问题

如何看待当前黄河处于历史上最长的一次澄清与可能带来的大洪水?

回答
黄河,这条孕育了中华文明的母亲河,最近正经历着一段前所未有的“澄清期”。相较于过去那个浑黄浊浪、裹挟着泥沙奔腾的印象,如今的黄河,水色明显变清,甚至在某些河段能看到水底的鹅卵石。这究竟是好事还是坏事?又是否真的预示着一场“大洪水”的到来?咱们这就掰开了揉碎了,好好聊聊这事儿。

“澄清”的背后:水沙关系重塑的必然

首先,要理解黄河的“澄清”,得先明白过去它为何如此浑浊。黄河之所以有“黄”河之称,是因为沿途流经黄土高原,那里土质疏松,水土流失极为严重。每逢雨季,大量的泥沙被雨水冲刷进黄河,使得河水含沙量极高,呈现出标志性的黄色。历史上,黄河也因此频频泛滥,给两岸人民带来了深重灾难。

然而,近几十年来,一系列的治黄措施使得黄河的水沙关系发生了根本性的改变:

流域水土保持的成效显著: 这是最核心的原因。通过大规模的植树造林、退耕还林还草、修建梯田和淤地坝等措施,黄土高原的水土流失得到了有效控制。森林覆盖率提高,植被的涵养水源、固定土壤的能力增强,直接减少了进入黄河的泥沙量。你可以想象一下,过去光秃秃的山坡,现在变得绿树成荫,雨水落在上面,大部分被土壤吸收,只有少量会流走,带走的泥沙也大大减少。
水库的修建和调度: 黄河上修建了一系列大型水库,比如小浪底水库。这些水库在汛期能够拦截大量的泥沙,起到“削峰错峰”的作用。尤其小浪底水库,它最主要的功能之一就是“排沙”。在特定时期,水库会加大泄洪流量,将库容内的泥沙冲向下游,从而保持水库的有效库容,并显著降低下游河道的含沙量。
水沙利用理念的转变: 过去我们可能更强调“拦沙”,但现在更注重“分沙”和“输沙”。通过精细化的水库调度,尽可能地让泥沙在有利的河段淤积,或者随水流输送到下游河口,减少对河道本身的淤积压力。

澄清是好事吗?毋庸置疑,在治污和生态保护层面,黄河变清绝对是值得欣喜的进步。 清澈的河水意味着更少的污染物,更健康的河流生态。沿岸的居民也能享受到更宜人的环境,甚至一些地方的旅游业也因为黄河水变清而受益。这表明了我们过去几十年的治黄努力取得了实实在在的成效,是一种生态文明建设的体现。

但,这“澄清”是否就意味着没有了风险?尤其是关于“大洪水”的担忧,这又是从何而来?

澄清与大洪水的“矛盾论”:并非直接因果,而是风险叠加

很多人一听到黄河变清,就联想到过去那种“只要河道不淤积就能泄洪”的简单逻辑。但这种理解有些片面。澄清本身并不直接导致大洪水,真正令人担忧的,是澄清期可能带来的一些“副作用”以及原有风险的叠加效应:

1. 河道冲刷与下切加剧的风险: 这是“澄清”可能带来的最直接的担忧。过去,大量的泥沙在河道中沉淀,在一定程度上起到了抬高河床、填实河漫滩的作用。而当泥沙量大幅减少,水流携带泥沙的能力又相对较强时(尤其是在一次性的大泄洪过程中),河水就会加速冲刷河床和河岸。
河床下切: 如果河床持续下切,下游堤防的安全标准就可能面临新的挑战。因为我们修建的堤防是根据历史上河床的高度和泄洪能力来设计的,一旦河床降低,原有的堤防就可能相对地“显得”不够高,或者说,达到相同洪水量所需的洪水水位会比过去更高。这就像你家的墙是按照原先地基的高度来建的,现在地基塌了,墙就显得矮了。
河岸冲刷与决口风险: 河岸的稳定性也可能受到影响。过去,淤积的泥沙在河岸边形成了一定的稳定层,而现在,如果泥沙减少,河水直接冲击河岸,可能导致河岸坍塌,甚至引发局部决口。
三角洲地区的海岸侵蚀: 黄河入海口由于泥沙输送量减少,三角洲的淤积速度也会变慢,甚至可能出现侵蚀现象,这对于三角洲地区的生态和 land reclamation(土地复垦)都会带来影响。

