黄河的洪水 [复制链接]

第7版()
专栏：

黄河的洪水
叶永毅
黄河是我国的第二大河，蕴藏着十分丰富的水利资源。可是黄河的洪水灾害也是十分严重的，千百年来它给下游两岸人民带来无穷的灾难，以致被称为“中国的祸患”。
现在，我们的国家正在大力修建三门峡水库，用以制服和开发黄河。为了除害兴利，我们必须了解黄河洪水的特性。
黄河洪水在一年中有“桃、伏、秋、凌”四汛，每年三月底四月初，桃花开放的时候，银川、包头之间和前后河套一带，河里的大量冰块融化，这些水流到下游就形成一次小洪水，所以称为“桃汛”。夏秋雨季多有暴雨，河水常常陡涨，这是“伏汛”和“秋汛”。寒冬季节或是春暖解冻的时候，许多凌块随着水流漂浮而下，在弯曲而狭窄的河段常会阻塞，因而抬高水位，引起漫溢，这叫“凌汛”。
四汛之中，桃汛一般不引起灾害。凌汛常在河套和山东境内造成漫溢，虽然范围不大，却也值得注意。解放以来，就曾经有两次凌汛在山东境内造成灾害。伏汛和秋汛常在黄河下游华北平原造成严重的灾害，威胁最大。我们平常所说的黄河洪水就是指此而言。
黄河各段洪水的性格是不同的。威胁黄河下游的洪水主要来自河口镇（在包头下游一百三十公里）以下的地区。
兰州以上的黄河流域，位于甘、青高原，那里暴雨的强度不大，并且还散布着一些湖泊、沼泽、草地和森林，具有很好的调节水流的能力，因此这个地区虽有二十四万平方公里的面积，而洪水并不大。纪录中洪水最大的1946年，当洪水涨到最高峰时，每秒钟流过的水量（称为洪峰流量）才五千九百公方。兰州一带黄河洪水的涨落也比较平缓，逐渐上涨，缓缓下落，前后历时常达一、二个月。
由兰州到河口镇，虽然流域面积增加十四万平方公里，但所经地区大部为干旱的平原，有很多渠道从黄河引水灌溉，而很少支流加入。这一段河道的河槽宽阔，流势平缓，上游洪水经过河道时停蓄荡漾，洪峰流量降低，洪水延续时间也加长。
河口镇以下，黄河流入峡谷河段，两岸都是黄土的丘陵和石山，坡度陡峻，有许多支流汇入。夏秋季这里又多强烈的暴雨，每次雨后，千沟万壑同时涨水，连水带泥奔泻而下，往往一昼夜之间黄河水位可以猛涨一丈多，因此龙门的洪峰流量常可以达到一万秒公方以上。这一段黄河洪水具有山洪性质，涨的猛落的快，一次洪水不到两三天，但一月之中常可以发生几次洪水，前峰未落而后峰又到，同河口镇以上各段黄河洪水的性质迥然不同。
龙门以下到了潼关，又有泾、洛、渭、汾诸河汇入。汾河流域中间为一片盆地，所以它下游的洪水不大。而泾、洛、渭各河洪水的凶猛，有似龙门以上的峡谷河段。所以若泾、洛、渭地区和山陕峡谷河段同时发生洪水，汇合以后就会引起下游的大水灾，1933年的大水就是这样造成的。
潼关以下，黄河流经陕县和三门峡再到郑州，这一段又有两条大支流——伊河、洛河（河南）和沁河注入。这一段地区也时常发生较大的洪水，威胁黄河下游堤防的安全。1935年的水灾就是因为这样造成的。
这就可以看到，威胁黄河下游的洪水主要发源于上述三个地区——山陕峡谷，泾、洛、渭和伊、洛、沁。要消除黄河水害，必须控制这三个地区的洪水。如果修建防洪水库，最好是修建在伊、洛、沁河入口以下郑州以上的地方，这样就能拦蓄全河的洪水，完全控制水灾的来源。可惜这里没有适当的坝址，因此不得不向上移到三门峡去筑坝。三门峡水库可以控制潼关以上的两个洪水来源地，却无法控制它下游的伊、洛、沁河的洪水。这也就是为什么除了三门峡水库以外，还得在这两条支流上修建水库的原因。
