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水利工程论文-松嫩流域98洪水与水土保持的关系调查.doc

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水利工程论文-松嫩流域98洪水与水土保持的关系调查.doc

水利工程论文松嫩流域98洪水与水土保持的关系调查摘要今年汛期,由于嫩江流域的几条支流发生大洪水,导致松嫩干流水位持续居高,江河横溢,泛滥成灾。通过考察,分析了洪涝灾害成因,论述了水土流失造成生态环境恶化、加剧了洪涝灾害程度。说明了水土保持在防洪减灾中的重大作用。得出结论解决水土流失问题,做好水土保持工作,是不容忽视的防洪和减少泥沙淤积江河的根本措施。并对今后水土保持工作提出了建议。关键词松嫩流域洪水水土流失水土保持1前言嫩江支流诺敏河、雅鲁河、绰尔河、洮儿河、乌裕尔河等流域,今年汛期持续出现大强度降雨,使其干流及下游松花江多次发生超历史最高记录的大洪水,引起各级政府高度重视,及时采取了抗洪救灾措施。为探讨98年大洪水形成原因以及灾后重建工作,水利部于9月组成了松嫩流域洪水调查组,重点调查水土流失与洪水灾害的关系,了解水土保持在防洪减灾中的作用。调查组在当地政府大力支持与配合下,选择松嫩流域受灾严重的雅鲁河和乌裕尔河流域为重点,调查了黑龙江省拜泉县、克山县、龙江县、碾子山区、宾县、内蒙古自治区扎兰屯市、阿荣旗、吉林省榆树市等地,行程3000多KM。通过调查,既看到了抗洪救灾取得的伟大成就,同时发现了水利建设中在水土保持方面存在的问题,值得反思。经验是可贵的,教训是深刻的。论述了98洪水与水土保持的关系,以及水土保持在抗洪减灾中发挥的作用。2松嫩流域地理位置特征松花江发源于大兴安岭伊勒呼里山和长白山主峰白头山天池,流经内蒙古、吉林、黑龙江省区,在同江处注入黑龙江,干流全长2309KM,流域面积5568万KM2。松花江上游分两支,一支是由北向南流的嫩江,干流长1370KM,流域面积2827万KM2,其主要支流有甘河、诺敏河、音河、雅鲁河、绰尔河、洮儿河、霍林河和讷谟尔河、乌裕尔河;另一支是由南向北流的第二松花江。两支在三岔河处汇合后向东流去称松花江干流,通过佳木斯,干流长939KM(见图1)。松嫩流域基本轮廓是西、北、东三面环山。山区与丘陵区之间为低山丘陵区,丘陵区与平原区之间为漫川漫岗区。该流域西部为大兴安岭,海拔高程700~2000M,属寒冷剥蚀侵蚀和断块褶皱中低山丘陵地貌,植被茂密;东北部为小兴安岭,海拔高程1000~2000M,地势较缓,多有基岩裸露,山间盆地、宽谷比较发育。嫩江流域是主要洪泛区,松花江流域洪水多以嫩江流域洪水为主,98洪水就是嫩江洪水所致。嫩江流域在莫旗以上,蜿蜒于群山峡谷之中,河床窄深流急,河底多为卵石和砾石,河道比降为1‰;莫旗以下,嫩江转入松嫩平原,海拔200M左右,河谷开阔,河流多呈网状,地质是新沉陷盆地,洪水时水流漫溢,注入洼地湖泊。图1松花江、嫩江流域示意图SKETCHOFSONGHUAJIANGNENJIANGWATERSHED嫩江流域年降雨量300~950MM,主要在7、8两月,占全年降水的50以上,6~9月汛期降雨量占全年降雨量的70以上,多以暴雨出现。降雨时空分布不均,年际变化较大,连续数年多雨与少雨交替现象。该流域水量主要在7~10月,占全年水量的60~80。河床比较稳定,齐齐哈尔市以下稍有变化,泥沙运动以底沙为主。松花江流域多年侵蚀模数为2617T/KM2A。今年发生洪水的嫩江流域中下游为典型的黑土区,该地区是我国重要的商品粮基地。地形起伏,地面较长,母质层是粘重的黄土,渗透性差,易产生地表径流和滑坡。侵蚀模数为4000~7000T/KM2A,水土流失严重。据1993年统计,松嫩流域总人口52646万人,农耕地1067万KM2,工农业总产值21342亿元。3松嫩流域水土流失严重,生态环境恶化松嫩流域是水土流失发展速度最快的地区之一。世界著名三大黑土带之一的东北黑土带位于松嫩流域,拥有资源丰富的原始森林。在近百年人类开发和掠夺下,所有可开垦的黑土地几乎都被开垦为农田,垦植指数已超过08。建国初期松嫩流域水土流失面积882万KM2,经几十年治理,水土流失面积不但没有减少,反而增加到1830万KM2,比建国初期增加11倍。无节制地毁林毁草开荒是松嫩流域水土流失加剧、生态环境恶化的催化剂。特别是60年代到80年代,人们缺乏生态意识,重农轻林,盲目扩大耕地,出现了毁林开荒、毁草开荒等人为的不合理生产活动,造成生态环境恶化、水土流失越来越严重。