一、“失血過多”：水資源過度開

　　發，突破河流生態環境警戒線

　　黃河是我國北方唯一橫貫東西的巨川大河，是西北、華北的“生命之泉”。其天然徑流量排在長江、珠江、松花江、淮河之后，居第五位，僅為長江的6%，卻以占全國河川徑流量2%的有限水資源，培育了全國13%的糧食產量，保障了全國14%的GDP產值，養育了占全國12%人口的60多個大中城市、340個縣。也因此，黃河日漸“消瘦”，維持流域社會經濟發展的功能已近極限。

　　根據《瞭望》新聞周刊2017年的報道，黃河流域地表水開發利用率和消耗率已達86%和71%，遠超黃河水資源承載能力。

　　水資源過度開發對黃河流域生態環境造成了極為顯著的影響。

　　目前，黃河干支流水量與動力條件不足、流量均化【編者注：指黃河每年各個時段的流量平均化，汛期和非汛期的差別縮小】等水規律條件改變問題突出。人工干預下，黃河的實測徑流量，已由上世紀的汛期占比60%改變為如今的非汛期占比60%，河湖空間維持需要的中常流量和造床流量大幅減少，并造成河湖環境自凈流量缺乏、生態流量常態化打折的情況。

　　流域超指標和超計劃違規取用黃河水資源，已經成為黃河生態流量難以保證、損害流域生態環境及經濟社會可持續發展的重要原因。黃河中下游的二三級支流及部分一級支流，除主汛期外已常年斷流，如果我們把黃河干支流比作人體的血管，實際就是目前許多毛細血管已呈干涸和壞死狀態，“還水于河”已成為河流機體維持的最根本舉措。

　　從數據上看，1987年國務院批準了《黃河可供水量分配方案》，該方案分配基數采用的黃河天然徑流量為580億立方米。然而，最新的水資源調查顯示，黃河天然徑流量已不足500億立方米。據預測，到2030年，黃河天然徑流量還將減少20億立方米。

　　黃河為什么會缺水呢？《瞭望》新聞周刊記者采訪獲悉，據對氣候變化趨勢研究，多年來黃河流域降水量變化不大，但有三個人為因素成為黃河徑流量減少的重要變量：

　　一是生態改善，植被大面積恢復。

　　對比20世紀70年代和2012年黃河主要產沙區林草梯田覆蓋變化遙感圖會發現，黃河中游廣大地區，已被大片的綠色覆蓋。目前黃河中游地區林草梯田覆蓋率已由上個世紀70年代的20%，提高到54%，林草梯田綜合覆蓋率不足30%的面積已由上個世紀70年代的81%減少到3.5%。

　　中國科學院院士劉昌明等專家指出，植被恢復是黃河流域徑流減少的重要原因。對黃河中游11個子流域研究發現，隨著植被增加，蒸騰散發上升，大量可利用的呈液態、固態的水資源——藍水被轉化成以氣態或分子態存在于大氣和土壤中的綠水。與1980年至1999年相比，2000年至2013年蒸騰散發的綠水增加8.6%，徑流減少幅度近20%。

　　二是水利工程增多加劇了水面蒸發。

　　目前，黃河流域共修建蓄水工程1.9萬座，其中干流已建、在建水庫就達28座。水庫蓄水后水面擴大，蒸發量相應增加，導致徑流量減少。在水資源緊缺的華北、西北一些城市，近年來出現大造城市景觀水之風。有的城市“攔河筑壩”，把河水“圈”在城內；有的城市耗巨資“挖地造湖”引水造景。目前這些北方城市年均蒸發量超過降雨量一倍，一些西北城市甚至超十倍。“水面大了，蒸發量必然要大，造成寶貴水資源的巨大浪費。”

　　三是黃河流域地下水開采量增加，部分地區嚴重超采。

　　從1980年到目前，黃河流域地下水開采量由93億立方米上升到137億立方米，增幅達47%。地下水超采面積達1.59萬平方公里，其中山西就達1.05萬平方公里。嚴重超采面積占總面積78%，形成十個巨大漏斗。超采地下水，使產匯流關系發生變化。在同等降水條件下，徑流量減少。

