按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
170
程淤积延伸的。黄河较左右岸各河，流大沙浓，三角洲淤得快，南面侵夺了淮河，
北面拦住了从太行山下来的漳河、釜阳河、滹沱河等的出口，把它们一起扭成了
海河水系，在立体上形成了一个隆突圆锥体。除大汶河从高高的泰山出来以外，
没有支流汇入黄河。洲上的降雨迳流只能沿许多流派辐射出海，组成一个廿五万
方公里的派域，而不是流域。人类定居两岸，筑堤护岸，这是必要的。但因此淤
积集于河道两岸堤之内，延伸集于一条流程的河口，于是淤积和修复加速，形成 目前的悬河。
在这没有汇流的隆突三角洲上，在两堤夹着的悬河中，水沙在向下游运动的
过程中，只会因蒸发渗漏而越流越少。流率 Q 的减少使所荷载的输沙率 G 随着减
小从而造成淤积。另外，河流沿程坡降减平，使水流减慢而致淤积，也从而减小
输沙率 G。G 减后，包括 G 在内的 Q 也因此减小；而 Q 小又使 G 减。（G~Q2 左
右）这样连琐反应，淤积加甚。此外，河口延伸也使坡降减平，进而加甚淤积。
这三因素——蒸发、渗漏、沿程坡减与沙口延伸——合起来使任何三角洲上、任
何悬河中，在长期内必然发生淤积。任何一种整治河道的方法，除了挖河淘沙出 堤外，都不可能使三角洲或悬河不淤。
这些简单的道理却常为古今治河者所忽视，可能他们没有认识到黄河从桃花
峪 以下就是三角洲，面积达廿五万方公里，而世界上最大的只有约一万方公里；
误以为利津近口处才是黄河三角洲。他们有的毕生致力于上拦下排，企图把泥沙
全部送到海外，误以为河身就此可以长期不淤。当然，水库拦沙可使下游不淤，
甚至刷深，但泥沙仍是淤积了的，只是发生在更上游，终非久计。把泥沙下排出
海，除非沿海岸洋流有足够速度能把泥沙带离河口，使河口不延伸，不抬高壅水
线，不额外造成淤积，则下排才能起作用。但是黄河在渤海湾内海流很慢，那些
漂流出海的细泥都慢慢沉落下来，只有少数远离河口，所以河口延伸很快。至于
河口延伸使河道必淤，原是众知的事实，即有理论证明，又有事实和实验证明。
黄委会水科所和王恺忱、朱起茂等著有论文阐明，张仁、谢树楠对于废黄河淤积 过程也有具体资料证明这点。
下面分别解释各种治河策略不能成功的原由：
束水攻沙——这一治河策略是明季潘季驯（1521…1595）归纳出来的，他主张
“塞旁决以挽正河，以堤束水，以水攻沙”；说是根据“水合则势猛，势猛则沙刷，
沙刷则河深”，“水分则势缓，势缓则沙停，沙停则河塞。”其说和近代水力学理论
相合，而早三百年。问题在束水后未及刷深河槽，将先抬高洪水位，漫溢堤顶。
束水适用于一段缕堤，但漫溢的水沙会淤高滩地，仍然抬高了河床整体。况洪水
171
流路常取直径，并不顺着枯水深泓线走，就会冲塌缕堤和滩地，重新淤塞主槽。
若只在一段缕堤束水，则冲起的泥沙会沉落在下游河段；抬高的水位使上游流缓
而落淤。全程束水，送沙出海，则河口延伸反过来又使上游流缓落淤。所以束水
攻沙常只用于两段弯道间短短的连接直段，用来刷深这短段河道，以利航行。对 于治河，增大输沙率是无补于事的。
宽河守堤——这是早年东汉王景（0037 年）使用的策略。把河放得宽宽的，
两遥堤修得远远的，使河纡漫流其间，任其冲淤。另修丁坝顺堤保护遥堤，抵抗
大溜顶衡。这作法是成功的，但河身仍然不断淤高，并未全部挟沙出海。况且地
亩废弃太多。今河上农民利其地高无盐感之侵，筑生产堤于耕地之外，以拒中小
洪水。于是生产堤内河身又淤高，造成目前两重悬河的形势。
淤滩刷槽——实际上是上述两策之并用。按治河者从来熟悉：当水涨满低水
槽而上滩后，泥沙会淤高滩地，而刷深河槽；但两岸须保护不遭塌陷。1932 年李
