韩其为

一．       淮河中游现状^[1]

1.淮河是一条重要的河流，属于我国七大江河之一。它原是一条出路畅通直接入海的好河。两岸农业旱涝保丰收。经济富饶，文化发达。所谓：“走千走万，不如淮河两岸”。甚至“天下无江淮不能以足用，江淮无天下自可以为国”。公元1194年至1855年黄河夺淮661年间，大量泥沙侵入，致使北面和东面大量淤积，破坏了淮北的一些河道，夺取了淮河入海通道，逼其改道长江入海。据文献[2]调查和分析“正阳关一带河床淤高3m-4m, 蚌埠上下也如此，盱眙附近淤高4m~5m,淮阴、老坝头河段淤高8m~10m”。从而恶化了淮河泄洪排涝条件，特别是形成了洪泽湖，对中游河道产生了强烈的顶托。致使淮河蚌埠以下至入湖口河底高程由-5.0m~-7.0m，升为10m~12m ,形成1.65%00~1.84%00的倒坡，近代最为严重的就是这种顶托。

2.需要说明的是，洪泽湖对淮河中游的影响与河流上一般的水库不一样。水库兴建要考虑对上游的影响和移民，水库水位与上游淹没和移民是相应的，因此对上游两岸是保证了防洪安全的。而洪泽湖的水位并不是由上游河道防洪安全确定的。事实上，夺淮后，洪泽湖从最初的洼地到目前，水位抬高了约6m, 对淮河中游河道水位的抬高已达3m~5m。这就是洪泽湖对中游河道顶托十分严峻的表现。如按修建水库的标准满足淮河中游防洪要求，则应去掉洪泽湖。

图1  淮河干流蚌埠至洪泽湖出口平面示意图

但是从另一方面看，洪泽湖有数十亿m³的宝贵水资源，还是航运和南水北调通道，这对下游，特别是对江苏省是特别重要的。因此，保持洪泽湖的功能和淮河中游治理是矛盾的。

3.治理淮河国家十分重视，1950年毛主席即发出了治淮号召。长期以来国家已有大量投入，淮河水利委员会和安徽省、江苏省等单位先后完成了大量工程，原定防洪体系已基本建成，每项工程都发挥了作用。60多年的实践，大幅度减少了洪涝灾害的损失，取得了巨大效益。但是目前淮河中游防洪排涝方面仍然存在必须解决的问题：（1）河道泄洪能力不足，目前干流蚌埠以下仅能通过8000m³/s~11500m³/s，无法满足设计洪水要求的13000m³/s。（2）洪泽湖顶托严重。老子山年内水位最大变幅3.19m,吴家渡10.26m，说明洪水时该段河流必须自动将吴家渡水位壅高7.07m，形成约0.40%00坡降后才能被输走。（3）中小洪水，坡降小，洪水持续时间长，形成“关门淹”。如平滩流量3500m³/s，坡降仅0.227%00。（4）洪水消退时间长，而且流量长期在平滩流量以上，2003年7月5日最大流量 8370m³/s，洪峰持续时间长，流量大于5000m³/s有36天；大于4000m³/s有57天，大于3000m³/s有86天。水量达303亿m³以上。吴家渡一带平滩流量约为3500m³/s左右，可见此次洪水长期漫滩，2007年洪水也有类似情况。这是与一般河道漫滩时间短不同的（一般河道洪水漫滩不过数天或十多天），说明其主河槽过小，这正是黄河夺淮后河道淤积的结果。（5）正因为洪水漫滩多，使分蓄洪区使用频繁，淹没大。而且退水慢，形成涝灾严重。（6）更值得注意的是，目前洪泽湖仍有一定泥沙淤积，仅入湖段年抬高水位约2cm。25年则会抬高0.5 m。入湖段的倒坡降也会继续发展。因此上述各种现象只会愈来愈严重。

