黄河断流成因与对策研究

从地球科学“人为地质作用理论”出发，分析了黄河下游断流的严重性与危害性后认为，黄河下游断流不仅对黄河流域及整个中国生态环境产生重大影响，而且对社会经济发展以及可持续发展产生严重后果。在探讨了黄河下游断流的成因后认为，黄河下游断流有自然的原因和人为的原因，其中人类活动、人类工程活动及其人为地质作用的负面影响是黄河断流最主要的原因之一，从而提出解决黄河下游断流的科学对象，包括科学保护、科学开发、科学利用水资源以及暂缓实施南水北调中、西线工程等的若干建议。     

黄河下游断流引起的环境问题及其防治措施

黄河下游断流已引起全国上下的严重关注,是我国最大的环境问题之一。最近5年来,黄河断流天数和断流长度都不断增加,人海水量越来越少,已由50年代的480亿立方米,到1997年只有17亿立方米,利津水文站226天无黄河水人海。造成断流的原因主要是黄河流域近年工衣业及城市用水量大增及水资源管理工作薄弱。黄河流域的耗水量50年代为122亿立方米,90年代增至300亿立方米以上。黄河断流问题比较复杂,也比较严重,除直接影响两岸人民生活和工农业生产,每年造成直接经济损失超过人民币百亿元外,还引起了一系列重大环境问题。首先是增加了防洪压力,下游河道淤积严重,多处主槽已经淤积到与河滩一样,一旦大汛期来临,洪水无     

黄河下游河道断流灾害初探

针对黄河下游河道断流所造成的经济、环境、生态等重大损失和危害,认为断流不仅仅是一种水资源匮乏或流域系统内水资源分配不均的简单现象,而是一种严重的灾害,防治断流灾害是治理黄河的一项重要内容。着重分析了黄河下游河道断流的灾害特点及基本规律,评述了黄河下游河道断流的研究现状,提出了今后应进一步研究的问题。     

关于缓解黄河断流的对策与建议

近年来,中国科学院院士为解决我国水资源紧缺问题,开展了一系列咨询活动,在１９９７年１１月向国务院提交的《中国水问题的出路》咨询建议中,明确指出“水问题将成为２１世纪我国经济发展最突出的重大问题”。鉴于华北地区水资源严重缺乏,黄河断流时间年趋延长,断流河段不断延伸,断流频次不断增加,１９９８年中国科学院地学部院士将黄河断流问题作为重点咨询内容,通过召开座谈会、研讨会,与４０余位有关专家共商缓解黄河断流对策。７月上旬,两院院士、专家对黄河中下游的山东、河南、陕西、宁夏四省区２０余个市、地、县进行了实地考察,并分别与四省区政府、有关管理部门、黄河水利委员会百余位专家和技术人员、当地干部等进行了６次座谈,在广泛听取各级政府和专家意见的基础上,向国务院提出了《关于缓解黄河断流的对策与建议》。《建议》详细说明了黄河下游断流的严峻态势,强调黄河下游的频繁断流不仅直接影响到工农业生产,更为严重的是黄河下游长期处于小流量或断流状态,使淤积在下游河道内泥沙的主要位置由滩地转向主河槽;而淤积则使黄河中下游尤其是下游防汛日益困难,洪灾威胁在逐年加剧。一旦遭遇特大洪水,将会再次出现黄河决口改道的灾难。《建议》指出“黄河断流有自然因素     

黄河流域地下水资源及其开发利用对策

黄河是中国第二大河并以其含沙量特大和下游的“地上悬河”而闻名于世。黄河上游的盐碱、沙害,中游的水土流失和下游悬河段的洪涝、干旱和断流等灾害使黄河的生态环境极其脆弱。针对流域内缺水和水质问题,对流域水资源、城市工农业的供需水量平衡、地下水的开发潜力等进行了预测。通过基流分割计算和同位素技术的应用,研究了区内地下水和地表水之间的水循环规律及地下水对黄河的贡献。最后,对黄河流域地下水可更新能力及地下水可持续开发利用的对策进行了深入的研究。     

关于黄河治理若干问题的刍议

黄河是我国第二大河,是中华文明的重要发祥地。黄河流域生态环境脆弱,存在严重的干旱、洪捞和水土流失等多种地质灾害。尤其是近二十多年来黄河下游断流日趋严重,引起各方关注。正确分析黄河下游断流的原因及缓解黄河断流的对策,尤其从地质作用角度正确认识黄河的水资源和泥沙问题,为黄河综合治理决策提供科学依据。     

黄河悬河的形成演化研究

本文以黄河为例，首先分析了悬河的特点：（1）位于河流的下游；（2）悬河段无支流补给，流域面积小；（3）易决堤、易断流；（4）是自然营力与人为因素综合作用的产物。然后总结出悬河形成的3要素：（1）丰富的泥沙，上中游携带来丰富的泥沙是悬河形成的物质基础；（2）开阔的空间，下游开阔低平的地形为悬河的形成提供了必需的空间；（3）人类活动，筑堤修坝，使悬河的形成成为可能。最后根据悬河在不同演化时期的不同特点，把悬河的演化划分为5个除阶段：（1）幼年期悬河；（2）青年期悬河；（3）成年期悬河；（4）老年期悬河；（5）衰亡期悬河。     