　　另一方面，在黃河水資源減少的同時，黃河流域用水卻呈剛性增長。1950年黃河流域供水量為120億立方米，目前已達510億立方米，黃河支持流域社會經濟發展的功能已到極限。專家預測，到2030年，僅黃河流域需水量就達550億立方米，而黃河每年還要向流域外地區供水100億立方米。屆時，即使來水正常年份，每年也有100億立方米以上的用水缺口。

　　黃河目前總用水量中，農業用水占74%，工業及三產用水占18%，生活用水占7%，生態用水占1%（主要為黃河入海口生態用水）。近20多年來，黃河流域節水水平大大提高。與1980年相比，每萬元工業增加值用水量由877立方米減少到46立方米，農業實際灌溉定額由542立方米減少到385立方米。《黃河流域水資源綜合規劃》認為，理論上，黃河流域總體節水潛力為83.6億立方米，其中農業節水潛力為59.3億立方米，工業為22.3億立方米，生活節水為2億立方米。

　　農業是黃河上的用水大戶，目前黃河上中游地區占全流域農業用水量85%，節水潛力最大。《黃河流域水資源綜合規劃》認為，中上游農業節水潛力在51.6億立方米。但近期的一些研究成果表明，黃河中上游農業節水空間并沒有這么大。

　　黃河寧蒙河套灌區目前已發展成為灌溉規模達1400萬畝的大型自流灌區，成為國家重要的農產品主產區，但這里長期采用大水漫灌，農業實際灌溉定額分別高達885立方米和508立方米。

　　據黃河勘測規劃設計公司課題組研究發現，河套灌區周邊沙漠環繞，土壤中風沙土占半數以上，農業灌溉具有明顯的生態用水功能；不僅保證農作物生長需要，還可以補足地下水，滿足周邊植被與湖泊濕地用水需要。灌區一些水利工作者也向本刊記者表示：“如果沒有幾千年的大水漫灌，河套地區早變成沙漠了。”

　　黃河勘測規劃設計公司課題組認為，黃河上中游六省區農業灌溉工程毛節水潛力為34.5億立方米，而且每節約一立方米單方水投資高達25.5元。一些專家指出，黃河目前沒有發生供水危機，主要是靠大量擠占河道生態用水支撐的，但日積月累后，會產生量變到質變的河流生態危機；僅靠節水，已難以彌補巨大的用水缺口，需要跨流域調水解黃河之渴。

　　一位水利專家這樣向《瞭望》新聞周刊記者比喻：

　　在河流的開發利用上，我們總覺得河流這把“水壺”用之不盡，把“興河流之利”簡單理解為添置更多的茶杯、茶碗，但有可能這些東西還沒備齊，壺里就沒水了。

　　二、“血液垃圾多”：黃河污染較為

　　嚴重，水質低于全國平均水平

　　除了農業生產對黃河水資源的利用與污染之外，黃河流域分布有我國重要能源煤化工基地，分布有較多的煤炭和石油開采、煤化工及金屬冶煉等產業，高耗水、重污染和依托能源資源的產業結構特點顯著，工業生產技術與資源利用水平偏低、流域產業結構偏重、企業規模偏小和工業結構性耗水量大及污染治理能力總體偏低等特征明顯。

　　黃河水環境狀況差于全國河流平均水平，中游區域干支流的水污染問題很嚴重。黃河流域粗放發展與用水問題，已經成為污染河湖的關鍵因素，一方面水資源利用產生污染物負荷增加，另一方面用水導致河湖納污能力快速降低，加劇水環境損害。

　　另外，黃河干支流水環境承載能力低且與經濟社會布局不匹配，流域排污控制水平較低，污染負荷量大。現狀每年流域入河廢污水量約在42億立方米左右，主要干支流規模以上入河排污口四千多個，城市污水處理率在50%左右，再生水利用率不到10%，環境監管還很薄弱，違法排污問題時有發生，亟待進行系統治理并強化監管。

　　三、“排毒能力差”：自然濕地嚴重

　　衰減，生態功能萎縮

　　濕地擁有眾多野生動植物資源以及強大的生態凈化作用，因而又有“地球之腎”的美名。不過，目前過度開發黃河水資源，導致河湖生態空間被擠占、河湖水量減少和水文情勢變化，加劇河流人工化和破碎化影響，導致河湖自然生態功能萎縮和破壞，加劇“與河爭地”“與河爭水”和“水退人進”等違背自然規律現象的發生。

