黃河斷流

黃河自然斷流指黃河最下游一個水文站利津水文站測得的徑流量不足1m³/S。據黃河1919年以來水文觀測資料統計，黃河下游在1972年以前，除1938年在花園口扒口改道和1960年6月由於花園口樞紐大壩截流及1960年12月由於三門峽樞紐關閘蓄水造成黃河下游斷流外，沒有出現過斷流現象。從1972年到1999年的27年間，黃河山東段頻繁出現斷流，斷流時間最長的1997年達到200多天；斷流河段最長的一次發生在1995年，從河南省開封段就開始斷流。2000年開始，小浪底水庫一期工程竣工，開始發揮調蓄作用。黃河下游沒有再出現過斷流。

黃河頻繁的季節性斷流始於20世紀70年代初，有關資料顯示，自20世紀70年代以來，黃河入海年徑流量逐漸變小：20世紀60年代為575億立方米，70年代為313億立方米，80年代為284億立方米，90年代中期為187億立方米。在短短的幾十年裡，黃河入海徑流總量銳減了一半多。與此同時，黃河下游多次斷流。特別是進入90年代之後，斷流現象更為嚴重。

由於黃河中游流域內的水土流失，黃河攜帶了大量來自黃土高原的泥沙衝出三門峽。下游流經華北平原，比降平緩，河床寬坦，水流緩慢，河水的動能不足以輸送攜帶的大量泥沙，河床不斷淤積成為世界上著名的地上河。歷史上黃河下游曾經多次改道，宋代時奪衛運河、海河入海，金代-清代的660年間奪淮入海留下了今天十分著名的廢黃河。

由於黃河下游的河床不斷淤高，使該段黃河既沒有支流匯入，也得不到兩岸地下含水層的水源補給，反而要用河水下滲補給地下含水層，越是乾旱越是下滲嚴重。在新中國成立以後，出於百廢待興的生產生活要求，黃河中上游流域內修建了大量水利工程，雪上加霜的是氣候也在50年代起趨於乾旱。截水工程的增多和降雨的減少，終於導致沒有區間補給的黃河下游出現頻繁的斷流。

黃河流域近年來降水量減少是黃河斷流的最主要的自然原因，而降水又直接受氣侯變化的影響。

太陽輻射是地球氣候的能源，所以太陽輻射輸出量的改變勢必導致地球氣候的變化。根據觀測，20世紀70年代開始，太陽輻射量在不斷增強，地球氣溫不斷升高，蒸發加強，使我國黃河流域乃至華北、西北地區更加乾旱。

根據觀測分析發現，亞洲東南部的季風氣候與太陽黑子的11年周期有一定的相關性。一般情況下，在太陽黑子極值年附近，我國地面大氣環流中的季風成分大於行星風成分。20世紀90年代中期，處於太陽黑子兩個極值年之間，所以，我國的季風勢力較往年減弱，尤其表現在黃土高原和華北地區，使季風降水雨帶多徘徊於長江中下游地區，造成我國華北乾旱顯著（如1997年黃河斷流最嚴重）。

根據考古分析，地球上的氣候冷暖乾濕相互交替，變化的周期長短不一。在大冰期之間是比較溫暖的大間冰期。在第四紀大冰期中，又分為幾個亞冰期和亞間冰期，而當今世界處在第四紀的亞間冰期，氣溫逐年上升，降水量逐年下降，尤其在黃河流域，出現乾旱氣候。黃河河南花園口以上流域1990年～1995年間平均降水量減少12%。

地表氣候受太陽輻射的影響。太陽輻射除受太陽本身變化影響外，到達地球的部分也受大氣透明度的影響。火山活動對大氣透明度的影響最大，火山爆發噴出的灰塵能強烈地反射和散射太陽輻射，而對地面發出的長波輻射卻沒有顯著影響。據計算，火山塵埃散射太陽輻射的能力比散射地面長波輻射大30倍，塵埃反射太陽輻射的作用比大氣分子強得多。根據實測結果，火山活動較多的年份，相應地到達地面的太陽輻射也較少。1912年以後至20世紀90年代，北半球火山活動相對較少，大氣混濁程度減少，可以吸收更多的太陽輻射。因此氣溫增高，形成一個溫暖期，蒸發加強，氣候變得乾燥。

