摘要:“大雨大灾,小南小灾,无雨旱灾”——淮河灾害频繁导致今天整个流域的贫穷落后。而在历史上,淮河流域自是富庶之地——“走千走万,不如淮河两岸”。从历史上的一条利河、好河到今天的害河,灾河,淮河还能够根治吗?
关键词:淮河 治理
再觅淮河治本之策(上)
“大雨大灾,小南小灾,无雨旱灾”——淮河灾害频繁导致今天整个流域的贫穷落后。而在历史上,淮河流域自是富庶之地——“走千走万,不如淮河两岸”。从历史上的一条利河、好河到今天的害河,灾河,淮河还能够根治吗?
淮河再度成为社会关注的焦点是从去年的洪水之后,而对于淮河两岸的老百姓来说,1991年大洪水的记忆还十分清晰。解放以来的50多年里,治淮投入累积已达1000亿元左右;最近听说要在8年前完成“19+3” 工程(19+3是指1991年淮河大水国家确定的四项淮河治理工程.再加上2003年淮河洪水后国家增加的3项内容),为此还要继续投入数百亿元。当这些投入完成之后,淮河的治理能达到一个什么样子?根据以往的经验,其结果恐怕要打个问号。我已经听到一些熟悉情况的业内人士这样说到:即使在2008年前完成了“19+3”工程,仍然不能根治淮河。这就促使人们不得不思考一个这样的问题:淮河还能不能治本?如何才能治本?
淮河治本与一般治淮的区别
什么是淮河治本问题?从字意上说就是要恢复黄河夺淮入海河道以前的淮河干流所具有的河流规律。黄河在12世纪20年代决口改道后,打乱了淮干以北的一些支流水系规律,其中主要是泗水流域;以后它又在12世纪90年代夺取了淮干入海通道。因此,淮河失去了自己的入海通道,使淮北广大平原地区洪涝灾害频繁。这种巨大的变化,在宋、金战争时期当然谈不上根治,就是在元、明、清三个封建王朝的最盛时期也谈不上。他们只能用小修小补的办法,利用各种水系已经形成的状态,在不打乱南北运河运输大动脉的情况下改善部分地区的农业生产条件。我们所说的根治淮河,是指恢复淮河干流原有的河道规律,使其发挥最大的泄洪能力。现在淮河流域的状况是在黄河在淮后800年间自身不断泛滥和受到黄河多次决口的淹没及淤积所形成的,所以现在的淮河已经没有必要而且也不可能恢复黄河夺淮以前的自然状况,但是恢复淮河的河道规律却是必要的。
那么,什么是一般治淮的方针呢?所谓一般治淮方针,就是不研究淮河流域的河道规律,只是就讲,按照现在的淮河干支流泄洪过水能力,去疏浚河道,加高大堤以提高排涝标准,也不要求改变与淮河有密切联系的其他工程的相互关系。这种治淮方案虽然也能对和排涝有所改善,但还不能算是治本。因为不研究、不了解淮干和一些重要支流的河道规律,则其泄洪能力就受到极大的限制,这样就是只增加干流的过水断面,而不能恢复淮河河道的泄洪流速和降低于交流的水位,缩短洪峰的传播时间,也不能恢复淮河河道自身的冲刷能力和不断的自我改善能力。50年来的治淮以及新近的“19+3”工程,仍然停留在一般治淮的水平上,与治本所要求的恢复谁干的河道规律,大相径庭。
一般治淮方案的矛盾
这种一般治淮方针的不断延续会造成什么后果呢?那就是各种矛盾错综复杂,难以摆平和解决。这里概述其中几个最重要的矛盾关系。
首先是和除涝矛盾。按照淮委的说法是,目前淮河的洪灾问题得到了一定程度的解决,也就是说近几十年来大堤没有破,但涝灾的问题日显突出。1991年和2003年淮河大水所造成的损失有70%至80%是涝灾造成的。实际上,在没有恢复淮干原有河道规律的前提下,洪水越大,要想大堤不破就得加高培厚大堤,这样内涝就越加严重。目前淮河流域最大的灾害是平原受涝问题,而造成平原涝灾的洪水主要来自占该流域面积2/3的平原降雨所形成的径流。在淮干中游普遍淤高的情况下,这种内水无法得到有效的排泄。