2. 淤积的泥沙“搬家”了,但总量还在: 黄河的水库,特别是小浪底,通过排沙将大量泥沙排往下游。但这并不是说泥沙凭空消失了,它们只是暂时被“转移”到了下游河段,或者进入了河口三角洲区域。如果未来遇到极端强降雨,这些被“推积”在下游的泥沙,遇到巨大的洪峰时,仍然有可能被裹挟起来,造成更具冲击力的洪水。这就像你把一堆东西从楼上扫下来,它只是到了楼下,但当有更大的力来推它们时,它们还会重新散开。

3. 极端天气事件的频率和强度增加的潜在影响: 气候变化是当前全球面临的严峻挑战。科学研究表明,气候变化可能导致极端天气事件(如特大暴雨)的频率和强度增加。一旦发生超强的降雨过程,即使黄河的泥沙量有所减少,庞大的水量加上依然存在的泥沙,对现有防洪体系仍然是巨大的考验。历史上,一些看似“清澈”的河流,在遇到极端洪水时,也曾发生过严重的灾难。

4. 防洪理念的适应性: 过去的防洪理念很大程度上是围绕着“高含沙量的浑水”来设计的。例如,某些河段的堤防设计考虑到了泥沙的淤积抬高效应。但现在河水变清了,如果设计标准没有及时更新,就可能存在潜在的风险。而且,一些历史遗留的工程设施,其设计标准可能需要重新评估,以适应新的水沙条件。

所以,当人们谈论“澄清带来的大洪水”时,更多的是一种对风险叠加和潜在变化的担忧,而不是“因为水变清了,所以就会发洪水”这样简单的因果关系。 这是一个复杂的系统性问题,涉及到水文、工程、环境等多个层面。

我们应该如何看待?

肯定成绩,正视风险: 首先,我们必须肯定黄河水变清是巨大的成就,这是几十年来生态建设的胜利。但同时,也要承认新的水沙关系可能带来的潜在风险,并对其保持警惕。
科学评估与监测: 需要持续加强对黄河下游河道冲刷、岸坡稳定性以及河床演变趋势的监测和科学评估。通过现代化的监测技术,比如遥感、卫星定位、水下测绘等,更准确地掌握河道的变化情况。
调整优化防洪策略: 传统的防洪策略需要根据新的水沙条件进行调整和优化。这包括:
堤防加固与改造: 针对河床下切、岸坡不稳定的区域,可能需要对现有堤防进行加固或提升标准。
水库调度精细化: 进一步研究和优化水库的联合调度方案,在确保下游不发生严重洪水的同时,也要考虑对河道形态的影响。例如,在极端洪水的预测下,可能需要调整排沙的时机和强度。
河道整治与生态修复: 针对可能出现的河道冲刷问题,可以考虑在关键河段进行局部河道整治,或者通过生态工程手段(如植被种植)来稳定河岸。
加强预警与应急响应: 建立更灵敏、更科学的洪水预警系统,并优化应急预案,确保在突发情况发生时能够迅速有效地应对。
持续推进水土保持: 虽然黄河已经变清,但黄土高原的水土流失问题并未完全根除。持续推进和巩固水土保持工作,仍然是长远之计,这有助于从源头上减少泥沙入河。

总而言之,黄河的“澄清”是一个值得庆祝的生态进步,它标志着我们治黄事业进入了一个新阶段。但与此同时,我们不能因此掉以轻心。 那个曾经“拳打南山猛虎,脚踢北海蛟龙”的黄河,虽然现在变得温柔了些,但它依然拥有着巨大的力量。面对气候变化和新的水沙条件带来的潜在风险,我们需要保持审慎的态度,用科学的态度去应对,用智慧的策略去守护,让黄河真正实现“安澜”与“美丽”的和谐统一。这既是对历史的尊重,也是对未来的负责。

网友意见

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首先,黄河变清已经不是什么新闻了。

实际上现在科学家担心的是黄河的含砂量是不是太低了点。

2015年一篇发表在Nature-Geoscience上的文章展示出一个很惊人的图:技术手段计算的古代黄河下游含砂量数据与现代黄河下游监控含砂量的变化曲线:建国后,黄河下游含砂量出现断崖式下跌,跌掉了90%。

(黄河下游年均含砂量,引自文献1)

建国后发生了这么一些大事:

