本报郑州7月4日电迄今为止世界水利史上最大规模的一次调水调沙原型人工试验今天在黄河拉开序幕。上午九时整,随着一声令下,黄河小浪底水库多个闸门依次徐徐升起。不同层面导流洞喷涌而出的巨浪裹夹着震耳欲聋的轰鸣,奔向黄河下游河床,场面十分壮观。
据悉,这次调水调沙的主调时间为6天,整个过程不少于10天,通过小浪底水库调控,使“人造洪峰”通过郑州花园口水文站的流量为2600立方米每秒。
这次试验的主要目的,是通过小浪底水库调控水沙,变水沙不平衡为水沙谐调,形成有利于河床冲刷的水势,同时,为水库今后长期运用和下游河道减淤提供科学的数据,为实现“河床不抬高”和黄河长治久安的远大目标服务。
黄河“调水调沙”的理论来自于科学工作者对黄河历年洪水观测分析的基础上。研究表明,黄河下游洪水在大于2500立方米每秒时,加上其他相关因素,能够对下游河床起到冲刷作用。基于这样的认识,治黄科学工作者提出了“调水调沙”的理论构想,并且在小浪底水利枢纽规划设计时期,就提出了防洪减淤的水库主要应用目标。
黄河调水调沙是一项极为复杂的系统工程,方案设计过程中,要充分预测水库蓄水、河道来水、未来天气预报等水情,还要考虑从小浪底坝下至入海口近千公里河床冲刷、淤积、工程出险等情况,对于在调水调沙过程中,两岸引水、蒸发、漫滩以及冲刷淤积等等因素,均需要进行大量科学的分析计算和各方的积极配合。
科技含量高、调度难度大、不确定因素多,是调水调沙的主要特征。为此,关于此次调水调沙试验的流量与含沙量控制指标,经科研工作者多年研究,确定为花园口断面为2600立方米每秒、艾山断面2300立方米每秒,含沙量不超过每立方米20千克。
据小浪底水库运用方式研究项目设计总工程师刘继祥介绍,控制2600立方米每秒的流量,是科研工作者所寻找的保证整个下游河段微冲的临界线,即下限流量。假若花园口流量低于2600立方米每秒,在河南河段得到冲刷的情况下,不能保证山东河段得到冲刷;而过高的下限流量,比如3000或3500立方米每秒,整个下游河段虽然能够保证冲刷,但是临近小浪底水库下方甚至河南多处堤防都可能出现险情,同时,也不符合黄河水资源十分宝贵的现状。对花园口2600立方米每秒和艾山2300立方米每秒流量进行控制的试验,是一个比较科学的临界试验指标。调水调沙试验预案中预估,按照这一指标,经过6至10天的试验,从下游铁谢至入海口的利津河段可以冲刷泥沙约0.244亿吨,其中艾山至利津河段也可以得到少量的冲刷。
为做好黄河调水调沙试验,水利部黄河水利委员会进行了较长时间的准备,去年汛后,他们对这项工作进行全面部署和安排,通过科学调度,在不影响两岸用水的情况下,使小浪底水库蓄水达43亿立方米,为试验提供了可靠的保证。本次试验范围包括自小浪底水库至山东入海口的900多公里河段。沿河的8个水文站、两个临时水文站和40多个水文观测点参与了试验工作,900多公里的河道上设立固定淤积测验断面161个。山东、河南两省为此也做好了相应的准备,两省关闭了所有引黄闸门,避免水量损失;组织了数千名堤防职工,做好料物、抢险等准备工作,以应付突发险情。山东还拆除了河道上40多座浮桥,以保证水流畅通和测量数据的准确。
黄河水利委员会主任、此次试验总指挥李国英告诉记者:调水调沙试验是迄今为止世界水利史上最大规模的一次人工原型试验,在治黄史上是一个转折点,通过应用自然规律,我们从被动治理到主动调控黄河水沙,这是由传统治黄走向现代治黄的里程碑。调水调沙前无古人,是人与自然和谐相处的一次具有开创性的探索,蕴含着很高的科技含量。其试验结果,将对治黄产生重要而深远的影响。