三门峡后传

三门峡后传（2）：谈谈水土流失

那有人要说了，当初设计三门峡工程时，不是考虑了水土保持减沙，和异重流排沙这些预付措施了么？

平心而论，当年设计这份减沙排沙方案是认真的，不像后来有些工程那样纯粹是骗预算。就拿这水土保持来说，几十年来，国家在黄土高原上的绿化是下了真功夫的，成绩是有目共睹的，说森林覆盖没提高那是睁眼说瞎话。

问题来了：几十年大造林木，一方面是黄河流域总流失面积的20%都披上了绿装，但另一方面，实测又显示，从1955年到1990年，三门峡河段的输沙量反而从13.8亿吨增加到了16亿吨！

是不是统计部门造假的时候口径没对齐呢？平心而论，统计部门没必要，也不大可能造这个假，所以数据应当是可信的。要解释这个古怪的现象，必须从黄河的来水来沙特点说起。
黄河流域的最大特点，就是供水区和供沙区的二元化：河口镇以上，来水占50%，来沙却仅占9%；河口-龙门区间，来水仅占16%，来沙却占了57%。具体地说，就是黄河兰州以上河段和伊河、洛河、沁河主要供水，而陕北、晋西地区及北洛河主要供沙。

有两条河必须拎出来单独说一说，一条是泾河，主要供沙；一条是渭河，主要供水。现在知道“泾渭分明”这个成语还有更深一层意思了吧，中国人的老祖宗早就知道黄河流域水沙来源二元化这个现象了。

供水区和供沙区不在一起，这意味着啥捏？

我们知道，黄河流域最大的供沙区就是黄土高原。黄土高原是百万年来，强劲的季风从大西北和中亚带来沙土，年复一年堆积而成的。这种黄土中胶结物含量低，抗剪力小；又吸水性强，干燥的时候强度还不错，一遇水就立刻软化坍塌，所谓“晴天一块铜，雨天一泡脓”是也。你看陕北的窑洞，都是雨天坍塌，没有晴天晒塌的，那玩意儿越晒越结实。

回头再说“水土保持”，无非就是植树种草，用植被覆盖裸土，不让它们冲走。可问题在于，一旦水土保持住了，就意味着土壤里含水量上去了，前面说了，这黄土最见不得水，见水就跨，黄土高原是干旱少雨的，土壤里原本没啥水分，所以黄土强度还不错，搞了水土保持后，黄土的强度反而差了。

嘿嘿，知道问题出在哪里了吧，黄土高原为啥只供沙？——因为没水。没有水，再多的沙也冲不下去，沙源最多也就河水能直接冲刷到的那些地方；现在“水土保持”了，这下可好，有水了，整个黄土高原都成为黄河的沙源了，你说这沙能不多才怪了。

事还没完。黄土在堆积形成的过程中，受雨水深入，在土层内形成了许多纵向垂直发育的细小裂缝，雨水沿这些垂直裂隙浸渗到底，孔隙的水压力使黄土岸垂直剥落，直壁步步后退，这样年复一年，崖壁一层一层往里剥，没完没了地充当沙源，子子孙孙无穷匮也，任凭你绿化搞得多好也没用。

事到这儿还没算完。黄河的来水来沙年度分配不均衡是出了名的，以三门峡1950~1960年的实测数据看，非汛期来水占39%，汛期占61%；而来沙呢，非汛期仅占7%，汛期占了93%！黄土高原一年坍塌的黄土，黄河汛期几天就能全给你冲到下游去，你让下游肿么个防范法捏？

那有人就要说了，难道黄土高原就不该种树种草，不能搞水土保持，任由这么光秃秃地裸露着么？

要说清楚这个问题，我们不妨追溯一下黄土高原的历史地理，有两点非常关键：1、在历史时期，黄土高原曾经被茂盛的植被所覆盖；2、即便是在这植被覆盖良好的时期，黄河依旧是浑浊的。

这话怎么这么自相矛盾捏？我们下面就来慢慢解释。

这里有必要先对黄土高原的植被做一番简述。

黄土高原原本覆盖着茂盛的林木，这是已经被学界广泛承认了的，一直到春秋战国时期，黄土高原基本还是保持了原生态。比如《诗经》里大量反映在黄土高原伐木、狩猎、涉水的诗句。又比如《左传》里秦、晋两国打仗，国与国之间按说应当是“国道”吧，偏偏就是连条路也没有，还要临时开道；仗打完了，十多年后去战场看看，嘿嘿，还是原样，十多年没有人来过，还能打扫打扫战场，比如收收尸，拾掇拾掇兵器家什，凭吊凭吊革命烈士什么的。当时的黄土高原，就是这么原生态。

由于林木长年累月生长，当时在黄土的表面覆盖了厚厚一层腐殖土和落叶，有效地组织了水分对下层松软土壤的进一步侵蚀，所以即使下雨，只要不是太大，黄土还是能保持一定强度，不至于垮塌。当然罗，雨太大了，黄土还是要跨的，但至少流失的规模和强度就比没有林木要小得多。

我们可以在南方找到旁证，南方一些丘陵地区的山体，是严重风化了的变质岩或者砂岩，手一捏就碎的那种，但由于植被覆盖率很高，林木大规模、长年累月地在上面覆盖了厚厚一层腐殖土和落叶作为保护，所以山岭依然郁郁葱葱，只要不是特大暴雨或者地震这样的地质灾害，水土流失照样很少。黄土高原在植被未遭破坏前，大概就是这个样子。

从两汉开始，人类在黄土高原大规模垦殖、伐木，黄土高原的植被遭到破坏，一开始还不是那么严重，随着全球气候变冷（近2000年来，地球的气温总体趋势是变冷变干，嘿嘿，和大家想的不一样吧），黄土高原上的植被破坏越来越严重。

植被的破坏导致了地形的破坏。植被没了，下面的落叶也就冲跑了；落叶一冲跑，腐殖土也冲跑了；腐殖土一冲跑，再下面的黄土可就直接暴露在风雨的侵蚀之下了。这下麻烦可就大了。

失去了保护的黄土会成为什么样子，是地球银都知道的。陕西人管平地叫“原”，比如因陈忠实小说而一炮成名的白鹿原。在上古时期，黄土高原并不像今天这样千沟万壑，难得找一块平地，而是普遍平坦。只是后来由于水土流失，沟壑发育，大平原被逐渐分割为若干面积较小的“原”，进而变成沟壑纵横的破碎地形。

