黄河流域究竟是否缺水（李文家）

与其他大江大河相比，黄河具有“水少沙多，水沙关系不协调”的显著特点，除了满足经济社会用水以外，还要留有一定的河道输沙用水。黄河主要流经半干旱地区、干旱地区，属于严重的资源性缺水。20世纪50年代已经认识到黄河缺水问题，由此开始了长达半个多世纪的南水北调西线工程前期工作。目前，第一期工程的项目建议书编制工作已经基本完成，但有一些同志认为黄河不缺水，致使南水北调西线前期处于停顿状态。现就黄河流域究竟是否缺水进行初步分析，以供为有志于解决黄河问题的同行们参考。

2　黄河流域属于资源性缺水流域

1919～1975年系列，在现状下垫面条件下，黄河流域水资源总量580亿立方米(指系列多年平均，下同)，扣除输沙用水160亿立方米，以及黄河下游两岸淮河和海河流域为主的引黄等外流域用水100亿立方米，仅能供给经济社会和生态用水320亿立方米，只占全国水资源量的1.2%。黄河流域有1.13亿人、2.44亿亩耕地，分别占全国的8.8%和12.5%，黄河仅以全国1.2%的水量，养育了8.8%的人和耕耘了12.5%的土地。黄河流域人均和亩均水资源量分别为243立方米和113立方米，分别为全国的11%和8%。可见，在全国范围内，黄河属于严重的资源性缺水流域。

3　从20世纪90年代以后河道输沙用水被严重挤占，致使下游河道在严重淤积的同时，“二级悬河”迅速发育，下游防洪形势恶化

黄河流域有限的水资源即要满足经济社会发展的需求，又要使河道泥沙淤积控制在人们能够接受的程度，矛盾突出。为解决黄河流域经济社会用水与输沙用水的矛盾， 1987年国务院批复了全国唯一一个大江大河――黄河水资源配置方案。该方案以20世纪80年代水资源评价成果为基础，采用1919～1975年系列，黄河流域水资源总量580亿立方米，配置给经济社会用水370亿立方米，下游河道入海水量210亿立方米，其中汛期(7～10月)输沙用水160亿立方米，同时也满足了该时期下游河道、河口地区和近海海域生态需水；非汛期用水50亿立方米。

下面从利津实测水量来看看对国务院要求黄河入海水量和汛期输沙水量的落实情况。从表1中看出：

1990～1999年和2000～2008年利津实测水量分别为131亿立方米和144亿立方米，分别比国务院批复要求少79亿立方米和66亿立方米，即比要求少38%和32%。

汛期，1990～1999年和2000～2008年，利津实测入海水量分别为86亿立方米和72亿立方米，分别比要求少74亿立方米和88亿立方米，即比要求少46%和55%。

非汛期，1990～1999年和2000～2008年利津实测入海水量分别为46亿立方米和72亿立方米，1990～1999年与要求相近，2000～2008年多22亿立方米，即比要求多44%。

上述数据说明，人们普遍关注了经济社会发展、下游河道生态、河口地区和近海区域生态需求，而忽略了黄河必须的输沙用水，输沙用水严重小于国务院要求的水量，使黄河水沙关系进一步恶化。

水沙关系恶化，加上生产堤等其他因素影响，使下游河道在严重淤积的同时，中水河槽急剧萎缩，“二级悬河”迅速发育，“横河”、“斜河”、“滚河”发生几率增加，严重威胁黄淮海平原的防洪安全。2000年，小浪底水库投入运行，由于小浪底水库拦沙和调水调沙，上述矛盾暂时得到缓解。2020年左右，小浪底水库拦沙库容淤满以后，20世纪90年代的情况会很快重现。

4　入海水量减少的主要因素——经济社会利用河川径流情况

为了满足经济社会用水需求，截至2006年，黄河流域向下游两岸引黄灌区、居民生活、工业(主要属于淮河和海河流域)等外流域供水建成引黄涵闸和提水站120处，向流域内供水建成蓄水工程1.9万座、引水工程1.29万处、提水工程2.23万处。

主要依据各省上报资料，1980年、1985年、1990年、1995年、2000年和2006年分别利用河川径流352亿立方米、328 亿立方米、375亿立方米、365亿立方米、360亿立方米、375亿立方米，其中分别向外流域供水103亿立方米、83亿立方米、104亿立方米、99亿立方米、88亿立方米、89亿立方米。

