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水 利 学 报
2021 年 7 月 SHUILI XUEBAO 第 52 卷 第 7 期
文章编号:0559-9350(2021)07-0759-11
黄河下游花园口-高村河段泥沙时空分布及地貌演变
张金良 ,李 岩 ,白玉川 ,徐海珏 ,罗秋实 ,黄 哲 2
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(1. 黄河勘测规划设计研究院有限公司,河南 郑州 450003;2. 天津大学 河流海岸工程泥沙研究所,天津 300072)
摘要:小浪底水库投入运行以后,黄河下游河道地貌发生巨大变化,滩区治理面临土地保护与开发利用之间的矛
盾。本文基于地形空间插值与实测资料研究了花园口-高村宽滩游荡型河段在 2000—2017 年间的泥沙分布特征及
滩区地貌演变情况,并提出滩区改造方案。研究发现,由于小浪底水库拦沙作用,长期低含沙水流下泄导致河床
形态调整加剧,主槽冲刷明显,洪水漫滩几率降低;下游河道生产堤及控导工程的修建,加上土地开发利用及其
他人为活动影响,滩区逐渐从沉积模式转为侵蚀模式;花园口-高村河段在 2000—2017 年累计侵蚀 11.373 亿 m ,
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其中滩地侵蚀约 2.145 亿 m 。为了沿黄经济带发展与滩区生态建设,有必要采用机械放淤、填方再造等手段对下
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游滩区进行分区改造,优化土地资源利用。
关键词:黄河下游;游荡河段;泥沙分布;地形演变;滩区再造
中图分类号:TV147 文献标识码:A doi:10.13243/j.cnki.slxb.20200707
1 研究背景
流域内泥沙侵蚀、输移与沉积是影响河槽、滩区以及三角洲地貌演变的主要地表过程 [1] 。20 世
[2]
纪以来全球范围加快河流水库的建设 ,直接导致下游河道泥沙大幅度减少,尤其是世界性的大河,
如非洲的尼罗河和奥兰治河,亚洲的印度河、长江和黄河,美国的密西西比河,这些河流当前的输
沙量相比建坝前减少了一半以上 [3-4] 。由于水库的拦沙作用,低含沙水流下泄刷深河槽,一定程度缓
解了下游河道洪水发生几率,保障行洪安全。然而,由于缺少泥沙资源供应,对下游河道形态和生
态环境产生一定的影响 [5-6] 。随着社会快速发展和城市化进程加快,人们逐渐认识到河流生态系统的
重要性 [7-9] 。滩地作为河流系统重要组成部分,具有宝贵的社会与生态功能,不但起到滞洪、沉沙的
作用,而且还是农业生产和野生动物的栖息地 [10] 。为了保护这些宝贵资源不受洪水淹没,在主槽两
侧修建许多防控工程,从而限制了洪水淹没空间,导致泥沙淤积分布不均,河床形态更加复杂 [11-12] 。
黄河下游河道是这类河流的典型代表,其河道形态多变且具有宽阔的滩地,于两岸大堤内分布许多
[13]
村落,居住 189.52 万人的村民,因此又被称为“滩区” 。
黄河由于“水少沙多、水沙关系不协调”的特性 [14-15] 造成下游河道长期淤积,导致河床形态不断
演变,形成举世闻名的“地上悬河”。同时,河道内生产堤、控导工程等建筑物不断加固与建设,造
[16-17]
成主槽比滩地高,形成黄河下游特有的“二级悬河” 。近年来,众多研究学者对黄河下游治理开展
了大量的研究,在河槽冲淤与水沙搭配 [18-21] 、平滩流量 [22-24] 以及河道生态需水量 [25-27] 等方面取得丰硕
的成果。然而,大部分的研究成果重心主要放在河槽区域,对两侧的滩地关注较少,尤其是 2000 年
小浪底水库运行之后,进入下游河道泥沙大幅度减少,在滩区地貌演变及治理方式等方面的研究尚
收稿日期:2020-09-08;网络首发时间:2021-04-16
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网络首发地址:http:/kns.cnki.net/kcms/detail/11.1882.TV.20210416.1749.008.html
基金项目:国家重点研发计划项目(2016YFC0402503);国家自然科学基金项目(51979185)
作者简介:张金良(1963-),博士,教授级高级工程师,主要从事黄河流域工程泥沙研究。E-mail:jlzhangyrec@126.com
通讯作者:李岩(1989-),博士,工程师,主要从事黄河流域工程泥沙研究。E-mail:yantai_fan@163.com
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