赋都带了一吨黄河泥沙到德国请赫·恩格斯作的黄河泥沙试验，就是在复式断面
上固定了的中水河床上流放水沙，也得出同样结论。恩格斯据此建议为治黄之策：
固定中水河岸使匆塌陷，虽枯水要淤槽，但当水涨满槽就会淤滩刷槽。这办法原
则是对的，但在黄河上行不通。原因是大水不会循深槽行，当它漫流捷径时就要 塌岸淤槽，长期小水淤槽也多。
集流冲沙——最早法国人在阿尔及利亚河上施用集中大水冲刷河沙的方法，
黄河下游小水淤积，大小冲刷。许多人倡议，用水库调节水流，集中一段时间放
出高浓度的水沙流，希望沿途不淤，直达大海，黄河下游长 767 公里，用管道输
沙，费用过大。若就近淤灌两岸田地，当属可能但远程输沙不易实现。若用束水
明渠，既须亲砌，设计又须适应沿程流量损失和坡降减平；若断面加大，终不免 沿程淤积并延伸河口，又无淤灌之利。
当然，那些河工如丁坝、顺坝、护岸，专为抵住大溜，防护堤岸，是必要的， 它们并不属于为了免淤河道的整治工程。
由此可见，所有治河工程除淘挖外，是不可能防止沿途不淤的。一粒沙落在
河槽里抬高了枯水位，落在滩地上则抬高了洪水位，直送大河口则抬高了壅水线。
无论沉落何处，都使后来的泥沙继续淤积。总之，三角洲和它的河槽，淤积是无 法避免的。
为什么这样简单明了的道理却为治河专家们所忽视呢？第一、人们未通晓黄
河下游从桃花峪起便是三角洲，也不承认作者提出的三角洲悬河必淤论。第二、
专家们用泥沙运动力学的公式来分析河槽的冲淤，它们只适用于某一时刻的力能
172
平衡，对于长期演变中的现象这样分析是不合理的，对长期分析很难建立泛函公
式，只能用经验性统计比照法推演。按当某一时刻在某一断面确是有冲有淤的，
人们便误认为一河段长期内也会有不淤的可能。第三、中水以上水沙流都是有涨
有落，非恒定性的，涨水冲槽，落水淤槽，总的结果在长段内总是淤积的。但人
们按恒定流分析竟得出有冲有淤的错误结论而不悟。第四、人们分析泥沙运动往
往只看到上游来水来沙的多少，错误地忽视了下游壅水的关键性作用，后者在长 期后会受到远距离控制断面高程的作用。
承认黄河下游必淤的道理，人们就该放弃这样的想法，黄河必须集流，才能 有效地携沙出海，以此作为治河的目标和手段。
纠正了上拦下排的错误，惟一可行的治河方法是分流。分流中沿途仍不免淤
积，但这淤积是沿着二十多条流派把泥沙输散到广泛的滩地上的，一场大洪水分 摊到大平原上只是微量的淤灌罢了。
四、论分流输沙为唯一可行的治河策略
前面排除了上拦（筑坝拦沙）和下排（整治河道）之作为治河策略，下面将
说明，在承认黄河下游沿途必淤的原则下，分流输沙是唯一可行的治河策略。这
里分流不是指放水或疏水。后者只是在洪流时为了避免漫溢堤岸，开口疏放部分
洪流，仅是下排的一种辅助措施；而分流是从河底打开堤口，把河水悬沙连同底
沙一起流向原有低洼的流路，转辗出海。这在堤上要打开很多口子，小水时也轮 流分出水沙。
黄河下游 作 为一个隆 突 圆锥体的 三 角洲，本 来 就有很多 流 派叉出现 在 的干
流。从孟津下桃花峪三角洲顶点起，可以分流出海的较大河流，北有卫河、北金
堤河、文岩渠、马颊河、徒骇河、黄河今道，东有万福河、红卫河、黄河故道，
南入淮的有惠济河、涡河及贾鲁河等，尚未计入较小的流路。以往黄河都曾在此
淤、决、徒过，曾把泥沙送到三角洲各地，从而形成目前这隆突圆锥体。现在分
流无非是要恢复原来的排水系统。这系统是由上列各叉出的流派所组成的隆突派
域，恰恰和一般汇流组织的凹面流域相反。流域是集流系统，派域是分流系统。
在三角洲派域上分流排水，正是顺水之性，因势利导，而束堤悬河、集流出海，
乃是违背自然形势的。策略的错误就在于把本是叉流的派域当作汇流的流域看待。