黄河下游悬河稳定性因素分析

黄河悬河的形成是自然营力与人为因素综合作用的产物。悬河的稳定性关系到黄河下游广大人民的生命财产安全。影响黄河悬河稳定性的因素有：地质构造控制机制，河流地貌的影响，河床质与土体结构，河流动力地质作用和治理工程对悬河稳定性的影响。在此基础上，制定出一系列治理黄河悬河的对策。     

河南省黄河下游重大生态环境地质问题及对策研究

文章在收集分析大量最新资料基础上，简述了河南省黄河下游存在的水资源持续衰减，水质污染，地面沉降，地裂缝，水土环境异常，黄河断流及影响黄河下游河道稳定的河道淤积与悬差，活动断裂，基底活动性等重大生态环境问题，根据溃决和冲决两种模式分析评价结果，以及专家评价系统，从环境工程地质角度，对不是堤岸段进行稳定评价，对已出现的重大环境地质问题提出了相应的防治对策，对国土资源开发，地质灾害评估，防洪抢险，地质生态环境保护及管理，具有较高的参考价值。     

黄河断流产生的环境地质问题与对策

黄河,中华民族的摇篮。数千年来,以其丰盈的乳汁哺育了一代又一代炎黄子孙。黄河,我们的母亲河。然而,今天黄河又怎样了呢? 1972年黄河开始出现断流,1991年以后,则半年出现断流,并趋逐年严重之势。1997年断流时间提早到2月7日,至11月20日累计断流221天,断流河段占下游总河长的80％以上。昔日“黄河之水天上来”的壮观景象已成为“黄河之水涓涓来,干涸河床牛羊走”。黄河断流给沿河广大地区的工农业发展、经济进步、人民生活的提高和生态环境带来了巨大的负面影响。 本文从环境地质学角度探讨了断流产生的环境地质问题,并提出了解决对策。希望我们的地质学家们出谋划策,为拯救我们的母亲河贡献力量。     

黄河下游河道改道问题探讨

本文从黄河下游华北沉降盆地的基底构造,河沙淤积、地貌形态特征诸方面论述了黄河下游河道改道的必然性,指出黄河下游决堤改道的危险河段在河南、重点花园口至高村河道段。为了防止黄河河道失控,避免决堤改道造成巨大经济损失,提出了黄河下游局部改道（花园口一张庄闸人工造黄河河道）的设想,对黄河下游防洪治河具有重要的实际意义。     

黄河银川平原段河床沉积速率变化特征

黄河银川平原河段近几十年来面临较大的洪灾威胁,几次大洪水造成了很大的经济损失,人们常常将这归结为黄河上游修建大坝导致该河段河床沉积增强所引起的结果。为了分析该河段河床的沉积速率的历史变化特征,用地质尺度时段平均方法、90万年以来不同时段的相关性分析方法以及当前河道断面实测方法分别对其沉积速率进行了估算。结果表明,相关性分析方法中的脉冲函数关系可以很好地估算其历史沉积速率的变化趋势,并且自距今90万年以来其沉积速率大致具有增大的趋势,在2万年左右达到峰值3.43 cm/a;自距今2万年以来其沉积速率有减小的趋势;根据该关系式估算的目前河床沉积速率数值为0.51 cm/a,这与河道断面实测方法估算的该河段河床的平均沉积速率为0.3 cm/a比较接近。显然,该河段的现代河床沉积速率远小于历史上最高的沉积速率,近年来水土保持、大坝建设等人类活动使得进入银川平原河段的粗泥沙明显减少,从而降低了该河段的河床沉积速率。     

宜居黄河科学构想

黄河问题表象于河,形成于域,根植于地。针对于黄河流域高质量发展面临的地球科学问题特点及挑战,本文提出了“宜居黄河”科学构想,旨在构建一个包括“安全黄河”、“绿色黄河”、“生态黄河”、“和谐黄河”和“智慧黄河”5大核心内容的体系完善的宜居黄河研究科学架构,并对这5个方面的科学内涵和关键研究内容进行了阐述。其中,(1)安全黄河立足于工程地质学,研究黄河流域地质地表过程及其灾害效应,以保障地质安全需求,构建安全黄河体系;(2)绿色黄河立足于水文地质学,研究黄河流域水循环过程及其水土环境变化效应,构建绿色黄河体系;(3)生态黄河立足于环境地质学,研究黄河流域生态系统演化规律及其生态屏障效应,构建生态黄河体系;(4)和谐黄河立足于资源地质学,研究黄河流域资源开发与人地协调的发展模式,构建和谐黄河体系;(5)智慧黄河立足于大数据及信息科学,研究黄河流域地学信息集成与智慧决策平台,构建智慧黄河体系。这5个部分相互支撑融合,共同解决宜居黄河的核心关键问题,从而为保障黄河长治久安、促进全流域高质量发展,最终形成造福中华民族的“幸福黄河”起到科技支撑作用。     

