大間冰期。在第四紀(jì)大冰期中，又分為幾個亞冰期和亞間冰期，而當(dāng)今世界處在第四紀(jì)的亞間冰期，氣溫逐年上升，降水量逐年下降，尤其在黃河流域，出現(xiàn)干旱氣候。黃河河南花園口以上流域1年年間平均降水量減少。大氣透明度的變化地表氣候受太陽輻射的影響。太陽輻射除受太陽本身變化影響外，到達(dá)地球的部分也受大氣透明度的影響?；鹕交顒訉Υ髿馔该鞫鹊挠绊懽畲?，火山爆發(fā)噴出的灰塵能強烈地反射和散射太陽輻射，而對地面發(fā)出的長波輻射卻沒有顯著影響。據(jù)計算，火山塵埃散射太陽輻射的能力比散射地面長波輻射大30倍，塵埃反射太陽輻射的作用比大氣分子強得多。根據(jù)實測結(jié)果，火山活動較多的年份，相應(yīng)地到達(dá)地面的太陽輻射也較少。1912年以后至20世紀(jì)90年代，北半球火山活動相對較少，大氣混濁程度減少，可以吸收更多的太陽輻射。因此氣溫增高，形成一個溫暖期，蒸發(fā)加強，氣候變得干燥。流域狀況黃河流域大部分屬于干旱、半干旱的大陸性氣候區(qū)。多年平均降水量476毫米，降水年內(nèi)分配不均，大約60的降水量集中在6月9月。徑流的補給主要靠降水，因此年內(nèi)分配不均勻，且年際變化大，天然河川徑流量658億立方米，實測年徑流量431億立方米。干流最大年徑流量與最小年徑流量的比值為23。降水量本來就不充沛，水資源不足，進(jìn)入溫暖期后蒸發(fā)加強，降水減少，旱情加重，水資源供求關(guān)系更加吃緊。最終導(dǎo)致黃河斷流現(xiàn)象出現(xiàn)。下游補給黃河下游流經(jīng)華北平原，河床寬坦，水流緩慢，泥沙大量淤積，成為世界上著名的地上河，使該段黃河不僅得不到兩岸地下含水層的水源補給，反而要用河水下滲補給地下含水層，越是干旱越是下滲嚴(yán)重。上中游補給黃河徑流主要來自于上中游以降水補給為主的地表徑流與地下徑流，流域內(nèi)降水量的下降直接減少了徑流的水源補給量。黃河斷流的人為原因人類對水資源的不合理利用和對環(huán)境的破壞也是黃河斷流的主要原因之一。森林覆蓋率低，水土流失嚴(yán)重歷史上植被狀況的惡化對黃河斷流影響很大，在黃土高原，原有的茂密森林在唐代、宋代之后遭到人為的毀滅性破壞，直到今天，黃河流域的森林覆蓋率仍然遠(yuǎn)低于全國平均水平，其生態(tài)破壞的趨勢遠(yuǎn)未能得到根本性的遏制，甚至于有所發(fā)展。水土流失量驚人，使得土地蓄水、保水性能很差。生態(tài)環(huán)境的惡化、森林的消失是造成黃河洪災(zāi)與斷流并存的歷史原因。人口、經(jīng)濟迅速發(fā)展，耗水量劇增世紀(jì)年代以來，黃河流域人口猛增，人類生產(chǎn)與生活規(guī)模無節(jié)制擴大，耗水量呈現(xiàn)急劇上升態(tài)勢。年代時，黃河下游灌區(qū)灌溉140萬公頃農(nóng)田，90年代灌溉面積上升到萬公頃，工業(yè)生產(chǎn)用水也數(shù)十倍地增長。在年代初期，黃河供水地區(qū)年均耗水量122億立方米，年代初達(dá)到億立方米，而同時年均降水量反而有所下降。與年代相比，年代黃河下游非汛期來水減少億立方米，同期耗水量反而增加億立方米，水資源供需矛盾尖銳，黃河水資源供遠(yuǎn)小于求，斷流在所難免。水資源管理不協(xié)調(diào)在枯水年份或者枯水季節(jié)，黃河沿岸各地只從自身利益考慮，紛紛引水、蓄水、爭水、搶水，水資源管理混亂，水量分配不合理，水荒矛盾更加突出。加重了下游水資源匱乏的程度。水費偏低，農(nóng)業(yè)灌溉方式原始，水資源浪費驚人黃河流經(jīng)了我國北方重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)，農(nóng)業(yè)灌溉用水即占全河流用水總量的以上，而引黃渠每立方米水費僅為厘錢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于供水的生產(chǎn)成本，如此低廉的水價自然難以喚起人們的節(jié)約用水意識。目前，黃河流域共有水澆地萬公頃，農(nóng)業(yè)灌溉仍然主要采用大畦漫灌、串灌等原始灌溉方式，一些灌區(qū)每公頃地年均毛用水量竟然高達(dá)立方米，粗放經(jīng)營的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式使黃河水資源的有效利用率不及，水資源浪費程度令人觸目驚心。水體污染嚴(yán)重，水體質(zhì)量不佳隨著人口的劇增、經(jīng)濟的發(fā)展，黃河流域水污染程度逐年加重，水體質(zhì)量的明顯下降既影響了人體的健康，也降低了黃河水資源的開發(fā)利用率，“水荒”矛盾更加尖銳。溫室效應(yīng)二氧化碳等溫室氣體產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，加速了氣溫的升高，蒸發(fā)量增大，降水減少，干旱加劇。海洋沙漠化目前每年大約有18億噸的石油通過海上運往消費地。由于運輸不當(dāng)或油輪失事等原因，每年約有180萬噸石油流入海洋。另外，還有工業(yè)過程中產(chǎn)生的廢油排入海洋。