黄河下游防洪的对策和措施

作者：谈皓 宋华力 陈卫宾 朱亚姬 

摘要:通过对现状条件下黄河下游防洪体系建设情况的总结和对近年来治黄思路和战略布局的分析，确定黄河下游防洪的对策措施为:通过防洪工程控制大洪水、特大洪水、冰凌洪水;考虑洪水的资源属性和造床功能，充分利用中常洪水;通过水库群联合调度塑造人工洪水，减少水库泥沙淤积，扩大河道主槽行洪输沙能力;进一步提高防洪工程调控能力，加快堤防工程建设和河道整治步伐;搞好东平湖滞洪区和沁河下游工程建设。

关键词: 防洪; 洪水管理; 工程措施; 非工程措施; 黄河下游

Flood Control Strategies and Measures in the Lower Yellow River

TAN Hao1 ，SONG Hua-li2 ，CHEN Wei-bin1 ，ZHU Ya-ji1

Abstract: In order to study the measures of flood control in the lower Yellow River，this paper summarized the flood control system construction under the current conditions of the lower Yellow River and analyzed the ideas and strategic layout of the Yellow River management in recent years．The measures of flood control in the lower Yellow River are: applying flood control projects to control big floods，catastrophic floods and ice floods; considering the resource attribute and riverbed forming function of flood to fully use common and small floods; through the joint regulation of reservoir group to create artificial flood to reduce sediment deposition in reservoirs and enlarge the flood carrying capacity of the main channel; further improving the regulation capacity of flood control projects，speeding up dike construction and river training and enhancing the constructions of Dongpinghu detention area and the downstream of Qinhe River．

Key words: flood control; flood management; engineering measures; non-engineering measures; Lower Yellow River

1 黄河下游防洪体系现状

人民治黄60 余a 来，黄河中游干支流上建成了三门峡水利枢纽等、陆浑水库、故县水库和小浪底水利枢纽等，对下游两岸1 371 km 的临黄大堤先后进行了4 次加高培厚，进行了放淤固堤，开展了标准化堤防工程建设，建成险工135 处坝垛护岸5 279道，河道整治工程219 处坝垛4 573 道，开辟了北金堤、东平湖滞洪区，大功分洪区及齐河、垦利展宽区等分滞洪工程，基本形成了以中游干支流水库、下游河防工程、蓄滞洪区工程为主体的“上拦下排、两岸分滞”黄河下游防洪工程体系［1］，加强了水文测报、洪水调度、通信、防汛抢险、防洪政策法规等防洪非工程措施和群防体系建设及下游滩区安全建设。依靠这些防洪措施和沿黄广大军民的严密防守，战胜了花园口站1958年22 300 m3/s、1982 年15 300 m3/s 等12 次超过10 000 m3/s的大洪水，彻底扭转了历史上黄河下游频繁决口改道的险恶局面，取得了连续60 多a 伏秋大汛堤防不决口的辉煌成就，保障了黄淮海平原12 万km2 防洪保护区的安全和稳定发展。现状4 座水库联合运用，可将花园口断面千年一遇洪水洪峰流量由42 300 m3/s 削减至22 600 m3/s，接近下游大堤花园口断面的设防流量22 000 m3/s，百年一遇洪水由29 200 m3/s 削减至15 700 m3/s。经过几十年的不断探索和实践，逐步形成了“拦、调、排、放、挖”处理和利用泥沙的基本思路。但黄河下游防洪防凌形势依然严峻，一是下游洪水泥沙威胁依然存在，黄河下游河道不仅是“地上悬河”，而且是槽高、滩低、堤根洼的“二级悬河”;二是下游滩区滞洪沉沙与群众生活生产、经济社会发展矛盾突出，已成为黄河下游治理的瓶颈。

2 黄河下游防洪总体布局

黄河下游是防洪的重中之重。黄河水害不仅是洪水造成的，而且因大量泥沙淤积造成河道不断抬高和主流游荡多变而异常复杂。因此，黄河下游防洪必须与减轻泥沙淤积统筹考虑，总结多年的治黄实践，解决黄河大洪水和泥沙问题要坚持“上拦下排、两岸分滞”调控洪水和“拦、调、排、放、挖”综合处理泥沙的方针。黄河下游防洪总体布局要以调控洪水及综合处理泥沙综合措施为基础，进一步完善水沙调控体系，加强河防工程、多沙粗沙区拦沙工程、放淤工程、分滞洪工程等，辅以防汛抗旱指挥系统、防洪调度和洪水风险管理等非工程措施，构建较为完善的黄河下游防洪减淤体系。

