Page 8 - 2021年第52卷第7期

园口和高村两处水文站 1960—2017 年输沙量和输水量（图 3）可知，1960—2017 年之间水沙量呈递减
趋势。
3
1960—1973 年平均水量（花园口与高村水文站均值）约 455.69 亿 m /a，平均沙量为 11.76 亿 t/a；
1970 年代大规模水土保持工作以及黄土高原地区大量淤地坝建设 ［35-36］ ，1974—1985 年平均沙量减少
到 10.54 亿 t/a，水量为 422.28 亿 m /a。1980 年代中期以后黄河来水减小，加之上游龙羊峡水库投入运
3
行（1986 年 10 月），进入下游河道水沙量进一步减小，1986—1999 年平均水量为 257.86 亿 m /a，平均
3
沙量降到 6.18 亿 t/a。2000 年小浪底水库进入初期拦沙运用时期，2000—2004 年为水库调水调沙试验
阶段，之后每年进行调水调沙，保持长期低含沙水流下泄，有效的改善了河道，主槽过流能力逐渐
增加，至 2017 年，河槽平滩流量由 2002 年汛前的 1800 m /s 增大到 4000 m /s 以上，此时下游河道年均
3
3
水量维持在 236.31 亿 m /a 左右，而年均沙量仅 1.03 亿 t/a，较 1986—1999 年减少 83％。
3
（亿 m 3 /a）

年输水量/

（亿 t/a）

年输沙量/

图 3 花园口、高村站年输水量/年输沙量（1960—2017 年）
4.2 含沙浓度与泥沙粒径变化 图 4（a）为花园口和高村水文站（分别距小浪底 129.67 km 和 303.1 km）

在 1960—2017 年期间年均含沙浓度变化趋势。1960—2000 年平均含沙浓度约 25.5 kg/m ，小浪底水库
3
建成投入运用后，经水库拦沙调控等措施，2000—2017 年平均含沙浓度锐减到 4.31 kg/m 。其中高村
3
站年均含沙浓度均大于花园口站，进入该河段泥沙量小于出口，说明该河段泥沙收支不平衡，河道
处于冲刷状态。
图 4（b）为黄河下游花园口-高村河段河床表层泥沙中值粒径沿程变化趋势，其中主槽区域粒径沿
程变化趋势明显大于滩地。主槽区域，花园口附近中值粒径平均值为 0.123 mm，高村附近为 0.085 mm，
下降 0.038 mm；滩地区域，花园口为 0.061 mm，高村附近为 0.053 mm，仅下降 0.008 mm。明渠河道
水流中的泥沙粒径分布是上细下粗，即上层水体细颗粒泥沙较多，粗颗粒泥沙多位于下层水体，当
这种分布的挟沙水体进入具有滩槽复式河道后，受到滩槽高差的作用，进入滩地的泥沙主要是中上
层水体中的泥沙，因而滩地上的粒径相对较细，而留在主槽中的泥沙主要为中下层水体中的泥沙，
粒径相对较粗 ［37］ 。

60 0.25
花园口 主槽
高村
40 滩地
小浪底 0.20
（kg/m 3 ） 20 0 1960 1970 1980 1990 2000 4.31kg/m 3 中值粒径/mm 0.15
运行期间
3
25.5kg/m
2010 2020
含沙浓度/ 12 9 6 花园口 0.10
高村
3 0.05
0 0.00
100 150 200 250 300 350 400 450
2000 2005 2010 2015 2020
年份 距坝里程/km
（a）含沙浓度随时间变化 （b）泥沙中值粒径沿程分布
图 4 黄河下游花园口-高村河段含沙浓度变化（1960—2017 年）与泥沙中值粒径分布（2000—2005 年）
— 762 —