黄河治理方案

黄河治理方案

黄河治理的关键问题是泥砂问题，人所共识。黄土高原固沙，黄河下游排沙，已无争议。问题是固沙不易，排沙更难。尽管引进电脑模似分析冲沙并不能解决根本问题。吴凯先生提出投资1500亿，修建从刘家峡到风陵渡1000多公里全钢筋砼的人工大运河等，不失为可行方案。由于中国的雨季比较集中，每年的阴历五月端午前后，阳历6月7月是雨季，降水占全年的80％左右。生态破坏不仅限于黄土高原，而是全国如此，全球如此。是人类文明的自我破坏应受到大自然的报复。黄河是若干支流汇集的一条大河，行洪在雨季，蓄水也只有在雨季。再多再大的水库总库容不到降水的1％，降雨时间不蓄水，就只能忍受缺水的折磨。上游开发利用优质水资源，而把污水留给下游是必然，所以下游只能够接受洪水泥沙和污水。连上苍赐给的礼物都保不住，望上游施舍可怜。要以生命为代价抗洪，要以损失为前提抗旱。所以王武生先生的奇思妙想行洪与蓄水兼顾也是一策。当然污水在漫长的排放过程中有一定的净化功能，所以下游抽取污水经水处理后用于生活用水也是可行的，可惜连自净化的污水也得不到。

真正要解决黄河下游的治理问题必须抓住事物的本质，洪水缺水排沙。找到确保安全，彻底排沙，宽裕行洪，充足蓄水的方案，而且是技术成熟、物资保证、人力财力负担能承受，投入小回报大，经济效益可计算，社会效益很明显的办法方案。各个环节，各种因素，均能有效控制。无制约因素，无模糊状态和不确定度。能够经受科技、经济、道德、社会、行政的考核，近期、中期、远期的后果预测分析。确保安全效益和无负面作用影响。方是切实可行的方案。

王武生先生文章提供的数据：正常洪锋11025m3／s，百年洪锋23000m3／s，千年洪锋35100m3／s，万年洪锋47300m3／s，中下游距离700km，仅东营市每年缺水损失十几亿，中下游缺水共损失1000多亿。如果决口损失达200亿，吴凯先生文：黄河水利委员会宣布10年投资1508亿建设防洪减淤体系，确保未来十年黄河堤防不决口，河道不断流，水质不超标，河床不抬高。

有文章说中国是水资源贫乏国家，人均占有水资源少。实际上中国不缺水，只不过因方法不当，每年要花大量的人力、物力、财力把宝贵的水资源抗洪抗进大海，财水两空，还要庆祝抗洪胜利。如果沿黄各省均能蓄存几小时的洪水，则将成水资源大省，北方将不再缺水。或按吴凯先生意见把洪水抗进沙漠戈壁，也要好一些。

黄河下游是一条宽而浅的地上悬河，宽而浅是以河治河的得天独厚的优越条件，凭此条件就可治理黄河，可以一劳永逸地实现治理黄河目标。

方案的核心是：行洪蓄水功能分离，管道行洪、河道蓄水。用大口径大流量的钢筋砼承压管道取代河道全容量行洪。河道1/2改为水库，湖泊、沼泽、湿地大容量贮水；1/2填为可开发利用的土地。功能分离后可各自为用，单独改造，避免相互制约，顾此失彼，动弹不得的劣势状态。又可相互补充，避害趋利，总体效能功能会按几何级数倍增。管道行洪排沙，安全高效，流速快，流量大，不怕泥沙淤积，冲砂成本低，效果好。既能行洪，又是巨大的优质地下水库。资源首先必须解决贮存问题，方谈得到开发利用和效益。河道蓄水，保存水资源可改善生态环境、生活空间、生存条件。并可开发利用。

功能分离管道行洪河床蓄水方案：

管道数据：

工程比为1m3砼与获得流量m3的比值，管径越大，单位砼获得的流量越大。但管径大施工难度相应增大。4根半径10m管道流量等于1根半径20m管道流量，工程量大一倍。承压管设计充分考虑地震烈度。