但凡事情都是这样，想朝好的方向发展很不容易，想搞砸却是轻而易举，只要开一个坏头，后面就一发不可收拾。黄土高原就是这样，大自然每积累1厘米后的腐殖土差不多要上百年，可植被破坏以后，要冲掉它们只需要一个雨季，想要再恢复这曾保护层，需要比形成这层保护层更多的时间。

所以到这里大家应该明白了吧，水土保持不光是树木本身的功效，还有树木常年生长所形成的土壤保护层在起作用。栽一片树林很快很简单，但要培育出一层土壤保护层，那可是需要时间积淀的。那种认为今年把荒山上栽满树木，明年水土流失就可以得到控制的想法，实在是有点太傻太天真了。

当然，鉴于黄土高原的地形地貌已经发生了严重破坏，千沟万壑的地形与水土流失一道形成了恶性循环，所以想要再恢复到原有的水平，不光要重头慢慢积累，而且还要小心看护那些已经形成了的崖壁和边坡，因为那里的土层太陡峭，是很难生长植物的，否则还是有前功尽弃的可能。

另外一个难点在前面说了，那就是由于黄土独特的性质，在实施绿化的初期，水土流失反而是有所增加的，要认识到这种现象背后的原因，不要被它迷惑了，把绿化坚持搞下去，当植被覆盖率达到一定程度，黄土上的覆盖物足够厚了，水土流失自然会降下去的。

问题来了：这个恢复的过程，将是极其漫长的，需要几代人甚至更多人的努力，反正我这辈子是不指望看到了——所以指望用水土保持的方法去解决三门峡工程的泥沙问题，实在是有点远水不解近渴。

还有一个问题没回答呢。

无论是从历史地理的学术角度，还是文献记载，还是从地面沉积物的钻探取样结果都表明，即使当年黄土高原植被覆盖很好的时候，黄河依然是浑浊的，无非是含沙量比现在低一些而已，这又是怎么回事呢？

之所以出现这种现象，在于水土保持固有的局限性。植被可以保护流域免受风雨侵蚀，但对于流水在河道中的泥沙冲刷则无能为力。黄河上游清水流经山、陕黄土地带时，由于河床土质松软，因此无论两岸植被覆盖多么良好，河床中的冲刷现象都是不可避免的，再清澈的河水，经过了这一段也就变浑浊了。

壮美的山陕大峡谷，就是黄河百万年来不断冲刷而形成的。中国人总是说黄河龙门是大禹开凿的，其实那是黄河水冲刷而成的。这刷下来的全是泥沙呀。

更要命的是，根据七十年代地质部勘探二大队的实测结果，黄河里大多数泥沙来源，正是这种河床的冲刷！换句话说就是黄河流域水土保持再好也没有用，人家浑浊的源头在河底，植物覆盖不到的地方呐。

所以，要想黄河清，除了恢复黄土高原的植被以外，非得祭起大杀器——把山、陕这段黄河的干、支流河底全部用混凝土石板铺底，彻底杜绝沙源，这在河工管叫“河道硬化工程”。
问题是，地球上还没有能够硬化黄河河底的技术水平呢，汛期一个大水，你那些混凝土石板就统统冲跑啦。记得小学那篇打捞黄河铁牛的课文吗？几千斤的大铁牛都能冲跑了，几块混凝土算得了个啥。再说了，你打算为工程投入多少预算捏？所以这项工程根本就没有可行性，因此黄河就注定不能清。

笔者这里冒着歪楼的风险，啰啰嗦嗦、不厌其烦地说了这么多貌似和坝工不相干的事情，是想说明一个道理：河流是有生命的，每条河流都有其独特之处，就像人的性格一样，千人千面，这叫“河性”——而河性恰恰是由这些貌似和坝工不相干的因素决定的，笔者在这里讲了半天黄河的河性，实在是挂一漏万，不过管中窥豹而已。

大坝工程师们必须精于大坝选址，擅长库容计算，了解泥沙冲淤规律，这自然是必须的，但又是远远不够的。他们还必须了解大坝所在河流的河性，不了解河性就谈不上治河，否则就要遭到大自然无情的报复。美国人曾说过，筑坝这种事，决策人要有两种本领，一是懂水利工程，知道造坝条件、水流条件；二是要懂得自然地理、水文地貌，知道大坝修成之后对环境的作用。只有两方面都懂得的人才可以主持策划对江河大动干戈的工程。

遗憾的是，当年三门峡的工程师们未必能够做到这一点。就拿三门峡工程苏方专家组组长、列宁格勒水电设计院副总工程师科洛略夫来说吧。根据龙平川《大迁徙》一书记载，原苏联水利科学研究院院长、著名泥沙专家康恰洛夫说：

“中国找错门儿了。科洛略夫对河流一窍不通，他仅能就工程角度考虑，无法理解河流，将复杂的问题简单化了。对于黄河这条世界上变化最大最激烈的河，就算把我们这些老头子全搬过去，一时三刻也治不了，科洛略夫不栽跟头才怪!”

对了，扯了半天河性，差点把异重流这茬忘了。

说起异重流，讲出来都不好意思，几句话就能说清楚，那就是只在1961年8月汛期水位达到顶点的时候出现过一次异重流——整个第一阶段蓄水运用期就这一次，再没有了。
从此一直到2002年黄河调水调沙试验，将近40年时间里，只是在汛期那么零零星星地出现过若干次——而且也仅仅是“出现过”而已，监测到了才明白出现了异重流，没法人为控制，排沙效果有，但不明显，对减少淤积没有什么实质性的帮助。

这时工程人员才不得不承认：当初对异重流排沙的效用估计得太高了一点。

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三门峡后传（3）：从蓄洪到滞洪

好啦，言归正传，话说从1962年3月20日起，三门峡水库进入一个新阶段，即调度原则从“蓄洪拦沙”摇身一变成为“滞洪排沙”。

这天随着一声令下，三门峡水库大小闸门全部洞开，尽情宣泄河水，坝前水位迅速降低。就这样连放了3个月，到6月30日，水放到302.3米，此后一直维持在306米上下。当时三门峡坝底的那几个导流深孔还好好地用水泥封着呢，最低的出水口就是位于高程300米的泄洪孔，所以这时候可以基本认为大坝是敞开了流，完全不蓄水了。

