试析江河水沙变化与治理的新探索

试析江河水沙变化与治理的新探索

景东彝族自治县水务局河道管理站普洱景东665000

摘要:经济与文化的快速发展导致了全球气候和生态发生巨大变化,其中江河水沙的变化尤为显著。江河水沙变化影响着我国水利的建设,制约着我国经济的发展。传统的治理方式已经不能满足江河水沙的现状,必须调整治理方式,采取新的有效措施才能维持江河水沙的平衡,促进我国经济的发展,维持社会的稳定。

关键词:水沙变化;江河治理;水沙平衡;调整治理方式

近几年,我国的各大河流的输沙量和径流量没有明显的变化,但整体有下降的趋势。不同的地区江河水沙的变化程度不一样,产生的原因也不相同,这种变化是自然因素和人为因素共同作用的结果。面对这种形式,相关部门必须根据实际情况先制定合理的计划,从特殊到一般,将理论与实践结合在一起,应对这种变化。本文针对江河水沙变化的原因以及影响进行探究,在如何有效治理江河方面进行总结创新。

一、我国江河水沙现状及变化趋势

全球的江河水沙治理存在着严重问题,而我国的问题尤为明显。选取我国主要的几条河流统计其多年的水沙特征值,如表1。

由表1可知,我国径流量最大的江河是长江,以大通站为例,年径流量大约在9000亿立方米,其次为珠江,年径流量大约在2800亿立方米。我国输沙量最大的江河是黄河,以潼关站为例,黄河的年平均输沙量大约为10亿吨,而排在第二的长江大通站年平均输沙量只有4亿吨左右。上世纪中期,我国的河流总径流量和总的输沙量基本稳定在一定数值上,并且围绕着稳定数值上下波动,没有表现出明显变化,但是20世纪末期,总净流量和总输沙量都开始呈下降趋势,且输沙量的降幅大于径流量的降幅[1]。针对这种变化,我国相关部门必须分析产生变化的原因,采取相应的措施调控水沙平衡,减少降幅。

二、江河水沙产生变化的原因

江河水沙产生变化的原因有很多,不同的地区产生变化的原因不同,变化的程度也不一样。总体来说,江河水沙产生变化是自然因素和人为因素共同导致的。

(一)自然因素

每条流域内的地理环境和气候环境对江河水沙的变化具有很大影响。土壤的类型、降雨量的多少,流域内的地貌都是主要的影响因素。首先,降雨量是江河水沙变化的决定性因素。降雨量比较多的流域内水沙变化也较为明显,径流量和输沙量会相对较高。其次,从土壤的种类来看,根据含沙量的多少,可以把土壤分为砂质土、粘质土和壤土,土壤种类主要为粘质土的流域水沙变化较为明显。第三,气候影响水沙变化,南方的江河水沙变化不明显,而北方的气候比南方的干燥,所以北方的江河流量明显减少。除此之外,流域内地形平缓,则变化较为明显,地势复杂的则变化比较小。

(二)人为因素

在社会的发展过程中,人类为了生活水平的提高,不断地对大自然进行改造,为了增加耕地,建设房屋等等,人类围湖造田,水库蓄水,河道采沙,还有南水北调,植树造林等,这些都影响了水沙发生变化。在经济发展比较快速的地区,人类活动太过频繁,对生态环境的影响比较大,那么,人类活动会成为影响水沙变化的主要影响因素。

三、江河水沙变化产生的影响

江河水沙变化必然会对流域周围的生态环境造成一定的影响,人类与大自然紧密联系,所以生态环境的变化又影响着着人类生活。变化是一把双刃剑,具有危害性和促进性。部分江河变化产生的影响是积极有利的,例如,干旱地区江河流量的增多,会对流域内的生态系统起到平衡作用,也会方便人们的衣食住行。有些改变促使人们对河流进行开发利用,使河流具有了经济作用,例如,黄河口造陆为油田的生产提供了便利,造福了人类。但是,部分的江河水沙变化会造成以下危害:首先,有些水沙变化会导致地质构造发生改变,使土地产生断层,促使地震的发生。其次,水沙变化导致土壤含沙量增多,影响当地人的种植,迫使人们开垦新的土地,造成土地沙化严重。第三,径流量的减少会使部分河流日益枯竭,造成多种生物死亡,影响当地的生态环境,例如,洞庭湖建闸导致湖泊提前进入了枯水期[2]。第四,暴雨导致部分流域径流量大增,若处理不好,就会引发泥石流和洪灾等灾害。

