书城工业大国水情:中国水问题报告
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第17章 黄淮海平原治理工程(2)

而黄河改道后留下的故道,则成为一带沙丘,背河两侧又形成两条带状盐碱地。可以说黄淮平原的洪涝碱沙的形成或者加重,无不和黄河有关。

而从1991年华东大水灾的实际情况看,淮河的出水问题也不是单纯的河道问题,更与淮河平原主要是外来泥沙堆积而成的“寄生平原”有关。寄生平原由于没有自然河道自身平衡调节的作用,所以不能形成自然合理的河道比例,自然水系也相应不发育,河流集流条件不好。因此,像黄淮平原这样的洪水威胁问题,实际上使用通常的防洪技术和工程措施已经无法解决。

季风雨带与洪涝的关系

东南季风对黄淮海平原影响深远,季风是黄淮海平原富饶繁荣的基础,也是黄淮海平原灾害连连的原因。

黄淮海平原从北到南,500毫米~800毫米的年平均降水量,足以满足传统的农业生产的需求。但是,受太平洋季风的强弱和雨区进退的影响,降水不但在地区上分布不均匀,季节间和年际间变化更是剧烈。全年降水的60%~80%集中在6—9月。在海河平原,又大部分集中在7月下旬至8月上旬的20多天里。集中的降雨往往带来的不是缓解干旱的喜悦,而是洪涝灾害的施虐。

这样不均衡的降水,使得黄淮海平原一直以来呈现季节间先旱后涝,涝后又旱,年际间旱涝交替,多年间连旱连涝的状态。季风带来的这种规律成为该地区长期以来农业生产极不稳定的基本原因。

密集人口和平原建设

我国是一个多山的国家,可利用耕地面积有限,于是,在长期历史发展过程中,人口和耕地都逐渐向平原集中。黄淮海平原以全国的3%土地面积,养活了占全国16%的人口。平均每平方千米的面积上有耕地870亩(1亩≈0.667公顷),有520人,其密度为全国平均数的5倍。历史上,一次大的旱涝灾害,不仅使大面积的农田减产、绝产,还会造成大量人口的流离和死亡,以致引起大的社会动乱。现在的黄淮海平原有北京和天津等许多大中城市,现在发生一次大的水旱灾害造成的经济损失将更大,波及的社会范围也更广。这样的区域状况,不但为防灾带来了层层压力,在水环境治理上也往往是困难重重。

治理办法:上拦下排,控制地下水位,改良土壤

对于洪涝灾害,上拦下排是有效的治理办法。

但在新中国成立初期对土地次生盐碱化灾害、盐渍土的水盐运动规律认识不足,盲目开发大型灌区、扩大灌溉面积,曾使大面积土壤出现严重的次生盐渍化,造成了不良后果。

新中国成立后,本来不少老盐碱地经过排水冲洗,挖沟种稻,引洪放淤,结合适当的农业措施,得到了改良。但是自50年代末期在黄淮海平原上大量引黄河水灌溉和平原蓄水而忽视了排水,曾导致平原北部大面积土壤盐渍化,使盐渍土面积由2 800万亩增加到4 800万亩。例如1956—1961年间,在华北平原大搞引黄灌溉便是一例。黄淮海平原总面积35万平方千米,有耕地2.7亿亩,是我国最重要的农业区之一。当时引黄灌溉面积曾一度达到2.3亿亩,致使地下水位迅猛升高,地下水埋深由原来的2米~4米减少到1米~2米,土壤次生盐碱化迅速扩展。据调查,当时几处大型引黄灌区,次生盐渍化面积竟达实际灌溉面积的1/3。

造成次生盐碱化的直接原因是引黄灌溉打乱和截断了排水系统,灌溉水的大量渗漏,引起了地下水位升高。华北平原本就旱涝灾害频繁,地下水水位也高,再加上土壤属壤土或黏质砂壤土,极易出现盐渍化。

针对土地盐碱化的治理,黄荣翰等专家提出了具体的方法。“治理旱涝碱的关键在于控制地面径流与地下水位,调节土壤水盐状况,创造良好的生态环境,综合治理的目的在于发展农业生产,所以需要水利与农、林、牧业密切结合,既改良又利用,既治标又治本。同时,要适当调整作物布局,改进耕作栽培技术,因水种植、因土种植,合理利用水、土、气候及生物资源,以取得良好的治理效果,改变农业低产面貌。治理旱涝碱应注意:①统一规划,分区治理。在农业、水利和旱涝碱综合治理等区划基础上,结合流域规划、地区规划,以市、县为单位制定综合治理规划。在规划中,要确定治理的分区和分期,在不同分区和各个时期中,再确定治理的目标与具体措施。②加强水管理,治水与用水并重,灌溉与排水并重,有条件地区可以适当蓄水、蓄泄兼施。黄淮海平原水源并不丰富,需要开源节流,推广节水型农业。引黄灌区要推广井渠结合灌溉,地表水地下水联合运用。③改土培肥,防止土壤盐碱化。同时,有计划地开垦利用滨海盐碱荒地。”黄荣翰、魏永纯,赖民基等.盐碱地改良.北京:中国工业出版社,1962.