水不蓄了，就可怜了那几台15万千瓦高水头发电机，还没装好呢，就失去了用武之地，披红挂彩运到三门峡才一个月，灰不溜秋地送去了丹江口。

说回来。水是放空了，可排沙工作进行得很不顺利。水位下降初期，库尾的太安以上河段冲刷还是很明显的，但冲下来的泥沙下行不了多远，还没等出库又重新在库底淤积下来了，只是在库区挪了地方而已。实测结果也表明，这一时期上有来水含沙量是每立方米28.7公斤，出库43.3公斤，冲刷效果不明显。

转眼到了汛期，1962年的洪水不算大，潼关最大日平均流率4200秒立米。三门峡也没怎么拦，整个汛期，坝前水位基本维持在310米上下，也就是比平时高个3、4米的样子，出库流率仍然很高，最大的一天能有3010秒立米——嘿嘿，反正现在的调度原则不是“蓄洪”，而是“滞洪”，象征性地拦一下就可以了，不要继续淤积就阿弥托福。

汛期结束以后的一天，技术员拿着两组数据进了冒号的办公室：

技术员：报告领导！我带来一个好消息和一个坏消息，您想先听哪个？

冒号一听，你小子还给我卖关子啊，那有啥好消息，先说来听听吧！

技术员：报告领导，经过这个汛期的大水冲刷，渭河口的拦门沙冲开啦！我们实地测过了，从中间冲开一个深槽！

冒号：嗯，这个，很不错嘛！那啥，渭河的水位也降下来了吧？

技术员：……没呢，还在涨……这不，想和您汇报的坏消息就是这个……

冒号一听急了，把报表拿过来一看，可不是吗，上面明明白白写着：这个汛期潼关来沙6.94亿吨，最大日平均含沙量183公斤/立方米；出库泥沙才2.3亿吨，最大日平均含沙量只有58.7公斤/立方米！——得，感情不蓄洪了淤积还是这么厉害，这几个月白忙乎了。

大小冒号们挤着脑袋再看报表，总算是有点明白意思了。原来即使库内水放空，可是因为大坝的泄水孔不是开在最低处，所以上游的壅水效应仍然很明显，报表显示，没排出的泥沙有0.82亿吨淤积在潼关以上，4.64亿吨淤积在潼关以下库区内，加上两年来渭河已经被淤积抬高了4.5米，水流不畅，被壅水顶托，所以虽然拦门沙是冲开了，可淤积仍在发展。

上游是没指望了，下游情况会不会改善一些捏？可能有人会说了，现在多少也排出了一些泥沙，下游的河滩坍塌总该有所控制了吧。

嘿嘿，又错了。下游的局面不但没有得到改善，反而在这几年里积累起了的新的矛盾，这矛盾将在未来爆发，最终不可收拾。

这话咋说捏？要说清这个问题，我们必须再一次把楼歪到“河性”这个话题上去……

在自然状态下，黄河的来水量和来沙量是成正比关系的，至于是怎样的正比关系，是和平方成正比？还是高次方成正比？还是一个非线性关系？作为业外人士，我们没必要整得那么明白，反正我们只要知道，黄河在自然状态下是“大水大沙、小水小沙”就可以了。

三门峡大坝修建之后，一切都发生了变化。在汛期，由于大坝的蓄洪或者滞洪作用，使得汛期大多数泥沙留在水库里，下泄的水含沙量比较低，形成了“大水小沙”的局面；汛后以较低流率释放库容时，库内的高浓度泥沙裹挟而出，又形成了“小水大沙”的局面，和自然状态完全相反，我们称之为水沙的逆调节。

而且，因为这种水沙逆调节，下泄的泥沙基本都是细沙，因为小水带不动粗沙。实测结果显示，只要直径大于0.05毫米的泥沙，黄河水就带不动了，都留在了水库里；带下去的基本上都是直径小于0.007毫米的极细颗粒。换句话说，经过几年“大浪淘沙”，排下去的全是细沙，而留在库内的全是粗沙。

问题来了，下泄的细沙是以悬移质的形态出现的，不参与造床。

这是啥意思捏？就是说，虽然下泄的黄河水看上去也挺浑，含沙量也不低，可是这些泥沙因为颗粒太细，结果和水形成了胶体，沿途就不怎么沉淀，要一股脑儿冲进大海，和电解质（海水）接触以后才发生沉淀。所以这种所谓的含沙浑水，就冲刷效果来说和清水差不多，所以下游的冲刷局面没有得到任何改善。

这不，下游的报表也出来了，截至1964年10月，下游已经累计有22.8亿吨泥沙冲进了大海，大坝至官庄峪河段已经普遍冲刷了2米以上；最不济的艾山以下也冲刷了差不多1米。

那上游呢？经过几年水沙逆调节，三门峡水库里已经积累了42.7亿吨粗沙。这些粗沙可是要命的东东，它将给下游带来极其严重的后果。截至这会儿，人们对粗砂的危害还一无所知，这里留个话头，以后慢慢说。

冒号们面面相觑了：上游是蓄也淤，不蓄也淤；下游是蓄也冲，不蓄还冲，下一步该咋办捏？

这时有人献上一计：问题不是出在三门峡对水沙的逆调节上嘛，不妨再进行一次人工干预，来个逆逆调节，负负得正，问题不就解决了吗？

冒号们一听，眼睛一亮：咋地个逆逆调节，你倒是说清楚点。

这哥们儿就说了：咱们可以在非汛期搞个人造洪峰呗，下泄流率搞大些，这样下游淤滩刷槽的矛盾就解决了；洪峰过后坝前水位降低快一些，泥沙就可以大量出库，上游泥沙淤积问题也解决了，一箭双雕呀。

——咦，这主意听上去是不是很耳熟？

对，没法不耳熟，这实际上就是40多年后“黄河调水调沙试验”的雏形，虽然后者做法略有不同，但思路完全一致。正式说法是2002年才进行了第一次黄河调水调沙的试验，实际上1963年就搞过了。关于2002年那次试验，我们留在后面慢慢讲。

不过，这人造洪峰的点子对当时的人来说还是个很新潮的创意，冒号们正愁不知道该咋办呢，听说还有这么酷的解决方案，本着死马当作活马医的想法，姑且试试看吧！这就同意了，定在1963年年底试验。

转眼就到了1963年。整个上半年，除了为防凌汛而短期蓄过一次水之外，三门峡一直是闸门洞开，敞开口子明流排沙，水位基本维持在305~307米之间，神马发电防洪都先不管了，排沙要紧。这么小心翼翼地运行了半年，报表上的数据还挺鼓舞人心：虽然库区总的还是淤积了8000万吨，但潼关以上河道首次出现了冲刷的迹象，达到2700万吨！受到这个好消息的鼓舞，冒号们信心大增。

