黃河輸沙量企穩(wěn) “后水土保持”不可松

黃河晉陜大峽谷。張行勇攝

黃河水沙規(guī)律特征，特別是未來水沙情勢，是黃河治理的理論基礎，也是踐行“黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃”國家戰(zhàn)略的需要。但由于影響黃河輸沙量的各因素及其相互作用的復雜性，較難構建一個準確的機理模型，這使得黃河未來輸沙量預測依然是一個具有挑戰(zhàn)性的科學難題。

黃河輸沙量已進入企穩(wěn)狀態(tài)

筆者分析了1950～2019年黃河潼關站年輸沙量過程及單累積曲線，發(fā)現(xiàn)黃河潼關站輸沙量近70年來呈階梯式減少，目前已達到企穩(wěn)態(tài)勢。其中1950～1979年、1980～1999年、2000～2019年3個時段年均輸沙量分別為14．7億、7．9億和2．4億噸。與首次正式公布的1919～1960年黃河年均輸沙量16億噸相比分別減少了8％、51％和85％。

根據(jù)單累積曲線過程并結合黃土高原水土保持與生態(tài)修復現(xiàn)狀及黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的積極推進，綜合判斷表明，目前黃河輸沙量已經(jīng)達到并維持企穩(wěn)態(tài)勢。

自1997年之后，黃河輸沙量單累積曲線斜率逐年變小，這表明，年輸沙量累積值的增速整體呈穩(wěn)定減小態(tài)勢，也說明黃土高原水土保持措施減沙作用的邊際貢獻率已逼近最大閾值。

潼關站未來年均輸沙量約1．4億噸

黃河水沙變化趨勢是黃河治理的基礎性問題，但進行未來幾十年水沙量逐年預測并不現(xiàn)實。筆者選擇1997～2019年作為黃河未來輸沙量預估的參考基準時段，采用經(jīng)驗頻率及滑動平均方法，預測未來90％頻率年份黃河年輸沙量約為1億噸，未來10％頻率年份黃河年輸沙量約為5億噸，未來的年均輸沙量約為1．4億噸。

黃河上中游地區(qū)的植被覆蓋是影響流域產(chǎn)沙的關鍵因素。近年來，黃土高原土壤侵蝕強度顯著降低，淤地壩幾乎處于無沙可淤的狀態(tài)。黃土高原水土流失區(qū)的植被覆蓋度自20世紀90年代至2020年顯著增加，丘陵溝壑區(qū)增加趨勢尤為顯著。這預示未來在該區(qū)難以通過提升植被覆蓋度達到大幅降低侵蝕產(chǎn)沙量的效果。

筆者認為，黃河上中游地區(qū)水土保持措施整體功能將會繼續(xù)向好。由于黃河輸沙量目前已基本達到一個企穩(wěn)的新狀態(tài)，黃土高原的水土保持也應隨之進入一個新時代，今后應重視提高植被建設的質(zhì)量和持續(xù)保持水土的能力。

水土保持四對策

為了繼續(xù)維持黃河輸沙量長期較低的狀態(tài)，實現(xiàn)黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展，筆者提出黃土高原水土保持需要采取的四個適應性策略。

一是調(diào)整黃土高原水土保持治理空間格局。盡管近20年黃土高原入黃泥沙只有20世紀50年代之前的約15％，但今后仍需要強化對高塬溝壑區(qū)、砒砂巖區(qū)等水土流失嚴重區(qū)的治理工作，加強水土流失機理及治理措施的研究和試驗示范。

二是加強“后水土保持”監(jiān)管。水土保持工作多屬于公益事業(yè)，由于長期以來存在重建輕管的問題，使得治理后各項水土保持措施缺乏維護維修資金，制約了各項措施效應的持續(xù)有效發(fā)揮。如大量老舊的小型淤地壩幾近淤滿，淤地壩和梯田的管理和維護不到位，存在垮塌致災風險，這也是暴雨后導致土壤侵蝕及河流輸沙突增的主要因素。

三是鞏固和提升退耕還林（草）成果。經(jīng)過20年的政策導向和持續(xù)治理，黃土高原基本呈現(xiàn)出溝坡林灌成蔭、墚峁芳草鋪地的景觀特點，水土流失得到有效遏制。但如果對剛剛恢復的、脆弱的林草資源進行不合理開發(fā)利用，使林草植被遭到破壞，黃河泥沙將會在很短時間內(nèi)回歸高位。同時，生產(chǎn)中重林輕草的問題還比較嚴重，盲目還“林”導致的人工林退化以及土壤干燥化問題依然突出。

四是修訂和完善水土保持措施建設質(zhì)量標準，構建完善的水沙調(diào)控體系。現(xiàn)有水土保持措施建設標準及投資標準多產(chǎn)生于20世紀80年代，設計標準較低，投資補助不足，所建工程難以抵御全球氣候變化背景下的強暴雨事件，需要加強完善。

（作者趙廣舉、穆興民，單位分別為西北農(nóng)林科技大學、中科院水利部水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國家重點實驗室，原文發(fā)表于《水土保持通報》，本報記者張行勇刪節(jié)整理）