“黃河之水天上來,奔流到海不復(fù)回”。一提到黃河,人們總是想到它的氣勢磅礴,浩瀚壯闊的黃河,奔騰澎湃,形成了“派出昆侖五色流,一支黃濁貫中州”的壯絕氣勢。黃河是華夏兒女的發(fā)源地,是大自然給于我們中華民族的玫寶。黃河不僅以它在地理方面的重要性而文明于世,更多的,則是黃河水,哺育了中華民族生生不息的文化。滔滔黃河,奔騰東流,挾帶著黃土高原的大量泥沙,在山東省墾利縣注入渤海。在入海的地方,由于海水頂托,流速緩慢,大量泥沙便在此落淤,填海造陸,形成黃河三角洲。
近年來,筆者在黃河三角洲地區(qū)從事地質(zhì)調(diào)查與研究工作,有區(qū)域面上的野外調(diào)查工作,也有具體到點(diǎn)上的地質(zhì)科研問題,經(jīng)常穿越黃河故道及歷次改道的地區(qū),在不同村莊取樣調(diào)查及調(diào)研走訪過程中,老百姓經(jīng)常會說起若干年前此村是依黃河而建成,當(dāng)年的吃水問題全靠母親河黃河等等。既然在此工作了幾年,突想為何不把自己了解到的黃河三角洲的形成及歷次改道的情況歸納整理一下,以饗大家呢?這既是對自己專業(yè)性工作以外的一個小總結(jié),也是對黃河改道相關(guān)知識的科普。說寫就寫,通過自己的查閱文獻(xiàn)以及歷次野外調(diào)查工作的總結(jié),以成此文。
黃河三角洲是由黃河填海造陸而形成,是一典型扇形三角洲,屬河流沖積物覆蓋海相層的二元相結(jié)構(gòu)。由于黃河含沙量高,年輸沙量大,受水海域淺,巨量的黃河泥沙在河口附近大量淤積,填海造陸速度很快,使河道不斷向海內(nèi)延伸,河口侵蝕基準(zhǔn)面不斷抬高,河床逐年上升,河道比降變緩,泄洪排沙能力逐年降低,當(dāng)淤積發(fā)生到一定程度時(shí)則發(fā)生尾閭改道,另尋它徑入海。平均每10年左右黃河尾閭有一次較大改道。黃河入海流路按照淤積→延伸→抬高→擺動→改道的規(guī)律不斷演變,使黃河三角洲陸地面積不斷擴(kuò)大,海岸線不斷向海推進(jìn),歷經(jīng)150余年,逐漸淤積形成近代黃河三角洲。
黃河自古歷經(jīng)多次改道,曾北抵天津,南至江淮,縱橫25萬km2,塑造了華北大平原。因此,從黃河出孟津峽谷,上至天津下至江淮統(tǒng)稱為古代黃河三角洲。而近代黃河三角洲是指1855年黃河銅瓦廂決口,奪大清河復(fù)流渤海,從1855年至1934年,改道6次,行河79年,最少數(shù)年、最多22年改道一次,最終形成的以寧海為頂點(diǎn)、東起支脈溝、西至套爾河口、向海延伸至深約15~16m等深線附近的扇形堆積體。從寧海至入海口大約有100km。其中各行河河道和年限見表1-1。這一時(shí)段的改道基本上是由自然原因引起,很少受人類活動影響。
1855~1904年間,黃河三角洲主要向東淤進(jìn),共大約推進(jìn)了20km,平均0.4km/a;1904~1929年間,主要向北淤進(jìn),共淤進(jìn)大約18km,平均0.72km/a;1929~1935年間,黃河改道主要向東南淤進(jìn),共淤進(jìn)約4~5km,平均0.8~1km/a。一般規(guī)律為尾閭擺動掃過面積越大,淤進(jìn)速度越慢;掃過面積越小,淤進(jìn)速度越快。
隨著黃河的繼續(xù)向海淤進(jìn),三角洲頂點(diǎn)下移至漁洼,自1934年開始,尾閭河道以漁洼為頂點(diǎn)進(jìn)行擺動,進(jìn)行第二個亞三角洲的淤積。從1934年到1996年,62年間共改道3次,逐漸形成以漁洼為頂點(diǎn)、北至挑河口、南至宋春榮溝的現(xiàn)代黃河三角洲。具體改道情況見表1-1。其中在1934~1976年的42年中,在挑河口和黃河海港之間淤積最快,岸線向北推進(jìn)20km,平均0.5km/a。在大汶流海堡至永豐河之間,由于在1934~1964年間是強(qiáng)烈淤進(jìn)區(qū),而在1964~1976年間又處于侵蝕狀態(tài),在1934~1976年間,岸線僅推進(jìn)5km左右,平均淤進(jìn)速率僅為0.12km/a。其他岸線變化不大。1976年5月,在羅家屋子進(jìn)行人工截流成功,炸開西河口引河擋水壩,改由清水溝入海。該河道為現(xiàn)行流路,行河時(shí)間已達(dá)36a,岸線最大淤進(jìn)40km。
1996年,黃河人工改道,在清8斷面改向東流入海。由于本次改道位于清水溝流路上的清8斷面,因此可視為頂點(diǎn)下移,由此視為黃河的第11次改道。1996年至1999年,沙嘴的形態(tài)隨著黃河入海泥沙的多少有淤有蝕,河口口門走向不斷向東偏北方向調(diào)整,這一階段共向海中淤進(jìn)了5.36km,造陸面積約為19.13km2,1999年至2003年入海沙嘴形態(tài)隨著隨著水沙變化發(fā)生淤進(jìn)、蝕退交替變化。2004年開始進(jìn)行口門疏浚試驗(yàn)工程,再加上汛期的調(diào)水調(diào)沙,洪水沖刷改變河道,使口門位置向南偏移。2004年汛后至2006年汛前,入海河道都是單一順直入海,并向前延伸,沙嘴形態(tài)由寬沙嘴逐漸變?yōu)椤靶ㄐ巍?。?006年汛期開始,由于汛期洪水漫灘,在汊3斷面以下300m附近形成汊河從北側(cè)沙嘴散亂入海,淤積成小沙嘴,并在2007年汛期迅速發(fā)展,河道寬度增大,主流從此汊河入海,成為黃河入海的主汊道。原入海河道在北岸出汊部位河道寬度窄,已基本被泥沙淤死,基本不過流。到2008年,隨著黃河從汊3附近汊河繼續(xù)入海,并形成2股汊河,使入海口門前沙嘴迅速淤積。
可以預(yù)測,由于黃河三角洲目前已經(jīng)被廣泛開發(fā),黃河流路的大幅度、頻繁擺動已經(jīng)不太可能。根據(jù)三角洲發(fā)育規(guī)律,新形成的亞三角洲可能會以清8斷面為頂點(diǎn)向東北方向發(fā)展,由于黃河尾閭的抬高,加之近幾年黃河來水來沙量的減少,推測新亞三角洲的面積不會很大。受黃河來水來沙的限制,黃河三角洲的推進(jìn)速率將越來越慢。黃河三角洲的發(fā)展受人類的影響越來越大,不僅因?yàn)榻陙淼母牡蓝际侨斯じ牡?,同時(shí)也是由于人類在海岸邊的活動造成了海岸線非自然的向海突進(jìn)。
圖1 1855年以來黃河十次改道情況圖
文章來源:王奎峰科學(xué)網(wǎng)博客
本期編輯:許雪爽 梁峰 徐晨