黃河流域 大部分屬於乾旱、半乾旱的大陸性氣候區。多年平均降水量476毫米，降水年內分配不均，大約60%的降水量集中在6月～9月。徑流的補給主要靠降水，因此年內分配不均勻，且年際變化大，天然河川徑流量658億立方米，實測年徑流量431億立方米。幹流最大年徑流量與最小年徑流量的比值為2～3。降水量本來就不充沛，水資源不足，進入溫暖期后蒸發加強，降水減少，旱情加重，水資源供求關係更加吃緊。最終導致黃河斷流現象出現。

黃河徑流主要來自於上中游以降水補給為主的地表徑流與地下徑流，流域內降水量的下降直接減少了徑流的水源補給量。

歷史上植被狀況的惡化對黃河斷流影響很大，在黃土高原，原有的茂密森林在唐代、宋代之後遭到人為的毀滅性破壞，直到今天，黃河流域的森林覆蓋率仍然遠低於全國平均水平，其生態破壞的趨勢遠未能得到根本性的遏制，甚至於有所發展。水土流失量驚人，使得土地蓄水、保水性能很差。生態環境的惡化、森林的消失是造成黃河洪災與斷流並存的歷史原因。

20世紀50年代以來，黃河流域人口猛增，人類生產與生活規模無節制擴大，耗水量呈現急劇上升態勢。50年代時，黃河下游灌區灌溉140萬公頃農田，90年代灌溉面積上升到500萬公頃，工業生產用水也數十倍地增長。在50年代初期，黃河供水地區年均耗水量122億立方米，90年代初達到300億立方米，而同時年均降水量反而有所下降。與50年代相比，90年代黃河下游非汛期來水減少24．5億立方米，同期耗水量反而增加81．5億立方米，水資源供需矛盾尖銳，黃河水資源供遠小於求，斷流在所難免。

在枯水年份或者枯水季節，黃河沿岸各地只從自身利益考慮，紛紛引水、蓄水、爭水、搶水，水資源管理混亂，水量分配不合理，水荒矛盾更加突出。加重了下游水資源匱乏的程度。

黃河流經了我國北方重要的農業產區，農業灌溉用水即佔全河流用水總量的90%以上，而引黃渠每立方米水費僅為3．6厘錢，遠遠低於供水的生產成本，如此低廉的水價自然難以喚起人們的節約用水意識。黃河流域共有水澆地500萬公頃，農業灌溉仍然主要採用大畦漫灌、串灌等原始灌溉方式，一些灌區每公頃地年均毛用水量竟然高達60立方米，粗放經營的農業生產方式使黃河水資源的有效利用率不及40%，水資源浪費程度令人觸目驚心。

隨著人口的劇增、經濟的發展，黃河流域水污染程度逐年加重，水體質量的明顯下降既影響了人體的健康，也降低了黃河水資源的開發利用率，"水荒"矛盾更加尖銳。

二氧化碳等溫室氣體產生的溫室效應，加速了氣溫的升高，蒸發量增大，降水減少，乾旱加劇。

每年大約有18億噸的石油通過海上運往消費地。由於運輸不當或油輪失事等原因，每年約有180萬噸石油流入海洋。另外，還有工業過程中產生的廢油排入海洋。有人估計，每年傾注到海洋中的石油量達200萬噸～1500萬噸，其中一部分形成油膜浮在海面上，抑制海水的蒸發。使參與水汽輸送的水量減少。同時又減少了海面的潛熱的轉化，使海洋減小了調節氣候的作用，產生"海洋沙漠化效應"。尤其在20世紀70年代以來，在我國近海越來越顯著，直接影響我國的氣候、降水，使我國降水量有所減少。

