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主题:黄万里先生与三峡 -- meokey

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    • 家园 纯纯纯小白来请教

      俺这个纯外行有一个顽固的概念:治理河流,比如黄河,最终的治理指标,是把地上河搬到地平线下面去,使其不再有可能大规模泛滥以致成灾。。。。这个概念对么?

      读了一些帖子,似乎说河流对河床的“切洗效应”过大是不好的;这又与上面矛盾了:河不是切的越深越不容易泛滥么?

      还有帖子说,三峡坝对长江下游的冲积造陆形成不好的效应。。。这里是不是说没有冲积,土壤就会逐渐变得“干枯”以致不适用于农业了?是不是定期的泛滥是必要的呢?

      • 家园 我也是纯纯纯小白,只能引用黄老的话来回答

        先不急着引用,先说说我自己的不一定正确或一定不正确的看法

        治河四策:蓄、塞、浚、疏是我国古人总结出来的。但自古至今从未有人能够成功治理好一条大河使其只有益不为害。这说明这四策不是随便拿一条到任何一条河都可以用。也就是说,对于不同的河流,甚至不同的流域在不同的时期,正确的治理方法都是不同的。

        所以我觉得,最终的治理指标不一定是“浚”到多深的河道,也不见得是“塞”到多坚固的堤防。而是因势利导。这一点,我不相信人定胜天。我相信如果人要跟自然对着干,一定要把河流如何如何,最终的结果一定是失败。

        至于泥沙,也有两方面的作用。一方面会淤塞河道抬高河床,导致洪水泛滥,另一方面,泥沙也会起到加固堤防,并在合适的地形处淤积出陆地(冲积平原)。如果说,有一个方法能够把上游河流里的泥沙全部过滤掉,保证下游河床不再淤积,那么结果很可能是下游的堤岸被越冲越薄,而已有的冲积平原也越来越小。

        好了,下面开始摘录 :-)

        《地貌演变与治河原理》

        =========以下是河流对于陆地的作用方式============

        从内陆河槽出来的水沙流进人到海边大陆架后,泥沙沉积了下来,堆高成为平原,同时把河口和海岸线向前推进,扩大了平原。河流在涨水时淹没了两边滩地,退水时泥沙沉落在滩地上,滩岸边际堆高出一条自然堤,而清水回槽却冲深了主槽。随后继续退水,主槽仍淤高起来。在特大洪水起涨时可以淹没两边早期淤成的平原,使平原加高,所以冲积平原的地势总是岸边最高,向离河远处倾斜下去的。内陆出来的每条河流都是这样。若平原和河槽一起淤高,就不会形成悬河。

        那些源远流长的大河把主槽冲得深些,河口向前推得远些。那些源近流短的小河其主槽浅而高,平原上的河段也短;当汛期冲决岸边改向低处流去,汇入低槽的大河,成为它的支流,不再迳自入海。许多这种支流汇集,同样还有次一级的溪沟汇入支流等等。综合起来,形成平原上的河网和汇域。

        ============建坝的作用============

        建坝后将截断泥沙流一两百年,将永远完全截断卵石流。

        坝对于中下游防洪和河道治理也有增益的一面:洪水通过水库其峰被抑低,减轻了中下游堤防的负担;其含沙浓度减少,使坝下河槽淘深,增加了过洪能力。

        建坝对于坝上游来说,加大了河深,有利于航运

        《水经论从 治水原理》著 者:铁沙 黄万里

        ==============治河四策概论============

        我国历来订有治河四策:蓄、塞、浚、疏,有趣的是美国工程兵学者也订有完全相同的四策。。。四策可单独运用,也可几个综合兼用。

        “蓄”指蓄水工程,拦洪措施、蓄水库、田间沟蓄、水土保持皆属之。前二者我国古时没有。

        “塞”指堤防,以防洪水的顶冲和抬高。塞字是针对堵塞决口而言。

        “浚”指浚深河槽,用挖泥法或用堤坝束水法。

        “疏”指疏导洪流,分放他道。

        在人类占领平原以前,河中水沙流的去路有三条:(1)流水把部分泥沙淤积在河槽里,结果抬高了河床和洪水位,并减平了坡降。(2)部分泥沙冲出河口而落淤,延长了河身,又扩大了平原滩地。(3)洪水漫溢河槽,泛滥两岸,淤高了田地,这就是水沙流造陆的自然现象。