  • 长达一个世纪的战乱结束,荒废的土地和丘陵重新种上了庄稼和植被,降低土地流失泥砂能力
  • 沿着黄河修建三门峡水库等一系列水利工程,将部分泥砂拦截在河流中游以上,降低下游含砂量
  • 黄河沿线工矿企业大量发展,工业用水大量增加,降低黄河径流量,降低黄河携带泥砂能力
  • 人口从4亿变成14亿,生活用水大量增加,降低黄河径流量,降低黄河携带泥砂能力

(黄河入海口的径流量和输沙量监控数据)

  • 政府大力推动黄土高原退耕还林,高原绿化率从快速提高,从1999年的31.6%提高到2013年的59.6%,显著降低黄土高原对黄河提供泥砂的能力,但黄土高原并不是唯一的泥砂来源。

(引自文献1)

所以,黄河处于澄清状态没什么好奇怪的。人口的增长、用水的增长、黄土高原的植被覆盖越来越多,这些都在减少黄河的含砂量。在未来,人们还要继续面对黄河变清的现象,并且承受它带来的各种后果,就像人们一样也在承受长江变清了一点带来的后果。

第二,大江大河变清了会有什么后果?

简单的说,打破了原有的缓慢淤积或冲淤平衡格局,淤积作用转变为冲刷作用。水越清,冲刷作用越剧烈。强烈的冲刷作用会改变河床形态,改变河流堤防形态。

严重时会损害现有堤坝,造成局部崩塌。在三峡建成蓄水后的这些年里,长江宜昌以降出现了一些轻微的地方受损现象,但都及时作出了修补。从长远来看,堤防系统的效能要稍微打个折扣。但既然要看长远,人的主观能动性就必须考虑进来:大坝受损了可以修修补补,堤防效能下降大不了花钱重建。

清水下泄虽然会对堤坝造成不利后果,但在人类的工程能力面前,真的不算什么事儿。河口地区的造陆速率下降和缺乏泥砂导致的沉降,在人类文明的尺度不需要考虑——这两个是地质尺度事件。

第三,黄河含砂量降低与洪水没有半毛钱的关系。

发表在瞭望周刊上的原文标题是《黄河变清调查》,转载到凤凰网时,新闻标题变为《黄河变清调查:泥沙每年减少7.6亿吨 大洪水几率增加》,转到知乎,标题变成了《如何看待当前黄河处于历史上最长的一次澄清与可能带来的大洪水?》

可以,这很标题党。

在瞭望原文中,有这么一个小标题:大洪水几率增加

但是,原文作者在这一段中并未作出对“大洪水几率增加”作出任何解释和论证。

  • 怎么个增加法?概率从多少涨到多少?
  • 为什么增加?是因为水土保持的好了,还是降水变强了?
  • 为什么增加?是堤防年久失修了,还是悬河形势危急必将改道了?
  • 为什么增加?是气候波动出现某种重复迹象?还是仅仅因为与上一次大洪水过去了很久?

然而作者并未就这几个核心问题做任何阐述,只是在不断用“决口”、“改道”这样的字眼吓唬读者。读罢此文,全然不知“大洪水几率增加”从何谈起。

这是个什么套路,我反正看不懂,只觉得很无语。

从洪水的成因来说,流域强降水才是导致洪水的原因,泥砂在其中根本起不到作用。反而是洪水大幅增加了河流的水动力条件,短时间里可以急剧增加河流的携带泥砂能力。

另外,作者在文中还存在刻意误导性的有毒笔法(详见参考资料三):

专家指出,大洪水的发生有周期性特点,同量级大洪水,时间间隔越长,发生的概率就越高。1958年黄河下游发生22300立方米每秒的大洪水,属于60年一遇洪水,距今已59年;1982年黄河下游发生15300立方米每秒的大洪水,属于30年一遇洪水,距今已35年。

如果不是蠢,那就是坏了,反正总得选一样吧!

【1】Chen Y, Wang K, Lin Y, et al. Balancing green and grain trade[J]. Nature Geoscience, 2015, 8(10): 739.

【2】知乎用户:有没有可能让黄河水变清澈? @斯摩埃尔 的回答

【3】为什么所谓五十年一遇、百年一遇的自然灾害几乎年年发生?

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我们东营成为全国第一大城市,与冀、辽两省交界的雄图远略难以实现了。

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现在黄河上游层层引黄灌溉,只怕是黄河水量不够,下游干涸,变成季节性河流的危险更现实吧

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