第09版:科教观潮

人民日报海外版 2020年08月24日 星期一

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为了心中的幸福河(科技名家笔谈)

张金良 《 人民日报海外版 》( 2020年08月24日   第 09 版)

  张金良肖像画。
  本栏目画家 张武昌绘

  黄河是我们的母亲河,哺育着中华民族,孕育了中华文明。黄河流域在我国经济社会发展和生态安全方面具有十分重要的地位,保护黄河事关中华民族伟大复兴和永续发展的千秋大计。2019年9月18日,习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上发出了“让黄河成为造福人民的幸福河”的号召,为新时代加强黄河治理和保护指明了方向。确保黄河安澜是让黄河成为幸福河的底线,这项伟大事业凝聚着一代又一代治黄人的心血和智慧。1985年,我荣幸地成为一名治黄科技工作者,几十年来,一直亲身参与对母亲河的保护,为将其变成“造福人民的幸福河”而不懈奋斗。

  历史上,黄河洪涝灾害频发。从先秦到新中国成立前的2500多年间,黄河下游共决溢1500多次,改道26次,平均“三年两决口、百年一改道”,给沿岸百姓带来深重灾难。俗话说,“一碗黄河水,半碗黄泥沙”,黄河水少沙多,水沙关系不协调是黄河复杂难治的根本症结所在。这一自然属性导致了黄河下游800多公里的河道泥沙淤积严重,形成河床高于两岸地面的“地上悬河”。如何协调水沙关系,破解这一症结,是我们一直思考的问题。小浪底水库建成后,我作为时任黄河水利委员会防汛办公室主任,担任黄河调水调沙技术方案、调度负责人,直接参与了调水调沙原型试验方案制定、指挥调度和后评估等全程工作。调水调沙原型试验取得了巨大的成功,创造的利用梯级水库群人工塑造异重流(有很强输沙能力的泥沙运动形式)和调水调沙模式,为调水调沙转入生产运行奠定了坚实基础。

  近年来,我们结合多年治黄经验,紧紧围绕水沙关系调节这个“牛鼻子”,提出了“水沙关系协调度”这一基本概念,完善了黄河水沙调控体系的运行机制,创立了库区滩槽同步塑造技术,进一步深化了对黄河水沙关系和水沙调控规律的认识,有效解决了下游河道冲河南、淤山东的问题,避免了小浪底库区支流拦门沙的形成,使支流库容得以充分利用,延长了水库拦沙年限,充分发挥了大型水利枢纽的作用。

  泥沙问题是长期制约黄河重大水沙调控工程立项建设的世界级难题,含沙量百公斤级以上河流尚无成功先例。泾河是黄河的二级支流,河水的平均含沙量高达145公斤每立方米,是黄河干流的5倍。东庄水利枢纽工程位于泾河干流上,工程前期论证历时60余年,均因泥沙问题没有解决而未能立项。我们提出了水库双泥沙侵蚀基准面的设计技术和“泄大拦小、适时造峰”的运用技术,破解了制约工程立项的泥沙处理难题。目前东庄水利枢纽工程已经全面开工建设。

  黄河泥沙问题,表象在黄河,根子在流域。黄土高原水土流失是黄河泥沙的根源,目前仍有约27万平方公里水土流失面积未得到系统有效治理。黄土高原现有5.88万座淤地坝,是防治水土流失的重要措施,但存在溃决风险高、管护压力大、拦沙不充分三大问题。我们研发了高标准免管护淤地坝理论技术体系,可实现淤地坝防溃决、免管护、多拦沙三大目标,对促进黄土高原淤地坝建设高质量发展具有重要意义。

  黄河下游河道是黄淮海平原生态安全屏障,滩区总面积3154平方公里,人口190万。下游滩区既是黄河滞洪沉沙的场所,也是滩区群众赖以生存的家园,下游防洪安全和经济发展矛盾长期存在。河南、山东居民迁建规划实施后,仍有近百万人生活在洪水威胁之下。我们研发了库容多元化利用技术,利用小浪底拦沙库容,解决了下游滩区中小洪水的防洪问题,提出了黄河下游生态治理新方略,通过构建“洪水分级设防、泥沙分区落淤、三滩分区治理”的黄河下游生态廊道,实现滩区高质量发展。如今已在原阳滩和长垣滩先行启动试点,滩区居民对美好生活的向往正在成为现实。

  “黄河宁,天下平。”黄河治理开发保护自古就是兴国安邦的大事。当前,黄河流域生态保护和高质量发展已经上升为重大国家战略,黄河迎来了新机遇,黄河治理和保护有了新的目标和任务。我们治黄人必须担当作为,牢记国家和人民的嘱托,以“功成不必在我”的精神境界和“功成必定有我”的历史担当,积极投身治黄主战场,查找治黄工程“短板”,加强治黄战略研究,破解治黄技术难题,努力谱写新时代治黄事业新篇章。

  (作者为黄河勘测规划设计研究院党委书记、董事长,黄河流域生态保护和高质量发展工程技术中心主任,国家水利工程质量监督检验中心主任。)

  本版携手科学出版社推出