就这么的，1963年11月，人造洪峰试验正式开始，先蓄高水位，然后开闸泄洪，快速降低水位，一口气连着试验了两次，一直持续到1964年上半年。
可是试验还没做完呢，大家伙就都知道失败了。

又出什么问题了呢？

原来是老天爷不买账了。1964年的汛期来得又早又猛，5月份，当年第一个洪峰在上游形成，打乱了试验进程，三门峡不得不匆匆中止试验蓄水滞洪，这一滞就是一个月，6月份才泄洪排沙。

这下麻烦就来了。虽说监测结果表明，潼关以上河段冲刷，潼关以下库区冲淤基本平衡，渭河更是大量冲刷，可是原本黄河在自然状态下向来是大水冲刷，小水淤积的，不修三门峡，大水时上述河段也是冲刷的。现在这么一折腾，壅水淤积和泄空冲刷、人造洪峰和天然洪峰叠加在一起，到底哪个因素是冲刷的主要原因？权重能有多少？人造洪峰到底起没起作用？——因为数据彻底乱了套，这些都分析不出来了，到最后也没研究出个所以然来。

得，试验又白做了。


不要紧，失败是成功的娘嘛，今年不行，明年再做试验不就成了？

还真不行。等不到明年（1964年）年底，年中汛期时就出大事了，到后来这试验就搁置了下来，一搁置就是40年。

1964年发生了什么大事呢？原来1964年是一个丰水丰沙年，汛期上游来水量比平均值大63%。前面说了，黄河是“大水大沙”的，水多沙就多，这年上游丰沛的来水带来了丰沛的泥沙，一共27.77亿吨泥沙淤积在三门峡水库里，只排出8.32亿吨，换句话说，70%的泥沙没排出去。

年年这样淤积，水库哪里受得了？三门峡的库容迅速减少，330米高程以下的库容在1962年时损失了1/3，到1964年就损失了一半%。这意味着再过5年，三门峡水库就可能淤满报废。

更不用说上游的“翘尾巴”已经到了令人无法接受的程度了，伴随的是盐碱滩的面积的迅速扩大。要知道，陕西当时的平原耕地只有1000多万亩，是陕西农业最主要的地区，基本都集中在关中平原。

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三门峡后传（4）：为什么三门峡是瞎折腾

有人要说了，你前面叽里呱啦说了那么多三门峡的不是，竟然就找不出一点可以赞扬的地方么？纯粹选择性失明嘛。倒也不是，平心而论，三门峡也是发挥了一些效益的，但相对于高昂的投资和建设初衷而言，这些“效益”显得有些得不偿失。

比如说，三门峡一个很大的成绩就是防凌。大家都知道，黄河由于特殊的路线，使得每年开春在中游和下游都会发生凌汛，这个小学地理课本里都有说的，我就不啰嗦成因了，这里说说怎么个防凌法。

其实防凌的原理不复杂，就是三门峡在冬天黄河封冻之前开闸泄水，让下游河道在结冰之前尽可能抬高水位，这样河面结冰以后，冰盖下还有足够的空间让河水流淌；等到春天黄河开河的时候，三门峡再关闸蓄水，减少下游流量，这样下游即使形成了冰坝，没有水它也形不成灾害，等冰坝融化或者冲跑以后，再把水慢慢放下去。自从三门峡水库建成至今，50多年黄河下游没有发生过大的凌汛，应当说这是一个很了不起的功绩。

问题在于，这五十多年，全球气温正好处于一个回暖上升的过程中，黄河下游本来纬度就低，温度比起黄河内蒙古段暖和多了，现在气温这么一升高，凌汛发生的概率和强度自然就低了，你看黄河上游也有那么多水库，但黄河内蒙古段还是经常凌汛，因为那里纬度高啊，天冷。所以这防凌的功劳有一大半得记在老天爷头上，三门峡水库最多给个友情客串奖。

再说了，三门峡修建的初衷是防洪，可不是防凌。凌汛根本没必要劳师动众地靠修水库，你看黄河内蒙古段的凌汛，一旦严重了，空军不就派轰炸机来炸吗？那玩意儿别看桃花汛冲不开，炸弹一炸就开，反正就当是训练，也花不了多少额外的预算，比专门修个水库防凌划算多了。

另外，根据设计的初衷，三门峡应当具有灌溉效益。不过由于三门峡水库变动剧烈，运用方式又一改再改，所以到头来灌溉效益也比预期的缩水了不少。

这话咋说捏？原来水库运用方式一改，这灌溉取水口可就抓了瞎，低水位时，很多取水口都高于水面，取不到水了。要取水，还得改建泵站。

至于防洪功效，这个地球银都知道的，下游的洪水跑到上游去了，爽了下游，惨了上游。

其实呢，事情没那么简单。下游近几十年来没有大的洪水，很大原因是自70年代以来，黄河流域来水持续减少，所以这个下游无大灾，主要功劳还是老天爷的，三门峡最多也就是个奥斯卡最佳配角奖。

而且相反的是，由于三门峡的存在，下游河道的行洪能力是越来越弱，一旦老天爷不给面子，后果会相当严重。

那有人说了：下游河道不是也有部分刷深了么？不是好歹也几十亿吨泥沙冲走了么？怎么可能行洪能力反而弱了捏？

关于这个，您别急，后面会慢慢提到。

另外一个航运效益捏？彻底泡汤了。

先不说那个500吨的船队直达兰州的计划，单就说三门峡水库建成前，黄河下游的航道还有1米深，走些个小吨位船只还是没问题的；当时的郑州，还是一番千帆竞发、百舸争流的局面。现在捏？黄河早就断航啦，哪儿还有船的影子？好端端这么一条黄金水道就这么没了。

当然了，实事求是地说，把黄河断航的问题全推给三门峡水库是不对的，这里头的原因很多，比如来水减少的原因，比如船只吨位、吃水不断增长的原因，等等，但三门峡水库建成后，下游泥沙冲淤平衡规律被打乱，的确是重要原因之一。

至于发电，前面说啦，大水头发电机刚运来，还没装上就送去丹江口了，现在又送了台小水头发电机来，但还没装好呢，也就是说，从三门峡水库建成到1964年，一度电还没发过，这项也算是废了。

