海河流域水系連通設想

李志華 馮亞耐 劉英泉

河湖水系是水資源的載體，是生態環境的重要組成部分，是經濟社會發展的重要支撐，人類發展和文明與河湖水系密不可分。河湖水系及其連通格局不但會影響水資源配置格局與能力，還對生態環境質量具有重要制約作用，也會對抗御水旱災害的能力和風險狀況產生重要影響。

海河水系包括北三河（薊運河、潮白河、北運河）、永定河、大清河、子牙河、黑龍港及運東地區（南排河、北排河）、漳衛河等河系，水系面積23.52 km2。除了自然因素影響外，人類進行的水系連通活動在海河水系形成與演變過程中發揮了重要的作用。

1 古代水系連通初步形成了海河水系

海河流域的沖積平原，大體上向東、向北微微傾斜，天津一帶地勢最低，所以歷史上海河流域的主要河道，都有向天津匯流入海的趨勢。

當黃河早期《山經大河》由今天津附近入海時，今海河水系中大清河以南各水均流入黃河，成為黃河的支流，以北永定河等水則分流入海。

公元11年，黃河改道南徙由山東千乘入海，原來注入黃河的支流（漳河、滹沱河，沙河、拒馬河）脫離黃河而分流入海。以后歷代王朝或為增加水源以利漕運，或為增加水勢以抵御外敵，多次修渠引流、溝通水系。

三國時曹操為運輸兵馬糧草，修建了平虜渠、泉州渠、新河（馬頰河）、利漕渠、白溝渠等運渠，首次實現黃河、海河、灤河三大水系的航運溝通。

隋元時期開挖大運河北段的永濟渠，形成了貫通海河、黃河、淮河、長江和錢塘江的大運河，運河截斷了海河南系入海水道，并引漳、衛河水濟運河。

唐代重修平虜渠、泉州渠等局部河段，連通鮑丘河下游（相當今薊運河）。北宋時期又引滹沱河、漳河和衛河水于洼淀。為增大運河的流量，歷代王朝投入巨大人力、物力改造原有的河流，把原本分流入海的幾條大河（北運河、永定河、大清河、子牙河和南運河）連接在一起，集中于今天津市區合流入海，促進了扇形水系的形成。明、清時期，為分泄大運河洪水，暢通漕運，先后開辟了四女寺、哨馬營、捷地、興濟、馬廠、青龍灣及筐兒港等減河。至清代，已經有300多條大小河流匯入天津，經由海河入海。

海河水系形成后，構成了海河流域發達的內河航運網，有效地促進了海河流域內外經濟文化的交流和溝通。但由于流域上寬下窄，泄流能力上大下小，造成汛期洪水宣泄不暢，洪澇災害頻繁。據歷史記載，流域水災從唐代到宋代平均30多年一次，而從元代到清代則每隔四五年發生一次。

2 近代海河水系演變

海河水系形成后，為了減輕海河流域洪澇災害，20世紀60—70年代，除了在上游地區修建大量大、中、小型水庫，整治中下游河道及疏浚原有減河外，先后開挖和擴大了滏陽新河、子牙新河、永定新河、潮白新河、獨流減河及漳衛新河，增加了海河水系泄洪入海水道；并開挖了滏東排河，北京排污河和南、北排河等排澇水道，實行洪澇分道入海，入海口從建國前的4個增加到11個。這些入海通道工程的實施，改變了過去各河集中于天津入海的局面，不僅減輕了海河流域的防洪壓力，而且改變了海河水系的歷史格局。海河水系從扇形水系結構改變為現狀的網絡形水系結構，形成了各河“分流入海，分區防守”工程格局，有效地緩和了泄洪能力上大下小的矛盾，減輕了洪水對下游平原地區，特別是對天津市區的威脅。

