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(一)黃河洪水特點(diǎn)

黃河洪水按其成因可分為暴雨洪水和冰凌洪水兩種類型。

暴雨洪水主要來自中游地區(qū)和上游蘭州以上地區(qū)，洪水發(fā)生時(shí)間為6～10月。蘭州以上地區(qū)雨區(qū)廣，降雨強(qiáng)度較小，洪水洪峰流量不大，歷時(shí)較長(zhǎng)，是寧蒙河段的主要成災(zāi)洪水，但只能形成中下游洪水的基流。中游地區(qū)暴雨頻繁、強(qiáng)度大、歷時(shí)短，形成的洪水具有洪峰高、歷時(shí)短、含沙量大、陡漲陡落的特點(diǎn)，是黃河下游的主要成災(zāi)洪水。中游大洪水按來源區(qū)分為兩種類型，以三門峽以上來水為主的洪水稱為“上大洪水”，以三門峽至花園口區(qū)間來水為主的洪水稱為“下大洪水”，“上大洪水”與“下大洪水”不遭遇。

經(jīng)對(duì)設(shè)計(jì)洪水分析計(jì)算，流域面上水土保持、水庫(kù)建設(shè)(以下游防洪為主的水庫(kù)調(diào)節(jié)超標(biāo)準(zhǔn)洪水除外)和水資源利用對(duì)中常洪水影響較大，對(duì)設(shè)計(jì)洪水影響不大，對(duì)中常洪水的影響使河道沖淤特性變化較大。

冰凌洪水主要發(fā)生在黃河下游及上游寧蒙河段，黃河下游多發(fā)生在2月，寧蒙河段多發(fā)生在3月。冰凌洪水峰低量小、歷時(shí)短、來勢(shì)猛、水位高，防守難度大。

(二)水沙特點(diǎn)

黃河水沙具有水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)的顯著特點(diǎn)。主要表現(xiàn)三個(gè)特點(diǎn)：一是水少沙多，進(jìn)入黃河下游天然水量?jī)H有560億立方米，輸沙量高達(dá)16億噸，多年平均含沙量28.6千克每立方米，實(shí)測(cè)最大含沙量911千克每立方米(1977年)，輸沙量和含沙量均為大江大河之最;二是水沙異源，水量主要來自上游蘭州以上，沙量主要來自河口鎮(zhèn)至三門峽區(qū)間，蘭州以上來水占全河55.6%，遠(yuǎn)超過流域面積占全河流域面積30%的比例，河口鎮(zhèn)至三門峽區(qū)間來沙占全河 91%，遠(yuǎn)高于流域面積占全河46%的比例;三是天然水沙量分布不均，主要集中在汛期7～10月，水量約占全年的60%，沙量更為集中，占90%，且往往集中在幾場(chǎng)洪水，水沙量年際間變化也很大，沙量更為集中，往往集中在幾個(gè)大沙年份。

20世紀(jì)50年代以來，黃土高原地區(qū)大規(guī)模開展了水土保持，20世紀(jì)70年代已經(jīng)初見成效，到規(guī)劃現(xiàn)狀年，平均每年可減少入黃泥沙3億噸左右，約占來沙量的20%，總減少量約達(dá)100億噸，為減少下游河道淤積作出了巨大貢獻(xiàn)。但是隨著流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水發(fā)展，利用黃河河川水資源量已達(dá)360～400億立方米，占黃河水資源量的60～70%，年平均入海水量由20 世紀(jì)50～60年代的500億立方米左右降低到20世紀(jì)90年代的119億立方米。在水資源利用時(shí)，非防洪水庫(kù)對(duì)中常洪水?dāng)r蓄利用，使水流過程也發(fā)生了很大變化。與自然情況相比，水沙關(guān)系進(jìn)一步惡化。

到本世紀(jì)中葉，即使黃土高原水土保持措施按規(guī)劃全面實(shí)施生效時(shí)，年平均進(jìn)入黃河的沙量仍有8 億噸左右，僅占自然情況下的50%，而隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需求的增加，若不考慮南水北調(diào)西線工程向黃河補(bǔ)水，輸沙入海水量將進(jìn)一步被擠占，水少沙多和水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)的矛盾將越來越突出。

(三)河道淤積

1952～1997年下游河道實(shí)測(cè)淤積泥沙92億噸，河床普遍抬高2～4 米;1996年8月，花園口站洪峰流量7600立方米每秒的洪水位卻比1958年的22300立方米每秒大洪水高出0.91米;目前黃河下游河道比兩岸的黃淮海平原地面高4～6米，局部河段高出10米以上。

由于水沙關(guān)系惡化，1986年以來黃河下游中水河槽和灘地的淤積比例發(fā)生了巨大變化，形成對(duì)防洪安全極為不利的河床形態(tài)。1952～1986年，在三門峽水庫(kù)攔沙減輕下游河道淤積約35億噸的情況下，下游河道淤積66.7億噸，其中灘地淤積56.4億噸，占85%;中水河槽淤積10.3億噸，占15%，灘面和中水河槽基本同步升高。1987～1997年，下游河道淤積25.3億噸，其中灘地淤積7.8億噸，占31%;中水河槽淤積17.5億噸，占69%，中水河槽抬升的速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過灘面抬升的速度。目前已經(jīng)形成主河槽高于灘面3～5米、灘面高于背河地面3～5米的“二級(jí)懸河”，主河槽過洪能力由5000～6000立方米每秒衰減到20世紀(jì)90年代的2000～3000立方米每秒，最小只有1800立方米每秒，河床橫比降遠(yuǎn)大于縱比降，“橫河”和“斜河”發(fā)生幾率增多。

由于水沙關(guān)系惡化，上游內(nèi)蒙古河道由自然狀況下的微淤型變?yōu)閯×矣俜e河道;使渭河下游由三門峽水庫(kù)運(yùn)用方式改為蓄清排渾后的基本沖淤平衡轉(zhuǎn)為淤積性;使潼關(guān)高程迅速抬高至328米左右且居高不下。

2000 年正式投入運(yùn)用的小浪底水庫(kù)，利用攔沙庫(kù)容攔沙100億噸，并且利用攔沙期較大的庫(kù)容和正常運(yùn)用期10億立方米庫(kù)容長(zhǎng)期調(diào)水調(diào)沙，在攔沙期內(nèi)，使下游河道減淤相當(dāng)于20年的淤積量76億噸，萎縮的中水河槽泄洪排沙能力恢復(fù)到4000～5000立方米每秒。攔沙期完成以后，由于小浪底水庫(kù)長(zhǎng)期調(diào)水調(diào)沙庫(kù)容所限，每年只能減少下游河道淤積0.4億噸，下游河道每年還要淤積2.6～3.0億噸，中水河槽逐步萎縮。

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