从1960年到1980年20年间,开垦耕地165万KM2,占黑土区现有耕地的291%,其中一多半面积是毁林、毁草开荒的成果。其结果是森林覆盖率由71%下降到52%,而且分布不均。据黑龙江省西部14个县调查统计,草原面积1956年293万KM2,1978年173万KM2,22年减少120万KM2,平均每年以54545KM2的速度锐减。到目前为止,除大小兴安岭林区有计划地采伐森林造成的林间裸地不算,整个大小兴安岭南麓林缘比建国初平均后退了100多KM。松嫩黑土区60年代水土流失面积199万KM2,其中耕地流失面积164万KM2。到80年代水土流失面积达到了462万KM2,其中耕地流失面积达到了422万KM2,分别比60年代水土流失面积提高了13倍和16倍。这种惊人的发展速度使每年从占耕地面积60%的坡耕地和荒坡地上跑掉水量达30多亿M3,流失泥土达16亿T左右,这些泥土垒成一米见方的土堤绕地球转一圈半。每年损失氮、磷、钾折合成标准吨化肥,相当于四、五个大庆化肥厂年产量总和,少收粮食20多亿KG。严重的水土流失、生态环境恶化,使旱涝灾害多有发生,大量下泄的泥沙淤积河道,造成行洪不畅。松花江哈尔滨江段的河床比50年代抬高30~50CM。美丽的松花江水由清变浊了,类似“黄河”。哈尔滨江段沙滩连片,河床抬高,阻碍洪水顺利通过。如滨州桥下淤积的沙滩长达34KM,淤积量达1300万T,沙滩的高度比50年代提高了4M多。这座有十一个孔的铁路桥,原有八个孔通航,现在只剩下两个孔通航。在这次大洪水中,这座桥出现了严重堵水现象,滔滔高水位(12089M)持续了30多个小时,才缓缓回落,超过了历史上任何一次高水位持续的时间。过去叫铜帮铁底的松花江,如今却是沙滩连片,河床抬高,严重影响着货轮航程。50年代航程1500KM,现在缩短到580KM。过去千吨级货轮可以由哈尔滨直达黑河市,如今五、六百吨货轮也只能通航到佳木斯。面对如此严峻的水土流失情况,各级政府及时予以关注,并长期组织广大人民群众投入治理山河、保护家园的水土保持工作。经过十几年治理,虽然有少数小流域水土保持综合治理程度较高,局部效益显著,但由于资金投入太少,整个治理进度缓慢,至今尚未形成防护体系,存在着洪灾形成的隐患。4松嫩流域98洪水概况及其形成原因4198洪水概况今年6、7、8三个月,嫩江支流诺敏河、雅鲁河、绰尔河、洮儿河、乌裕尔河流域发生长历时大强度降雨,平均降雨量达5026MM,是常年同期的两倍多,形成了大洪水。其中雅鲁河扎兰屯站8月9日20时、碾子山站8月10日4时出现了千年一遇的特大洪水。由于支流出现大洪水,致使嫩江干流出现三次大洪峰。嫩江洪水于8月中旬进入松花江,造成松花江超历史记录高水位、高流量的大洪水(松嫩干流98洪水最高水位与警戒水位、历史最高水位比较见图2和表1)。如此大的洪水,加上以往水土严重流失,生态环境恶化的隐患,干流上又无控制性骨干工程,洪灾终于发生了。图2松嫩流域水位示意图FLOODSTAGESINSONGNENWATERSHED表1松嫩流域洪水位表FLOODSTAGESINSONGNENWATERSHED站名水位同盟齐齐哈尔富拉尔基江桥大赉下贷吉哈尔滨堤坝高程M17282150621460014250134101250412200警戒水位M16935147001440013970128181212511810保证水位M1698514820145001404012968122641190098最高水位M17069149301460614237131471237212089历史最高水位M17044148611456614076130201232112321松嫩流域今年洪灾严重。据统计资料,受灾人口1575万人,倒塌房屋115万间,农作物受灾面积456万KM2,减产粮食767万T,直接经济损失高达333亿元。4298洪水形成原因洪灾过后,从不同角度进行了认真的总结和反思,认为这次洪水形成原因有自然和人为两种,既有天灾,也有人祸。具体有以下几点1厄尔尼诺、拉尼娜现象引起的长时间、高强度、大面积持续降雨,支流出现高洪峰,汇集于干流,形成大洪水。这是大自然造成的,我们无法杜绝。2嫩江中上游干支流上缺乏大中型的控制性水利工程,已有堤防标准偏低,难以抵御如此级别的洪水。3多年河道泥沙淤积,河床抬高,行洪不畅,也是造成洪灾不可忽视的重要原因。4水土流失严重,生态环境恶化,加剧了98年洪水危害程度。上中游植被人为破坏严重,大面积坡耕地的水土流失增加了地表径流和泥沙。