3 未來水系連通設想

海河流域地處京畿要地，在全國經濟社會發展中占有舉足輕重的地位。海河流域屬資源性缺水流域，流域水資源總量不足全國1.3%，人均水資源量只有270 m3，是全國水資源最為緊缺的地區之一。20世紀80年代以來，受氣候變化和流域下墊面變化的雙重影響，海河流域降水和產流能力明顯下降，多年平均地表水資源量比1956—1979年水文系列減少了41%，導致河道斷流、天然濕地萎縮、地下水超采等一系列生態環境問題。

南水北調東線一期、中線一期工程建成通水后，與海河水系組成了“二縱五橫”的水網體系，為海河水系設計新增供水量66.8億m3，大大緩解海河水系水資源短缺局面，為優化海河水系水資源配置提供了重要前提條件。“二縱”是指南水北調中線、東線兩條總干渠。“五橫”是指北三河、永定河、大清河、子牙河、漳衛河等5個天然河系，其中北三河通過京密引水與南水北調工程溝通。

在海河流域水資源嚴重缺乏的情況下，根據流域地形特點，通過河渠湖庫連通工程，在河系間洪水不遭遇的情況下，可利用河系溝通河道，分泄洪水，合理調配，使洪水資源得到更多利用。

海河水系河渠湖庫連通工程包括南水北調中、東線與海河各河系、沿線大型水庫的溝通，大型水庫與平原各河系溝通，以及海河平原各河系之間和河系內部的溝通工程。從流域歷史的降水分布特點來看，各河系發生洪水的同次性并不突出，這為利用河渠溝通攔蓄洪水資源提供了有利條件。

3.1 中線總干渠與各河系連通工程

在南水北調中線總干渠與主河道交叉位置興建退水閘工程，實現南水北調中線與衛河支流滄河、淇河、安陽河，漳河，滏陽河及其支流洺河、沙河、七里河、牛尾河、白馬河、小馬河、泜河、槐河、洨河，滹沱河，大清河支流磁河、沙河、唐河、界河、漕河、拒馬河，以及永定河等多條河流的連接。在漢江豐水年時利用南水北調中線總干渠相機向海河水系河流實施補水。

3.2 大型水庫與河系連通工程

進一步完善引岳（岳城水庫）濟淀（白洋淀）、引岳濟衡（衡水湖）、引黃（黃壁莊水庫）濟衡（衡水湖）、王（王快）大（大浪淀）引水等大型水庫與平原河系的連通工程，建設太行山沿線大型水庫與南水北調中線總干渠的連接工程，實現南水北調中線與當地地表水的聯合調度。

3.3 河系之間連通工程

3.3.1 南運河與捷地減河溝通體系

南運河自四女寺樞紐至西河閘，溝通了漳衛河系、子牙河系、大清河系及海河干流。南運河承擔宣泄漳衛河部分洪水的任務，規劃泄量150 m3/s，通過捷地減河分泄洪水。當南運河來水在150 m3/s以下時，通過安陵、代莊、北陳莊、穿運樞紐進行調控，利用第6、第4、葛家墳、肖圈等閘調水入運東地區的沙河、龍王河、宣惠河等。捷地減河來水在100 m3/s以下時，用辛立莊閘引入南大港。

3.3.2 滏陽新河與滏東排河、老鹽河和南排河溝通體系

在滏陽新河右堤艾辛莊以下，新建北陳海涵洞、開挖連接滏陽新河深槽與滏東排河的連接渠，輸水規模為200 m3/s。在南排河水系遭遇5年一遇以下澇水時，可通過北陳海涵洞排泄滏陽河部分洪水入滏東排河，利用黑龍港流域的滏東排河、老鹽河和南排河等排澇河道分擔排泄中小洪水任務，既可以保證中小洪水順利下泄，又可為嚴重缺水的黑龍港流域補充水源，增加可供水量。還可以通過冀碼渠將部分洪澇水引入滏東排河東側的千頃洼水庫存蓄。