(一)江河治理措施的探索创新

面对江河水沙变化产生的影响,人类要及时采取有效促使利用好水沙变化,避免灾害,将损失降到最低。传统的治理方法具有局限性,必须根据变化做出相应调整。要想处理好江河水沙变化,有效治理江河,必须总结经验,先做好计划,从特殊到一般,将理论与实践结合起来。

(二)调控水沙平衡

治理江河是一个大问题,难度很大,其主要原因有两个:第一,水沙变化改变了河流中水沙的比例,打破了原来的平衡。第二,河流流动性大,稳定性低。要想克服这两个困难,必须先调控水沙的平衡。将水沙的含量保持在一定的比例上,有利于下一阶段的治理。

(三)分阶段治理

在严峻的形式下,如果对整条江河同时进行治理,难度将会很大,如果先治理部分河道,再扩展到整个流域,那么治理将会轻松许多。在治理过程中,首先应该总结出水沙的变化特点,挑选出来一段问题比较典型的河道,进行重点治理,分析原因,总结经验,之后再用相同方法治理下一段河道,慢慢扩展到整条流域。这种方法节省人力物力,避免资源的浪费,而且可以不断积累经验,不断改进措施,降低了治理难度。

(四)理论与实际相结合

治理江河需要依靠经验与科技,不可盲目治理,这就要求我们做到理论与实践相结合。治理过程中,首先要从多个角度去分析水沙变化,总结出泥沙在横向和纵向上的运动规律,运用物理学上的河流动力学、系统工程学等理论,从宏观的角度,将泥沙走向,含量比例,运动规律融合到理论当中,建立物理和数学模型,科学治理[3]。如图1

该种方法运用了物理和数学上的多种理论和模型,将理论与实际结合起来,从多个方向上观察解决治理问题,为江河泥沙治理提供了有效手段,使治理更加更加科学和有效。

(五)处理好江河治理中的矛盾

生态环境与人类生活密不可分,所以在治理过程中存在很多矛盾,如何处理好矛盾,做到统筹兼顾是治理的关键。第一,预防和治理的矛盾。江河治理应该在灾害没有发生之前就做好预防措施,多植草木,调控水沙平衡,在江河水沙发生巨大变化或者造成自然灾害之后,应该及时采取有效措施减少损失。在情况基本稳定之后,应该注意保持流域内生态的稳定,预防灾害再次发生。所以预防和治理没有严格的主次之分,发生变化前重预防,变化后重治理。第二,上游与下游的矛盾。因为江河水流动性很大,所以应该及时阻断上流的水对下流水的影响。原则上是应该先治理上游再治理下游。第三,生态环境与人类生活的矛盾。人类生活在自然中,人类活动又处处影响着生态的变化,所以,治理江河的时候应该将二者联合起来治理,忽略任何一方面都会导致另一方面的损害。处理好二者矛盾的关键是处理好环境治理与经济发展之间的矛盾,例如,在治理某流域内土地沙化严重的问题时,不能强制农民交出耕地种植草木,应该促使其重新选择生产方式,文明耕种。

结语:

总之,江河水沙变化对人类生活影响很大,治理过程中应该结合传统治理方式,探索新的治理方式,将理论和实际结合起来,处理好当中的矛盾,科学治理,文明治理,高效治理。

参考文献:

[1]胡春宏,陈建国.江河水沙变化与治理的新探索[J].水利水电技术,2014,(1):11-15.

[2]王光谦.江河治理与水沙关系——黄河流域产流产沙模拟与水沙变化[J].中国水利,2011,(6):27.

[3]刘茜,王延贵.江河水沙变化突变性与周期性分析方法及比较[J].水利水电科技进展,2015,(2):17-23.

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