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大河奔流
——黃河實現(xiàn)25年不斷流的背后
9月13日中午,黃河水利委員會利津水文站測得實時流量1048立方米每秒。這是黃河入海前的最后一個水文站,通過實施黃河水量統(tǒng)一調(diào)度,黃河已經(jīng)實現(xiàn)連續(xù)25年不斷流。
1999年,國務(wù)院授權(quán)水利部黃河水利委員會(以下簡稱“黃委”)實施黃河水量統(tǒng)一調(diào)度,迄今已經(jīng)整整25年。
25年來,黃河水量統(tǒng)一調(diào)度經(jīng)歷了不斷流、功能性不斷流、生態(tài)調(diào)度、建設(shè)幸福河等不同階段,隨著水量調(diào)度的深入開展,黃河生態(tài)保護水平不斷提高,推動流域生態(tài)環(huán)境持續(xù)向好。
來之不易的大河暢其流
“現(xiàn)在流量是1048立方米每秒。”9月13日中午,利津水文站副站長邢西金熟練操作ADCP(聲學(xué)多普勒流速剖面儀)與水文纜道智能測驗平臺連接,很快測出當天流量。
與當天大河揚波形成鮮明對比的是,20世紀90年代,利津水文站幾乎遭遇年年斷流,1997年斷流時間長達226天,斷流河段上延到距離河口780公里的河南開封。
用水無序無度是黃河斷流的直接原因。自1999年始,黃委正式實施黃河水量統(tǒng)一調(diào)度:國家統(tǒng)一分配水量,省(區(qū))負責(zé)配水用水,用水總量和斷面流量雙控制,重要取水口和骨干水庫實施統(tǒng)一調(diào)度。
似乎是有意在考驗水利部門的意志力和執(zhí)行力,就在黃河實施水量統(tǒng)一調(diào)度的第二年——2000—2001年度,流域多省區(qū)卻面臨多年不遇的大旱之年,水利部、黃委參與水量調(diào)度的人員,克服了觀念、政策、體制、機制、自然等諸多今天看來難以想見的困難,各方通力合作,犧牲局部利益保大局,召開協(xié)商協(xié)調(diào)會10余次,發(fā)布實時調(diào)度指令86份,動用小浪底水庫最低發(fā)電水位以下庫容來緩解用水危機,從1972年以后首次成功實現(xiàn)了黃河全年不斷流。
時任山東黃河河務(wù)局工程管理處副處長的張仰正至今仍記憶猶新,為了確保不斷流,當時他幾乎每天工作十幾個小時,從沒有節(jié)假日。
從“0”到“1”,又從“1”到“25”,水利部門為了實現(xiàn)和保持黃河不斷流,經(jīng)歷了幾多困難,又實現(xiàn)了多少的突破創(chuàng)新?今天的人們可能知曉的不多,黃河斷流的夢魘,已經(jīng)隨著中國現(xiàn)代化前進的腳步,永遠走進了歷史長河。
當年參與調(diào)度的黃委干部可素娟,今天已是黃委水資源局副局長,她說:“黃河25年不斷流是堅持探索優(yōu)化黃河水量統(tǒng)一調(diào)度,綜合運用行政、法律、工程、科技、經(jīng)濟五種手段,精心調(diào)控好每一方黃河水資源的結(jié)果。”
在行政手段上,黃河水量調(diào)度計劃、調(diào)度方案和調(diào)度指令的執(zhí)行,實行地方政府行政首長負責(zé)制;在工程手段上,優(yōu)化調(diào)度黃河干支流骨干水庫,調(diào)節(jié)水資源時空分布,提高水資源利用率;在法律手段上,《黃河水量調(diào)度管理辦法》《黃河水量調(diào)度條例》等辦法、條例相繼出臺,特別是《中華人民共和國黃河保護法》正式施行,黃河水量調(diào)度步入法治化軌道;在科技手段上,陸續(xù)建設(shè)黃河水量調(diào)度管理系統(tǒng)、國家水資源監(jiān)控能力、黃河下游29座引黃涵閘取水在線監(jiān)測能力等項目,形成較為完備的水資源管理與調(diào)度系統(tǒng);在經(jīng)濟手段上,理順水價體系,推行水權(quán)轉(zhuǎn)讓工作,提高水資源的利用效率和效益。