依据上述数据，对耗用河川径流进行分析。流域内供水耗水系数为0.7，对黄河来讲，流域外供水全部耗用。从表中看出，1950～1959年、1960～1969年、1970～1979年、1980～1989年、1990～1999年、2000～2008年分别耗用河川径流量129亿立方米、177亿立方米、250亿立方米、300亿立方米、297亿立方米、275亿立方米。

由上述数据看出，对于河川径流利用量，1990年以后没有增加。对于河川径流耗用量，1990年以前耗水量逐步增加，1990年以后不仅没有增加，而且还有所下降。这个时期，流域内和向外流域供水区，经济以年增长11%的速度迅猛发展，人口大幅度增加，利用河川径流基本没有增加，消耗量还有所下降，简直难以想象。从以下分析可以看出，事实并非如此。

5　1990年以后河川径流量缺口和降雨变化影响分析

5.1　花园口断面河川径流缺口和降雨变化影响分析

5.1.1　按耗水还原的天然径流量缺口

1990～1999年和2000～2008年，河川径流量花园口以上流域经济社会耗用分别为192亿立方米和186亿立方米，花园口断面实测分别为257亿立方米和231亿立方米，两者之和分别为449亿立方米和417亿立方米。距560亿立方米的差值分别达到111亿立方米和143亿立方米。

5.1.2　花园口断面应当产生的天然径流量及扣除降雨影响的缺口

黄河流域大部分地区属于半干旱地区，河川径流基本来源于降雨，降雨多少直接影响到河川径流的大小。本文采用花园口断面天然水资源量和流域面平均降雨量的关系，宏观分析降雨对花园口断面径流量的影响。

由于1956年以前没有系统的降雨资料，只能点汇1956年以后的降雨径流关系。从图1看出，利用上述耗水量进行还原的花园口天然径流量与流域面平均降雨量的关系点，1956～1969年和1970～1987年两个系列(共计32年)的各个关系点位于同一点群内，呈较好的带状关系。1988～2008年系列(21年)的关系点绝大部分位于1956～1987年点群带以下，说明1988～2008年的基础条件发生较大变化。

由于1919～1975年系列(56年)包含了的1956～1975年段(20年)，且1956～1975年没有对用水量进行约束性干预，因此，1956～1987年系列的降雨径流关系可以代表1919～1975年的降雨径流关系，即可以采用1956～1987系列的降雨径流关系分析判断降雨变化对水资源量的影响。呈带状关系的原因是，花园口以上流域73万平方千米，这么大的流域范围内各个区域具有不同的产汇流条件，即花园口天然径流量与降雨落区、同样落区的降雨强度有关。

与黄河河川径流量580亿立方米系列的花园口径流量为560亿立方米。从降雨径流关系看出，与560亿立方米相应面平均降雨量平均值是440毫米。1960～1969年、1970～1979年和1980～1989年流域多年平均降雨量分别为472毫米、448毫米、450毫米，大于560亿立方米需要的降雨量。1990～1999年和2000～2008年流域多年平均降雨量分别为428毫米和436毫米，小于560亿立方米需要的降雨量，相应产生的花园口天然径流量为500亿立方米和532亿立方米。

采用560亿立方米的降雨径流关系，按耗水还原的花园口断面河川径流量与560亿立方米相比，1990～1999年和2000～2008年分别少111亿立方米和143亿立方米，其中降雨量偏少是使径流量分别少60亿立方米和28亿立方米，按耗水还原的河川径流量还分别存在缺口51亿立方米和115亿立方米。

6　影响花园口断面河川径流缺口的因素分析

造成花园口断面河川径流缺口的主要因素有两个，一是地下水开采和水土保持为主的下垫面条件改变引起水循环改变；二是花园口以上引提水设施大部分是地方管理，地方统计的河川径流利用量偏少。

地下水开发利用对河川径流的影响主要体现在两个方面，一是直接开采泉水，在水资源评价中将泉水作为地下水资源。众所周知，泉水是河川径流基流的重要构成部分，开采泉水实际上就是开采地表水。二是开采地下水中的地下水和地表水重复部分，破坏了地表水循环规律，影响地表水。