　　有調查表明，近30年間，黃河魚類種群數量減少約一半，土著和瀕危保護魚類資源減少六成。作為重要生物多樣性保護地，黃河上游及主要支流各類水庫水電站對土著特有魚類棲息地構成脅迫。

　　同時，黃河源區水源涵養能力降低，源區氣候變化、雪線上升、凍土改變和過度放牧問題，對黃河水資源與生態安全構成流域威脅，源區草地退化和沙化土地的修復問題極為突出。

　　與上世紀80年代相比，黃河流域濕地面積減少16%，湖泊濕地、沼澤濕地及河口灘涂濕地等重要自然濕地分別減少25％、21％和40%，大于10平方千米的11個湖泊面積和蓄水量分別減少26%和10%以上。與黃河自然生態服務功能持續降低情況形成鮮明反差的是，流域人工濕地面積增加幅度達60%以上，營造大面積景觀水域對流域生態構成破壞的現象不斷發展。

　　四、“血管破裂風險加大”：泥沙雖

　　減少，洪水發生幾率卻在增加

　　1999年小浪底水庫下閘蓄水后，即進入攔沙運用，2000～2015年，黃河下游年均輸沙量僅為0.64億噸，較1950～1999年均值減少11.39億噸，出現了持續十余年的“黃河清”現象。《黃河流域綜合規劃》認為，目前的水利水保措施年均減沙4億噸左右，到2030年適宜治理水土流失區得到初步治理后，每年可減少入黃泥沙6億～6.5億噸。屆時，入黃泥沙可減少至9.5億～10億噸，遠期可減少至8億噸。

　　黃河泥沙減少有三個主要原因。

　　第一，生態治理。

　　近20多年來，黃土高原生態治理成效卓著，正發生著由“局部好轉、整體惡化”向“整體好轉、局部良好發展”的歷史性轉變。1999年至2015年，延安累計退耕還林1070萬畝，覆蓋了當地19.4%的國土面積，植被覆蓋度達67.7%。據試驗，當坡面生態治理后，使徑流不下溝，則溝壑地的徑流、泥沙分別減少58%和78%。榆林市一項調查表明，僅由于淤地壩建設，就減少水土流失量三分之一。水利部黃委會（黃河水利委員會的簡稱）提供的數據顯示，近20年來，通過水土保持措施，平均每年攔減入黃泥沙4.35億噸。

　　第二，水利工程。

　　黃河流域潼關以上地區共有大型水庫26座，中型水庫170座，但大多分布在水土流失輕微地區。黃委會等組織的課題組實地走訪了90%的大中型水庫，分析計算得出近期水庫年攔沙1.734億噸，其中黃河干流水庫攔沙0.81億噸。另外，由于上游水庫大量攔蓄汛期水量，導致黃河內蒙古河段淤積嚴重。目前巴彥高勒至三湖河口已形成268公里長的地上“懸河”，每年淤積泥沙0.52億噸。

　　第三，采砂與人口流出。

　　近十年來，黃河中游地區城鎮化提速，在基建和房地產拉動下，出現了“采沙熱”。黃河勘測規劃設計公司專家估測，每年沙場約挖走1億噸泥沙。此外，隨著黃土高原產沙區大量農民外出打工或遷居城鎮，導致大量坡耕地撂荒或棄種，從而引發植被自然恢復。陜西綏德橋溝是一個完全自然修復的小流域，已實現“零耕種”。20年前，20毫米每小時的降雨就會產沙，如今70毫米每小時以下的降雨都不產沙。山西興縣瓦臺鄉前北會村有2000多畝耕地，現在只種600多畝。山西保德縣馮家川鄉馮家川村有5000畝耕地，耕種的不到1000畝，一些梯田也撂荒了。