第二是上下游的矛盾。在这个方面最集中的表现就是洪泽湖蓄水发展灌溉和中游除涝之间的矛盾无法解决。洪泽湖水位由13米左右上升到16米以上可多蓄水70多亿万,这对于发展苏北的灌溉有一定好处,但这对于该湖以上的中游皖北地区却是灾难性的。最近临淮岗拦洪工程实现截流,这是“19+3”中的骨干工程。它要达到什么目的呢?据说这项工程可使淮河的能力达到百年一遇。而实质上,它是以扩大淹没来进行,即要在正阳关以上再造一个洪泽湖。这就把上下游的矛盾关系扩大到了皖北和豫东。
第三,兴利与除害的矛盾。这里最重要的问题是南水北调与里下河地区的治涝的问题。目前东线调水要经过洪泽湖调蓄,这就产生了几个问题。其一,从三江营提水经过运河后,还要再提水才能进入洪泽湖,而从洪泽湖出水后,到淮安一带水面只有几米,一进一出,水头损失不小,浪费了提水电力。其二,为运用洪泽湖调蓄.其水位还要抬高,目前有消息说要从13米抬至13.5米,这不仅使皖北的除涝更加困难,而且加重了里下河地区的防汛压力。
第四,远景与近期的矛盾。由于一般治淮方案不敢设想恢复淮河干流的河道规律,因此,它的各种措施即使在短期内可以缓解某些方面的问题,但同时也加剧了另一方面的问题,即按下葫芦起了瓢,从而使各种矛盾长期不断累积,这是治标不治本的必然结果。上述三种重要的矛盾关系已充分表明了这一点。正因为如此,50多年来治淮投资近千亿元未能解决根本问题,再投数百亿元,也仍然不能解央根本问题。
那么上述诸多矛盾之中,什么是主要矛盾呢?答案是洪泽湖被淤高之后,等于在原来处于海平面以下的中下游河道交接处筑起了一道十几米高的拦河大坝,现在要在这个临时基准面以上去泄洪和分洪。这就是淮河灾害频繁的病根所在。
治本方案的指导思想
所谓根治淮河,就是在调查研究的基础上摸清淮河特性和河流规律,也就是说要使淮干和重要支流能够具备泄洪和排涝条件。
由于淮河原入海河段被黄河淤高以后,广大的淮河流域包括干流和重要支流在内的水流流速变缓,失去了河流自身的冲刷能力和冲淤平衡关系,因而在过去800多年中,淮干和其重要支流的河床断面已经变成平原的排涝渠道,看不出有自然河流的运动规律,甚至由于多年的淤积,连原来的河道轮廓也无法辨认了。例如,现在淮河干流,只从河道被除这一特征来说,就不符合平原河道的正常规律,甚至也可以说与平原河道一般规律相反。这使得它不可能有足够的泄洪能力。淮河这种反常不合理的现象,迫使我们决心寻找解决这个疑难的科学根据。
在研究淮干特征时,发现了最有价值的一份历史资料。在宋代黄河夺淮以前,淮河下游的海潮影响可以达到盱眙(xuyi)县城以西。这一资料对于研究和探讨淮河的河道规律有决定意义。根据这个记载,可以使我们分析现在淮河下游河流的变化并提出解决问题的办法。现在的盱眙(xuyi)河段一直到洪泽湖的一般中水位约在海拔14米以上,而资料证明在宋代盱眙(xuyi)河段的中水位不会高于海拔10米,而枯水位也不会低干4至5米。当然这种估计的误差幅度可能有1米左右。但可以肯定当时淮干的特征之一是属于深水河床。
如果我们设想一下没有洪泽湖这座十几米高的拦河大堤,按照原来的淮干河道规律,目前的洪泽湖水位就要由12米至14米降为4至5米。因此新开挖的入海或入江河道其深水线底部,其高程应该相当于海平面或低于海平面。这样的入海或入江河段,在盱眙(xuyi)以下的全河道坡降将由三万分之一变为十万分之一。这就是说,这个入海或入江河段的上游,必然是一种汹涌澎湃的状态。可以设想平原河床如果发生了汹涌澎湃的河流流态或者说其流速每秒大于3至4米,那么河流的每一个弯段冲刷顶点必然处于一种迅速崩塌的状态,必然向着人工河道的两岸横向方面发展,延长河道长度。这就要求我们考虑人工河道怎样才能避免这种最不利的情况出现,这就需要解决河流学的一系列技术问题,同时也要解决人工开挖河道怎样才能设计出最经济的河床断面。在解决了这一河段的一系列关键技术问题后,洪泽湖以上各河段的规律问题,就可以根据平原河道溯源侵蚀的规律,逐步探索出淮河河床的全部规律。这也是为什么要把入江、入海河段工程看作是治淮关键工程的道理。