总结经验教训后,在20世纪60年代中期,对黄淮海洪涝灾害的治理有了系统有效的办法。

上拦:黄河干流上先后修建了三门峡、刘家峡、龙羊峡、小浪底等骨干调蓄工程,还有众多支流工程;淮河、海河和滦河上游山区已修建百余座大、中型水库和千余座小型水库。

下排:一是加固堤防,二是修建入海排洪排涝新河。

控制地下水位:除了修建排水系统之外,推广井灌抽取地下水,使地下水位埋深控制在1.5米以下,最好是2米以下,以阻止潜水蒸发、杜绝盐分随水分运移、集中到地表,防治土壤次生盐碱化。

改良土壤:对于已经发生次生盐碱化的土地,采用引排结合用水洗盐、引洪放淤、挖沟种稻等措施,把土壤盐分降低到对作物生长无害的水平。

送走了盐碱,缺水问题来了

从1965年开始,经过20几年的治理,到1980年代末,黄淮海治理的成效非常显著。山区一系列水库的修建,平原区一系列入海通道的打通,防治洪涝的能力大大增强。尤其是因为大规模抽取地下水发展灌溉,地下水位下降很多,因地下水埋藏浅、排水不畅而引发的土壤次生盐碱化灾害,除了沿海低平原,基本上得到了有效控制。

但是,在土地次生盐碱化得到控制的同时,以缺水为中心的更多问题出现了。

黄淮海平原虽然河流众多,但是人均水资源量仅为335立方米每年,不足全国的1/6。地表水时空分布不均,地下水已成为华北平原经济社会可持续发展的重要支柱。随着时代的发展,目前,北京、石家庄、邢台、邯郸、保定、衡水、廊坊、唐山等城市的地下水开采量已占总供水量的70%以上。

海河平原浅层地下水开发利用程度总体上为106%,深层地下水为139%。由于开采布局不合理,地下水埋深、压力持续下降,全区深层地下水低于海平面的范围已达到76 732平方千米,占平原区总面积的55%。

地下水超采还引起了与原来不同的新的土地盐碱化问题:原来的淡水区水位的下降,引起咸水、海水入侵,既污染了水质,又使土壤盐碱化。

70年代后期到80年代初期,平原北部连年少雨,涝灾很少出现,地下水位普遍下降,盐碱地面积随之大幅度缩减,但旱情又复严重。这说明在这种平原地区,单独解决旱、涝或碱的问题,不仅难以解决其中一种灾害,还有可能引起另一种灾害的加剧。因此,对旱涝碱问题必须全面考虑,统筹兼顾,统一规划,综合治理。

新形势的考验

黄淮海平原,尤其是海河平原,自20世纪80年代以来,降水一直偏少。长期的干旱,缺水成为主要矛盾。大面积的洪灾没有了,涝灾也很少。由于地下水位的持续下降,盐碱灾害在大部分地区不见了踪影。于是人们普遍对洪涝盐碱灾害陌生了,缺乏应对准备。

因为河流长期没有洪水,甚至常年断流,很多地方河道被挤占,堤防失修,一旦洪水突然来临,很可能措手不及!

实际上降水的丰枯具有周期性,枯水年份持续的时间越长,丰水期返回的可能性就越大。丰水期终究要来临,发生洪水的风险很大。

从自然分工来说,河道有着天然的分洪功能。然而,因为长期的干旱,“有河皆干,有水皆污”,黄淮海平原上有很多河道萎缩甚至干涸,长时期没有经受洪水考验。黄淮海平原由于地理自然条件的原因,洪涝隐患是绝对存在的,如果一旦出现洪涝灾害,后果不堪设想。

此外,有一个新的问题或将出现,南水北调中线工程贯通后,预计将会对黄淮海地区的目前的地下水形成补充,但是因为长期的地下水超采,使得很多地区河床干涸、垃圾堆积,而新的地下水上升后,有可能出现垃圾污染地下水,从而带来饮水污染问题。

这些问题都需要我们未雨绸缪。