黄万里文集-第32部分
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最大五天洪量为 70 亿立米,最大十二天洪量为 125 亿立米。兹略估其漫灌后的积
水深度。
5 天洪量 70 亿方中估计平均有 2;500 秒立米通过大河出海,另 2;500 通过各
分流口出海,合计有 5;000 秒立米,历时 5 天出海。或 70 亿洪量中有 21。6 亿方
水沙出海。其余 48。4 亿方将淤灌在三角洲上。假定因地面不平 25 万方公里中有
一半地灌不到,即灌面积为 12。5 万方公里,则 5 天内水沙落淤深度为 38。7 毫米。
估计含沙浓度 270 公斤/方,或体积浓度 10%,则淤沙厚约 4 毫米。
12 天洪量 125 亿方中估计平均有 1;500 秒立米通过大河出海,另 2;000 通过
各分流口出海,含计有 3;500 秒立米历时 12 天出海,或 125 亿洪量中有 36。3 亿
方水沙出海。其余 88。7 亿方将淤灌在三角洲上。仍假定淤灌面积占一半,则 12
天内水沙沉落深度为 71。0 毫米。若体积浓度为 10%,则淤沙量约 7。1 毫米。
上述五天内地面积水 38。7 毫米,十二天内积水 71。0 毫米,都是很浅的水深。
接通常称 24 小时降雨 50 毫米以上为暴雨,上述千年一遇的黄河洪水还不及一场
暴雨降落在派域的一半地面上,差强超过面入渗。淤灌犹嫌不足,岂能酿成水灾?
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俗称黄河善淤、善决、善徒。察其为害,决徒起因于水沙流同时集于一口。
分流之策无非顺水之性,因势利导,将决徒分为长时期内散布到大面积土地,使 无地无时不淤,于是洪害便转为淤灌了。
为了作到转洪为灌,转塞为粪,所需工程无非是在大堤上开口设闸,分流拉
沙;再逐段设闸分流,刷槽淤滩于原来低洼的流路,淤灌大片地面。这样做,并 无危险,也无困难,近代水工技术完全能以胜任。
或有人疑虑:如此不将全面泛碱,到处次生盐?有 1960 年位山水库前车可
鉴。这是不会发生的,因为第一,黄河水少,灌量有限,每亩每年勉强分到一百
方水,不足以泛碱;第二,轮流到洪灌的时间很短,每年不过十天。主槽刷深,
大部时间可以排水,降低地下水位;第三,大河拉沙出槽后,临背水位差减小, 渗到两岸的地下水减少,泛碱只会改善。
当前黄淮海平原滨海区地面一片白盐,地下水含盐高达 10 至 30 克每升,小
麦亩收仅百斤,迫待淋洗排盐。建议本区地下 5 米埋深内设暗管自流排水,另在
8 米至 10 米埋深内建立排水系统,只当非灌溉期抽排浓卤水,以改良土壤使盐碱
降到 2 克/升以下。黄河平时淤灌或汛期漫灌会有助于淋洗。
上面说明黄河在分流后,(1)汛期决不会造成决口泛滥;(2)分流沿路刷槽
淤滩,决不会发生主槽堵塞,泥沙送不远;(3)平时轮流灌溉,汛期分流漫灌,
只会淋洗地内积盐,决不会泛碱。人们毋须忧惧泛滥、堵沙、泛碱,可以放心获 得灌溉、施肥和改良土壤的效益。
这一令人看来疑惑难信的治河妙策,只有在黄河下游可能实施,在长江中下
游就不适用。为什么?黄河下游从桃花峪起的三角洲是扇形隆凸圆锥体,便于分
流散布水沙,而且只可能分流散布水沙,这是唯一可行的治理策略,既防洪,又
淤灌,又改良土壤。长江中下游沿河接受来汇各支流的水沙。洪水位虽高于两岸
田地,但低水位与河槽底则低于两岸田地,办可能集流输沙出海,不可能分流出
去;因此实际上长江防洪既困难,又无自流淤灌之利。黄河下游是分流派域,长
江中下游是汇集流域。说黄河是害河,是冤枉的,这是由于不理解水文地貌所引 起的治河策略的错误。
七、论三门峡坝的改造与小浪底水库的建立
为了筑坝调节黄河水流,——抑低洪峰,储蓄洪量,留作灌溉用水——小浪
底库址原是龙门以下可以提供的最好位置。虽其地质条件较差,它可以提供三门
峡以下全部峡谷容量和潼关三门峡间部分峡谷容量来蓄洪减峰,而不会淤积北干