隨著工業、交通運輸業的發展，世界能量的消耗迅速增長。僅2000年全世界消耗的能量就相當於燃燒了380億噸煤所放出的能量，在一定程度上增強了大氣的乾燥度，使陸地降水量減少。

由於城市的熱島效應造成市區與郊區之間的溫度差，因而形成局部的熱力環流，其在大範圍氣壓梯度小時，表現比較明顯。在白天市區中心有強烈的上升氣流。這樣，市區因凝結核特別多，又有上升氣流，所以，降水量比郊區多，一般可增加5%～10%。我國東部城市化進程特別快，城市發展規模大，數量多，眾多的城市群對進入大陸空氣中的水分有明顯的"截流"作用，使之在當地產生降水，減少了進入內陸（如黃河中上游地區）的水量，使黃河主要補給區降水減少。

黃河下游的頻繁斷流已直接影響到依靠黃河供水的城鄉生活和工農業生產用水，特別是勝利油田用水，並使水環境容量減小，加重了黃河水污染和水環境的惡化。特別是造成下遊河床淤高，不僅“小水大災”，更時刻存在著決口改道的危患，嚴重威脅著下遊人民生命財產的安全；加重河口地區土地鹽鹼化，河口濕地生態系統退化，生物多樣性減少，使美麗富饒的黃河三角洲日漸貧瘠。這對黃河流域當前乃至下一世紀的經濟發展將產生深刻的影響。更為嚴重的是斷流加劇所引起的水荒和下游決口的威脅交加，將動搖社會穩定，其後患無窮。

黃河下游1972～1996年因斷流和供水不足造成工農業經濟損失累計約268億元，年均損失逾11億元。90年代，由於斷流日趨嚴重，年均損失已達36億元。農田受旱面積累計470萬公頃，減產糧食986億公斤。勝利油田因減少注水，減產原油數十萬噸。黃河水每年給山東帶來的經濟效益達100億元，由於斷流而影響了山東經濟發展，1997年那次歷史上持續時間最長的斷流，給山東省造成上百億元的直接經濟損失。濱州地區，僅1992～1998年的7年間，由斷流和污染造成工農業損失158億元，其中農業損失4億元，全區還投入抗旱資金35億元。黃河斷流使三角洲面臨嚴重水資源危機，將直接影響可持續發展戰略的實施。黃河斷流，也打亂了人們的正常生活和工作秩序，山東東營、濱州、德 州等城市經常由於供水不足，採取限時限量供水。

對沿河特別是河口三角洲地區生態環境產生重大影響這種影響主要表現在以下幾個方面：

1.海岸侵蝕後退。由於入海泥沙減少，使黃河三角洲海岸線變為以凈蝕退為主，造成海岸後退。

2.地下水環境惡化。由於地表淡水補給減少和地下淡水用水量增加，地下水位下降，海水倒灌，鹹水入侵，水質惡化。在黃河入海口，海水倒灌。山東省東營市的領導同志說，黃河是東營180萬人的生命河，黃河一旦斷流，這裡將是一片毫無生機的鹽鹼灘。

3.地表水環境容量減少，污染加重。由於污水排放量與日俱增，地表水減少，使主要河流的污染物濃度不但超過了漁業用水水質標準，而且在一些支流的中下遊河段已達到或超過魚類致死濃度，許多河段魚類基本絕跡。

4.河口地區土地鹽鹼化、沙化，使濕地生態系統退化。黃河三角洲地表植被十分脆弱、極易演替。植被以草地為主，現有各類草地218萬平方公里，其中天然草場185萬平方公里，由於斷流，不僅土壤鹽鹼化，使草地向鹽生植被退化，而且還影響人工草地生長。

