黄河流域生态特征 问题及治策

2022-02-24 09:18 作者:唐伟群 黄金洲 来源:《中华英才》半月刊
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编者按:这是一篇超越历史研究的突破性弘文。黄河是中华民族的母亲河,中华文明起源地,她哺育了中华儿女。秦汉时期以后,由于对黄河认知存在缺陷,缺少应有的治理,致使黄河成为悬河,时常以洪水决溢书写历史。中华人民共和国成立后,黄河得以有效治理和利用,特别是水利发电和灌溉,有力的支援了工农业生产,造福亿万民众。

针对黄河流域生态问题及治理,本文作者对黄河进行了长期的探索与研究。为当代黄河流域生态治理,提出了独到并符合当今黄河现实的“王景治河”模式,谓之黄河流域生态治理的重大突破与创新,丰富了黄河治理理论与实践,理应受到有关专家与学者的关注。

本文作者分析黄河问题,思想深邃,笔锋犀利,全文朴实无华、语言真切,彰显黄河的伟大。黄河下游悬河及其治理,应是中华民族复兴的一项重任,不可逆转的历史进程。华夏子孙,关注黄河问题,此文不读,委实缺憾,本报特意刊登,以飨读者。

 (图--黄河下游河道及其大堤—悬河)

实现黄河安澜,中华儿女的千年期盼,唯有采用“王景治河”模式,才能得以实现。除此以外,任何一种治理,只是在折腾黄河而已,都将使黄河成为悬河,或使悬河更甚,悬河不治,黄河则不治。对此,秦汉以后的黄河治理史,已为此做出了证明。

当代黄河治理,其最大缺陷与误区是:知识结构局限,看不懂黄河;不明就里,承袭明清河道;在悬河上治理悬河,使悬河成为当今黄河流域最大生态问题。时至今日,应该明白,黄河治理,“王景治河”才是唯一出路,不要再折腾黄河了。 

一、黄河治理史回顾

黄河治理史,依时间顺序,可划分为三个历史阶段。

第一个历史阶段,商周时期,通透黄河,其治理完美无缺。

商周时期,黄河流出郑州后,朝向东北方,经过延津县,到达浚县(古时称为黎阳)的大伾山脚下,黄河在此有两种选择。一是从此山的西侧向北,经过冀中平原,到达天津入渤海。二是经过此山南侧向东,到达濮阳后再向北流去,到达沧州入渤海。

在很长时期内,黄河在大伾山脚下,以两种方式轮番流动入海造陆。当一种方式淤积到无法流动时,改另一种方式流动入海。公元前602年(周定王五年),就是一次流动方式改变,被历史记录下来。

商周人对黄河极为通透,将黄河上游称为“酥”,下游称为“稣”,将黄河的全部称为“乘”,或者“乌稣”。这种以形象表达事物,就是华夏人的典型象形思维,淋漓尽致,绝妙至极,真实反映出黄河泥沙原生态流动方式。所以,商周时期,“黄河”一词并未出现。

纵观商周时期的黄河治理,利用河图洛书,顺应黄河自然特性与景观生态,巧妙利用济水进行输水输沙,完美至极。“济水”与“江”、“河”、“淮”,就此并列齐名,为中国古代四渎,其原因就在于此。

第二个历史阶段,秦汉时期,王景治河成功,其余治河皆为失败。

应当说明,秦汉以后,唯有东汉时期,王景治理黄河取得成功。其余历史时期,皆为失败的治理,“悬河”,就是失败治理下的产物。

所谓悬河,主要是指黄河下游,河道中泥沙淤积,使河底高出地面几米、十几米,甚至二十米之上,河道两侧用大堤束缚,河底高出地面,犹如悬在空中一般,故称之为悬河。悬河一词,也是秦汉以后对黄河的一种别称。