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流和八百里秦川。但是如今已错误地建造了三门峡坝,坝上游河槽里已经淤积了
约六十亿吨泥沙,而且还在继续扩大。假使不先解决潼关以上的淤积,任其扩大,
而就另建小浪底坝,那就是置渭河、北干流区域的灾难于不顾。违反当年对先总
理周恩来提出的确保西安的承诺。所以现在要先彻底改造三门峡坝,使能逐渐清
除上游六十亿吨泥沙的积淤,降低潼关河槽二米多高的积淤,以挽救黄谓两岸的 灾难,在见效之后,才可建造小浪底坝。
三门峡坝 经 历次开洞 排 沙,人们 设 想如果改 建 后水沙流 通 过水库会 达 到平
衡,甚至逐渐刷清积淤。这是不可能的:积只会继续扩展,西安草滩为今已淤高
一米多,终将达到二米多而止,使黄渭平原加甚洪灾和盐碱之害。欲事前理解这
种地貌演变的必然性,必先说明三门峡坝规划错误之所在。
潼关至小浪底 243 公里,平均水位自拨海 320 降至 135 米,落差 185 米。早
年中外学者对于坝址的选择所见或有不同,但却一致主张在这段峡谷里蓄水储沙,
蓄水高程不超过 320 米,使淹没不漫延潼关以上秦川平原。这一认识也还值得推
敲。
按平均蓄水高程的决定,应依据原来当地是否原属于正逐渐淤高的河段。若
是原在淤高过程中,则建坝后必更淤积,且将不断漫延上游。若属原在冲刷过程,
则淤积不易形成也不会漫延。而考查原来其断面属于淤积或冲刷,则应依据该断
面的水位流率(H~Q)关系线相隔若干年的变化是上升的或下降的来判断。
旧陕州(今史家滩)水文站设于 1919 年,为华北最早设立的四站之一,其
1956 年临修三门峡坝前的 H~Q 线比 1930 年或更早的略有提高。潼关断面则更是
缓缓提高着的。北干流龙门建筑在民国初年的一些照片上也显示河床有不少提高。
渭河咸阳挖掘出的秦砖汉瓦说明二千多年来那里淤高了一米。所有这些都说明史
家滩以上三门峡地堑区河道从来是在缓慢地淤积着。根据在原来淤积的河段上必
将形成一定淤积平衡比降的原理,潼关~三门峡的淤高将上延达龙门和咸阳。
由此可知,峡内水库蓄水平均高程应在史家滩低水位 280 米左右,才不致危
害关中平原。早年工程师们认为蓄水不高于 320 米,也不合理。恰当的蓄水范围
是史家滩 280 米至小浪底 185 米之间的峡谷。
1957 年三门峡坝修建时的计划最高水位达 345 米,原是准备淹没部分关中平
原的。1960 年运行后,发觉潼关以上即先大淤,于是放弃水库蓄水,68 年决定:
“近期采用排洪拦沙方式,远期综合利用。鉴于目前水土保持尚未显著生效,……”
就这样改拦沙为排沙。其后三次改建开洞排沙,潼关以下库内积沙是冲刷出去了
很多,但是潼关以上的淤积仍在延伸,不先解除关中的灾难,不应提出修建小浪
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底水库。
为了寻求 改 建三门峡 坝 合理的方 法 ,必先正 确 地总结出 这 坝规划的 错 误所
在。作者曾指出,所犯错误有两方面:(一)企图依赖水土保持,等待河清,水库
会有朝一日不再淤积。(二)建库后上游的损失只有(1)淹没损失和(2)浸没损
失两项,忽视了下列更严重的损失。按水库淤积总是发生在库水面的上端,凡水
库上游原为淤积性河段者,这上端的淤积必陆续上延,以达到其固有的淤积平衡
比降为止。由此产生另一种损失是:(3)河槽淤积向上游漫延,使两岸地下水排
泄受阻,耕地泛碱,象 1960 年以来华县、华阴、大荔、合阳等县的受灾情况一样。
(4)淤积漫延的两岸地区杂草丛生,地面蒸发和植物唏发激增,每亩这种地所造
成的水量损失将减少黄河的径流,使下游少种一亩稻田。另外,可发电量也相应
减少。(5)蓄水位上端的淤积增强了上游河流对两岸的横向冲击,使沿河坍岸,
水流散漫,河道游荡,河身增宽而水浅,两岸耕地没为浅滩。1960 年以来大荔、
合阳、韩城、永济等损失耕地达八十万亩之巨。这五项才是筑坝修库后上游所受 损失的全部,还未包括其他一些小损失。
综上所述,潼关以上关中平原地堑区本属堆积性河段,筑坝后水流坡降减平,