5.河口地區及近海生物多樣性減少，生物種群和遺傳多樣性喪失。斷流使三角洲濕地水環境失衡，嚴重威脅濕地保護區數千種水生生物、上百種野生植物、180多種鳥類的生存和繁衍，造成生物種群數量減少，結構趨向簡單。斷流使渤海水域失去重要的餌料來源，影響海洋生物繁衍，十多種魚類不能洄遊等。

黃河斷流，改變了河道沖刷模式泥沙淤積使河道萎縮，河床抬高，黃河下游成為地上懸河，降低了行洪能力，增加了決口和改道的風險，威脅著下遊人民生命財產的安全。黃河下游主河槽呈現出“淺碟子狀”，平灘流量由過去每秒6000立方米降為不足3000立方米，汛期一旦來大水，洪水就會輕而易舉地越出河槽，在橫比降遠大於縱比降的“二級懸河”形勢下，洪水甚至是中小洪水在灘區極易形成“橫河”、“斜河”、“滾河”，使黃河下游兩岸大堤防不勝防。

四、更為嚴重的是斷流加劇所引起的水荒和下游決口的威脅交加，一旦遇上天災民生將難以為繼，所導致的後果讓人難以想象。

上個世紀90年代黃河斷流越演越烈，舉世矚目，引起一場曠日持久的大討論，1998年前，媒體不止一次宣傳某些科學家的意見：“至21世紀中，黃河將成季節河”、“黃河的水就是要喝光用盡”、“黃河斷流是必然的，要學會與狼共舞”。163位院士面對黃河的年年斷流聯名簽署向社會發出一份呼籲書：“行動起來，拯救黃河”，對母親河的關注超出了歷史任何時期，現在回顧，究竟有什麼原因造成的黃河的斷流？黃委會的斷流研究課題已經給了明確的答案，經過10餘年黃河水情形勢的變化和黃委會對水資源的管理實踐，有沒有更深層的原因，回顧對斷流的認識應該會有一些新的啟發：人類的氣候的管理的工程的，複雜多變因素眾多。其中自然因素中氣候無法根本改變，管理與工程等齊頭並進的措施保障了黃河水資源安全、河流的健康。

新中國成立以來，黃河下游除1960年因三門峽工程截流及凌汛蓄水發生過斷流外，經常性斷流的出現始於70年代。從1972年至1999年的28年中，黃河下游共有22年發生斷流。根據利津站的實測資料，22年中累計斷流74次，共1093天，平均每年斷流49.7天(有斷流的年份平均)，其中1991～1999年連年斷流，累計斷流902天，平均每年斷流100.2天。1995、1997年兩次斷流到夾河灘水文站，以1997年尤為突出，該年由於黃河流域降雨和徑流量較常年明顯偏少，水資源供需矛盾十分突出，黃河下游出現了有記錄以來斷流最為嚴重的一年。創下了斷流頻次、天數、月份最多，利津站斷流13次、226天、有11個月發生斷流，斷流河段最長到達河南開封市的柳園口長約704公里，汛期多次斷流等歷史記錄，首次出現跨年度斷流。

作者曾參與“黃河下游斷流及對策研究報告”，由黃委會完成的國家科委及水利部的項目，其成果對黃河斷流成因和應採取的相應措施提出來最具權威的結論，為國內外主要媒體所報導。“黃河下游斷流及對策研究報告”提出，造成黃河下遊河道發生斷流的因素是錯綜複雜的原因是多方面的，既有自然條件的限制，也有人為因素的影響。初步分析主要有以下幾個方面：①黃河流域水資源相對匱乏，時空分佈不均，不能滿足日益增長的用水需要；②由於氣候影響，降雨量明顯減少，徑流量減少；③黃河流域及下游灌區人類活動（主要是農業灌溉），尤其是下游引水量大幅度增加；

作者在國家環保局徵集論文時，撰寫了“黃河下游斷流成因與對策研究”的文章，文中指出斷流原因歸於自然因素和人類活動，通過對斷流現狀、成因、影響、對策分析，認為自然原因是造成黃河下游斷流的一個重要的客觀原因，人類活動是主要的直接原因。