 “西汉悬河”,即西汉时期形成的悬河。秦统一后,西汉的黄河治理,仍然利用周朝时期的河道与流向。由于缺少治理经验与教训,在黄河下游两岸全线建造大堤,以大堤阻挡并束缚水流。其结果是泥沙淤积,促使轮番加高黄河大堤,终于导致悬河的形成。

西汉悬河形成后,又在悬河上治理悬河,致使悬河更甚。黄河屡次破堤在黎阳(今日浚县)向北决溢,其决溢形成的历史遗迹,至今仍清晰可见。此后的历史中,黎阳民众对黄河的感情极为复杂,就源于西汉时期,黄河决溢造成的心理影响。

针对黄河治理的现实,西汉人贾让提出了“贾让三策”,即上中下三种黄河治理构想。只是“贾让三策”的提出,已近西汉末期,也就不了了之。“贾让三策”,说明西汉人对黄河治理已经有所认知,只是未付诸行动。

公元69年,东汉时期,王景治理黄河取得成功。此后黄河成为地下河(地表以下),泥沙不再淤积,黄河就此安澜了八百多年之久,正史均有记载。其中,“十里立一水门,令回水更厢回注”,此句至今仍是水利专家的难解之谜。

“北宋悬河”,北宋初年已见雏形。隋唐大运河,彻底毁掉了王景治理的下游河道及水系,黄河泥沙在河道中逐渐淤积。紧接其后的北宋,承接的就是一条狭窄而且淤积的黄河下游,加高培厚黄河大堤,就成为北宋建政初期的首要任务,其结果导致悬河再次形成。

公元1048年,黄河在濮阳决口改道北流,标志着北宋的黄河治理彻底失败。公元1127年,北宋为了阻止金兵,又在濮阳之处掘开黄河大堤,自此黄河下游向南形成多股漫流。元代时期的贾鲁治河,对此一筹莫展,未能取得成效,黄河仍以多股向南漫流。

第三个历史阶段,明清时期,泽兰之地行洪,悬河上治理悬河。

“明清悬河”,即明清时期形成的悬河。明朝中后期,潘季驯(明朝官员)治理黄河,结束多股向南漫流的历史,形成独流入海的固定河道。此后,又经过清朝的加高培厚,就是今日所称的“明清河道”。

潘季驯以“束水攻沙”,在黄河下游河道两侧形成大堤,以此束缚水流攻沙冲沙。使黄河下游再次成为悬河,又在悬河上治理悬河,公元1855年,河南兰考铜瓦厢之地,大决口大改道大灾难,彻底宣告了潘季驯的“束水攻沙”的失败。

明清河道,使黄河进入一片泽兰之地,河道流向错误,泥沙无法行走,当代黄河治理,为其付出了高昂的代价,至今仍是如此。

有关当代黄河治理,本文作者已在《黄河,本姓稣,不姓黄,河图洛书,唯其治理“法典”》一文中详尽陈述,可在百度查阅。

二、黄河泥沙,独具特殊性

黄河,其本质是黄河流域生态系统中的能流,具有高效输水输沙的功能,以此实现挟沙入海造陆。黄河泥沙,从形成那一刻起,整个运行过程,就是一个生态系统,独具特殊性。以牛顿力学为基础的泥沙运动力学,无法解释黄河泥沙,其原因就在于此。

当代黄河治理,常常纠结于泥沙,水少沙多啦,水沙比例不平衡啦,不绝于耳,黄河泥沙为此背锅。殊不知,黄河流域生态系统,大自然鬼斧神工,水沙运行,堪称绝美,只是你看不懂罢了。

黄河泥沙,独具特殊性,表现在以下三点。

其一,黄河泥沙,其内含有独特物质。

黄河流域暴雨剥蚀黄土,相互裹挟着进入峡谷,以此形成黄河泥沙。这个过程就是一个生态系统,也是黄河极为特殊的能量输入方式,并非水土流失。原生态条件下,黄土高原具有水土流动、地理演变的特征,若将其视为水土流失,将会误导黄河治理。