在流域上只有汇流进集干流，不可能分流出干流；在派域上没有汇流进集干流，
只可能分流叉出干流为许多流派。黄河堤外地势在河以北向东北倾斜，河以南向
东南倾斜；坡降自堤脚约千分之一，逐渐减到近万分之一。
173
世界上治理三角洲没有一个不是分流淤沙的。惟有黄河，由于人们不认识到
它的三角洲顶点是桃花峪，而误以为利津近海处才是，因此长期坚持着集流策略
的错误。从地形图上可以看到，以桃花峪作为圆心，画一条 150 公里半径的圆弧，
通过内黄、清丰、鄄域、荷泽、曹县、商邱、太康、西华等地，适为拨海 50 米的
一条等高线。这线是向下游凸出的，说明地形是隆突的圆锥体；不象凹面流域上
等高线是向上游凸出的。这是地球上最大的三角洲，面积达廿五万方公里。通常
三角洲（这里指没有支流汇入的三角洲）只出现在江河的出海口一段；例如珠江
三角洲以广东三水为顶点，多路分流出南海，埃及尼罗河以开罗为顶点，向地中
海分路出口；多脑河以土耳恰为顶点，向黑海分路出口；这些三角洲面积都不到
一万方公里。也许因此人们不认识到黄河郑州桃花峪以下便是隆突圆锥体三角洲。
试看全世界治理三角洲有不分流的吗？球江在汇合东江、北江和西江之后，
在广州三水以下分为许多流路，密为罗网，分别出海，这才淤成了珠江三角洲广
东省最富庶的十几个县。埃及尼罗河三角洲从开罗起以六大流路分送水沙，各入
地中海，其中四条是人工运河，中间还有不少小的分流，淤灌海滩。多脑河自罗
马尼亚土耳恰起以四路分流入黑海，至今还是一个低湿的三角洲。印度和孟加拉
的恒河下游，巴基斯坦在苏库尔以下的印度河，也都分成许多流路分别出海而形
成三角洲。美国密雪西比河下游企亚发拉耶盆地专供分洪排沙，巴吞鲁奇以下为
无汇流的三角洲，也该分流，但他们只修了溢洪道分疏水沙，浪费了大量挖沙的 能量。
前节已先证明了，凡是在没有汇流进来的三角洲上，在原来形成这三角洲的
自然水沙流条件下，没有任何治河方法可能避免淤积。不认识这点，在这三角洲
上修堤集流排沙，使淤积集中在两堤以内，于是形成悬河。分流承认沿程淤积，
不过把淤积散布到全三角洲上，化为淤灌。其次，上面又论证了黄河下游三角洲
是以桃花峪为顶点开始的，所以分流治河应从桃花峪起在大堤上开一二十个口子，
分流出海。这样，我们通过这两层推理，确定了黄河下游分流治理的必然性与唯 一性。在这基础上，我们可以讨论怎样分流治理黄河。
分流的布置大致是，从三角洲顶点桃花峪起，定出三角洲上现有各排水干道
靠近大堤的源头，那里就是分水闸口的位置。前面指出，这些排水道北有卫河、
东有废黄河故道、南有入淮诸河等十几条较大河道，都可设闸分流。由于黄河水
量不多，平时除几个大干流外，各分流口只能轮流放水沙淤灌；大多时关闭，各
河长期排水以降低地下水位。当洪水时，各闸齐开，全面淤灌。黄河年流量 470
亿方中，若以 300 亿分灌两岸农田，每亩按 200 方水计，只能灌 1。5 亿亩罢了。
174
每年灌溉时间每块地只轮到 10 天左右。所以各分流道大部时间是在排水。
长期过水的主要分流河道有五条：卫河或其左右洼道流向天津一带，中途分
流出海，北金堤河通马颊河和徒骇河出海，经卫河分流若干道入运河，黄河故道
入南四湖、经淮阴入淮出海，沿途分流若干道入淮及贾鲁河，过黄泛区分流入淮， 这五条水路可兼通航。
每条分流 干 线连同叉 出 的支线要 按 其淤灌面 积 算出每年 需 水总量和 每 次灌
溉时的最大水沙流率。还要按照在不损坏农作的情况下允许淹没的时间和水量，
算出最大临时沟槽蓄水量，算出最大许可通过的洪水流率。这些是设计分流闸门 和流路的必需资料。
大堤的分流闸门应按上述通过水沙流率的要求进行设计。近代水工设计技术