二、对淮河中游有关洪水灾害和治理的几点认识

    多年来对淮河中游灾害和治理，大量研究者提出了多方面的认识，也包括不同观点^[1,2,3]。吸取和分析这些观点，结合我们的研究，有下述几点认识。1．淮河洪涝灾害治理的重点应该是其中游，特别是蚌埠至洪泽湖出口。2．洪泽湖对淮河中游的影响不能看轻。这主要有三点：第一，洪泽湖顶托，减少了蚌埠以下的水面比降。例如当流量1000m³/s~8650m³/s时，水面坡降才由0.068⁰/₀₀₀增至0.4⁰/₀₀₀，达到该段不受壅水时的坡降。而当平滩流量3500m³/s时，坡降才0.227⁰/₀₀₀。若按不壅水时0.4⁰/₀₀₀的坡降，则在同样断面尺寸下，过流量则可加大至1.33倍，即4655m³/s。可见顶托减小了河流平滩流量。这是中小洪水容易漫滩的主要原因之一。第二，平滩流量远小于第二造床流量（6500m³/s）致使洪水漫滩多，是另一个原因。看来这与黄河夺淮后洪泽湖水位抬高引起河底淤积有关，这可从河底高程由浮山-5.0m~-7.0m增至10m的倒坡看出。在这两者作用下，使大于平滩流量的时间很长。例如2003年7月大水，峰顶流量8370m³/s，只能算中等洪水，但是大于平滩流量的天数有71.5天，使两岸滩地及分蓄洪区长期“关门淹”。第三，若不受湖水运用控制（河湖分离后），出湖水位能在汛前降低数米，显然对中游一定范围内河段是有效果的。3．中游河道疏浚、溯源冲刷有一定效果，但是这只能在下段，即洪泽湖水位降低，或入湖前水位降低后效果才明显，否则效果有限。4．河湖分离是必要的，只有这样才能迅速独立的降低河道水位，而不影响洪泽湖的蓄水运用。同时还可冲刷河道（特别是湖中河道），做到泥沙淤积年年清。这正如水库长期使用一样。5．目前泥沙来量已大幅减少，但是25年，抬高0.5m仍然需要控制，特别是主要淤在变动回水区。6．河湖分离是主要的，已有不同设想方案，但是应注意两点：第一，方案应有利于入湖河道的裁弯取直，节省河长，以降低落差。第二，河湖分离的影响也是有限的，同时单纯的河湖分离也不可能完全解决中游洪水的问题。7．河道治理工程影响的范围都是有限的，因此要想从洪泽湖至鲁台子洪水位均有降低效果，必须几项工程措施结合。

三、淮河治本思路和目标

要解决上述问题，必须采取综合的、从根本上治理，即治本。从上述存在的问题看，治本应包括：大幅降低中游洪水位；解决河、湖矛盾，使它们的彼此运用不干扰；尽可能适当扩大主河槽；减少以至避免泥沙在河道中淤积和抬高河流水位。

于是淮河中游治本的目标是：维持洪泽湖水资源安全条件下，尽可能降低淮河中游水位，使干流13000m³/s和洪泽湖18800m³/s时行洪安全，并且尽可能少使用或不使用分蓄洪区，完全避免“关门淹“，消除泥沙淤积对淮河中游水位抬高的影响，扩大入海通道，同时为洪泽湖以下开发二级入海航道创造条件。

四.治本的潜力

淮河治理尚有四方面的潜力：扩大冯铁营引河，裁弯曲直，改变入湖流路；疏浚中游河道，降低其水位；河湖分离；扩大入海河道，降低湖中水道的水位。

1．扩大冯铁营引河，裁弯取直，改变入湖流路。现有入湖河道流路为：浮山-洪山头-盱眙-老子山（入湖），全长81.4km。若将其改道（裁弯取直）为：浮山-冯铁营引河进口-冯铁营引河出口（入湖），全长20km，缩短入湖河长61.4km。如按水面坡降0.4%00 ，则在相应断面条件下，可节省落差2.46 m。考虑湖面落差后，也能节省1.9m 。当然要达到相应断面，新的流路在冯铁营引河至浮山河道要疏浚。

2. 疏浚是降低浮山以上河道水位的潜力。吴家渡至浮山河段疏浚的可能性。这表现在四个方面。第一，前面已指出，据调查分析，黄河夺淮后，淮河中游河槽普遍淤积3m~5m，致使水位很容易上滩，上滩后，滩上过流有限，实际绝大部分水流仍靠主槽输送，故水位也要相应抬高。但是，经对吴家渡、小柳巷两站水沙资料分析，得到第二造床流量约为6500m³/s，它相当于平滩流量的理想值。这就是说平滩流量有扩大的潜力。如疏浚，则相当于部分恢复原河槽，不仅过流能力加大，而且会使下游（如浮山）水位降低能顺利向上游传播。第二，该段近20年来由于来沙少，而挟沙能力相对较大，故总体处于冲刷。据2001年至2009年地形，该段“冲刷“5614 （据相应的输沙量差为1059 ，说明该“冲刷量”大部分可能是挖沙量）。但是不论挖沙还是冲刷，说明 河床降低。这对疏浚是有利的，不会引起较多的回淤。第三，淮河中游河道发育在有硬粘土层的Q₃地层上，一般堆积了约10m的松软沉积物（Q₄）。现在河底边界在一些河段直接落在硬粘土层上，岸壁多受这一地层控制，致使河流较为窄深，并且进一步朝此方向演变。据四个水文站资料，从上世纪60年代开始，至2008年，它们的平均河相系数由3.54减至2.23。因此疏浚仍可采用窄深断面形式，不致占用更多滩地，而能维持稳定。第四，疏浚过程中，如何结合挖沙与冲刷，特别是利用下游水位降低后引起的溯源冲刷是很重要的。