所谓水土流失,主要是指人类活动超过环境阈值,造成环境破坏,导致水土含蓄能力降低,形成水土流失,工业革命以后较为常见。自古以来,黄土高原与华北平原的地理演变,完全是黄土高原水土流动形成的。

黄河泥沙,在形成过程中,蕴含一种极为独特的物质。其复杂的特性,决定了黄河泥沙不同于其他江河泥沙,牛顿力学对此无解。特别是黄河泥沙高含量运行过程,这种特殊物质起到了决定性作用。限于篇幅,本文不再赘述黄河泥沙的特殊物质及其特性。

在独特物质作用下,河道中呈现典型的黄河泥沙现象。如,黄河“揭河底”、“桨河”、“涟子水”及“淦”等现象。在黄河入海口,又出现“假潮”和“蹦溜”等现象。对此,室内泥沙动床模型,无法对其进行观测。

其二,高含量泥沙运行,“伏地潜流”,极为平静。

商周时期,称黄河上下游为“酥”和“稣”。此时,黄河泥沙“伏地潜流”,水色并不呈现黄色。秦汉以后,随着人类活动增多,黄河泥沙生态被扰动,黄河呈现浊水,以水色定名,“黄河”一词,才得以出现。

原生态条件下,无论峡谷或平原,黄河泥沙以“伏地潜流”方式运行。特别是高含量泥沙,其运行过程极为平静。此时,黄河河面上,泛出一层清水,而在其水下,泥沙粒径自动组合,形成合理级配,以“束状”或“梭状”,几乎紧贴河床底部,进行“伏地潜流”。

上世纪六十年代,中国科学院院士,黄河泥沙专家钱宁(已故),在北洛河的一次野外观测中,偶然发现泥沙“伏地潜流”现象。对此,钱宁院士不得其解,最后将这次野外考察的观感,写成论文发表在某学报,至今仍可以查阅到。

秦汉以后,人们希冀“圣人出,黄河清”。意指上述泥沙现象,包含着泥沙以伏地潜流方式高含量输送,河面上泛出一层清水,这是商周时期的黄河常态,真正的黄河清。秦汉以后,黄河变浊,泥沙伏地潜流现象,偶尔会出现在北洛河,恰被钱宁院士观测到。

当代黄河,采取人为措施,将黄河水澄清,这种所谓的黄河清,毫无任何意义,只能加重泥沙淤积,将是黄河的灾难,绝非危言耸听。

其三,黄河泥沙,特殊的生态系统。

黄河泥沙,从形成那一刻起,直至运行过程,就是一个完美的生态系统。特别是泥沙运行中,其粒径自动组合成级配合理的泥沙,以“伏地潜流”方式,完成高含量泥沙运行。从泥沙形成到输送的一系列过程,充分说明,黄河本身就是一条高效的输水输沙生态系统。

黄河难以治理,其根源不是泥沙问题,而是错误的治理方式。商周时期,黄河原生态泥沙伏地潜流、高含量输送的完美景象,这种现象牛顿力学无解。当代泥沙研究,用牛顿力学看待黄河泥沙,就会得出黄河“水少沙多”、“水沙不平衡”的结论。

水多了加沙、沙多了加水,一场所谓调水调沙运动就此而生。犹如对着下游悬河打上一套绣花拳,带来的却是黄河中游河道末端泥沙严重淤积,如此治理,等于走进了死胡同,留给后代的黄河该将如何治理?