可以做到安全通过规定的最大流率，并准确地放出任何要求的小流率。历史上黄
河不敢设闸分流，或许是因为闸门控制洪水的工程技术较难。进一步的要求是应
控制放出的水沙中的含沙浓度和输沙率，特别是放出粗沙和细沙能按要求的成份 比例。
沙中底沙较粗，悬沙较细，愈近水面，其沙愈细。以往大堤放水闸的底槛设
得较高，在放水长久之后，闸后河床会淤积 2 米高于底槛高程。所以底槛高程控
制拉低沙槽的程度和出沙的粗细程度：底槛越高，拉沙越少，而出沙越细；底槛
越低，拉沙越多，而出沙越粗。普通的方法是先挖开大堤，按设计高程安置底槛。
也可考虑在拉沙出河槽开始的一段时间，先不设底槛，只在两侧打钢板椿控制住
水流宽度，以减省开挖堤脚的土方。待水流自然拉沙出槽达到某一稳定的分流渠
设计底高后，再浇筑底槛，并安装活动的底槛闸门，以随时控制住所需底槛高程。
在宽大的分流道上宜用一道或几道卷筒式闸门，跨度较大。在中小分流道上
可用小跨度门板式闸门，跨数较多。小水时分流取明渠水流过闸方式。闸高端宜
设胸样，以档住过高的洪水，洪水时分流用孔口泄流方式。可在胸样下设活动闸
板，以调节孔口面积和流速。兼以控制含沙浓度和悬沙底沙的成份比例。在一定
来水来沙情况下，开孔数、底槛高程和胸闸高程合起来可大致调节到某种合适的 流率及各级粒径的输沙率。
出闸渠道在近堤一段坡降很陡，在 20 公里内大致 1/1500。在拉出黄河底沙
后，坡降会逐渐减平，可能达 1/2000。纵使如此，单式断面渠道也不致大淤。所
以在这开头一段内可以设闸分出许多支线，它们循着低洼流路，轮流淤灌。例如
北金堤河可以分流到马颊河和徒骇河，黄河故道可沿途多道分流入涡河。
离堤若干公里坡降减平，就要准备沿途淤积，必须采用复式断面，淤滩刷槽。
175
只要放水控制到淹没两边滩地 20~30 厘米，并保护岸壁使不坍下来成为宽而浅的
水道，就能保证远程输送水沙，沿途只淤滩地，不淤主槽。
五、复式断面远程输送水沙的原理
根据黄河三角洲上水沙流必然沿程落淤的道理，就能肯定黄河各闸口应分流
顺势就下，一定会沿途淤灌，直到海口。但人们普遍地误认为泥沙在运行中要堵
塞水道，放水后必须耗费大量人工开挖。这是因为人们历来应用的两种水沙输送 方法是错误的。
一种错误的工程方法是用高渠系统来淤灌两边低下的土地。这是依照普通灌
溉工程的方法，沿着较高的地形开挖渠道，干支纵横，分送水沙下地。这样居高
临下地放淤，除非渠道较陡，进沙很少，从渠首起没有不淤塞的。1930 年内蒙包
头民生渠引黄灌溉，仅一次放水便淤塞而废，便是一例。
高渠临下必然淤塞的原由可分析如下：按水源所能挟带的含沙浓度 ？ m 略和
m
流率 Q 成正比，相应的输沙率 Gm 则和 Q2 略成正比： G
= ？ m
Q ？ KQ 2 。在分灌
过程中沿途水流减少，剩下来的水流因不能挟带同比例的输沙率而落淤。例如水
=
流若被分掉一半，Q
=
1
Q ，G
1
G ，原来水流 Q 所能带走的输沙率 G
？ KQ 2
1 2 1 2 m
是足以挟 带来沙 G 的： Gm》G ；但新 的流率 1 Q
2
所 能挟卅的 输沙率
= 2
2
？ ？ 1 1
G ？ K ？ 1 Q ？
1
KQ 就不足以 挟带实际 剩下来的 输沙率 G
= G = KQ 2
1 m ？ 2 ？ 4
1 2 2
了。即 1 KQ 2 》 1 KQ 2 ，故 G 》G
。于是落淤。
1 1m
2 4
相反的，若分流走的是复式断面的低洼排水道，则在两侧滩地上的水沙流因
水浅流缓而落淤，于是清水回注主槽，使原来的流率 Q 虽已减去了少许，Q1 ？ Q ；
但主槽输沙率 G1 则因滩地落淤而大减。G1