自2024年起,黃委對流域重點支流進行用水統(tǒng)計管理,黃河重點支流生態(tài)流量保障目標納入水量統(tǒng)一調(diào)度管理。
“黃河水量調(diào)度范圍從干流部分河段擴展到全干流和重要支流;調(diào)度時段從非汛期延伸到全年;調(diào)度目標從確保黃河不斷流發(fā)展到實現(xiàn)功能性不斷流再到全方位實施生態(tài)調(diào)度,目前正在為實現(xiàn)幸福河而奮斗。”可素娟說。
“自黃河水量統(tǒng)一調(diào)度以來,黃河下游就未再發(fā)生斷流現(xiàn)象。”邢西金說。
數(shù)字賦能黃河水量統(tǒng)一調(diào)度
在黃委黃河水量總調(diào)度中心大廳,一整面墻的電子屏幕顯示沿黃省(區(qū))及黃河干流的重要水庫、水文站的實時水位、流量等信息,以及干流沿線涵、閘的取用水情況。“黃河水資源擁有了‘數(shù)字大管家’。”黃委水資源局水調(diào)處干部王偉祿指著屏幕介紹,“可以對全流域雨水情、取用水、生態(tài)流量、節(jié)約保護等情況進行監(jiān)測和管理。”
“省、市、縣三級河務(wù)部門逐級審核、科學(xué)編報調(diào)度計劃。”河南黃河河務(wù)局副局長楊旭臨說,“根據(jù)引黃用水年、月、旬批復(fù)計劃,省里用水指標全部細化到地市,加強用水計劃跟蹤管理。”
水量統(tǒng)一調(diào)度不僅要強化計劃管理,也要審時度勢,注重實時調(diào)度。根據(jù)實際情況,水利部門多次啟動抗旱應(yīng)急響應(yīng),加大抗旱應(yīng)急調(diào)度。今年入夏以來,黃河流域遭遇大范圍持續(xù)高溫,正值夏種關(guān)鍵期,黃委通過精細調(diào)度干流重點水庫,全力保障應(yīng)急抗旱供水。調(diào)度期間,河南、山東兩省合計引水量11.99億立方米,極大緩解了農(nóng)業(yè)旱情。
在位山灌區(qū)智慧調(diào)度中心,工作人員打開數(shù)字孿生灌區(qū)平臺,1000多處水情監(jiān)測站點的水位、流量和引黃水量等水情數(shù)據(jù)一覽無余。“借助配水調(diào)度模型,幫助生成適合當前灌季的配水調(diào)度方案,大大提高了水資源優(yōu)化配置能力。”位山灌區(qū)管理服務(wù)中心副主任楊玉廣說。
位山灌區(qū)是黃河第二大灌區(qū),也是山東省最大的灌區(qū)。近年來,灌區(qū)通過建設(shè)數(shù)字孿生灌區(qū),建成配水調(diào)度模型、水動力仿真模型,模擬水流到達和變化情況,有效規(guī)避了以往用經(jīng)驗調(diào)度的不足,實現(xiàn)了從“憑經(jīng)驗放水”到“按數(shù)據(jù)供水”的轉(zhuǎn)變。
黃河水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào),是黃河復(fù)雜難治的癥結(jié)所在。作為調(diào)節(jié)黃河水沙關(guān)系的“第一發(fā)動機”,小浪底水利樞紐控制流域面積69.4萬平方千米,占流域面積的92.3%,控制黃河徑流量的91.2%和近100%的黃河輸沙量。
“依托數(shù)字孿生小浪底平臺科學(xué)制定防汛調(diào)度和調(diào)水調(diào)沙運用方案,精準調(diào)控下泄水量。”水利部小浪底水利樞紐管理中心水量調(diào)度處處長李鵬介紹,小浪底水利樞紐運用梯級調(diào)度、排粗攔細等手段使黃河下游河床由工程運行前的淤積抬升轉(zhuǎn)為沖刷下切,黃河下游主河槽平均下切3.1米,最大過洪能力由不足1800立方米每秒增大到近5000立方米每秒,扭轉(zhuǎn)了下游河床淤積抬升的局面。