所以笼统地说，所谓三门峡的“效益”，截至1964年，大概就是这么一个情况。

回顾黄河防洪的问题，首先还是要从河性入手。这次是历史地理学专题报告……

大家都知道，黄河的下游历史上曾经频繁改道，特别是唐以后，改道的范围北达天津，南达江苏，几乎整个黄淮海平原都留下过黄河肆虐的身影。最近的一次大改道发生在1855年，农历6月18那一天，在河南兰阳县一个叫铜瓦厢的集镇这儿黄河决口，仅仅过了20多天，黄河就彻底改道，从由东南入黄海，改为由东北入渤海。铜瓦厢也坍入河中，冲得无影无踪。

铜瓦厢消失在黄河的滚滚洪涛中了，但作为黄河历史地理沿革的一个重大事件，铜瓦厢已经永恒地存在于史册中。

兰阳这个地名大家可能不熟，其实就是今天的河南兰考县，焦裕禄伯伯当年工作和战斗的那个地方。说起来焦伯伯当年为啥在兰考治沙？就是治当年黄河改道后留下的沙子。所以他的工作和黄河其实是有密切关系滴。

其实，黄河在1938年还有一次大改道，不过那是人为的，就是蒋介石同学想模仿关二哥水淹七军，扒开花园口给日本人洗澡，结果日本人没淹死几个，中国人自己淹死了几十万，惨不忍睹。

不过花园口这个豁口在抗战胜利后就堵上了，黄河又回归了1855年的故道，所以我们可以把这几年的历史看做黄河改道史上的一个变奏。当然，这次决口对于黄河河道的冲淤有很明显的影响，我们放在后面说。

说回来。

黄河在铜瓦厢决口后，在黄淮海平原上肆虐了好多年，到处泛滥。黄淮海平原的地势是自西向东逐渐降低的，黄河就这么一路咆哮着向东席卷，终于有一天冲过了京杭大运河，再向东夺取了大清河的河道。从决口到河道最终成型，足足花了25年，1880年的事了，这中间还有很多反复，过程就不具体说了，总之苦的都是老百姓。

这个大清河说起来也是有些来头滴：它本来是济水的故道。济水在今天的中国地图上已经找不到了，但在南北朝以前，济水可是中国华北一条堪与黄河媲美的大河，河广水深，只是近千年来，由于地球气候变化和人类活动的共同影响，济水竟然彻底干涸消失了，沧海桑田，世事无常。

其实，济水还是留下了一些痕迹，打开地图，我们会在地图上找到一些有趣的地名：比如河南的济源、山东的济宁、济南，这都是济水曾经存在过的证据，这些地名连起来，就是当年济水大致的路线。

这里顺便说一句，为啥明清两代死活要黄河东南在江苏入海捏？保护京杭大运河是一个很重要的原因。当年北方的物资供应，很大程度上仰仗漕运，要是黄河东北入渤海，漕运就会中断，这可是不能接受的损失。

1855年河决铜瓦厢之后，南北漕运就断了，加之蒸汽船的进步，所以清廷改漕运为海运，京杭大运河一夜之间萧条下来，昔日繁华的扬州城顿时成为一个二流城市，而沿河百万漕工有的失业，有的投了捻军，更多的人选择了沉默，在这沉默的漕工中间，兴起了近代一支不可忽视的力量——青帮。当然，这些历史是题外话了。

铜瓦厢决口跟防洪有什么关系？——您别急，慢慢往下看。咱们先说铜瓦厢决口后，决口上游发生了什么。

根据文献记载，铜瓦厢决口时，黄河河底比地面高出足足6米，这一决口不得了，大水倾泻而下，决口上游因此产生了强烈的溯源冲刷。

神马叫溯源冲刷捏？晚上回家，您帮媳妇做一回饭就知道了。做饭要淘米不是？您留神观察一下，米洗好以后要把淘米水控掉，在水差不多倒光的时候，盆子里米很容易跟水一起冲出来是不是？您再仔细看看，那米粒都是从盆口到中心那么逆着水流冲刷下来的，那就是很典型的溯源冲刷了。

在水库降低水位的时候，当水位低于淤积平面时，也会在库尾出现溯源冲刷。一般地说，水位差越大，流率越大，冲刷就越强烈。溯源冲刷形成的机理，以及如何运用这种现象，咱在这里就不讨论了，那个太专业，大家总而言之记住有这么个概念就行了。

这个溯源冲刷可不一般。前面说过，三门峡蓄水给下游清水冲刷，原本指望把河道刷深刷窄，结果河道反而更加宽浅了。溯源冲刷就不会出现这个问题，铜瓦厢决口后，上游凡是溯源冲刷所经之处，河道无不强烈下切，有的地方甚至河槽深深切入河中，两岸形成了陡峭的崖壁。这种冲刷效应一直上溯到130多公里以外的沁河河口。整个这一段，河道都明显变深了。

河道变深了，意味着什么呢？当然是行洪能力大大提高了。

举个例子。河南中牟这个地方的黄河大堤，在铜瓦厢决口之前也是著名的险工，决口那也是家常便饭；可是自打1855年铜瓦厢决口，河道溯源冲刷下切之后，黄河中牟段就再也没有决口过——岂止是没有决口，这160年来，黄河水就没有漫上过河滩，全部都是老老实实在河槽里流动，唯一的例外，是1933年特大洪水，黄河水在这里一度漫上河滩，但对两岸堤防没有构成任何威胁。

不但是河道变深了，溯源冲刷过后，就连原本漂移不定的河床也老实了许多。有的河段在铜瓦厢决口前，年摆动幅度南北达到13公里，要不是大堤拦着，幅度可能还更大；决口后，摆动幅度骤然降到了3.5公里以下。

所以说，溯源冲刷就是这么牛。

那么，这次溯源冲刷持续了多久捏？

1873年，也就是铜瓦厢决口18年后，李鸿章视察过一次决口现场，回来以后他向朝廷汇报的是，决口处新、老河道之间还存在着两、三丈的水位差，换句话说，当时的溯源冲刷依然很强烈。

又过10年，即1883年，当时负责黄河治理的游百川再一次视察了这里，这时候水位差已经减少到只有两、三尺了，这时候的溯源冲刷应当还有，但已经很微弱了。

所以大致地说，这次铜瓦厢决口，对上游的溯源冲刷足足持续了30年左右，大致是有把握的。

当然罗，等上下游水位相当，冲刷进程就结束了，淤积又会重新开始。不过到了1938年，蒋介石同学扒开花园口大堤，黄河又出现了一次强烈的溯源冲刷，持续时间长达8年。总的冲刷时间，毛估估40年是差不多的。