        治河四策的效果比较

        近代在山区蓄水拦洪,可以削低所在支流的洪峰,保护其两岸不遭泛滥;但是对于其中下游干流的洪量却并不能有效地大量减少。这是因为干流在中下游的受水面积很大,而山区拦河坝所能控制的流域面积只占一小部分。

        通常江河防洪都依靠筑堤高过洪水位,临水一面又须能抵御于洪水顶冲。在前述水沙流三项去路中它助长了输沙出河口,但却长期中只使河床逐渐淤高,未淤高田地,乃使洪水泛滥的威协逐年加剧。。。再经过长期的河槽淤积,河底高出地面而形成悬河,迫使人们把河堤随着河底之升高而逐年加高。于是渗出两岸的地下水位升高,使田地盐碱化。

        在洪水过高过猛的情形下,堤防难于防守时,不得不开口分洪,是为疏水。疏水只漫出过多的洪水,其含沙浓度和大河中的一样,因此在输沙能力减低下,大河反而淤积加甚。

        ============以下是黄老认为的治河之道============

        堤防再加上浚河,并将淘出的河泥淤高两岸田地,乃是最根本的治河策略。它们能同时解决好上述河中水沙流必要的三条去路:浚河淤地既抑低河槽之升高,并抬起田地高度,在不泛滥的情形下增大了田地和槽底的高差,又淤灌了田地。堤防则束住洪流直奔河口,刷沙出槽。只是以往长期未浚未放淤,积重难返,必须长期地进行浚河淤地,补偿并阻止进一步使田地和河底的高差减小,并且逐渐增大这高差,以降低洪水位,而求河治。

        • 家园 这是书生之气

          堤防再加上浚河,并将淘出的河泥淤高两岸田地,乃是最根本的治河策略。它们能同时解决好上述河中水沙流必要的三条去路:浚河淤地既抑低河槽之升高,并抬起田地高度,在不泛滥的情形下增大了田地和槽底的高差,又淤灌了田地。堤防则束住洪流直奔河口,刷沙出槽。只是以往长期未浚未放淤,积重难返,必须长期地进行浚河淤地,补偿并阻止进一步使田地和河底的高差减小,并且逐渐增大这高差,以降低洪水位,而求河治。
          就按黄老的一年一亿吨卵石,再加上他的1:7的泥沙,一年八亿吨,还得从几十米深的水下捞出来,这是多大的工程?

            这还只是占长江不到一半径流量的三峡的泥沙,中下游再翻倍。

          • 家园 确实

            堤防再加上浚河,并将淘出的河泥淤高两岸田地,乃是最根本的治河策略。

            这话从科学角度讲无懈可击,可惜无法真正实施。这就是学者与工程师的根本区别。

            • 确实
              家园 不过,最根本的解决还是加深河道兼减少沙源吧?

              4万亿投下去,也许就真的解决了~

        • 家园 这个费用恐怕也不小吧?

          首先感谢如此耐心疏教小白,其次继续有问题~

          必须长期地进行浚河淤地
          。。费用不菲吧?是否同时也要解决上游的泥沙来源问题?否则不是没完没了?

          • 家园 肯定小不了

            堤防再加上浚河,并将淘出的河泥淤高两岸田地,乃是最根本的治河策略。它们能同时解决好上述河中水沙流必要的三条去路:浚河淤地既抑低河槽之升高,并抬起田地高度,在不泛滥的情形下增大了田地和槽底的高差,又淤灌了田地。堤防则束住洪流直奔河口,刷沙出槽。只是以往长期未浚未放淤,积重难返,必须长期地进行浚河淤地

            黄老的想法是,由于以往长期没有清理河道,所以第一步必须先清理淤积的河道,当然这样的工程量肯定小不了。一旦清淤完毕河床降低了,同时堤防也足够结实不会溃堤,河流就会自己“刷沙出槽”,达到所谓的冲淤平衡了,今后的投入就小了。