现在要进一步提出的问题是:50多年来是什么阻碍着人们去恢复淮干的河道规律呢?本来,这个问题并不深奥。这里面有个现象与本质的关系,极而言之,就是在二河闸以下的老淮河入海水道不能、也难以恢复的前提下,要保留洪泽湖似乎就无法恢复淮子的河道规律,而要恢复淮干的河道规律似乎就必须废弃洪泽湖。那些持一般治淮观点的人们长期以来被这一表面现象所困扰,被这一思维定势所笼罩,因而陷入错综复杂的矛盾之中而无法自拔,从而落入了穷于应付的被动境地。
在保留洪泽湖的前提下,能否恢复淮河的河道规律?答案是完全可能!这就需要实现河湖分家。一旦河湖分家,洪泽湖的蓄水位便与淮干的水位不相干了,河湖的矛盾便不复存在;即湖蓄湖的水,河泄河的洪;两者再无瓜葛,现代科学称之为解耦。这样,我们便可以专心对付一个问题:即如何在洪泽湖一带恢复淮干的深水河床,并利用这个深水河床,逐步向洪泽湖以上直至正阳关及临淮岗一带的淮河干流进行溯源冲刷,利用淮河的造床流量,使这段河道恢复成800多年前的深水河床,即使其河底高程由临淮岗、正阳关一带至盱眙(xuyi)一带下切数米至十数米。
这样一种淮河治本的指导思想,还要解决两个问题:其一,河湖分家的具体方案要有利于首先形成洪泽湖盱眙(xuyi)以下的深水河床,而后才能以河治河,逐步向洪泽湖以上的淮干进行溯源冲刷,以最大限度地减少人工开挖量,使工程成本最小化。其二,由于二河闸以下的老淮河干流在黄河夺淮期间,已被淤高于十数米,且其出海口已向东延伸了70公里左右,放在这一河段恢复原淮干的深水河床既无必要也无可能,因而在洪泽湖以下设计一条新的入江入海深水河床就是必须的了。
再觅淮河治本之策(下)
要解决淮河流域历史上形成的错综复杂的矛盾,从淮河治本的角度来说重点是要形成以洪泽湖新大堤、三河深水闸和新的入江河道为骨架的工程体系。
淮河治本的指导思想是要恢复淮河的河道规律,便淮干和重要支流能够具备泄洪和排涝条件,这就需要实现河湖分家。而要实现这一目标,则要新修几个关键工程。
三项关键工程
修筑新的洪泽湖大堤
为了有利于在洪泽湖盱眙(xuyi)以下首先恢复淮干深水河床的条件下,实施河湖分离,必须将现在的洪泽湖东堤和南堤里缩1000米,即在淮阴老坝头到盱眙(xuyi)一带的60公里老堤内侧1000米处修筑一条平行的新大堤。如此,在这一地段,原来的淮河干流就与洪泽湖分开了,洪泽湖的水位便与其彻底无关了,它就可以成为最先恢复的深水河床。这一方案的出发点在于要在洪泽湖盱眙(xuyi)一带以下恢复原有形式的淮河干流深水河床,并以此为起点对上游进行溯源冲刷,以河治河,乃至最后把临淮岗、正阳关一带以下的淮干全部恢复成原来的窄深形式。一旦下游的人工深水河道形成,这里的淤积过程就会转为冲刷过程,而且在原有的淤积河床上进行溯源冲刷,要比在新河床上进行得更加有力、更加迅速,也更加可靠。由此,淮河干流就不再进入洪泽湖,而是直接入江或入海了。这也正是我们所提出的河湖分家具体方案的要害。
修建三河一带的深水闸