3. 河湖分离。从减少河湖相互影响，将其分离是必须的。也是淮河治本的关键。河湖分离采用湖中修隔离堤，分离出宽约5km的湖中水道，以供入江和入海水道泄水。湖中水道最终全部由冯铁营入口，这可以使全部入湖河道均能减少河长。河湖分离后，既能维持洪泽湖的正常运用，又能使湖中河道按防洪除涝的要求自由运用，例如洪水时，可以使湖中河道单独降低水位，加大泄量，加大泥沙冲刷。不仅能维持湖中河道不淤积，而且可使其不断刷深。河湖分离是彻底解决洪泽湖对淮河中游顶托的措施。当然，湖中河道与湖泊分离是在它们相互有矛盾的时候。当湖泊汛末充水和汛期泄水可以通过彼此之间建闸来控制。可见这里的河湖分离实际是控制性的河湖分离。

河湖分离，前人已做过一些研究，有代表性的为“盱眙新河”方案和“林一山方案”。“盱眙新河”是从盱眙县城下游四山湖开一条长22.8km的新河，绕过洪泽湖，在三河闸下约1km处汇入江水道。其问题是盱眙处河床高程已达约9m，降低水位小，对吴家渡已无效果。此外，新河经历之处多为Q₃，工程量大。“林一山方案”是在洪泽湖南堤和东堤之内1000m处，修建平行的大堤，使两堤之间的湖区接淮河中游河道，完成河湖分离。这个方案强调了走故道，但是没有走冯铁营裁弯，故未使入湖河段缩短61.4km。因此该方案并不强调减少落差，而是强调溯源冲刷，并且要靠下游的人工深水河道带动中游河道的冲刷。该方案出湖的下游河道仍然入江。由于现在的入江水道并不是一般意义的河道，而是低洼地区和一些湖泊，流路很乱，过流能力不足，由此需要开挖一条长90km宽约300m~400m能够通过15000m³/s流量的深水河道。此深水河道的水深在最大过流能力时可能达20m ）。

至于河湖分离本方案的优点主要是，入湖河道裁弯与部分利用河湖中故道相结合，可最终节省落差约2m, 入江和入海水道并存，对下游河道没有特别要求，只是在规划入海河道二期完成二河闸过流能力6200m³/s的基础上，加上冯铁营至浮山引河扩大和疏浚。从而使洪水流量 18800m³/s蒋坝水位不超过14.81m，而当流量 15000m³/s以下，蒋坝水位不超过13.31m^[2]。这是未考虑加大入江水道流量 、湖中河道疏浚与河湖分离的情况。

4. 降低洪泽湖水位的潜力。

（1） 在设计洪水条件下，淮干13000m³/s，入湖18800m³/s。据二期规模，入海水道过流6200m³/s时，蒋坝设计水位15.60m。据分析^[1]若入海水道扩大至9200m³/s，蒋坝水位为13.81m；若入海水道扩大至10650m³/s，则蒋坝水位13.31m。这说明在两股入湖水道（老水道与冯铁营引河）时，加大入海水道的分流比，可降低控制出湖的蒋坝水位。这是未考虑湖中水道冲刷与疏浚的情况。

（2）河湖分离后，出湖水位的高低是可以在一定范围内自由控制的。因此湖中河道水位降低是很自然的。降低的范围主要决定于泄水闸门底坎高程和下游河道水位。初步估计，使设计洪水下，湖中河道出湖水位降至13m~11m是完全可能的。

（3）河湖分离后，湖中河道可以人为控制其冲淤。由于洪泽湖淤积严重，平均底高程一般为7m~10m。因此，要加大过水能力，应制造冲刷和疏浚。初步考虑采用复式断面，下半部深5m，河道宽5000m,在底部通过疏浚结合冲刷形成宽约500m , 深5m的窄槽 ，以便中小洪水3000m³/s~5000m³/s流量时冲刷。当然复式断面上半部也需要一定的开挖和冲刷。当水位13m时，采用坡降0.1 ，糙率0.021.则上述断面总流量为13600m³/s；冯铁营出口水位13.61m。再降低坝前水位，当湖中坡降达0.196 ，即可过流18800m³/s，此时冯铁营出口水位不超过14.20m。