持续这么长时间的冲刷，上游河道的改善状况的极其明显的，直到今天，160年前的红利也没有完全吃完——目前黄河中游河段的河底高程，比1855年决口之前还要低1~3米！

所以，总而言之，言而总之，一言以蔽之，就是三门峡水库修建前，黄河在河南段的这段老河道条件总体而言相当不错，行洪能力良好，不修水库拦洪，仅仅依靠加固堤防就足够应对大洪水了。

看，明明是水利学，却偏偏和貌似不相干的历史地理学搭上了架，这就是治河的难点之一。这里再一次体现了这个道理：所谓治河，不是知道一点水文知识就足够的。

那好吧，当初建设三门峡水库的时候，咋就没想到请个历史地理学家讲讲课捏？

还真不行。中国历史地理学的开山鼻祖顾颉刚，那几年正好走背字，夹着尾巴做人呢，正经学问不让研究，改给古书断标点符号去了。笔者有一套中华书局繁体竖排本的《资治通鉴》，那标点符号就是老顾断的。

说句题外话，这句读是旧时读书人的基本功，按理说不需要烦请老顾这样的大师级人物来做这种小事。问题是这种足球高手改行打篮球、迈克尔乔丹打棒球的邪门事，建国后例子很多，你看沈从文，明明擅长的是些小说，后半辈子改行搞服装研究了，积余生之力，写了本《中国古代服饰研究》，听名字很大，是部大部头的厚书吧？——非也，薄薄一本小册子，百十页而已！而且泛泛而谈，学术价值不高。但即使如此，这也已经是老沈下半辈子几乎全部的作品了！换句难听的话说，他的后半生基本是毁掉了。

顾颉刚比沈从文幸运，没有人说他是“桃色作家”，但他也是人在江湖，身不由己，做或不做什么已经由不得他自己决定了。去看看老顾的简历就知道，他的学术成果基本是建国前完成的，后来没出啥大成果，用鲁迅的话说就是干点钞古碑的活，这恐怕和当时他的境遇不无关系。但历史地理这门学问，他也不做大哥好多年了。他的学生，也是日后黄土高原历史地理的资深专家，中国历史地理学第二代掌门人史念海，当时还在陕西教书，人还没混出来，人轻言微，说话没分量。所以讲课的人还真不好找。

上游的事情说清楚了，那么铜瓦厢下游的新河道怎样捏？

铜瓦厢决口后，清廷的第一反应是派人去封堵，于是就找了河道总督李钧去实地查看了一下，李钧回来汇报说，豁口有一百七八十丈那么宽，要堵上这么大一个口子，需要动员的民工，少则十几万，多则几十万；至于预算么，毛估估最少几百万，多了可能得上千万，皇上您就准备好白花花的现大洋吧。朝廷这么一听就犯了难。

为啥捏？这段历史想必不用细说了，天灾人祸，地主家木有余粮，朝廷没有小钱钱了。这时候搞河工，一是没有钱，二是即使有钱，也是强搜刮来的，民心不稳，万一再被别有用心的人整出个“莫道石人一只眼”可咋办捏？人家朝廷也不傻，危及统治基础的事情，决计是不会干滴，反正洪水滔天也不会淹到紫禁城，你泛滥你的好了。所以就这么听任黄河夺取大清河了。

那大清河捏？

前面说了，大清河所在的河道，本来是属于济水的，后来济水干涸了，大清河就鸠占鹊巢了。历史上济水是一条很大的河流，而且河水清澈，所以留下的故道既宽又深；但大清河水量不大，也就10来丈宽，所以没占用多少空间；加上水质清冽，河槽下切很深，两岸有十多米高的河坎。

黄河夺取大清河之后，小河沟在几十年中，逐渐冲刷成为一条大河。1858年，山东巡抚崇恩视察之后还说新河道“深、阔均不及黄河三分之一”，到1860年，河道总督黄赞汤就说“大清河崖高水深，黄流足资容纳”了，再到1882年，河宽就接近今天的80%。新河道最终成为今天的规模，大概是十九世纪末二十世纪初的事情，距离铜瓦厢决口大概四、五十年的时间。

这里别忘了，上面说的“大清河河道逐渐冲刷成为一条大河”，其实还是在原来的济水河道内。前面说过，济水也曾经是华北一条了不起的大河，河广水深，最重要的是，济水含沙量不高，所以河道冲刷得很深，黄河再怎么折腾，还是逃不出济水打下的老底子。

所以，从黄河下游新河道不断拓宽加深的发展趋势来看，这段时间黄河下游总体而言是冲刷的，而且持续时间长达四、五十年。——这个概念很重要，我们因此知道，知道20世纪初，也就是三门峡水库修建大约60年前，铜瓦厢下游的河道（基本就是黄河山东段）才从整体上开始淤积。加上1938年花园口事件，黄河山东段断流长达8年，所以实际淤积不过50年左右。换句话说，黄河山东段的河道是相当新的，新河道就意味着淤积少，行洪能力高。

其实，黄河山东段当时的主要问题不是淤积，而是冲刷！因为汛期洪水冲刷力太强，滩地大量坍塌，导致堤坝基脚不稳。山东洛口以下的河道，在自然状态下都是冲刷的！所以淤积对这段河道不是太严重的问题。

铜瓦厢决口上下游都啰嗦完了，总结起来就一句话：

建国初期，黄河下游河道行洪能力良好，想要防洪，加固两岸堤坝是正经，根本没必要修三门峡水库。


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三门峡后传（5）：黄河的历史地理

为了说明这个问题，笔者不惜冒着再次歪楼的风险，把故事上溯到2000年前……

话说东汉时期有位东北银，姓王名景字仲通。王景出生在东北乐浪那疙瘩，具体地说就是今天朝鲜的平壤，不过幸运的是，貌似尚没有韩国学者考证出“王景是韩国人”的结论来。
王景在治黄历史上可是一位如神一般存在的人物：公园69年夏天，王景动员数十万民工，从河南荥阳到黄河口，进行了大规模的河道整治，仅仅一年时间，到第二年夏天，工程完成，黄河自此安澜不惊，此后的1000年时间里没有大的改道！这是数千年黄河治理史上空前绝后的奇迹。

王景为啥能够介于牛A和牛C中间捏？这里还是那句老话：天时地利人和，外加王景的一点聪明和勤奋。

先说天时。东汉时黄土高原的植被虽然已经遭到破坏，但还不那么严重，所以水土流失相对今天来说比较小，下游淤积速度比较慢。

再说地利。王景放弃了下游已经淤高的老河道，重新选定了一条径直通往渤海的新河道，先在新河道两岸修建大堤，然后人工改道引水导河，这新河道地势地平，没有什么淤积包袱，而且沿途泥沙冲刷比较快。