为了设计水库的防洪库容，还要知道洪水的大小。每条河流各年洪水的大小是不同的。黄河陕县水文站（在三门峡上游二十二公里）在三十五年的纪录中，洪水最小的1924年洪峰流量只三千二百秒公方，而在洪水最大的1933年却达到一万八千五百秒公方。从调查中我们还知道在1843年（清道光23年）黄河还发生过一次非常大的洪水，沿河一带的居民到现在还流传着一首民谣：“道光二十三，黄河涨上天，冲走太阳渡，捎带万锦滩”（注：这两处都是陕县沿河地名）。根据洪水痕迹推算，当年的洪峰流量约为三万六千秒公方。
既然黄河洪水的大小年年不同，那么我们修建防洪工程应当以多大的洪水作为我们的防御对象呢？显而易见，我们不能只以纪录中的最大洪水作为设计标准，因为再过多少年可能会碰到更大的洪水，因此就要计算更为少见的洪水。若干年来工程师们想了一些数理统计方法，利用已有的纪录推算各种频率的洪水的大小。例如百年一遇的、千年一遇的洪水，然后视工程的重要性选择某一频率的洪水，作为设计标准。三门峡水库由于工程很大，又关系到千百万人民的生命财产安全，因此就选用了比较少见的千年一遇的洪水作为设计标准。
利用水库来调节洪水，除了洪水最高峰的流量以外，我们还要知道在某些天内一共流过的洪水总量。洪水总量大的也就需要更大的水库容积来调节。黄河在陕县纪录中最大的三十天的洪水量为一百五十八亿公方，推算千年一遇洪水的三十天的洪水量为二百二十亿公方。三门峡水库所需要的防洪库容就是以这为根据设计的。
黄河的洪水和南方的一些河流相比是较小的。例如汉水流域在襄阳以上，面积只有十万零六千平方公里，仅为黄河陕县以上流域面积的六分之一，而纪录中的最大洪峰流量却曾经达到五万二千秒公方，三十天的洪水量曾达到二百六十九亿公方，都超过黄河的千年一遇的洪水的数量。那么为什么黄河的洪水灾害会比其他河流严重呢？这主要是由于黄河的泥沙问题。黄河在洪水中带有大量的泥沙，这些泥沙一到华北平原，由于水流变缓就有一部分沉淀下来，日积月累河床就逐渐淤高，而堤防也就不得不随着加高，以至形成今天黄河河床高于两岸平地的局面。由于河床中泥沙淤淀，水流就时常改变位置，顶冲堤岸引起决口。而一旦决口，水流由高而下一去不回，就形成了改道。所以古人把黄河下游的河性总结为“善淤、善徙、善决”三点，而我们今天要根治黄河水害，除了兴修水库，加固堤防以外，还得在黄土区域大规模进行水土保持工作，以消除泥沙的来源。同时，水土保持措施也会削弱洪水的凶势。在三门峡水库修建以后，为了不使水库很快淤死而维持其作用，更要加快这项工作。
虽然现在我们对黄河的洪水已经有了比较详细的了解，但在三门峡水库的运用中还会碰到一系列新的问题。例如为了更好地发挥水库的防洪作用，当上游发生暴雨，我们就必须预报洪水的大小，以便把水库事先放空一部分准备拦蓄洪水；当三门峡以下地区发生暴雨的时候，我们也要根据预告减少水库下泄的水流量，使不至为害下游堤防。当水土保持措施逐年发展以后，我们还要推算它对减少洪水的作用。这些都有待于中国的水文工作者继续研究。
当黄河洪水被控制以后，我们就有可能来利用黄河的丰富的水利资源：全河蕴藏的二千六百万瓩的发电能力将要被逐步开发，一亿几千万亩的土地也将逐渐得到灌溉，黄河各段的航运也将会得到改善。将来，我们在黄河里看到的不是滚滚浊浪，而是碧水绿波。它将不再是“中国的祸患”，而将成为中国人民幸福的源泉。