不考慮黃河的沖沙用水等要求最樸素的思想是黃河流域年利用水量最高超過300多億m3，枯水年份也有260多億m3，如果把這些一半水量留在流域遠遠可以滿足黃河幹流的不斷流，保障黃河長流水。於是我們認為黃河斷流的原因是黃河枯水期降水量銳減是自然因素，人類活動大量利用水資源是根本原因。

黃河幹流寧夏、內蒙古引黃灌區和下游引黃向流域外引水，以及其它幹流耗水量年均200多億m3，人類活動是造成黃河下游斷流直接原因。

隨著認識的深入人類活動大量利用水資源是定義為主要原因。其基本的觀點認為：造成黃河斷流的原因，有自然原因，也有人為原因，但是以人為原因為主，一方面因天然來水的減少，另一方面大量水資源利用，大水漫灌的現象依然存在，用水量已超出黃河的可分配水量，並缺乏全流域的水資源統一管理，水費太低，浪費水現象普遍存在，黃河流域節水大有潛力可挖。

那時深入研究造成黃河斷流的自然原因與人為原因的大致比例關係一度成為我們研究的熱點問題。

隨著黃河情勢的發展，黃河斷流的自然原因與人為原因為主，以及綜合因素共同作用的結果，成為大多數人的觀點。黃河源頭斷流與分段小流量的出現，對黃河斷流又有了更進一步的認識。

1．植林種草，綠化大地，改善局部氣候　植林種草，擴大植被覆蓋率，發展生態經濟，資源開發與水土保持相結合，涵養水源，保持水土，防止水土流失，改善局部氣候，減少洪水危害，增加土壤肥力，增加地下徑流。

2．控制人口數量，提高人口素質　黃河流域應重視對人口增長的有效控制，同時促使公民自覺地保護環境與水資源，合理用水，節約用水。

3．統一規劃、協調開發黃河水資源　統一管理、統籌編製黃河水資源利用與調度方案，兼顧各地情況，充分發揮大型水利工程樞紐作用，攔蓄洪水調節徑流。

4．加收水資源使用費，促進節約用水　實施水資源有償使用制度，依法徵收水資源使用費，適當提高水價，以刺激人們的水消費觀念，喚醒節水意識，避免或減少水資源的浪費。

5．調整流域內的農業結構，減少用水量　在流域內大力培育推廣耐旱作物，使灌溉用水量減少。

6．科學種田，實施節水灌溉新技術　管灌、噴灌、滴灌、滲灌是國際上一致公認的節水灌溉新技術，節水灌溉每公頃農田用水量僅為傳統灌溉用水的1/5。黃河流域耕地面積寬廣，傳統灌溉方式普遍，節水灌溉新技術有著廣闊的市場，其節水潛力相當可觀。這不僅要在黃河中下游推廣，更應在黃河用水大戶的寧夏平原和河套平原推廣。

7．加強污水的凈化處理工作，提高水資源的重複利用率　提高水資源的重複利用率是工業節水的重要手段，努力搞好污染水體的凈化處理工作，儘可能地提高工業用水的重複利用率，節約用水。

8．南水北調，跨流域調水　南水北調，引長江水進入黃河是解決黃河流域水資源緊張狀況的重要措施。

9.更新工業和交通設備 設計出吸熱存熱新器械，使交通和工業中釋放出的熱能被再利用。減少人為熱釋放，降低陸地上空氣的乾燥度。

10.減少洋麵浮油 通過有效措施，回收利用廢油，合理運油，減少入海石油。設計"洋麵吸油器"，對洋麵定時"清掃"浮油，以減弱海洋沙漠化現象。

11.減少二氧化碳排放　普及使用太陽能、地熱等清潔能源，減少排放CO2，減緩"溫室效應"的作用，降低空氣乾燥度。