　　那么，黃河的泥沙量是否會持續減少，直至為零呢？

　　黃河勘測規劃設計公司董事長張金良發表論文指出，人類短期有限的人工干預，不會對來水來沙這種自然事件產生長遠影響，未來黃河年度來沙量大致為8億～17.5億噸，多年平均來沙量不少于10億噸。中國科學院院士劉昌明等專家指出，黃河流域的水熱條件決定了黃土高原植被恢復不會無限制發展。目前黃河中游植被狀況與水沙條件基本達到相對平衡，植被恢復效應趨于穩定，攔沙效應距“天花板”已不遠。還有一些學者指出，黃土高原強烈的水土流失發生在距今25萬年至30萬年前，進一步加劇在距今5萬年前，遠遠早于人類頻繁活動時期，僅靠水土保持，無法根本解決黃河泥沙問題。

　　另外，觀測河流泥沙的一個重要指標——來沙系數卻在發出和現狀不一致的反向信號。來沙系數是含沙量與流量的比值，是水沙搭配關系的一種量化表示【編者注：含沙量除以流量的比值，含沙量單位一般是kg/m3，流量單位一般是m3/s】。選取1919～1959年、1960～1986年、1987～2015年系列長度超過20年的時段對比發現，潼關水文站來沙系數分別為0.028、0.024、0.027，呈現先減小后增大的變化特點。

　　一些專家指出，近期入黃泥沙銳減只能反映一個特定時期內降雨和水利水保措施作用，不能用以代表今后一個較長時期內入黃泥沙的變化趨勢，對未來來沙量估計不宜過于樂觀。尤其令人感到意外的是，專家提醒，要警惕被綠色掩藏的風險：生態恢復措施并不是萬能的，反而有可能使人懈怠，忽視正在加劇的洪水風險。

　　黃河中游具有暴雨頻繁、強度大的特點。流經南泥灣的汾川河，流域植被覆蓋率達85%。2013年7月，汾川河發生超過多年均值3.9倍的高強度降雨，徑流量和輸沙量分別為多年均值的17倍和15.5倍。流域內建于1958年的勝利水庫，之前55年淤積了300多萬立方米泥沙，可暴雨后淤沙陡增200多萬立方米。據了解，汾川河流域當時共發生6次降雨，由于植被條件好，前4次沒產流，大部分雨水下滲；第5次降雨產生小洪峰，證明下墊面飽和；到第6次降雨，生態“綠網”被撕開，出現大產流、大產沙情況。

　　張金良說，汾川河“2013.7”洪水具有非常重要的警示意義。河流輸沙量與流量的高次方成正比，當雨強到一定程度，超過植被承受范圍，徑流就會突然成倍增加，帶走大量泥沙。這也證明，水土保持措施只在一定量級降雨下起作用，一旦發生超量級降雨，水土流失反而會加大。

　　目前黃土高原已建淤地壩5.84萬座，控制水土流失總面積的16%，成為攔減黃河泥沙的重要防線。骨干壩的淤積年限一般在10～20年，中小型淤地壩一般在5～10年。很多淤地壩建設時間較早，部分壩攔沙庫容已滿，失去攔沙功能；一旦發生超設計標準的暴雨洪水，可能導致淤地壩系“串糖葫蘆”式垮塌，將攔淤的泥沙重新輸送入河。

　　流經陜西佳縣的佳蘆河是黃河的一級支流，流域內的柳溝淤地壩建于上世紀70年代，經過40年的淤積，基本淤滿。2012年7月，突發暴雨將淤地壩沖垮，僅三天時間，淤沙全部被沖走。流域內的康崖窯淤地壩也被沖毀，僅20個小時，所淤泥沙就全被帶走。

　　張金良認為，黃河主要產沙區的產沙能力在長時期內不會變化，泥沙供給可以說是無限的。對于特定的產沙區，存在一定的降雨閾值，當降雨條件小于該閾值時，侵蝕產生的沙量不斷滯存于坡面或局部溝道內，入黃沙量很小；當降雨條件滿足該閾值時，長期“零存”的沙量將被大規模“整取”入黃。而淤地壩、梯田等攔沙工程，也存在“零存整取”風險。

　　大洪水的發生有周期性特點，同量級大洪水，時間間隔越長，發生的概率就越高。1958年黃河下游發生22300立方米每秒的大洪水，屬于60年一遇洪水，距今已59年；1982年黃河下游發生15300立方米每秒的大洪水，屬于30年一遇洪水，距今已35年。

