潼關(guān)高程的穩(wěn)定降低與渭河下游河道綜合治理.doc

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1、潼關(guān)高程的穩(wěn)定降低與渭河下游河道綜合治理摘要：本文采用實測資料分析和泥沙數(shù)學(xué)模型計算等方法對潼關(guān)高程的穩(wěn)定降低和渭河下游河道的綜合治理等重要問題進行了研究，得到了如下認識：(1)潼關(guān)是三門峽庫區(qū)的天然卡口和渭河下游河道的侵蝕基準面，從減少渭河下游淤積、減輕渭河下游洪澇災(zāi)害及改善渭河流域生態(tài)環(huán)境等方面考慮，降低潼關(guān)高程是十分必要的；(2)通過調(diào)整三門峽水庫運用水位，潼關(guān)高程是可以降低的，但不同的來水來沙條件下降低的程度是不同的，近期目標可確定為下降1m，采用多種措施的組合后的中長期目標可確定為下降2m；(3)潼關(guān)高程降低到相對穩(wěn)定的

2、狀態(tài)一般需要4～8年，這與來水來沙條件和三門峽水庫運用方式有關(guān)；(4)建議三門峽水庫運用水位近期采用汛期敞泄、非汛期控制在312～318m范圍內(nèi)的方案，綜合考慮后認為非汛期水位目前控制在315m較好；(5)渭河下游河道的治理應(yīng)采取包括降低潼關(guān)高程、河道整治與疏浚、加高加固堤防和跨流域調(diào)水等綜合措施。關(guān)鍵詞：潼關(guān)高程三門峽水庫渭河下游穩(wěn)定降低綜合措施1　潼關(guān)高程的變化及其影響1.1　潼關(guān)高程歷史上的變化　三門峽水庫修建前，黃河潼關(guān)河段屬于天然河道，由于缺乏實測資料，目前對歷史上潼關(guān)高程的變化存在著3種不同的觀點：第一種觀點認為潼關(guān)高

3、程在歷史上就是持續(xù)抬升的，且每年抬升速率是比較大的；第二種觀點認為潼關(guān)高程歷史上是緩慢上升的，每年的抬升速率是很小的；第三種觀點認為潼關(guān)高程歷史上是處于相對穩(wěn)定的。上述3種觀點所引用的資料主要有[1]：(1)1966年潼關(guān)鐵橋附近的鉆探資料；(2)1929～1960年實測1000m3/s流量的潼關(guān)水位；(3)采用小北干流淤積厚度來推斷潼關(guān)高程。由鉆探資料分析得到的從三國時期至1960年，潼關(guān)高程年平均淤高0.006～0.9008m，由小北干流淤積推斷潼關(guān)高程年平均淤高0.014～0.027m，可見用這2種方法得到的潼關(guān)高程年升高值

4、相差很大，用小北干流淤積推斷的潼關(guān)高程誤差較大。而采用1929～1960年實測資料分析得到的潼關(guān)高程年平均淤高0.035～0.09m，也有專家分析了1929～1960年的實測資料，認為如扣除其中的1942～1947年缺測年份，潼關(guān)高程則處于相對平衡狀態(tài)[2]，由此可見，即使是采用同樣的資料，也會得到差別很大的結(jié)果。這與各家使用資料時的處理方法有很大的關(guān)系，這也是三門峽水庫泥沙淤積問題研究中的一個特點。筆者認為：從歷史上看，渭河下游是一條不設(shè)堤防的地下河，主河槽過流能力約在5000m3/s左右，河道還曾具有通航能力；此外，從西安地區(qū)

5、河灘上1m以下出土的大量秦代文物、華縣附近灘地實測淤高3m、以及將1929～1960年的實測資料扣除1942～1947年缺測的年份等情況來綜合分析，可以認為歷史上潼關(guān)高程平均情況是緩慢上升的，可能在一些時段由于水沙條件的不同會大幅度上升或下降，但長時段總的趨勢是緩慢上升，不太可能在歷史上累積抬升了幾十米。圖1　潼關(guān)高程差變化過程1.2　三門峽水庫修建后不同時期潼關(guān)高程的變化　三門峽水庫修建后，潼關(guān)高程經(jīng)歷了急劇上升-下降-基本穩(wěn)定-逐步抬升4個階段[1～4]，圖1(a)和(b)為年內(nèi)潼關(guān)高程差的變化過程，由圖可見：(1)1960年

6、9月～1969年汛末水庫高水位運行，潼關(guān)高程迅速抬高了5.25m，1969年汛末～1973年汛末水庫低水位運行，潼關(guān)高程下降了2.01m,1973年汛末～1985年汛末水庫采取蓄清排渾運用，潼關(guān)高程基本處于相對穩(wěn)定，1985年汛末至今，持續(xù)來水偏枯，潼關(guān)高程緩慢持續(xù)抬升，至2002年汛末，潼關(guān)高程上升到328.78m，說明水庫運行水位和來水來沙對潼關(guān)高程有著重要的影響；(2)每年汛后與汛前潼關(guān)高程差有許多年份是負值，表明潼關(guān)高程的變化在年內(nèi)基本上是汛期沖刷下降，一些汛期甚至可以沖刷下降1.8m，非汛期則淤積抬升。下年汛后與前一年汛

7、后潼關(guān)高程差則有升有降，表明控制三門峽水庫非汛期水位至關(guān)重要，它對潼關(guān)高程升降有重要影響；(3)2002年汛后，三門峽水庫運用方式非汛期最高水位控制在318.00m，從2002年10月24日～2003年6月30日，壩前平均水位315.59m，2003年汛期水庫基本是敞泄和低水位運行，加之2003年秋汛渭河6次洪峰，潼關(guān)高程在2003年10月19日較汛前下降了0.88m，汛后又有所回升。1.3　潼關(guān)高程下降的作用　潼關(guān)位于黃河與渭河交匯口以下約5000m處，是黃渭匯合后水流進入三門峽庫區(qū)的天然卡口。潼關(guān)高程的變化直接影響渭河下游河道

8、的沖淤，是渭河下游河道的侵蝕基準面。9　　三門峽水庫運用以來，1960年6月～2000年10月庫區(qū)共淤積泥沙67.3億m3，其中潼關(guān)以上淤積37.9億m3，潼關(guān)以下淤積29.4億m3，到2002年汛后，潼關(guān)高程上升到了328.78m，比建庫前抬升了