6.1　地下水开发利用对河川径流的影响

1980～2000年，黄河流域多年平均地下水资源量为376亿立方米，其中地下水和地表水不重复量为112亿立方米，在不重复量中可开采量为82亿立方米。

为了满足经济社会发展的需求，截至2006年建成机电井60.32万眼。地下水利用量，1980年、1985年、1990年、1995年、2000年、2006年利用量分别为93亿立方米、87亿立方米、108亿立方米、137亿立方米、145亿立方米和137亿立方米。

由上看出，1995年以前地下水利用量逐步加大，1995年以后基本稳定在140亿立方米左右，其中有58亿立方米影响河川径流量，但对河川径流量究竟产生多大影响有待进一步研究。

6.2　其他下垫面条件变化河川径流的影响

其他下垫面变化有两个方面，一是建设淤地坝、梯田和植树植草的水土保持，以及耕作习惯改善增加蒸发和下渗；二是煤矿等开发改变水循环规律。在第一个方面，水土保持影响最大。从事治黄的专家对水土保持用水进行了大量的研究工作，得出结论差别较大。一般认为20世纪90年代以来，水土保持用水20亿立方米左右。煤矿等开发改变水循环规律，对河川径流量的影响研究较少。

6.3　花园口河川径流缺口的主要因素，1990～1999年是下垫面条件变化，2000～2008年主要是统计的地表水耗水量偏少

从上述情况可以看出，扣除水土保持引起下垫面变化减水约20亿立方米，1990～1999年和2000～2008年，花园口断面河川径流缺口分别为31亿立方米和95亿立方米。考虑到1995年以后，地下水开采有58亿立方米影响河川径流量以及煤矿开发的影响，1990～1999年的缺口是可以接受的。假定1990～1999年的缺口51亿立方米全是下垫面变化引起，由于2000年以后地下水开采没有增加，2000～2008年仍有缺口64亿立方米，是地方统计的河川径流利用量偏少造成。

由此还得出一个结论：2000～2008年统计的经济社会耗用河川径流量为275亿立方米，按此还原的花园口断面河川径流缺口为115亿立方米，经济社会发展使黄河河川径流减少390亿立方米，超过国务院批复的水资源配置方案370亿立方米。

7　利津断面河川径流缺口

影响利津断面河川径流的因素主要是花园口断面来水、以向外流域调水为主的花园口以下供水、花园口以下支流水量加入、河道蒸发损失和下渗。由于黄河下游为地上悬河，支流仅有少量的水量入黄，河道有一定的蒸发下渗，根据有关研究成果，支流入黄与蒸发下渗水量基本抵消，花园口的实测水量与花园口以下耗水量差值应当与利津实测水量相差不大。

1990～1999年和2000～2008年，花园口实测水量与下游耗用河川径流差值分别为152亿立方米和143亿立方米，与利津实测相比，1990～1999年利津实测水量少了21亿立方米，2000～2008年两者一致。

1990～1999年，利津断面缺口为引用水量缺少统计造成。发现这个问题后，2003年以后，加强了下游引黄水量控制，由于下游引黄涵闸属于黄河水利委员会管理，控制措施得力，缺口问题基本解决。

8　今后入海水量的形势分析

8.1　节水不能增加黄河入海水量

黄河流域属于严重的资源性缺水流域，必须大力开展节约用水，使有限的水资源发挥最大的作用。黄河流域节水主要体现在灌溉节水。黄河流域现状有效灌溉面积7770万亩，其中节水灌溉面积3670万亩，灌溉水利用系数0.49，节水潜力巨大。按照灌溉水利用系数0.6计算，可以节约水资源约50亿立方米。

由于目前实际灌溉面积为6570万亩，即有效灌溉面积中有1200万亩没有灌溉。实际上，从1990年以来，每年一直约有1000万亩左右的有效灌溉面积没有灌溉，还有相当大的面积没有充分灌溉。灌区节水改造以后，节约出来的水量基本用于没有灌溉和没有充分灌溉的灌溉面积，也就是说，现状灌区面积不变，引水量不变，实际灌溉面积扩大到已有的有效灌溉面积，并使大部分没有充分灌溉的灌溉面积得到充分灌溉，耗水量进一步加大，不仅不能增加入海水量，还要减少入海水量。