　　黃委會曾測算，黃河下游有發生55000立方米每秒大洪水的可能。專家指出，雖然水土保持對黃河下游減水減沙效果明顯，但從歷史上特大洪水形成過程看，降雨所起的作用處主導地位。結合現在的地形地物分析，下游大堤一旦決口，洪水泥沙災害影響范圍涉及冀、魯、豫、皖、蘇五省110個縣（市），總土地面積約12萬平方公里，人口超過1億，耕地面積1.12億畝。而且，歷史上黃河大堤汛期決口后，從未有當即堵復的先例。

　　五、治療方案：專項整治，

　　減少污染；修建水庫，調控水沙

　　針對黃河的上述病癥，國家采取了各類措施：

　　部門調整，建立黃河流域生態環境監督管理局局長；

　　頒布法規，建設制度，將生態破壞治理納入地方政績考核；

　　開展黃河流域生態環境問題的專項整治，開展生態修復工程等等。

　　這些舉措可以一定程度上緩解水質污染、濕地減少等問題。但是面對由水沙規律帶來的洪水問題，仍顯力度不夠。

　　1952年，毛澤東主席視察黃河時，就曾發出這樣的疑問：“黃河漲上天怎么樣呢？”為了確保下游安瀾，新中國成立后，先后4次加高培厚黃河大堤，目前大堤平均高度達10米，所用土方可以壘13座萬里長城。但歲歲安瀾中，“懸河”之危并未解除。目前，黃河下游河床普遍高于兩岸地面4～6米，其中比新鄉市地面高出20米，比開封市地面高出13米。

　　近30年來，隨著沿黃地區用水增加，進入黃河下游沖沙水量減少，黃河主河槽淤積加重，“懸河之中又長出一條懸河”。目前，黃河下游大部分河段出現“二級懸河”，其形態為：“槽高、灘低、堤根洼”：河槽外高于灘面2～3米，內呈“淺碟狀”，而灘面又高于背河地面4～6米，即使發生中小洪水，主槽也難以容納，在橫比降大于縱比降幾倍乃至十幾倍的不利河道條件下，必然造成重大河勢變化，出現橫河、斜河，增大了大堤“沖決”和“潰決”的危險。

　　2002年7月4日，隨著小浪底水庫3個排沙洞閘門陸續打開，濁黃色的水流如巨龍般噴涌而出，在空中劃出優美的弧線后落入河道，世界水利史上規模最大、持續時間最長的調水調沙自此拉開大幕。到2015年，經過19次調水調沙，累計將下游河道中9.66億噸淤沙送入大海。同時，黃河河槽也刷深下切2米多，最小過流能力由1800立方米每秒提高到4200立方米每秒。

　　黃河難治，重在泥沙，根在水少沙多、水沙關系不協調。據測算，黃河水量56%來自蘭州以上，而90%的泥沙卻來自中游河口鎮至三門峽區間，全年60%的水量和80%的沙量來自汛期，汛期又主要集中來自幾場暴雨洪水。能不能用人工手段打破時間差和空間差，重新組合水沙，變不平衡為相適應，進而實現下游河道沖淤平衡呢？

　　治黃專家告訴《瞭望》新聞周刊記者，調水調沙，就是通過人工手段調度水庫蓄水，制造洪峰，調整天然水沙過程，改變不平衡的水沙關系，沖刷清洗下游河道，減輕河道淤積。隨著小浪底水庫的建成運用，這一產生于20世紀40年代，成型于80年代，運用自然法則改變黃河泥沙分配布局的創舉，終于有了實踐的條件。

　　2003年8月26日至9月8日，短短14天內，黃河中游主要支流涇河、渭河、洛河、伊河等相繼發生9場洪水。小浪底上游的涇河、渭河洪水含沙量大，而在小浪底下游入黃的洛河、伊河基本上是清水。“調配時間、空間差，讓清水背沙袋”。通過運用小浪底水庫，先攔蓄涇河、渭河高含沙洪水，待伊河、洛河清水入黃時再把高含沙洪水放出來，人工調配清濁，起到了減淤效果。

　　在隨后的幾次調水調沙中，黃河水利委員會對萬家寨、三門峽、小浪底三座水庫實施聯合調度，在1000多公里河段上，演出了人造洪峰“大接力”的大劇，不僅沖刷了下游河道，還通過人工塑造異重流，清理了小浪底水庫部分庫尾淤沙。