在黃委水資源信息服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)字化場景里,全流域1萬多個取水口在“黃河一張圖”上盡收眼底,通過開發(fā)黃河干流實時調(diào)度及典型灌區(qū)需水預(yù)測等專業(yè)模型,開展“預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”,為高效利用、節(jié)約保護水資源提供幫助。如今,人工智能技術(shù)普遍應(yīng)用于黃河保護治理,智慧手段為黃河水資源管理與節(jié)約保護應(yīng)用增添新的動力。
綜合效益與生態(tài)保護的“雙贏”
夜幕下的濟南市黑虎泉流光溢彩,汩汩泉水從泉池3個“虎頭”噴涌而出,不少市民用水壺從泉池取水。“家家泉水,戶戶垂楊。”濟南因泉水聞名。但上世紀90年代,泉水經(jīng)常停止噴涌。
“影響泉水噴涌主要有兩大原因,一是降水,二是地下水開采。”濟南市城鄉(xiāng)水務(wù)局泉水保護處副處長丁大堯說。為了讓泉水早日“活”過來,濟南市實施“引黃”和“封井”保泉,停止開采地下水,修建鵲山和玉清湖兩大引黃水庫,每天供市區(qū)生活用水近100萬立方米,黃河水接過城市供水接力棒。兩座水庫建成后,濟南的泉水再也沒有停止噴涌。
黃河水不只給濟南的泉水帶來生機和活力。在黃河三角洲河口濕地,不時有鳥兒從茂密的蘆葦叢中飛出,或是在水面上盤旋。“經(jīng)過持續(xù)多年的生態(tài)補水,來黃河三角洲落腳的鳥類越來越多了,這里被稱為‘鳥類的國際機場’。”黃河三角洲生態(tài)監(jiān)測中心副主任趙亞杰難掩興奮之情。
據(jù)了解,近5年,黃委年均向黃河三角洲國家級自然保護區(qū)補水超過2億立方米,較前10年平均值增加3倍多,有效遏制了河口河道萎縮、濕地退化等現(xiàn)象,生物多樣性得到有效保護。數(shù)據(jù)顯示,補水區(qū)植被種類從2010年的10科12種增加至2020年的32科76種;鳥類從由1992年的187種增加到目前的373種,數(shù)量達600多萬只。
黃河水量統(tǒng)一調(diào)度不僅保障流域供水安全,還積極實施跨流域遠距離調(diào)水。1999年以來,黃委多次進行跨流域調(diào)水,支援相關(guān)地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)建設(shè),先后實施12次引黃濟津、24次引黃入冀,累計調(diào)水173.639億立方米。
25年來,黃河干流累計向流域及相關(guān)地區(qū)供水超過5400億立方米,以占全國2%的水資源量支撐了全國12%的人口、17%的耕地和50多座大中型城市的供水任務(wù),有效支撐了流域經(jīng)濟和社會穩(wěn)定發(fā)展。其中,自2008年以來累計向黃河三角洲生態(tài)補水14.64億立方米,自2018年以來累計向烏梁素海生態(tài)補水36.47億立方米,濕地生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)良性恢復(fù),烏梁素海水質(zhì)由劣Ⅴ類改善為整體Ⅴ類、局部Ⅳ類。
黃河水量統(tǒng)一調(diào)度,不僅河暢其流,更讓河流生命一步步走向健康,流域生態(tài)保護一天天形成共識,為經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展提供了澎湃水動能。(記者 王菡娟)
編輯:秦云