5万m3／s流量除以流速则为河道的横截面积，流速为5m／s时为1万m2，10m／s时为5千m2。

可计算出只要有两条半径25m，截面为3926m2的承压管道，按5m／s的流速，则可达18379m3／s流量。4根半径12.5m管道，也可达到18379m3／m流量，砼工程量大一倍。5万m3／s流量分流去1.8万m3／s流量剩下的流量不足以为患。不用防洪抗洪。实际上任何事物均有临界状态。当然临界极限是动态的。在临界状态下，增加一分或减少一分，就会得到不同的两种结果。危险与安全往往只有一步的距离。如果5万m3／s 流量是黄河中下游临界状态的极限，此时增加1千m3／s的流量,则必然进入到危险灾祸状态,减少1千m3／s的流量，也就进入了安全无害状态。因此1.8万m3／s的行洪管道,可确保黄河6.8万m3／s的行洪安全，或18万m3／s流量临界状态的行洪安全。大口径承压行洪管内壁光滑，流速稳定、流量集中，不管流量大小流速高低均能冲沙。不怕泥沙淤积。一碗水半碗沙的洪水进入管道，在静止贮水状态沉积，也只能积占截面的一半面积，不会阻塞管道，水一流动立即冲走排进大海。埋入地下，天然保温，不易结冰。是永久型安全行洪通道和优良的地下水库。

根据王武生、吴凯两位先生提供的资料，结合考虑管径、流量、造价、施工难度等各种因素，选用半径25m管道，管壁0.4m管道，数据如下：截面积：1963m2。按5m／s流速时1管流量：9817m3／s，蓄水27.48亿m3，2管流量：19633m3／s，蓄水54.96亿m3，3管流量29452m3／s，蓄水82.44亿m3，4管流量39269m3／s，实际上管道流速还可提高。

各项参数列表于下：

第一期工程：

修建行洪管道（1）。安全防洪。

在黄河中下游的河床上，距大堤50m，修建两条从入海口为起点，长度为700km，半径25m，壁厚为0.4m的钢筋砼承压管道，为行洪管道。行洪管为薄壁结构，30m埋入河床，20m 复盖沙拌水泥保护。承压管设计充分考虑地震烈度，加强布筋，确保安全和寿命。管道与地基接触面积大，不用考虑基础。施工采取就地取材。开挖的河沙一部分作建材浇灌砼用，一部分拌入1／20水泥作填埋护管用，多余的填平大堤到管顶地面，边开挖，边压实半圆形地基，边绑扎钢筋，边支模浇灌砼，边复盖保养。两根行洪管流量为19625m3 超过常年洪锋，管道建成黄河下游700km进入安全状态。洪锋过后关闭闸门，则行洪管又是库容为54.96亿m3的地下水库，蒸发量小，又不受地表水污染，并可随时跨流域调水补充，是优质水源，可立即产生经济效益。因行洪蓄水管道修通，可确保下游700km行洪安全。则下游700km 河床可改变用途。

二期工程：

修建河道管道（2）。开发治理利用河床。

再向河中推进50m，修建两条以入海口为起点，长度为350km的同样的承压管道为河道管道。河道管铺20km，间隔20km。则700km河床上可填20km，挖20km，挖深20m，把河床改变成用地和水库，水库之间由河道管连通，并直通大海，四根行洪管和河道管总行洪能力提高到39250m3／s，大于黄河的千年洪锋。行洪能力和蓄水分洪能力综合可抵御万年洪峰。下游河道最宽、达20多km。以20km计算则有14000km2 面积。首先在山东东营黄河口40km修建两根40km行洪管，两根20km河道管，即可挖后面20km河床泥沙填前面20km 河床，得400km2 水库和400km2土地，400km2土地使用权转让建港口，即可筹集全部工程资金。400km2的湖泊,以挖深20米计算。总蓄水量为160亿m3，则400km2水面和160亿m3 的蓄水又是一笔巨大的财富。如此挖20km填20km。则有350km的土地和350km的水面可供开发使用。河床平均宽度按10km，挖深20m计算总蓄水量达1050亿m3 可以创造巨大财富。用地是建生态公园，发展旅游业的黄金宝地，水库则扩大中原大地的肺合量，