淮河治本方案的第二项关键工程,是在三河一带的丘陵岗地建一座大流量的深水泄洪闸。这是一项关键的大工程,它要在此处切开丘陵,挖深十几米,直至海平面以下数米。这个切开丘陵的深沟和深水闸一旦完成,经分离之后的湖南老淮干就会立即开始溯源冲刷的过程。如此,湖内老淮干就以深沟的方式与入江水道联系起来。在其他矛盾一时难以解决的情况下,这对于提前解决洪泽湖以上的淮河问题,至关重要。它是使一般治淮向根治淮河转折的关键。
新的入江水道
目前的入江水道是由1851年淮河南决沿三河(即礼河)入江后形成的,自三河闸至三江营入长江,全长156公里。总的来看,淮河下游,即从洪泽湖处的中渡到三江营,大都是借道湖泊,不成河形,也无较大支流汇入,特别是自三河以下,基本上是以漫流的方式泄洪,这样水流流速变缓很多,泄洪能力大大降低。实际上,只有窄深形式的河床才能多过水。从这一点出发,应在三河或进入高邮湖那一段为起点开挖一条新的入江水道,其河宽也就在300至400米之间,但其河床底部的深水线应达到海平面以下。新的入江水道,自三河以下需开挖的长度约在90公里左右。其位置大体在运河西堤以西,高邮湖、邵伯湖以东的地区。这里有一个问题需要解决,因为在那一带的广大地区,有第三纪地层的问题,而新开挖的人江水道,在其河道基础的设计上必须避开这一地层。
在这里,我们要提及入海水道的工作,这是因为当淮干不入洪泽湖之后,河床高程将逐步下切,现有的入海水道高程不能适应恢复淮干深水河床的要求;但其可为直接入湖的淮河支流分洪、排洪。因此,这应作为长期规划中的一项工程。从长期看,淮干有三条入江入海水道(即南7经三河、高邮、邵伯湖的主要入江深水河道,经深水运河的入江水道以及入海水道),可以更好地解决各种意见的争端;特别是如江苏要求有一部分淮干水量直接入海,这点应予以考虑。我们修筑洪泽湖新东堤、新南堤的河湖分离方案,对此已有预案。这里的问题在于,如欲在未来多增加入海水量,现有的入海水道需要加以改造,其河底高程应降至海平面附近,工程量不算很小,特别是从三河往东至运河一带,尚有一部分在浅丘上的工程开挖量。
根治淮河的前景展望
以三项关键工程为骨架的淮河治本工程体系如果付诸实施,将对解决淮河流域历史上形成的错综复杂的矛盾起到什么作用呢?
问题
一旦河湖分离和新的入江深水河道实现之后,洪泽湖这个临时基准面将由海拔10.5米降至海平面上下,那么淮干中游各主要控制点的洪水位将全面下降。当然,这要有一个过程。即洪泽湖这个临时基准面被消除之后,近数百年来该湖以上淮干河段的溯源淤积过程将波再颠倒过来,变成一个溯源冲刷过程。这个过程是先挖后冲,以河治河,开挖为辅,自冲为主,淮干将充分利用它的造床流量,开始一个自我恢复过程,这是一个良性的累积过程。而且这个过程将会相当有力和快速。在这样一种新的形势下,淮干的问题发生了质的改变。由于其河床逐年下切和中下游正常坡降恢复所带来的泄洪流速大大加快,将使淮干泄洪能力大增,我们的估计是将使淮干中下游的泄洪能力增加5千至1万个流量。目前淮干正阳关以下在全部使用了22个行蓄洪区后的泄洪能力还不到1万个,而淮干百年一遇的洪水流量是1.5万个。也就是说;如从根本上治淮,那么就可在大大减少行蓄洪区的条件下,使淮干能防御百年一遇的洪水。这样,淮河流域的形势就从根本上改观了。
治涝问题
淮河流域的2/3属于平原地形,因此这里涝灾的成因是平原地区降雨所形成的径流。由于洪泽湖这个临时基准面被抬高了10米左右,它所造成的溯源淤积全面淤高了淮干中游河道,这两种因素的共同作用,使得淮干中游洪水位明显上升,洪水过程明显延长,造成干流顶托,各支流在洪水期间无法向干流排水,即造成大面积长时间的关门淹。
以往的指导思想,是在维持洪泽湖、甚至继续抬高这个临时基准面的前提下去,于是只有一条路可走;即不断加高培厚堤防,开辟更多的行蓄洪区。这实质上是靠扩大淹没来,即用增加涝灾的损失来减少洪灾的影响。所谓,去一害更增另一害。