　　建國后一段時間，治沙的發力點主要在“攔”字上。1960年，“萬里黃河第一壩”三門峽水庫投入運用，由于對黃河水沙規律認識不清，采取了“蓄水攔沙”的運用模式。僅一年半時間水庫就淤積了15億噸泥沙，還在渭河入黃口形成“攔門沙”，回水倒灌關中平原。

　　從1962年到1973年，三門峽水庫絕大部分時間處在敞泄狀態，但對治黃核心工程——水庫運用方式的探索卻沒有停息，最終找到了“蓄清排渾”的運用方式，解開了多泥沙河流水庫淤積難題，也為調水調沙打牢了技術根基。

　　站在小浪底壩上，萬頃碧波盡收眼底。在減淤方面“以攔為基、以調為用”的小浪底水庫庫容126.5億立方米，其中75億立方米是用來攔沙的，能保證黃河下游河道至少20年不淤積抬高；剩下的庫容，在非汛期蓄清水，汛期排渾水，通過沖淤平衡保持長期使用，并保持調水調沙運用。

　　六、沒有靈丹妙藥：

　　水庫的副作用與局限

　　近十多年來，由于入黃泥沙銳減和小浪底水庫攔沙運用，黃河下游大部分時間處于“小水小沙”過程中。但黃河并未安然無事，部分河段河勢變化較大，防洪又出現新問題：泥沙銳減后，清水下泄給未來防洪造就一個新險局。

　　過去高含沙洪水沖左岸就淤右岸，沖一邊淤一邊，形成較穩定的河道；清水則兩邊沖刷，引發河道變化；當大洪水來時，極可能順清水流路行洪；70年苦心修建的各種工程，將有相當一部分發揮不了作用，部分河段功能將受影響。

　　此外，雖然黃河干流上目前已有水庫28座，但大部分都集中在上游，以發電為主要功能；在黃河中下游，能進行水沙綜合調節運用的樞紐只有小浪底水庫。按目前設計的水沙條件預估，攔沙庫容淤滿后，小浪底將變身為河道型水庫，51億立方米長期庫容中，僅有10億立方米庫容可以用來調水調沙。屆時，黃河下游河道將重回淤積狀態，“人沙賽跑”經過中場休息后將繼續開啟，通過小浪底攔沙和調水調沙得到的較好河道形態又將逐步趨于惡化。

　　專家指出，在小浪底水庫攔沙庫容淤滿前，應在黃河干流再興建一座控制性水庫，與小浪底聯合進行水沙調控，以便在有限的庫容和水量條件下發揮最大的減淤效果。經多方論證，適時啟動古賢水庫建設已成為共識。古賢水庫位于山西吉縣和陜西宜川縣交界處，總庫容可達134.6億立方米，其中攔沙庫容可達93.6億立方米，可控制主要淤積在下游河道中的直徑大于0.05毫米粗沙的80%。在設計水沙條件下，與小浪底水庫聯合運用60年，可減少下游河道淤積量79億噸。

　　本世紀初，治黃專家在黃河中游禹門口至潼關河段，找到了一個可淤積泥沙100億噸的“大泥盆”。禹門口至潼關河段俗稱黃河小北干流，河道總面積1100平方公里，其中灘地面積為682平方公里，多為人煙稀少、荊棘叢生的鹽堿地，是一個“天然泥盆”。從2004年起，黃河水利委員會連續三年在小北干流河段進行“放淤”試驗，成功地將400多萬噸粗泥沙淤積在黃河沿岸的鹽堿灘里。

　　專家最后向本刊記者表示，如果這一河段沒有大型控制工程，僅靠大壩放淤，吃掉100億噸泥沙目標根本無法實現。而古賢水庫建成后，可人工塑造適合放淤的水沙過程，從而開辟出一個為下游河道減淤的全新戰場。

　　正如小浪底水庫一樣，在巨大的泥沙量面前，古賢水庫與小北干流也只能解決一時的問題。當我們把歷史的尺度放大，黃河的“人沙賽跑”遠遠沒有終止，如何處理人與自然的關系，也還遠遠沒有答案。

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