黃河流域窟野河入黃水沙銳減成因分析

劉曉燕，李皓冰，李曉宇，高云飛

（1.黃河水利委員會，河南 鄭州 450003；2.黃河水利委員會黃河水利科學研究院，河南 鄭州 450003；3.黃河水文水資源研究院，河南 鄭州 450002；4.黃河上中游管理局，陜西 西安 710021）

氣候和土地利用/土地覆蓋變化（LUCC）及其水文響應是近年國際前沿研究課題［1-2］，近年黃河出現(xiàn)的水沙銳減現(xiàn)象使LUCC 成為黃河研究的熱點［3］。隨著化石能源大量開發(fā)，采礦對水循環(huán)的影響越來越受到關(guān)注［4-5］。對于兼有LUCC 和大規(guī)模采煤的黃土高原窟野河流域，其近年水文情勢變化顯然更為復雜。

窟野河是黃河中游河口鎮(zhèn)-龍門區(qū)間的一條多沙支流。1950—1979年，其入黃斷面溫家川水文站實測徑流量為7.49 億m3/a、輸沙量1.29 億t/a。1980年以來，窟野河入黃水沙量明顯減少（圖1），其中1999年以來急劇減少，較1979年以前分別減少67%和96%，是黃土高原近年水沙衰減劇烈的支流之一。

圖1 窟野河流域?qū)崪y水沙量和原煤產(chǎn)量變化

窟野河沙量減少現(xiàn)象早已引起關(guān)注。張勝利等［6］認為，采煤所致的棄土棄渣增加了入黃沙量。馮國安等［7］認為，棄渣會增加河床淤積，但對入黃沙量影響不大，1980年代來沙減少的主要原因是降雨，該結(jié)論與冉大川等［8］相似。近期研究則認為，水土保持和采煤都是窟野河減沙的重要因素［9］。

2004年以后，窟野河徑流銳減成為關(guān)注熱點。現(xiàn)有研究認為，1990年代以后人類活動是徑流減少的主要原因［10-12］，采煤是徑流銳減、基流減少的主要因素［13-16］；蔣曉輝認為1997—2006年采煤年均減水2.9 億m3［17］，Guo 認為1999—2010年采煤年均減水2.58 億m3/a［18］。不過，盡管窟野河流域植被已大幅改善［19］，但以上研究極少關(guān)注植被的減水效應。……