黄河河口段河道在小浪底水库运用后的冲淤变化

(黄委黄河口水文水资源勘测局，山东 东营 257091)

小浪底水库1999年10月至2015年年均水量155亿m3、沙量1.3亿t。水量和沙量年际和年内分配不均。1999年10月至2002年汛前属于相对枯水枯沙期，2002年汛前开始实施调水调沙,之后年水量增加，含沙量在2003年达到最大值。利津水文站年水量、沙量、含沙量变化过程见图1。

图1 利津水文站年水量、沙量、含沙量变化过程

1 黄河河口段河道河势、河长变化

21世纪以来，黄河河口河势发生大的变化有3次(图2)，分别为2004年6月向东摆动、2008年10月向北摆动、2011年汊1附近弯道人工裁弯取直。

图2 黄河口清4以下河势变化

小浪底水库运行后，由于入海泥沙较少，平均约为1.3亿t/a,黄河口门平均延伸速度为0.3km/a,最大为1.0km/a,远小于小浪底运行前的延伸速度(1.4km/a)(见图3)。2015年河长约为109km,比1996年8月改汊前的最大河长(113km)短4km，按照目前的延伸速率，约需4～14年达到1996年8月的河长。

图3 清水沟流路河长逐年变化

2 黄河河口段河道冲淤变化

黄河河口段河道以清4、清7测量断面为界，把利津——汊3河道分为三段，即利津——清4河段、清4——清7河段、清7——汊3河段。

清水沟潮区界约在清4附近。利津——清4河段不受潮汐影响，主要受上游水沙条件影响(图4)，清4——清7河段、清7——汊3河段不仅受水沙条件影响，而且受潮汐影响，其中清4——清7河段主槽河宽较上下游宽一些，清7断面附近也是规划的北汊汊河的起点。

图4 利津——汊3单位河长的河段时间累计冲淤量逐年变化注 冲淤量计算初始时间利津——清4、清4——清7均为1999年9月，清7——汊3为2004年4月

汊3断面测验资料从2004年开始计算。

小浪底水库运用以来，尤其是2004—2015运用年(有资料时期)，利津——汊3冲刷3665万m3,但2014年10月至2015年10月利津——汊3淤积453万m3(见下表)。

利津——汊3河段冲淤量表 单位:万m3

小浪底水库运用以来利津——清4、清4——汊3河段演变特点：

a.水库运用3.5年后，清4上下游冲淤由性质相反的冲淤转化为一致的冲刷。

由小浪底水库开始运用的1999年10月到2002年5月，利津——清4由淤积转为冲刷，而清4——清7由冲刷转为淤积，且到2002年5月时，冲淤基本平衡。

2002年5月—2003年5月经历了相反的过程：利津——清4由冲刷转为淤积，而清4——清7由淤积转为冲刷。

2004年4月以后，利津——清4、清4——清7、清7——汊3转为冲刷速率(单位时间内的单位河长的冲刷量)基本相同(约为34m2/a)的冲刷过程。

b. 2000—2007年、2007—2015年冲刷量占同期利津沙量的4%。

c.决定利津——汊3冲淤的主要因素是水沙过程，但决定清4上下段冲淤特性不同的主要是泥沙量和含沙量较大的少数几个多沙时段，如：2000年非汛期、2002年、2003年、2004年、2005年、2006年汛前调水调沙期和汛期，这些相对的大沙时段造成清4以上冲刷、清4以下河段强烈淤积，需要其后数年才能冲刷掉这些短时段的淤积。这种短时段“多沙淤积”情形类似于清水沟1980—1985年汛期大量泥沙来到河口地区造成清4以下河段抬升。因此，感潮河段易淤积的特性在多沙时段再次得到验证。

2003年、2004水沙量较大，造成河口潮汐河道严重淤积、致使2004年6—7月河口摆动。

黄河河口河长缩短和延伸与水沙条件共同作用，造成清4以下河段比利津——清4更大幅度的冲刷-回淤，如2011—2015年冲淤就是这样：2011年在汊1附近人工裁弯取直，引起上游清4以下河道先发生溯源冲刷、尔后回淤。但是这样的冲淤仍服从于较少泥沙造成的大趋势性的冲刷(即约为34m2/a的冲刷过程)。

3 结 语

小浪底水库运用以来，在河海动力和人为裁弯取直工程等因素的综合作用下，黄河河口段河道以冲刷为主，1999年10月至2015年10月利津——清4主槽累计冲刷面积622m2、清4——清7河段主槽累计冲刷面积313m2；2004年4月至2015年10月清7——汊3累计冲刷面积116m2；近10年来利津以下三段的其冲刷速率基本都约为34m2/a，冲刷量占利津来沙量4%。河口沙嘴向海延伸，延伸速率平均0.3km/a，突出的海岸(如刁口河、神仙沟流路附近海岸、清8人工改汊后老清水沟河口附近海岸等)仍在蚀退。2000—2007年黄河三角洲海域净冲刷19.5亿t，占同期利津来沙量167%。2007—2015年净淤积8.1亿t，占利津来沙量97%。

黄河河口附近海域是容沙的海域，小浪底水库运用以来，利津年沙量不足2亿t,致使河口淤积延伸速率降低为0.3km/a。考虑到黄河三角洲有74%中度和重度盐碱地(2004年观测数据)、三角洲防潮堤前海岸的蚀退降低其防潮能力以及黄河河口入海水沙所到之处生态较好等情况，如果今后对泥沙进行多途径处理(如放淤改良三角洲盐碱地、或把泥沙分散到不同海岸充分利用海岸动力输沙等)，则有可能会进一步降低黄河河口淤积延伸速率，进而进一步减少对其上游河道冲淤演变的不利影响，同时还可能产生生态经济，提高防潮堤防御能力等效益，因此建议开展黄河河口泥沙处理方式研究。

[1] 陈俊卿,李小娟,杨金荣,等.1996—2007年黄河新口门造陆分析[J].人民黄河,2009,31(3):38.

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