易贡滑坡堰塞湖溃坝洪水分析

滑坡堰塞坝体主要由块石、碎石土等松散材料组成,随着上游水位的不断上升,极易失稳,一旦决口将对给下游人民的生命财产安全造成极大的威胁。因此,研究堰塞坝溃坝问题具有重要的学术意义和应用价值。2000 年 4 月 9 日,西藏林芝地区波密县易贡藏布河扎木弄沟发生大规模山体滑坡堵塞易贡藏布江,形成坝高60m,长约2500m,库容可达288108m3,体积约28108～30108m3的滑坡堰塞湖, 2000年6月10日堰塞坝溃决。本文以易贡堰塞湖溃坝为例,从连续性方程及Navier Stokes方程出发,结合标准型湍流模型,并采用VOF方法进行自由面处理,基于流体计算软件Fluent模拟分析了溃坝洪水在下游弯曲河道的演进过程及不同位置的流速变化。数值模拟结果与实测资料记录基本一致,表明该模型能够模拟溃坝洪水在地形复杂弯曲河道中的演进过程。     

黄河三角洲地区地下淡水（微咸水）的形成与演化

黄河三角洲地区地下淡水（微咸水）资源贫乏，咸水广布。南部冲洪积平原受第二次海侵层位的影响形成大面积咸水，后被逐渐淡化。近年来由于开采量加大，又使北部咸水南侵。海积冲积平原随着黄河河道的变迁，仅在黄河现行河道两侧和充水的黄河故道带分布有淡水（微咸水）。近代，现代黄河三角洲古河道带和决口扇淡水体已被咸化。     

基于栖息地突变分析的春汛期生态需水阈值模型

根据春汛期水生态系统的特点,应用河道内流量增量法,选用二维河流模型River2D,建立栖息地与流量变化的动态关系,进而应用Mann-Kendall方法,开发基于栖息地突变分析的生态需水阈值模型。以第二松花江支流辉发河五道沟断面附近河段为例,选择松花江流域分布较为广泛的鲤鱼作为对象物种,以流速和水深两个因素表征鱼类栖息地,利用1956～2000年45年的春汛期月径流资料,判定鱼类栖息地在1970年开始发生了突变。在突变前加权可用面积95%的置信区间范围为275.5～915.7m2/km,对应的流量范围为58.8～121.1m3/s,并将其作为研究区春汛期间的生态需水阈值。春汛发生在冰封期刚刚结束的时段,适宜的春汛期生态需水能够提高生态系统多样性,对于鱼类等水生生物乃至于整个生态系统都有重要的生态意义。     

黄海、渤海陆架区可见黄河三角洲沉积的形成时代

对于黄河形成史的研究存在两种不同的意见,其一认为黄河在第三纪以前就已出现;其二认为黄河在晚更新切末期才最终得以贯通。黄河的贯通与青藏高原隆起密切相关,黄河不可能在海拔较高的源头出现之关就已存在。冰期海退时期的陆架不存在类似现在的黄河。现代长江口以北地区在末次冰期 非常恶劣的自然环境,部分地区为冻土带分布区,部分地区为古沙漠活动区。     

硫和氧同位素示踪黄河及支流河水硫酸盐来源

为了准确识别河水硫酸盐受自然风化和人为活动影响的过程,做好地表水资源管理,选择黄河小浪底水库以下干流和支流河水为主要研究对象,分期采集河水样品,采用硫酸盐硫和氧同位素,结合水化学组成及潜在硫酸盐来源硫和氧同位素范围,判定黄河及支流河水硫酸盐的来源及混入比例。结果表明:① 研究区黄河河水硫酸盐主要来源于第四纪黄土中易溶硫酸盐,干流河水SO₄2-含量均值为2.23 mmol/L,δ34S_SO4和δ18O_SO4均值分别为+8.9‰和+10.4‰;② 研究区沁河丰水期河水硫酸盐24%来源于大气降水,61%来源于土壤硫酸盐溶解,15%来自于石膏溶解;平水期河水硫酸盐39%来源于大气降水,36%来源于土壤硫酸盐溶解,25%来源于石膏溶解。沁河河水SO₄2-含量均值为2.44 mmol/L,δ34S_SO4和δ18O_SO4均值分别为+9.8‰和+9.7‰;③ 研究区洛河河水硫酸盐受生活污水影响较大,伊河河水硫酸盐受到土壤硫酸盐溶解和化学肥料溶解的共同影响,伊洛河河水SO₄2-含量均值为1.27 mmol/L,δ34S_SO4和δ18O_SO4均值分别为+10.4‰和+6.5‰。蒸发盐类矿物溶解以及土壤硫酸盐溶解等自然风化过程是控制区域河水硫酸盐来源的重要过程,人为活动对伊洛河河水硫酸盐的贡献不容忽视。