接下来是人和。这个条件是悲剧性的，因为东汉末年天下大乱，一直持续到唐王朝建立，差不多400年时间，中原一直处于战乱中，人口大量减少，植被反而恢复起来了。

最后是王景的个人贡献。他独创性地在黄河沿途设立了“水门”，这个水门规格如何，如何布置，今已不可考，但作用无非就是沿途放水放淤，黄河淤积自然也小了。

请注意，王景治河成功的四个要素，铜瓦厢决堤改道后的新河道占了三个：一是放弃老河道，使用新河道，二是铜瓦厢、花园口决口变相起了放水放淤的作用，三是清末民国天下大乱，所以这河道条件自然就很好了。

我们不妨假设一个极端的场景：如果天助神佑，黄河哪天真的变清了，会有怎样的后果？为了说清楚这个问题，请暂时将目光从黄河移开，放眼一望无垠的渤海湾和广袤的黄淮海平原……

众所周知，渤海是个小小的内海，面积只有7.7万平方公里，平均水深只有18米，而且出口狭小，泥沙很难排出深海。有人计算过，按照渤海周边河流的来沙条件，不用2000年，渤海就会彻底淤平，成为陆地。

可是，实际上并没有出现这种情况。这是为什么呢？

原来，海平面的高度不是一成不变的，在不同历史时期会有所上升或下降。调查显示，华北平原在第四纪曾遭到海水入侵，距今大约8500~5500年前，海岸线一度深入内陆数百公里，达到今天北京通州一代，山东半岛与大陆完全隔绝，泰山只是还中的一座孤岛！

海岸线内缩，河流的入海口也随之后退；此后海水退去，淤积的泥沙主要也留在了露出的新土地上，渤海湾里泥沙淤积就少了。

更重要的原因是，包括黄淮海平原在内的整个华北大平原，在近一个相当长的历史时期内，地壳整体处于缓慢下沉中！由于板块下沉，黄河流经此地必然有所潴留，沉积下大量泥沙，这样一来，留入渤海的泥沙就更少了。

请注意后一点。根据计算，华北大平原平均每年沉降3毫米，按中华文化5000年文明计算，这5000年来，华北平原已经沉降了15米，倘若没有黄河永不停息地搬运来黄土高原的泥沙，并将其淤积在下游，令泥沙淤积和地壳沉降相抵消，今日的华北平原，早已是汪洋一片了！

实测数据也证实了这一点。钻探资料显示，第四纪以来，华北平原竟覆盖了厚达300~400米的堆积层！今天华北平原平均海拔不过数十米，我们应当深深感激黄河，倘没有黄河的淤积抵消了华北平原的沉降，今日中国的核心地带，就将沉睡在暗无天日的海底，将不会有灿烂的仰韶文化，更不会有殷商文明，神马逐鹿中原，一切都是浮云……中华民族的根基将不复存在，从这个角度说，黄河是中华民族的母亲河，是毫不过分的。

话题至此，我不妨将其展开……

先探讨一个奇特的现象：众所周知，黄河流域是中华文明的发祥地之一，这里孕育了中国汉字的最早雏形——甲骨文。在文言文中，如果没有特别说明，“河”字就是专指黄河。可是奇怪的是，汉字中“河”字出现得相当晚，甲骨文中找不到“河”字，西周金文中也没有“河”字；《尚书盘庚》中有“河”字，但学者们认为这未必是专指黄河。直到春秋时期，“河”字才出现在各种经典中。中原文明大都依黄河而生，可是古人竟对身边这条奔涌不息的河流视而不见，以至于不肯早早为它创造一个表达的字，这是怎么回事呢？

对于这一奇观的现象，一些学者认为，这是因为当时的黄河流经华北平原时发育出众多支汊，形态极其散乱，古人弄不清这些支汊的源流和相互关系，误以为每条支汊都是各自独立的河流，因此没有把黄河当做一条完整的河流看待，自然就不会专门为黄河造一个专有名词了。

春秋之前的黄河，没有河堤约束，黄河在华北平原肆意流淌、泛滥、改道。年复一年，黄河在将泥沙淤积在华北平原上的同时，还在这片广袤的土地上留下了大大小小无数湖泊、沼泽，如古籍上常见的巨野泽、大陆泽，等等。由于黄河带来了丰沛的水、沙，下游湿地水、肥充足，加之当时东亚大陆气候温暖湿润，因此当时的华北平原林木茂盛，湖沼密布，一派江南风光。甲骨卜辞里对此的相关记录很多，这里就不罗嗦了，否则楼真的就不知道歪道哪里去了。

这一时期黄河分叉众多，战国时孟子说“禹疏九河”——九者，言多不可胜数也，形容黄河下游支汊发育极其丰富。类似的还有江西的“九江”，此地原是长江流入古彭蠡泽的入湖口，长江再此多条分汊入泽，不可胜数，故名“九江”。类似的还有广东南海县的九江镇，乃是珠江三角洲支汊发育极为丰富的体现——这一切都说明，当时黄河是百川分流入海，泥沙因此可以平铺在广袤的华北大地上，而不是集中淤积在某一地区。故此这时候的黄河还不是地上河。

面对如此美妙的田园风光，古人是很不满的，为了生存，他们必须开荒种地，必须保卫生命财产安全，这就要制止黄河的无度泛滥。于是从战国时期开始，列国陆续在黄河两岸修建堤坝，约束黄河的流动，黄河下游因此逐渐从分汊型河道成为了单一型河道，单股入海。也恰好是这一时期成书的《禹贡》，首次详细列明了黄河的流路和走向，两者不是偶然的。

河道约束起来了，两岸留下了大片可供开垦的土地。可是，黄河的泥沙再也不能淤积在华北平原上，而黄河的水流冲力又不足以将所有泥沙带入大海，只能在河道里淤积，黄河的河道由此逐渐抬高，周定王5年，古人首次记载了黄河的决口改道，一部2600年的黄河灾难史由此拉开帷幕。