另外,淮河目前的洪水过程很长,一次洪水过程长达三四十天,导致内水长时期排不出去,涝灾损失占总损失的70%以上,但这并不是淮河所固有的。以往的淮河流域是这样的情况:来一次降雨,很快就流走了,再来一次降雨,很快就又走掉了。由于其是深水河床,水流迅急通畅,故而每次降雨所形成的径流不会滞留下来。而有了洪泽湖这个临时基准面后,下一次雨就滞留下来,再下一次雨又滞留下来,这正是长期高位行洪的成因。如果我们实施淮河治本方案,那么特明显缩短洪峰的传播时间。
一旦淮河治本方案完成之后,豫东、皖北、苏北的1亿亩耕地可基本解除涝灾威胁,其中江苏受益最大。其方式是:国家集中力量投资于治本方案的关键性工程(据我们初步估计仅需百亿元左右:其中洪泽湖新大堤约20亿元,三河深水闸约20亿元左右,新的入江水道约40亿元左右),当这些骨干工程及其必要的配套工程完成之后,淮干水位将会逐年下降,这种投资的效益将不断累积,并逐步扩大。而在淮干周围的支流区域,乡、县、市的地方干部和老百姓就会争先恐后地往干流里排水,疏浚自己所在区域的支流、降低其水位,这样土地产出就会增加,而当地群众和干部的治淮积极性就会大增。
蓄水兴利问题
通过把洪泽湖大堤向里缩1000米形成新东堤和新南堤这样一个河湖分家方案,洪泽湖蓄水发展灌溉和皖北及湖滨圩区广大地区除涝的矛盾不复存在。
根据淮委的计算,目前直接入湖和淮干入湖的流量是:以百年一遇来计算,前者约为7000个流量,后者约为1.5万个流量,两者之比为1:2。即洪泽湖主要蓄直接入湖的淮河支流的水量。如遇旱年,可关死三河深水闸,从淮干提一部分水入洪泽湖。如遇大水年,洪泽湖承受不了直接太湖的水量、而直接入海水道又宣泄不了时,可在直接入湖的那些支流建闸控制,在洪泽湖以上向淮干分洪,让新的入江水道多分些洪水。
在这里还有一点应加以强调。新的洪泽湖大堤不仅实现了河湖分离,从而为恢复淮干入江深水河床建立了坚实的基础。它还为运、湖分离创造了条件,在此基础上江苏应将里运河向下挖深至海平面上下,这对于里下河圩区的洪涝灾害可谓治本之举。
今后,淮平有了直接入江的深水河床,淮河洪水三去其二,再加上深水运河这条第二条入江水道以及入海水道和洪泽湖新大堤,里下河地区的洪水灾害近乎根本解决。所谓“倒了高家堰,扬州不见面”的格局将永远成为历史了。另外,里下河东堤治运河地带可把内水向运河抽排,这有助于提高这一地区的治涝能力。
湖滨土地开发
在里下河以西,河湖纵横,洲滩出没,基本是以一片汪洋的漫流方式来泄洪;这使泄洪流速大大变缓;泄洪能力明显降低。而一旦在这一带形成一条标准断面300米~400米,河底深水线在海平面附近的入江水道,局面将根本改观。这为湖滨上地开发创造了有利条件。
在这一带有白马、宝应、高邮和邵伯等诸多湖泊,水面达上千平方公里,大水时一片汪洋,大旱时全部干涸。因此,这里的土地资源绝大部分被荒养和浪费了。在实施了淮河治本方案后,这里的土地大部分可以被充分利用。在这方面可以借鉴长江流域两湖的经验,即蓄洪垦殖。新的入江水道一经形成,从上游来的洪水便基本不再进入湖区,这里又没有较大的支流汇入,因此,本地只需处理由区内降水形成的内陆水。两湖的经验表明,这些内水只需比湖底大一些的面积就可存蓄起来。在这个范围里,大水时,可实行一水一麦,或一水一稻,平水年可实行一水几麦、或一水几稻。其他的原湖区可以非蓄洪的方式进行垦殖,如发展工业和城镇经济。
另外,在丘陵与湖区之间应有隔堤,使之能向长江直接流水,而不是把内水全部蓄在湖里。这样,原有湖区大部分荒弃闲置的土地便可以得到充分地开发和利用。