原生态黄河泥沙,其内部是一条完美、独特的生态系统,以此而进行高含量输沙。当代下游悬河的淤积,源自潘季驯治河,选择了一条错误的河道流向、河型及治理方式等一系列错误,彻底打乱了黄河泥沙内部生态系统。

三、黄河景观生态系统,三大主要特征

黄河能流生态系统,主要由黄河的“洛”构成。洛,分为南洛、北洛,其典型代表是南洛河和北洛河。南、北洛河相交,则为“乘”,即黄河之意。商周时期的“乘”,秦汉以后的“乘黄”,皆为黄河之意。

南洛河和北洛河,在下游平原相“乘”,古人称之为“稣”或“乌稣”,其流动方式及形态极为强烈。看懂黄河的“洛”与“乘”,也就看懂了黄河。它们有以下三个主要特征。

第一,黄河北洛河,流向东南方,流路较短,输沙功能极强。

北洛河,斜向东南方向。原生态条件下,暴雨剥蚀黄土,形成北洛河泥沙。由于河道比降大,流路短,特别是泥沙中具有的特殊物质,使泥沙运行速度快、含量高且不淤积。当高含沙量泥沙,运行达到极致时,泥沙“伏地潜流”。此时,一种无形力量,拉动着高含量泥沙积极向前运行,以极快的速度汇入黄河干流。

第二,黄河南洛河,流向东北方,流路较长,输水功能极强。

南洛河,斜向东北方。原生态条件下,南洛河全长约700公里,汇聚的支流水量较大,暴涨暴落。流出郑州后,到达浚县大伾山脚下,在这里进行选择。一种是经过大伾山西侧,向北流入渤海。另一种是经过大伾山南侧向东,到达濮阳后再向北入渤海,商周时期,南洛河在大伾山脚下,以两种方式轮番进行。

黄河的南洛河和北洛河,对黄河治理极为重要。自秦汉以后,除去东汉时期的王景,再也没有人能够看懂南、北洛河了。

第三,黄河下游平原,南、北洛河交叉为“乘”,完成输水输沙入海造陆。

原生态条件下的黄河,被称为“乘”、“稣”,或者被称为“乌稣”。“乘”,意指南北洛河相乘;“稣”是“乘”的形象表达;“乌稣”意指黄河以乌龟状展示。“黄河”一词出现,始于西汉时期,说明黄河被扰动形成浊流,以浊流水色定名而成。

原生态条件下的南、北洛河,在黄河下游必须交叉相“乘”,形成乌龟状。只有如此,才能完成输水输沙,达到入海造陆的目的,只有敬仰不可违背。潘季驯治河,违背黄河生态,捆绑南、北洛河,束缚在大堤内,形成独流入海,最终导致淤积,成为悬河。

秦汉以后的黄河治理,只有王景治河,懂得利用南、北洛河交叉相乘,巧妙利用南洛河的力量,从而达到治理黄河的目的。除此以外,均忽视了南洛河的作用,甚至毁掉南洛河的功能,由此形成独流入海,悬河问题就此出现,一直持续至今。

四、黄河流域生态问题及其成因

黄河流域生态问题存在于多个方面,最主要且具有代表性的问题是下游悬河,悬河不治,黄河则不治。其成因可归结为明清河道错误流向及错治黄河所致。长期以来,看不到明清河道错在哪里,却将下游悬河问题归结为泥沙所致,这是一种错误的结论,误导黄河治理。

所谓明清河道,主要是指明朝中后期,潘季驯治理黄河,形成下游河道和流行路径,清朝在此基础上,进行加高加固,后来人们将其称为“明清河道”。

明清河道的流经路线是:1855年前,黄河流出郑州后,向东到达兰考后,又折向东南方,进入洪泽湖,最终流入黄海。1855年后,其流经路线是:黄河到达兰考后,从兰考折向东北方,经过利津后,最终流入渤海。

应该强调的是,明朝潘季驯治理黄河,选择明清河道流向,又以“束水攻沙”,两种错误相叠加,最终在泽兰之地形成悬河,又在悬河上治理悬河,以此形成了一系列问题。简言之,明清河道就是澤阑之地,无论是“束水攻沙”,还是宽河行洪,黄河犹如走进死胡同,河道越治越淤,悬河越治越悬,事实就摆在眼前。

