黄河下游“二级悬河”现状及其对行洪的危害

朱莉莉 姚庆锋 张治昊

【摘要】采用实测资料分析的方法，研究了黄河下游“二级悬河”对行洪的危害。研究结果表明：1986年后，黄河水沙变异，“二級悬河”加剧。“二级悬河”对行洪的危害为：增大了堤防溃决的可能性；增大了河道整治难度；增大了滩区财产损失。

【关键词】黄河下游；二级悬河；顺堤行洪；河道整治

1、前言

1986年后，黄河水沙变异，下游河道“二级悬河”加剧。当洪水漫滩时，滩区过流量明显增加，极易在滩区串沟和堤河低洼地带形成集中过流，造成重大的河势变化，发生横河、斜河和滚河的可能性增大，严重威胁下游堤防安全，因此研究“二级悬河”的危害对于保障黄河防洪安全具有重要的现实指导意义。本文在分析黄河下游“二级悬河”特征的基础上，研究了“二级悬河”对行洪的危害，试图科学治理“二级悬河”提供科技支撑。

2、黄河下游“二级悬河”的判别指标

黄河下游河道是典型的复式断面，当临河滩地高于背河地面，同时主槽平均高程高于滩地平均高程时，即形成了“二级悬河”。“二级悬河”的判别指标为在假定平滩流量一定情况下，以滩唇高程与临河滩面平均高程的高差即“滩槽悬差”来表征“二级悬河”的发展程度。这种判别指标反映漫滩后的水位高低、大堤偎水深度，从而可以表征大堤发生溃决的危险程度以及产生顺堤行洪的程度。如果考虑到滩区宽度，则又可表征漫滩洪水发生滚河的危害程度。一般来说，当洪水不出主槽时，就不会危及大堤的安全。但是，若洪水一旦出槽漫过嫩滩，当有“二级悬河”存在时，洪水将很有可能进入堤河，会直接危及到大堤的安全。因此，“滩槽悬差”较用主槽平均河底高程与临河滩面平均高程之差的表示方法更能客观地反映“二级悬河”对大堤的危及程度。

3、黄河下游“二级悬河”现状

3.1京广铁桥～东坝头河段

1855年黄河铜瓦厢决口后，京广铁桥～东坝头河段在160余年的摆动过程中，老滩沿持续坍塌，新低滩不断生成，所以该河段逐渐呈现出“高滩不高”的特征。来童寨以上河段新的嫩滩滩唇已经大大高于老滩高程；柳园口～东坝头河段右岸嫩滩高程目前还低于老滩高程1.0～2.0m。因此该河段右岸“二级悬河”形势并不突出，左岸“二级悬河”形势相对突出。

3.2东坝头～高村河段

东坝头～高村河段的滩区包括右岸的兰考滩、东明南滩和左岸的长垣北滩、南滩。其中，右岸的兰考滩和东明南滩两块滩地相互连接；左岸的长垣北滩由周营至渠村生产堤与黄河大堤围成；长垣南滩由左岸贯孟堤与生产堤围成。该河段滩地横比降均值远大于万分之2的河道纵比降，“二级悬河”形势比较严峻。

3.3高村～陶城铺河段

高村～陶城铺河段按河道特性可分为高村～孙口和孙口～陶城铺两个河段。高村～孙口河段，大堤至生产堤之间滩地面积为460km2，其中，右岸滩区面积为139 km2，左岸滩区面积为321km2。该河段滩区特征主要表现为堤根低洼，块数较多，坑洼较多，部分滩区因为退水困难而形成死水区，具有十分明显的蓄水作用。孙口～陶城铺河段滩地横比降均值大于河道纵比降的8倍之多，“二级悬河”形势十分严峻。

4、黄河下游“二级悬河”的危害

4.1增大了堤防溃决的可能性

目前，黄河下游部分河段具有“二级悬河”现象，只要洪水漫滩，堤河附近水深可达到2～3m，局部河段最大水深可达到5m。据统计，禅房～高村河段的右岸和南小堤～陶城铺河段的左岸河段水深分别达到2.96m和2.78m，相应断面最大水深分别为4.49m和4.44m，泺口～利津和利津～渔洼河段左岸水深也分别达到3.96m和4.31m。堤河水深较大、长时期浸泡大堤，增大了堤防发生溃决的可能性。

4.2增大了河道整治的难度

黄河下游河道整治工程对控制河势、稳定河槽起到了积极作用。但是由于“二级悬河”加剧，增大了河道整治的难度。近年来河槽淤积抬高，断面萎缩，平滩流量减小，在与过去同样的平滩流量下，现今早已漫过主槽，河道整治工程稳定河势的作用削弱。例如“96.8”洪水期间，控导护滩工程漫顶较多，共有127处、1346道坝漫顶，占坝垛总数的35.8%，平均漫顶水深0.2m，最深0.5m。

4.3增大了滩区财产的损失

黄河滩区是洪水的行洪区，又是滩区人民繁衍生息的居住地。由于长期小水行河，二级悬河加剧，加之嫩滩耕种、糙率增加，下游河道主槽过流能力严重下降，水位表现明显偏高，漫滩几率增大，洪水淹没损失增加。例如“96.8”洪水虽属中常洪水，但下游滩区大部分漫水，淹没耕地301万亩，倒塌房屋22.65万间。

5、主要结论

选择“滩槽悬差”作为黄河下游“二级悬河”的判别指标，能客观反映出洪水漫滩后大堤发生溃决的危险程度以及产生顺堤行洪的程度。1986年后，黄河水沙变异，“二级悬河”不断加剧，增加了下游河道治理的难度，中常洪水条件下，下游河道堤防几乎全部偎水，部分河段存在顺堤行洪，甚至有发生滚河的可能，对下游堤防安全构成了较大的威胁。研究表明，黄河下游“二级悬河”对行洪的危害主要表现为：堤防长时间偎水，增大了堤防溃决的可能性；增加了河道整治的难度；增大了滩区财产损失。

参考文献：

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[2] 潘贤娣，李勇，张晓华，等著.三门峡水库修建后黄河下游河床演变[M].郑州：黄河水利出版社，2006.

[3] 胡春宏，陈建国，郭庆超，严军.黄河水沙调控与下游河道中水河槽塑造[M].北京：科学出版社，2007.

作者简介：朱莉莉（1973- ），女，河南西平人，高级工程师，主要从事水利工程规划设计。