有人估計，每年傾注到海洋中的石油量達(dá)200萬噸1500萬噸，其中一部分形成油膜浮在海面上，抑制海水的蒸發(fā)。使參與水汽輸送的水量減少。同時又減少了海面的潛熱的轉(zhuǎn)化，使海洋減小了調(diào)節(jié)氣候的作用，產(chǎn)生“海洋沙漠化效應(yīng)”。尤其在20世紀(jì)70年代以來，在我國近海越來越顯著，直接影響我國的氣候、降水，使我國降水量有所減少。人為熱釋放隨著工業(yè)、交通運輸業(yè)的發(fā)展，世界能量的消耗迅速增長。僅2000年全世界消耗的能量就相當(dāng)于燃燒了380億噸煤所放出的能量，在一定程度上增強了大氣的干燥度，使陸地降水量減少。沿海城市氣候的截流由于城市的熱島效應(yīng)造成市區(qū)與郊區(qū)之間的溫度差，因而形成局部的熱力環(huán)流，其在大范圍氣壓梯度小時，表現(xiàn)比較明顯。在白天市區(qū)中心有強烈的上升氣流。這樣，市區(qū)因凝結(jié)核特別多，又有上升氣流，所以，降水量比郊區(qū)多，一般可增加510。近年來，我國東部城市化進(jìn)程特別快，城市發(fā)展規(guī)模大，數(shù)量多，眾多的城市群對進(jìn)入大陸空氣中的水分有明顯的“截流”作用，使之在當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生降水，減少了進(jìn)入內(nèi)陸（如黃河中上游地區(qū)）的水量，使黃河主要補給區(qū)降水減少。三、黃河斷流的影響黃河斷流對沿岸自然生態(tài)環(huán)境的危害黃河斷流能夠引起河道萎縮，原來輸入海洋的大量泥沙只能在沿岸地區(qū)沉積，由此抬高河床，不利于汛期洪水下泄，容易誘發(fā)更大的洪澇災(zāi)害。干涸河道中泥沙的驟然增多使河道潛在地有演變成一條巨大沙帶的可能，久而久之，昔日黃河故道風(fēng)沙彌漫的悲劇就可能會重現(xiàn)，沿岸土地缺乏水源保護，土地沙化、荒漠化的可能性增大。黃河季節(jié)性斷流后，黃河三角洲地區(qū)缺乏足夠的泥沙沉積與水量輸入，地下水位下降，海水入浸，土壤鹽堿化速度加快，生物種群多樣化的優(yōu)勢將喪失殆盡?？傊?，黃河斷流使黃河下游地區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境趨向惡化，生態(tài)平衡失調(diào)，土壤肥力下降，不利于人類的生存和發(fā)展。黃河斷流對沿岸人類活動的影響因黃河斷流，黃河下游地區(qū)年年累計造成工農(nóng)業(yè)損失約億元，每年平均損失億元以上，受旱農(nóng)田累計萬公頃，減少糧食億噸，黃河斷流嚴(yán)重地擾亂了沿岸人民的生活，山東境內(nèi)余萬居民長期供水不足。黃河季節(jié)性斷流使其下游地區(qū)水源減少，而排入黃河的工業(yè)污水與生活廢水卻逐年增多，黃河的自凈能力減弱，地下水水質(zhì)惡化，威脅著人們的健康狀況。黃河的季節(jié)性斷流極大地制約了華北地區(qū)社會、經(jīng)濟的健康發(fā)展。四、黃河斷流的對策探討植林種草，綠化大地，改善局部氣候植林種草，擴大植被覆蓋率，發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟，資源開發(fā)與水土保持相結(jié)合，涵養(yǎng)水源，保持水土，防止水土流失，改善局部氣候，減少洪水危害，增加土壤肥力，增加地下徑流?？刂迫丝跀?shù)量，提高人口素質(zhì)黃河流域應(yīng)重視對人口增長的有效控制，同時促使公民自覺地保護環(huán)境與水資源，合理用水，節(jié)約用水。統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)調(diào)開發(fā)黃河水資源統(tǒng)一管理、統(tǒng)籌編制黃河水資源利用與調(diào)度方案，兼顧各地情況，充分發(fā)揮大型水利工程樞紐作用，攔蓄洪水調(diào)節(jié)徑流。加收水資源使用費，促進(jìn)節(jié)約用水實施水資源有償使用制度，依法征收水資源使用費，適當(dāng)提高水價，以刺激人們的水消費觀念，喚醒節(jié)水意識，避免或減少水資源的浪費。調(diào)整流域內(nèi)的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，減少用水量在流域內(nèi)大力培育推廣耐旱作物，使灌溉用水量減少。6科學(xué)種田，實施節(jié)水灌溉新技術(shù)管灌、噴灌、滴灌、滲灌是國際上一致公認(rèn)的節(jié)水灌溉新技術(shù)，節(jié)水灌溉每公頃農(nóng)田用水量僅為傳統(tǒng)灌溉用水的。黃河流域耕地面積寬廣，傳統(tǒng)灌溉方式普遍，節(jié)水灌溉新技術(shù)有著廣闊的市場，其節(jié)水潛力相當(dāng)可觀。這不僅要在黃河中下游推廣,更應(yīng)在黃河用水大戶的寧夏平原和河套平原推廣。7加強污水的凈化處理工作，提高水資源的重復(fù)利用率提高水資源的重復(fù)利用率是工業(yè)節(jié)水的重要手段，努力搞好污染水體的凈化處理工作，盡可能地提高工業(yè)用水的重復(fù)利用率，節(jié)約用水。8南水北調(diào)，跨流域調(diào)水