            • 家园 你这又是误解

              堤防再加上浚河,并将淘出的河泥淤高两岸田地,乃是最根本的治河策略。它们能同时解决好上述河中水沙流必要的三条去路:浚河淤地既抑低河槽之升高,并抬起田地高度,在不泛滥的情形下增大了田地和槽底的高差,又淤灌了田地。堤防则束住洪流直奔河口,刷沙出槽。只是以往长期未浚未放淤,积重难返,必须长期地进行浚河淤地

              黄老的想法是,由于以往长期没有清理河道,所以第一步必须先清理淤积的河道,当然这样的工程量肯定小不了。一旦清淤完毕河床降低了,同时堤防也足够结实不会溃堤,河流就会自己“刷沙出槽”,达到所谓的冲淤平衡了,今后的投入就小了。

              黄万里可没说能达到冲淤平衡。

              河道是“冲”还是“淤”,取决于河道的坡度,水流的速度,和水中泥沙含量。河道坡度不变,水流速度不变,泥沙含量都不变的情况下,冲淤状态是不会变化的。

              如果在河流局部河段疏浚河道,事实是加大了该河段的河水横截面面积,导致河水流速在这里变缓,反而会加大淤积速度。你在哪里挖得越深,哪里就淤得越快。

              只要河段淤积大于冲刷,疏浚河道就是一个长期作业,不可能一劳永逸。

              要使河道冲刷大于淤积,在河道坡度和水流速度都无法改变的情况下,只有减少水中的泥沙量。要么在上游筑坝拦沙,要么绿化减少水土流失。

              淤高两岸田地也有问题:田地可以淤高,居民点却不能淤高。除非在淤田的同时把房子拆了,垫高地基重建。否则长此以往,居民点就成了一个个的人造小盆地,排水就成了问题。

              • 家园 加大了该河段的河水横截面面积?

                在河流局部河段疏浚河道,事实是加大了该河段的河水横截面面积
                我怎么觉得这在加宽河道的同时,也是在加大河道的坡度呢?

                挑河可是年龄稍大一些的人都做过的事情。大多数人应该都还记得河道是越挖越深,坡也是越来越陡,挑河也是越来越累。你随便找几篇关于挑河的文章看看吧。

                • 家园 你是文科生吧?

                  发现跟你谈科技问题特费劲。

                  我说的河道坡度是“大尺度”的坡度,是纵断面的坡度。只有纵断面的坡度,对河流的流速及冲淤状态有影响。横断面上两岸的坡度不影响流速。对于长江来说,是从宜昌到上海的坡度。你把荆江河道挖深,充其量是加大了宜昌到武汉的河底坡度,那从武汉往下呢?局部河段疏浚河道,只是加深这一段的河底深度,从整条河的纵断面看起来,不过是局部挖了个坑而已。

                  • 家园 你自己说的是“该河段”

                    如果在河流局部河段疏浚河道,事实是加大了该河段的河水横截面面积

                    什么时候变成“大尺度”的坡度了?你是文科生吧?玩文字游戏?

                    浚河道当然要整个流域都动员起来。只浚一段的作用有限,这个道理谁都懂。我也从来没有说过只浚一段,这又是你故意曲解吧?

                    别扣帽子,乱扣帽子还不如不讨论了。

                    • 家园 您别犟了

                      你是文科生吧?

                      我说的河道坡度是“大尺度”的坡度,是纵断面的坡度。

                      如果在河流局部河段疏浚河道,事实是加大了该河段的河水横截面面积

                      这两句话完全不矛盾

                      您别说别人是文科生了,我看还不如.(这句话重了,可我想让您看见)

                    • 家园 整个流域都动员起来?

                      长江的尽头是出海口。出海口的水面高度由海平面决定。出海口挖再深也没用,除非把大海也挖深。

              • 家园 黄河在六七十年代用过一个办法。

                  洪水期引黄河水到大堤背后,淤高堤背以加固大堤,但只是在堤背很窄的一条,大面积的应用在中国现在这样的人口条件下是不可能的。不光是居民点的问题,淤一次秋季的粮食就没了。

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