明清河道,道之错,错在哪里,其治理又错在哪里,请看以下四点分析。

其一,黄河下游向东流至兰考,“道之错”,等于进入泽兰之地。

黄河下游正确的流向是:黄河流出郑州后,在南洛河的作用下,应该向着东北方向流去,到达大伾山,这是必然选择,不可违背。在黄河下游流向正确的情况下,对其施以正确的治理措施,才可以取得成功,商周时期如此,王景治河也是如此。

潘季驯治理黄河,使黄河下游向东到达兰考,其间就是泽兰之地,泥沙淤滞,黄河走进死胡同。在澤阑之地行洪,并施以“束水攻沙”治策,其结果必成悬河,又在悬河上治理悬河,悬河更甚。1855年,黄河铜瓦厢之地大决溢大改道,对此做出了回答。

其二,黄河下游压线北纬35度(附近),南洛河北决的力量达到最大。

潘季驯“束水攻沙”治策,大堤束缚黄河下游,沿北纬35度线(附近)到达兰考。这就使南洛河的影响力,在明清河道上,向北决的力量达到最大。黄河下游屡次北决,其原因就在于此。

明清河道,一旦北决,力量之大,其决口难以堵复。1721年,黄河北决,洪水直抵京城,震惊朝野,现武陟县的御坝及嘉应观可以作证。1855年,黄河在兰考铜瓦厢之地,北决力量之大,彻底改变了黄河下游的入海口。

其三,黄河下游压点兰考(区域或范围),泥沙在此迟滞、回旋。

现行黄河下游,业内将其比喻为“铜头铁尾豆腐腰”。其中,“豆腐腰”指的就是兰考这个位置或区域。黄河水沙运行到此处,受到一种力量牵扯,出现泥沙迟滞、回旋不前的现象,这个力量来自地球内部。黄河压点兰考或通过此处,为黄河治理大忌。

兰考,所属的一定范围或区域,对黄河治理而言,非常重要。中国古人,早就看懂了这一点,黄河河道从不流经过此处。潘季驯治河,无知无畏,将黄河引向兰考,成为最典型、最糟糕的治理,向南泥沙走不动,向北一旦决溢,力量奇大无比,决口难以堵复。

1855年,兰考铜瓦厢之地,黄河洪水决溢。在此处先向北决,此后呈圆弧状又向西去,产生一个大回旋之后,才向东流去,强夺大清河,冲决京杭大运河,最后流入渤海。这次决溢,其势不可阻挡,堵复决口耗时,二十多年才得以完成。

其四,“束水攻沙”,意味着在悬河上治理悬河,黄河走进死胡同。

悬河,一旦形成,其底部与地面,即刻就会产生“八字形”浸润线,导致泥沙“抓底”能力极强。固有的南、北洛河两种力量,在悬河中相互交缠,呈现“兇相”,泥沙淤积加速。古人将这种黄河断面,用象形字表达为“兇”,反之则为“吉”。

大坝,一旦建成,将会斩断能流生态连续性,彻底耗散能流和能量。泥沙运行,缺少应有的拉力,就会积极“抓底”淤积,悬河之上,又形成新的悬河,被称之为“二级悬河”。如此这般,“上拦下排”,必成上拦下淤,甚至坝前库区也淤,失去的黄河生态利益,等于增加的治理成本。

在明清河道上,潘季驯“束水攻沙”的错误治理,导致下游必成悬河,早已注定了今日的结局。如此下去,在明清河道上,以悬河治理悬河,其结局只有两种:要么决溢,要么改道。黄河决溢,当代不可承受;黄河改道,往哪里改?