复杂的地质条件和脆弱的生态环境,遇到一定强度的降雨,必然产生较大洪水,使下游防洪能力本来有限的堤防难以承受,造成洪灾是在所难免的。黑龙江省省长田风山在总结今年洪灾原因时指出“一是高强度持续降雨,二是堤防标准较低,三是干支流上缺乏控制性工程,四是大面积毁林破坏植被严重,五是水土流失加剧。”这些话是中肯的。不难看出,不管是自然因素决定,还是人为因素助长,水土流失无疑是产生洪灾的重要原因之一。5松嫩流域水土保持在98洪水中发挥的防洪减灾作用诚然,洪灾给国家和人民造成了一定的不可挽回的损失。但一分为二辩证地观察问题,既证实灾情,记忍训,又肯定了以往水土保持工程在防洪减灾中发挥的作用。看到了治理与不治理的小流域产生显著的不同结果,治理达标与不达标的小流域形成强大的反差。位于乌裕尔河流域的黑龙江省拜泉县,十几年来,尤其在1996年被列为国家重点治理区后,坚持以小流域治理为重点,大力开展水土保持工作,现在已治理水土流失面积451KM2,占水土流失面积1695KM2的27%,今年起到了一定程度的防洪减灾作用。该县通双小流域1980年列为省重点小流域进行治理,各项措施布局合理,工程标准高,治理程度达到90%以上,今年经受了大水考验。不但没有出现上冲下淤、泥沙埋没农田,而且各项治坡治沟设施保持完好无损。除个别地块的水线处有轻微的浅沟侵蚀外,没有产生新的侵蚀沟。流域农作物生长良好,丰收在望。经测算,通双小流域在大灾之年粮食亩产达到271KG,比正常年份提高7%。拜泉县维新小流域的一块3度的坡耕地,东边一侧采取等高耕作措施,西边一侧仍采用顺坡耕作。大雨过后出现了两种不同结果东边一侧拦截了大量的径流和泥沙,有效地保护了下游农田;而西边一侧的坡耕地由于没有采取任何水土保持措施,造成下游淤积表土厚度达20CM,导致农作物绝产。由于坡水急速而下,致使下游平整的土地冲刷成3条新的侵蚀沟。其中最大的一条50M长,10M宽,既破坏了农田又给江河带来不利影响。黑龙江省宾县境内有8条主要河流汇入松花江干流。由于近几十年的开发,生态环境遭到严重破坏,森林覆盖率由51%下降到276%,林缘后退20多KM,25度以上坡耕地黑土层流失已尽。据测算,全县每年跑土1330万T,相当施用农家肥总量。1994年7月13日(简称713)1354MM的暴雨,使全县624%的农田受灾,8条主要河流平均加宽50~100M,直接经济损失达414亿元。此后经过几年奋斗,山河面貌有了巨大变化,今年宾县的几个乡镇同样遭受暴雨袭击,其中一个已治理的新立乡大岭小流域在有前期降雨影响的情况下,8月14日又遭受1001MM的暴雨,结果984%的径流被水土保持工程拦蓄,没有发生洪水灾害。群众说“如果‘713’之前这样治理,就不会有94年的大灾了。”这是群众发自肺腑之言,体会十分深刻。据观测资料分析,在今年的大水中,已治理达标小流域的水土保持工程在防洪减灾中成绩显著。梯田、改垅、植物带水保林、治沟、种草的拦蓄径流量,分别达到855%、702%、805%、508%、702%;拦蓄泥沙量分别达到90%、855%、90%、754%、90%,拦蓄径流总量和泥沙总量分别达到275万M3和42万T。保水率和保土率分别达到68%和81%,从而减少了进入江河的径流与泥沙。以上实例足以说明以往水土保持工程在松嫩流域,在黑土地上,在今年大水中发挥了一定程度的减灾作用。因此,解决水土流失问题,做好水土保持工作,是不容忽视的防洪和减少泥沙淤积江河的根本措施。6几点建议61加强宣传教育,提高广大人民的认识水平总的来看,松嫩流域水土保持存在问题严重。地貌、植被受到严重破坏,森林和草地面积锐减,水土流失,生态环境恶化,不仅制约着农业可持续性发展,而且是导致贫穷的根源。对此,必须强化忧患意识和紧迫感。改善生态环境,做好水土保持,是千百万人民参与的大事。加强宣传教育,使人们真正懂得人类生存与发展,必须依赖良好的生态环境;真正懂得,生态环境恶化给人类生存造成长期的甚至是不可逆转的危害;真正懂得,环境资源是有限的,任意开采是违法的;真正懂得,眼前利益损害长远利益的观点是错误的;真正懂得,改善生态环境,做好水土保持工作的极端重要性和对人类生存的重大意义。各级干部和广大群众,都应有全局观念,局部利益服从全局利益。广大人民认识水平提高了,就会自觉地参加改善生态环境,做好水土保持工作。宣传教育广大群众是长期任务。62统筹安排,制定规划,任务落到实处

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