下游河道的条件。目前洪泽湖设计洪水的下游泄量仍不能满足，需要扩大入海水道二期工程，其过流能力宜扩大至10000m³/s左右。

（4）下游河道的条件。上述洪泽湖水位降低还依赖下游 河道和泄水建筑物的条件。一是从总体看，不论入江还是入海河道，下游河道均有充裕的坡降，这是一项最基本的条件。从入海水道看，入海处最高潮位3.6m，最低1m，可按平均值2.3m计。另一方面，入海水道上有四个闸，消耗水头约1.2m。则入海水道的坡降为  ，至于入江河道，由于出口5.1m，则平均坡降为 ，可见它们的坡降均大于淮河中游 干流平均坡降0.4%00 ，其富裕部分可在泄水闸上消耗。其次为与湖中河道相应，闸的底坎高程似应取为3m-5m较为恰当。至于入海河道的扩大，已如前述。尚需指出的是，扩大入海河道，不仅是防洪，治河的要求，也是入海航运的需要。据江苏省有关部门提到按发改委精神，淮河下游要由6级航道扩大为2级航道。

5.上述四方面的治理组合，可组成淮河治本方案。

上述四方面潜力如组合起来，就构成了淮河中游河道治本的方案。其可能的主要效益：当设计洪水位时，洪泽湖中水道出口水位可控制在13m；冯铁营出口水位可控制14.2m。而在一定疏浚条件下，浮山水位可控制15 m 左右，较之设计洪水位18.35m 降低3.35m。如浮山以上不疏浚，则蚌埠水位降低0.45m，而至214km的0.1m。如再加上浮山至蚌埠疏浚约2m深，则浮山水位降低约3.35m，蚌埠水位降低约3m，而在蚌埠以上100km内水位降低由蚌埠的约3m减少至0.38m。

五．淮河中游的根治有关工程措施

1.在现有的基础上扩大冯铁营引河，同时疏浚浮山至冯铁营入口段，初期冯铁营引河与现入湖河道（浮山-盱眙-老子山）同时运用。以后现入湖河道会逐渐淤积走向衰亡，或予建闸控制。冯铁营入湖河道采用疏浚与利用冲刷逐渐扩大。最后形成单一一入湖河道。

2.修建湖中河道，通过两条隔堤，实行河湖分离，在二河闸以上宽5000m，二河闸至三河闸宽3000m 。入江入海河道并用，逐步扩大入海河道。入海河道应结合航运开发进行，流量应扩大10000m³/s左右，以便于下泄设计洪水。为此湖中河道应有相当疏浚和冲刷。

3.入海河道的三河闸应将底坎高程下降至3m~5m。

4.浮山到蚌埠疏浚效果大，且工程量并不很大。如在下游措施使浮山水位降低3.35m基础上，再按前述开挖2 m，则估计开挖方量1.64亿m³。但是可使蚌埠设计洪水位降低3m以上，并且此效益能长期维持。真正做到了根治是划算的。而且目前该段处于冲刷，加之挖沙，2001年至2009年河床即降低5000m³。可见这两种潜力很好利用后，会大幅度减小疏浚量。

六．淮河中游治本的效果

在上述几种措施配合下，治本工程总体完成后的效果：

1. 缩短入湖水道的长度约61.4km，从而可降低洪水落差1.9m左右。

2. 便于汛前、汛期迅速降低湖中河道出湖水位至13m，甚至更低，以加大湖中水道冲刷。

3.蚌埠至冯铁营河道在相应的疏浚和冲刷下，可使设计水位降低3m。

4.加大加快中等洪水排泄，可以避免“关门淹”。

5. 蚌埠以下洪水一般不上滩，大幅度减少、减缓分、蓄洪区的运用和滞洪时间。

6.湖泊部分按正常运用，不受干扰，即能正常维持各阶段蓄水位。

7.由于泥沙少，且湖中河道向下游排出泥沙会有所增加，可做到年年清。水库淤积减少，因此上述效益应能长期保持。

参考文献

1.        中水淮河规划设计研究有限公司，安徽省和淮河水利委员会水利科学研究院，淮河中游河道特性与整治研究报告，2011年3月。

2.        林一山，河流辩证法与冲积平原河流治理，长江出版社，2007年12月。

3.        顾问组（钱正英院士等），淮河中游的洪涝灾害及其治理----《淮河中游洪涝问题与对策研究》的咨询意见。

（作者为中国工程院院士、我院河流泥沙科学专家）

编辑：吉梦喆