悬河不治,黄河则不治。今日黄河下游之现状,可供我们选择的余地和时间已经不多了。 

五、黄河安澜,唯一治策,王景治河(模式) 

公元69年,东汉时期,王景治河,完全摒弃西汉时期的悬河,重新开挖地下新河道(地表以下),堪称黄河成功治理的唯一典范。

王景治河的绝妙,后世人们无法模仿,其中的奥妙,当代水利专家无一能够解析,成为千古之谜。“王景治河,千年无恙。”即为民间对其治河功绩的颂扬。

归纳起来,王景治河,其成功之处有三点。

首先,选择一个正确的黄河下游流向,朝向东北方向。

王景治理黄河后,形成的河道流向:黄河流出郑州后,朝向东北方向,到达浚县大伾山南侧后,继续向东流去,到达濮阳后折向东南方向,从山东高青县流入渤海。

黄河下游流出郑州,朝向东北方流去,这是黄河下游的正确方向。在此方向上,对黄河施以正确的治理措施,治理才可以见效。王景如此选择,说明下游流向的正确与否,对黄河治理成功十分重要。

其次,开挖出一条窄而深的河道,满足黄河下游输水输沙能力。

王景深知,黄河的功能是高效输水输沙,只有下游流向正确、窄而深且是地下河道(地表以下),才能完全满足其功能。这就是王景为何放弃西汉悬河,大胆选择开挖新河道的原因所在。利用今年汛后至明年汛前,重新开挖新河道,其间不到十个月,达到了根治。

公元70年,王景治理后的黄河,河道无淤积无决溢。即使在三国内乱时期,黄河下游的漕运,为魏国运粮提供了便利,黄河安澜一直持续到唐朝中期。隋唐大运河开挖,使得下游水系遭到破坏,唐朝中后期,黄河下游才逐渐开始淤积。

紧接其后的北宋,在狭窄的悬河上治理悬河,越治越淤,越治越窄。“遥堤”,就成为北宋解决狭窄悬河淤积的措施,利用遥堤放淤,从而减轻狭窄悬河的淤积。北宋治理黄河,无所不用其极,以致北宋的河工技术,在历代中最高。

公元1048年,河南濮阳,北宋悬河向北决溢改道,彻底宣告了北宋悬河的终结。其后,决溢口门堵复,十分艰难,直至北宋灭亡,也未能完成。

最后,“十里立一水门,令回水更厢回注”,解决泥沙淤积,完美绝妙。

王景治河的绝妙之处,在于巧妙利用黄河水沙,自动清淤疏浚,以此达到黄河下游,八百多年不淤积。这种绝妙,被正史用十三字记载,即“十里立一水门,令回水更厢回注”。至今,水利专家仍百思不得其解。

黄河本无事,秦汉以后至今,错治黄河,导致一系列问题。王景治河,视河图洛书为其治理“法典”,简单有效,实现根治黄河,八百多年不淤积,后人很少对其进行研究,以致至今仍是一个难解之迷。

反观明清河道,在澤阑之地行洪,在悬河上治理悬河。这种错误的治理方式,中华民族为此付出了沉重的代价,黄河下游淤积之现状,令人堪忧。

回归理性,黄河安澜,唯一治策,“王景治河”,为其正道。根治黄河,已成为中华儿女的千年期盼,中华文明复兴的历史重任。

至此,通过以上分析可知,真正的黄河,其下游原本应是一条地下河(地表以下),错治黄河,呈现出以下窘境:

(1)明清河道错误至极,非黄河正道,实为泽兰之地,下游河道流向错误是问题的总根源,至今仍浑然不知。

(2)悬河是黄河治理失败的产物,在悬河上治理悬河,此为黄河治理大忌也。只能有防洪招架之功,无还手之力,导致黄河大堤越加越高,上中游干支流大坝越修越多,下游泥沙淤积问题越来越严重。

(3)看不懂黄河,更看不懂“王景治河”的道理,无法以“王景治河”模式进行有效治理。只能在悬河上治理悬河,其结果使悬河成为今日黄河流域最大的生态问题。

如此治理,黄河安澜何以实现?

 【责编 王珍】