3.3.3 子牙河與滹沱河、滏陽新河與大清河溝通體系

老子牙河使子牙河支流滹沱河、滏陽新河與大清河連通，擴建獻縣樞紐處滏陽新河右堤楊莊涵洞，加強滏陽新河與黑龍港運東地區的溝通，可改善黑龍港運東地區水資源條件和水環境，減少北排河淤積。當獻縣樞紐以上發生中小洪水時，利用子牙新河主槽和老子牙河下泄洪水，并利用楊莊涵洞向北排河分水；當遇50年一遇設計洪水時，子牙新河承泄5 500 m3/s，此時視老子牙河下游情況和大清河水情，相機分泄子牙新河洪水。利用楊莊涵洞引入的水量除利用沿河蓄水閘存蓄外，還可通過新建連通工程將北排河的部分洪澇水引入南大港水庫存蓄。

3.3.4 海河干流與永定新河溝通體系

通過新開河和金鐘河聯通海河干流與永定新河。新開河、金鐘河可承泄200 m3/s相機入永定新河。

3.3.5 北運河與永定河水系溝通

利用筐兒港以下北運河，可溝通北運河與永定河，調配天津市的南北水源。

3.3.6 潮白新河與薊運河溝通體系

西關引河和衛星引河渠道首尾均連接潮白新河和薊運河，是兩條東西向平行布置的灌溉渠道。“96·8”洪水期間，曾利用西關引河和衛星引河將薊運河部分洪水引往潮白新河下泄，收到較好效果。擬利用這兩條河道溝通潮白新河和薊運河，促進水系循環。

3.3.7 永定新河與潮白河、薊運河溝通體系

利用津唐運河、曾口河河道，以七里海作為濕地凈化系統，將永定新河河水經津唐運河輸送到七里海濕地，凈化后沿津唐運河、曾口河入薊運河，用于改善薊運河水域環境。

3.3.8 永定河與大清河水系溝通

對于中下游平原地區，當永定河來水量在500 m3/s以下時，視情況可利用北村、北馬莊、楊官村等閘向清北地區引蓄。

3.3.9 漳衛河系與黑龍港流域溝通體系

20世紀60年代，衛河利用共產主義渠引黃河水時，曾利用東風渠穿漳河輸水到黑龍港流域，隨著共產主義渠不再引黃，東風渠也逐步退化。對原東風渠進行恢復整治，使衛河與黑龍港流域連通。衛河利用北善村閘通過東風渠向黑龍港引水；衛運河可利用幸福閘，通過衛西干渠引入清涼江；也可利用汪江、和平閘引入清涼江、老鹽河、南排河、江江河等。漳衛新河可利用王信、范堂、永豐閘引入運東地區宣惠河等河渠。

3.3.10 漳衛河系與馬頰河的渠系溝通

擬對躍進、躍豐河進行恢復治理，在溝通河道兩端新建節制閘。寧津新河為連接漳衛新河與馬頰河的渠系河道，可通過漳衛新河右岸道口閘分泄部分洪水入馬頰河。

3.3.11 衛運河與徒駭馬頰河溝通體系

擬利用小運河溝通衛運河與徒駭馬頰河，進行洪水資源調配。

4結語

河流水系是水資源的載體，水系連通是提高水資源配置能力的重要途徑，是生態環境的重要組成部分。由于大規模人類活動的影響，現狀海河水系不少地區萎縮嚴重，水系循環性差，枯水期水位降低，水資源和水環境承載能力下降。因此，加強區域間水資源的相互調配，必須做好水系連通。一要加快南水北調工程建設，構建“二橫五縱、南北調配、東西互濟”的水資源戰略配置格局，緩解海河流域地區嚴重缺水的狀況，有效解決地區經濟社會可持續發展和生態安全保障的水資源需求。二是綜合采取水利調度、清淤疏浚、生態治理等措施，實現水系連通、加速水體置換，提高自凈能力，恢復河流生態系統及其功能，使之更好地服務于經濟社會發展。三是從河庫連通看，根據當地水資源條件、河流水系分布和工程布局特點，因地制宜，統籌規劃，河庫聯動，以水庫為調蓄中樞，以河道、渠系為主要輸水載體，連通河流水系與沿途水庫，構建引得進、蓄得住、排得出、可調控的河庫水網體系，增強防洪保安能力，改善生態環境。