通过黄河水沙调控体系联合运用，管理洪水、拦减泥沙、调控水沙，对黄河下游河道防洪(防凌)减淤具有重要作用。河防工程包括两岸标准化堤防、河道整治工程、河口治理工程等，是提高河道排洪输沙能力、控制河势、保障防洪安全的重要屏障。河防工程建设以黄河下游以及沁河下游等主要支流主要防洪河段为重点。水土保持措施特别是多沙粗沙区拦沙工程，是防洪减淤体系的重要组成部分。利用黄河中游的小北干流、温孟滩、下游两岸滩地等有条件的地方放淤，是处理和利用泥沙的重要措施之一。特别是小北干流具有广阔的放淤空间，通过滩区放淤，减轻下游河道和小浪底水库淤积。分滞洪区是处理黄河下游超标准洪水，以牺牲局部利益保全大局的关键举措。东平湖滞洪区作为黄河下游重点滞洪区，是保证艾山以下窄河段防洪安全的关键工程，承担分滞黄河洪水和调蓄大汶河洪水的双重任务，控制艾山下泄流量不超过10 000 m3/s。北金堤滞洪区作为保留滞洪区，是处理黄河下游超标准特大洪水的临时分洪场所。下游滩区既是群众赖以生存的家园，又是滞洪沉沙的重要场所，加强滩区综合治理，实施滩区运用补偿政策，是实现滩区人水和谐、保障黄河防洪安全的重要措施。

3 黄河下游防洪的对策和措施

按照传统思维，下游防洪就是利用防洪工程控制好洪水并顺利排洪入海。随着防洪水库、河防工程、蓄滞洪区等防洪工程逐步建成完善，现在已有能力通过各种措施利用洪水和塑造洪水，通过“控制、利用、塑造”管理洪水，协调水沙关系，维持中水河槽，保障防洪安全［2］。同时，要提高管理洪水的能力，需要进一步完善下游河防工程，针对蓄滞洪区的调整，有的放矢地进行工程建设。

3．1 管理洪水的对策

3．1．1 控制洪水

对于大洪水和特大洪水，要提高防洪工程的控制能力，依据水文预报制定科学合理的洪水处理方案，通过干支流水库的联合调度和滞洪区的适时启用，将洪水控制在两岸堤防之间，确保洪水安全排泄入海。当发生大洪水时，首先依靠中游三门峡、小浪底、陆浑、故县4 座水库联合调控，削峰滞洪，控制进入下游的洪水，当超出堤防设防流量时，由东平湖滞洪区和北金堤滞洪区分滞洪运用。经水库群联合防洪运用和蓄滞洪区分洪运用后，花园口22 000 m3/s 设防流量相应的重现期为近千年，东平湖的分洪运用几率为30 a一遇。东平湖分洪后，不超过艾山以下大堤设防流量。对超标准的洪水，高村以上河段可以利用堤防3 m的超高或进一步加修子堰输送洪水，高村以下通过渠村闸向北金堤滞洪区分洪。北金堤滞洪区分洪运用后，可将花园口万年一遇洪水由27 400 m3/s 削减至孙口站17 500m3/s，经东平湖滞洪区分洪后，可控制艾山以下洪峰不超过10 000 m3/s，由堤防约束行洪入海。对冰凌洪水，在凌汛期首先利用小浪底水库预留一定防凌库容控制下泄流量，不足时再利用三门峡水库15 亿m3 防凌库容，联合控制进入下游的流量。

3．1．2 利用洪水

对中常洪水，合理适度承担风险，考虑洪水的资源属性和造床功能，通过塑造协调的水沙关系，让洪水冲刷河槽，携沙入海，恢复河槽的过流能力。将黄河洪水资源化，对汛期洪水进行分期管理，科学拦蓄后汛期洪水，为翌年春灌和确保黄河不断流提供宝贵的水资源。

3．1．3 塑造洪水

在长期没有洪水的情况下，河道主槽易发生萎缩。在一定条件下，通过水库群联合调度等措施塑造人工洪水及其过程，扩大行洪输沙能力，达到减少水库泥沙淤积、防止主槽萎缩和携沙入海的多重目的，从而起到塑造洪水的作用。

3．2 进一步完善工程措施

要实现“控制、利用、塑造”洪水，需进一步提高防洪工程调控能力，针对当前黄河下游防洪存在的主要问题，需加快堤防工程建设和河道整治步伐，搞好东平湖滞洪区和沁河下游建设。

3．2．1 堤防工程

黄河下游堤防属于特别重要的Ⅰ级堤防，历经多次建设，堤防高度已基本满足设计要求，应继续开展堤防加固帮宽等。在堤防建设中，进一步优化工程方案，尽量减少工程占地，同时统筹考虑黄河下游淤背区土地的复垦利用问题，恢复其粮食生产能力。

