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黄河是世界著名的多沙河流，泥沙淤积导致下游河道不断抬高，局部河段甚至高出两岸5~10米。数据显示，1950~1999年间黄河下游累积的淤沙量已达92亿吨，这一情况直到小浪底水库运用（2002年）以后才得到好转。 小浪底水库是位于黄河中游下端的控制型水库，也是调控黄河水沙关系的骨干水库。调水调沙20年来，黄河的泥沙得到了有效治理，下游的冲沙量累计达到了30多亿吨，河槽下切深度普遍超过2米，小流量水深大幅度增加。  小浪底水库不仅是治理黄河泥沙的功臣，还发挥了另外一个显著的效益：为黄河下游的通航提供了有利条件。 黄河下游的航运黄河的航运有悠久的历史，可以追溯到春秋时期的“泛舟之役”。直到清末明初，国内铁路、公路建设开始兴起，陆上运输逐渐取代内河水运，昔日繁荣的黄河航运也趋于没落。 20世纪50~70年代，黄河下游的航道整治力度开始加大，航运能力得以提高，这也是黄河航运历史上“最后的辉煌”。彼时，山东段每年的水运增量达到了120万吨的级别，河南段的货物吞吐量有数十万吨。  可惜的是，黄河的航运盛况并未持续太久。1985年以后，黄河下游的天然径流量急转直下，河道因缺水而出现萎缩、断流的现象。1997年，黄河下游的断流时长竟有226天，断流河道超过700km，从入海口一直延伸到河南开封，北方的“黄金水道”因此陷入低谷。 很多网友好奇：未来的黄河下游，还有可能再次大规模复航吗？ 答案是肯定的，黄河下游确实有望实现复航！根据交通部发布的《黄河水系航运规划报告》，黄河在2030年前后将实现通航，下游航道标准将提升到IV级，300~500吨级的船队将实现通航达海。根据全国航运规划，黄河的水运路线将和沙漠运河贯通，形成一条横跨东西的超级水上航道，届时沪江运河的运量有望超越长江，前景规划十分诱人。  而根据《海河流域综合规划》，黄河下游的京杭大运河航道也将迎来复苏，黄河北岸至天津段被规划为内河III级航道，航运开发潜力巨大。山东省还规划了以京杭大运河、黄河、小清河、徒骇河所构成的“一纵三横”水网主骨架。 结合各级规划来看，黄河下游将整体按照IV级航道的标准建设，局部可达到III级航道的标准。但在此之前，还有很多难题需要解决，比如水量保证、航道疏浚、港口维护等等，每一项的难度都不容小视。 小浪底水库未建船闸，为何却有利于黄河通航？保障黄河的运行安全，重在防洪和治沙。为治理黄河，我国先后着手建设了6座大型水库，其中，小浪底水库是最具代表性的核心水库。 小浪底工程开工于1994年，并于2001年全面竣工。工程主体由拦河大坝、引水发电系统以及泄洪建筑物组成，但并未修建船闸。由于小浪底大坝的阻隔，坝前与坝后的水域无法直接通航。至于三门峡水库，在建设时倒是预留了船闸的位置，但是一直未投入建设，目前已被泄洪排沙隧道所占用。  小浪底工程为啥不修建船闸呢？首先，该工程最初的设计目标就是防洪和减淤，当时黄河下游的河槽深度、水量等均不满足通航条件，没有建船闸的必要。其次，一年一度的排水排沙也不利于通航设施的维护，泄洪排沙期间的泥沙密度最高可达378kg/m³，不仅会严重侵占引航道，导致设施瘫痪，还会大大提高维护成本，增加航运风险。  综合来看，小浪底水利枢纽并不适合配套建设船闸。但另一方面，调水调沙的运用却对黄河的通航起到了推动作用，其直接贡献就是减轻了淤沙隐患，降低了疏浚成本。 先看大坝上游河段。在三门峡-小浪底河段，泥沙淤积主要发生在蓄水期内，导致淤积面逐渐高于下游的水位。此时，若上游来水量增多，水流速度加大，就会产生自上而下的剧烈冲沙效应。这种效应被称为“水库溯源冲沙”，多发生在小浪底水库的拦沙后期以及正常运用期内。  此外，塑造异重流也是实现高效排沙的重要手段。在调水调沙过程中，小浪底库区先提前排水，降低水位，使泥沙集中在低位，由于河水的密度比沙更低，因此会浮于表面，导致冲沙效果不理想。而异重流则是密度更大的下潜水流，能有效冲刷库区底部的泥沙，排沙效果显著。 通过溯源冲沙和异重流冲沙，三门峡-小浪底库区的泥沙就能顺利被带出，最终经低位排沙孔输送到下游。这对于降低潼关高程、改善库区内的通航条件、实现局部通航都具有重要的意义。  1950-2020年，潼关高程变化 再看大坝以下的河段。小浪底下游的河段地势平缓，河床开阔，加深并稳定河槽是保证通航的难点。调水调沙20年来，黄河下游的“悬河”风险已大大降低，主河槽平均下切了2.6米，过洪能力已提高到5000m³/s左右。 下游的花园口站、高村站，常年流量都在250m³/s以上，孙口站、艾山站90%流量保证率也达到了220~250m³/s，对应的水面宽度为120~200米，对应水深为1~2.5米。调水调沙带来的“清淤效果”极为显著，为下游通航提供了最基本的保障。  黄河下游通航难在哪里？分析：仍有四大难点即便如此，黄河下游要实现通航还有不小的阻碍，主要体现在以下几点： 1，航道疏浚任务繁重。黄河下游达到250m³左右的流量时，水深普遍可达到1.0~2.5m，只需稍加疏浚就可满足航道建设标准。但是，黄河下游河床存在“槽高、滩低、堤根洼”的断面形态，疏浚难度很大。并且每年调水调沙后，河道形态会被重塑，还需要重新疏浚，任务繁重。  三门峡库区清淤船 2，黄河下游水位变化大。在每年汛期，黄河下游均会变成行洪通道，水量急剧增多，时常发生漫滩现象，容易形成“斜河”、“横河”，严重影响航运安全。而在枯水期，黄河下游则容易出现河床干涸裸露、水位急剧下降的现象，河底沙洲肉眼可见。究其原因，还是因为黄河的水量受到了气候影响，降雨集中在夏季，年内分布不均，导致下游水位变动极大，不利于保证通航的稳定性。  3，部分河段动荡多变。20世纪50年代以来，我国在黄河下游开始实施河道整治工程，采用“以坝护弯，以弯导溜”的微弯型整治方案，取得了明显效果。如今，黄河下游的中水流路已基本得到控制，但高村以上将近300km的河段依然来回游荡，深泓线变动幅度大，航道的弯度和深度也会随之改变。  动荡河段河道整治示意图 4，黄河下游存在多处碍航建筑物。据不完全统计，黄河下游南段各类桥梁的数量超过50座，包括公路桥、铁路桥以及浮桥。很多过河桥梁年久失修，老化严重，桥梁的净高度和跨径宽度不足以保证船只通过，这给航道建设带来了不小的阻碍。 总结黄河是中华民族的“母亲河”，实现黄河通航是中华儿女的共同愿景。调水调沙以来，黄河中游及下游的水沙环境已大幅改善，河道抬升的趋势基本扭转，为通航提供了有利条件。 但在黄河下游，通航入海仍存在一定的难点，需要通过水量供应、常态化清淤、过航设施改造等多种途径才能实现。随着南水北调西线工程的推进、黄河航道建设规划的实施，未来的黄河一定能成为造福人民的幸福之河！ |
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