淤积只会增多。改为开洞排沙,即使全部闸门畅开,坝的存在总是水流的障碍,
仍然较无坝时产生更多的淤积。筑坝抬高了河道自然流的 H~Q 线,开洞后可以降
低些,但仍比原来的为高,必然要增多淤积。人们看到开洞后潼关以下库区大大
冲刷,而不察潼关以上部大大淤积,总的结果定是淤积,且移向上游关中平原。
挽效关中平原的方法唯有外加挟沙水流的能量,以补偿由于筑坝抬高水位,
减平水坡,减慢流速所损失的水流挟沙能量。一种方法在厂房内改装两台灯泡式
贯流水轮机,可能为发电、抽水(压水出坝)、重力排水(空放)三用,在低水位
时用外来电力压水,增加水沙流的底速。详见黄万里:《改建三门峡坝工的原理与
方法》1964 年 9 月水利部印。另一法是利用三门峡坝下游七公里内黄河落差 16
米的陡坡,并将厂房放低 15 米,扫清原来塞住了的鬼门深槽,在五、六月份低水
期刷沙出库,结合下游灌溉。当七、八月份上游发水,驱沙到坝跟,照常发电,
且总量不减。详细运行法见黄万里:《论治理黄河的方略》,1976 年 7 月清华大学
印。后法彻底改造了三门峡坝和它们的运行制度,可以维持原计划的发电量和灌 溉亩数,以及防洪的效果。
关中平原这样冲刷下来的积沙,照分流计划,将平铺在下游三角洲廿五万方
公里迫需淤灌的洼地,会受到下游广大农民的欢迎。对于坚持集流出海的治河学
说者,这是碍难接爱的。他们主张修小浪底坝主要是为了拦截泥沙在峡谷里,以
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减轻下游河槽淤高的负担。但是冲刷下来的泥沙将首先淤积在小浪底库里,大大
缩短其拦沙的有效年数。所以应先改造三门峡坝,在十多年间刷清关中积沙六、 七十亿吨之后,才宜另建小浪底坝。
附录:
对《论治理黄河的方略》各种不同意见的答辩 *
1976 年笔者写了《论治理黄河的方略》,(以下简称《论方略》)。指出我们在
治河方略上长期存在着五种错误的成见:(1)依靠水土保持作为治黄的基础,(2)
尽量把泥沙输入海内作为治河的原则,(3)认为水沙应集流而非分流,(4)把高
渠系统作为淤灌两岸低地的工程方法,及(5)没有总结清楚三门峡坝规划的错误
所在,因此没有正确地改建大坝。许多同志提出了不同意见,兹择要答辩如次。
1、陶述曾指出(见简报 127 期),“理论与实际都证明集中治理比分散治理
容易”。《论方略》9~20 页有详尽的说理。按理论:全部输沙入海这一原则的错误
凡三:(1)黄河下游地形是隆突圆锥体,不是普通的凹面流域。按因势利导的道
理,就不该集流出海,而应该分送水沙到三角洲全面;(2)在这大三角洲上正需
要水沙淤灌来改良土壤;(3)全部输沙入海按水力学分析及经验总结是根本做不
到的,结果淤高河床,决徒随着发生。论实际:黄河上游历史上常是两道或多道 分流入海的。
2、陶述曾认为,“如果从许多口分水,入海水量只有干流的十几分之一,近
海口的一段河道就会自然萎缩,黄河成了一个口袋,一发大水就出不去,更易漫
溢成灾”。按分流时即便流率较小,泥沙从河床高处向两边低洼水槽排出去,大河
槽只会刷深、排洪能力只会增加,决不会“挟沙能力逐段减小,很难不淤河槽”。
近海段虽会一时淤高少许,但各口门都设有闸,灌溉时因黄河水量有限,必须轮
流开闸放水,根本无水出海,无从淤沙;中水不灌时则当各门皆闭,全部水沙冲
向正槽,所淤少许泥沙会很快冲出大海。一发大水,则各门全开,洪水分流向一
水道,只会觉得洪水小的可怜。况且上游还有大坝调洪,各门最大流率皆在控制 之中,决不会漫溢成灾。
* 1979 年 12 月
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3、陶述曾认为,“洪水分散到华北平原,平时没有准备,洪水一来容易造成
灾害,形成到处抢险的紧张局面”。这个问题不能空谈,必须具体算帐:上游既有
三门峡坝,且拟加修桃花峪坝滞水,即使当非常汛水,据资料,12 天出流 125 亿
方,是千年一遇极大的了。在南北两岸廿几道分流里,