(1)堤防加固。黄河下游堤防加固是解决堤防“溃决”和“冲决”问题的关键措施。大堤加固采用的主要措施有前戗、后戗、放淤固堤、截渗墙、锥探压力灌浆等。长期的实践证明，放淤固堤优点最为明显。黄河发生大洪水时，堤防的背河侧常出现管涌、渗水、滑坡、陷坑、漏洞等险情，如果抢护不及时，就可能导致堤防“溃决”，造成重大灾难。根据历史险情调查资料统计，背河堤坡发生渗水、滑坡和漏洞的具体位置有很大差别，渗水位置一般低于临河水位2 m左右;背河堤脚以外发生渗水、管涌、陷坑，一般集中在距堤脚100 m范围以内，最远的曾在堤脚200 m以外(如1996 年山东省鄄城县康屯堤段)。

为了基本覆盖背河地面经常出现险情的范围，保证堤身背河侧不再发生漏洞、滑坡等，结合建设相对地下河的要求，规划放淤固堤宽度为100 m，高度与设计洪水位平( 含淤区土体盖顶部分)，在淤背体的边坡和顶部用壤土进行包边盖顶，顶部营造适生林带。

(2)堤防帮宽。黄河下游临黄堤防不仅是防洪工程体系的重要组成部分，也是防汛抢险的交通要道。堤顶宽度的确定主要考虑堤身稳定要求、防汛抢险、料物储存、交通运输、工程管理等因素。鉴于临黄大堤属于特别重要的Ⅰ级堤防，设计顶宽为12 m。

(3)险工、防护坝续建改建加固。险工属堤防的一部分，为Ⅰ级建筑物。根据险工存在的主要问题，对坝顶高程低于设计高程0．5 m以上的进行加高，将砌石坝全部拆改为扣石坝或乱石坝，对其坡度不够的进行拆改，对根石坡度和深度达不到设计要求的坝垛进行加固。工程设计顶部高程低于大堤设计顶部高程1 m，根石台与3 000 m3/s 水位平，坝垛平均稳定冲刷深度为12 m。

防护坝工程是在有顺堤行洪、偎堤走溜可能的堤防平工段修建丁坝抗溜防冲，以保护堤防安全。目前黄河下游偎堤行洪走溜堤段较多，现有防护坝工程大部分工程标准低，很多坝垛年久失修，多年未加高，有的仅有土坝体，抗洪能力较差，加之工程数量较少，不能满足抗溜护堤要求。为防止滚河引起顺堤行洪，造成堤防决溢，需要加强防护坝工程建设。对易发生顺堤行洪的堤段修建、改建加固防护坝。

3．2．2 河道整治工程

在科学分析游荡型河道演变趋势的基础上，根据多年实践经验，通过多方案比选，推荐黄河下游河道采用微弯整治方案，规划整治流量为4 000 m3/s，排洪河槽宽度为2．5 km。考虑未来河势变化，高村以上河段已建工程长度不足，主流摆幅仍较大，是河道整治的重点;高村以下河段河势已得到基本控制，主要解决局部河段河势上提下挫、塌滩形成新弯、工程脱溜等问题。针对部分工程标准低、高度不足、根石坡度陡、深度浅、工程自身稳定性差等问题，也需进行改建加固。

3．2．3 蓄滞洪区工程

按照2009 年国务院批复的《全国蓄滞洪区建设与管理规划》，东平湖蓄滞洪区是黄河流域惟一的重要滞洪区，主要防洪工程有围坝、二级湖堤、河湖两用及山口隔堤、分退水闸、大清河南北堤及河道治理工程等。北金堤滞洪区作为黄河流域的蓄滞洪保留区，主要工程有北金堤堤防护坡加固、渠村分洪闸等涵闸(洞)拆除改建加固。考虑到该滞洪区的运用几率较低，安全建设采用临时撤离、修建撤退道路和桥梁。大功、垦利、齐河展宽区已取消蓄滞洪区功能，主要通过解决遗留问题补偿多年来展宽区内居住的群众为黄河防洪做出的巨大贡献和牺牲，帮助群众改善生产生活条件，尽快脱贫致富。

3．2．4 沁河下游工程

除建设河口村水库控制洪水外，还亟待加强河防工程建设。

4 结语

黄河下游的防洪形势与上中游来水来沙密切相关，为使管理手段更丰富、措施更得力，需要对目前采用的径流、洪水、泥沙成果做进一步的修订。水利部高度重视此项工作，已组织开展了相关基础成果的修订。未来将针对水沙变化形势，进一步完善黄河下游的防洪对策措施。

参考文献:

［1］李文家．黄河下游防洪工程调度运用［M］．郑州:黄河水利出版社，1998．

［2］李国英．维持黄河健康生命［M］．郑州:黄河水利出版社，2005．

作者简介:谈皓(1972-)，男，湖北武汉人，高级工程师，主要从事水利工程规划工作。