8.2　水资源利用量还要持续增加，入海水量将进一步减少

按照2000年计，黄河流域国内生产总值为13730亿元(不含利用黄河约100亿立方米的黄河下游两岸淮河、海河等外流域)，人均12150亿元，仅为全国的80%，仍属于全国的落后地区。而黄河流域煤炭资源储量和石油储量分别为2.3万亿吨 和70亿吨，分别占全国的51%和35%，在全国能源安全中占有极其重要的地位。由此，可以预测，为支撑全国经济社会的发展，为自身发展的需要，黄河流域经济将以高于全国经济发展的速度发展， 用水量将继续增加，将进一步挤占入海水量，尤其还要进一步挤占输沙用水。

9　结论及建议

9.1　结论

(1)黄河流域为严重的资源性缺水流域

扣除输沙用水160亿立方米以及黄河下游两岸引黄、以淮河和海河流域为主的外流域用水100亿立方米，黄河流域人均和亩均水资源量分别为243立方米和113立方米，仅以全国1.2%的水量养育了8.8%的人口和耕耘了12.5%的土地，并且在保证全国能源中发挥着重要作用，属于严重的资源性缺水流域。

(2)入海水量，尤其是汛期输沙用水被严重挤占

1990～1999年和2000～2008年，利津实测水量分别为131亿立方米和144亿立方米，分别比国务院要求少79亿立方米和66亿立方米。其中，水沙和水量分别为86亿立方米和72亿立方米，分别比国务院批复要求少74亿立方米和88亿立方米，即比要求少约50%，输沙用水被严重挤占。

(3)按照耗用河川径流量还原天然水量，存在巨大缺口

花园口天然水量按照耗用河川径流量还原的结果与按照国务院分水方案下垫面条件还原结果相比，1990～1999年和2000～2008年，按照耗用河川径流量还原的结果分别少51亿立方米和115亿立方米。

(4) 2000～2008年按照耗用河川径流量还原天然水量严重偏少的主要原因，是各省上报经济社会直接利用河川径流量偏少

还原天然径流偏少的地下水开采和水土保持等引起下垫面条件变化因素。20世纪80年代到90年代中期，地下水开采量由约100亿立方米增加到140亿立方米， 之后基本维持不变；水土保持用水量约20亿立方米。由此判断，下垫面变化对径流影响，1990～1999年和2000～2008年基本相差不大。天然减少的主要因素，1990～1999年是下垫面变化，2000～2008年是各省上报的河川径流利用量偏少。

(5)目前，经济社会发展使黄河河川径流减少390亿立方米，超过国务院要求的370亿立方米

(6)今后入海水量和输沙水量将被经济社会进一步挤占

黄河流域属于严重的资源性缺水流域，必须大力开展节约用水，节水的主要方向是灌区节水，但由于目前有效灌溉面积中有约1000万亩没有灌溉，还有相当一部分没有得到充分灌溉，节出约50亿立方米的水量将主要用于这些灌区，即使用水量不变，耗水量也将进一步增加。黄河流域人均GDP只有全国的80%，而和全国其他地区相比，煤炭资源和石油资源丰富，经济将以高于全国的发展水平发展，用水将持续增加。入海水量和输沙水量将进一步被挤占。

以上说明，目前，黄河流域缺水现象已经十分严重，今后将更加严重，不仅严重制约流域经济社会发展，还严重威胁黄淮海平原安全。

9.2建议

为了保证黄淮海平原和黄河流域经济社会稳定发展，尽早筹谋对策，建议做好如下工作：

(1)调查研究清楚黄河河川径流的真正利用量，并着力研究下垫面条件变化对水资源的影响。

(2)对黄河水资源实施最严格的管理，保证基本的输沙用水。

(3)抓紧开展南水北调西线工程前期工作，争取早日开工建设，弥补流域经济社会发展挤占的下游河道输沙用水，并为流域经济社会发展提供必须的水量。

(4)抓紧开展古贤水利枢纽前期工作，争取早日开工建设，与小浪底水库联合调水调沙，使有限的输沙水量尽量多排沙入海，并尽量维持中水河槽的泄洪排沙能力，多排沙入海。

(作者为水利部黄河水利委员会副总工)

稿件来源：黄河报·黄河网