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三门峡后传（6）：堵派大家潘季驯

自打黄河有了水灾那一天起，咱中国人的老祖宗们就开始琢磨怎么治河，这治河的历史可以一直上溯到大禹治水。

咋个治法捏？其实说白了，5000年来的治水方式一直没能摆脱鲧和禹的思路，一个“堵”字和一个“疏”字，只不过历朝历代的名称叫法不同，仅此而已。

运用“疏”字决最有名的，也是最成功的，除了传说中的大禹，就是前面已经提到过的王景，这里就不罗嗦了；那么运用“堵”字决最有名的是谁呢？

当然是鲧了，大家肯定会这么说。

那么，除了鲧，还有谁捏？

有的，这个人在黄河治河史上可是赫赫有名的，名声甚至超过了王景。不过遗憾的是，好名声并没有给他带来好运气，一如他的前辈鲧，“堵”字决带给黄河下游的，同样是无尽的灾难和祸害。

这个人是谁捏？

这个人就是潘季驯，无论功过与否，都是黄河治河史永远不可磨灭的人。

小潘同学生活的年代是明代中晚期，浙江湖州人，嘉靖万历年间，小潘同学多次主持黄河整治工作，并在工作中提出了一套独特的理论，这套理论影响之大，范围之广，恐怕远远超出他自己的预计，就连日后三门峡工程的大辩论中，都能隐隐约约看到潘同学的影子。

但是，我们在谈潘季驯治黄河之前，一定要弄清楚明代治河的根本宗旨，与今天有着根本区别。今天我们谈治河，首要任务是防洪，防止两岸百姓遭到洪水侵害——嘿嘿，明代不一样，那时候治河，防洪是很次要很次要的任务。

那啥是最重要的任务捏？

废话，那年头的首要任务，当然是保皇帝的江山社稷固若金汤最重要了。地球银都知道，朱明王朝的祖坟在安徽凤阳，这地方偏巧离黄河挺近，中国人最忌讳坟头给水泡了，所以保护皇陵安全就成了有明一代最重要的政治任务。死几百万老百姓无所谓，但皇上家的祖坟不能被水淹，要是被水淹了，皇家的龙脉就会出问题，皇上怪罪下来，给你来个满门抄斩都是客气的，弄不好就是剥皮点天灯，所以万万马虎不得——这一点，满朝文武心里是很清楚滴。

那其次捏？——就是确保南北漕运畅通了。

明清以来，南北漕运一直是中原王朝的命脉所在，为了确保北方政治中心的物资供应，漕运是万万断不得的。所以明清以来，治理黄河的另一个重要宗旨就是确保京杭大运河不被黄河中断，只要能达到这个目的，黄河是泛滥也好，淤积也好，那都是不在话下的。

问题在于，漕运是通过京杭大运河进行的，运河是南北方向的，而黄河下游大体上是东西方向的，两者必然会有交会；而一旦交会，浑浊的黄河水就必然把运河淤满，进而阻断这条南北大动脉。

怎么办捏？大家想来想去，最后解决办法就是，尽可能地维持当时黄河夺淮入海的态势，不让黄河直接与运河相连接，并且严格杜绝黄河北上流入渤海的通道，这样一来，泥沙就只能影响淮河，而对运河影响很少了。

在这种治理思想下，明代前期的治河者们，基本采取了一种放任的姿态治理黄河：那就是“北堵南疏”，把黄河北岸的大堤加固好，皇陵周边工事安排好就行了，黄河南岸随便你怎么泛滥，只要你不对皇陵和运河形成威胁，那你就泛滥好了，我才懒得管你呢。

这样做的结果，就是黄河在黄淮海平原上长期成灾，当时的河南、安徽、江苏交界一带，黄河呈漫流状态，跟日后蒋介石炸开花园口形成的黄泛区差不多，老百姓自然是苦不堪言，但对朝廷来说，治理的目的已经达到，所以也就睁只眼闭只眼，任老百姓自生自灭了。

但是，到了嘉靖末年，情况有点不一样了。

嘉靖、隆庆年间，黄河流域大水频繁，嘉靖44年（1565年）七月，河决江苏沛县庞家屯，洪水泛滥方圆数百里，一直冲入大运河，足足淤坏了200里长的河道，将南北大动脉堵死。

前面说啦，淹死多少p民皇帝是不关心的，但断了运河河道就不一样了，相比他那个大大臣们几十年都不能见一面的儿子万历皇帝，这次嘉靖的反应可以说是相当“神速”；仅仅4个月后就批复整治黄河，潘季驯就是在这个时候第一次接触黄河治理工作滴。

潘季驯之前对治河也是一窍不通，更没有形成自己的治河理论，基本还是萧规曹随，别人咋做俺咋做。不过小潘同学人品好，不但肯思考，而且肯动手，所以进步很快。这次治黄工作很快得以顺利完成——当然罗，说是治黄，其实主要目的是保运河，这点我们在分析明清治河史的时候，时刻都不能忘记。

话说隆庆五年（1571年）春天，潘季驯带领5万民工在徐州一带整治河道，说白了就是利用枯水期的当儿，先用围堰把河道围起来逐段排干水，然后利用人海战术挖去淤泥，顺便修补修补去年被洪水冲毁的堤坝。当时京杭大运河的日常维护也是这么干的，大家也都觉得这样没什么不妥的。

可是，人算不如天算，河槽里的淤泥还没怎么挖呢，才刚刚挖出一条小沟渠的时候，阳历2月23这一天，黄河的桃花汛来了，黄河水猛涨，河道急需行洪。

没办法，小潘一边心里暗暗骂娘：这一冬的活算是白干了，一边下令打开围堰，引黄河水进入仅仅是挖出了一条小沟渠的黄河河槽中。

没料到，奇迹在这一刻出现了。

随着黄河水涌入新开挖的干沟内，潘同学惊讶地发现，渠道竟然在洪水的冲刷下变得越来越宽，也越来越深了！泥沙纷纷冲蚀剥落，那场面用他事后的话说，就好像“热开水浇在雪地上那样”，原本指望人工挖除的淤泥，竟然不几天功夫被黄河桃花汛冲得一干二净！

这事引起了潘季驯的极大关注。他注意到，正是由于新开挖的干沟截面积很小，黄河水流入干沟后速度大增，所以才能将泥沙冲刷下去，他进而灵光一闪：如果我有意用堤坝把河道束缚成窄窄的一条，河水流速不就大大加快，泥沙不就都冲了下去吗？

这个思想，就是后来他所总结并实践的“束水攻沙”理论。

“束水攻沙”用现代流体力学解释，并不难理解：一定流量的流体，截面积越小，流率就越高。这一理论据说要比西方人早300年，直到十九世纪，欧洲人才提出类似的观点。当然，潘同学只是从定性的角度分析了这个现象，至于这一现象的理论化和量化，那还是西方人的功劳，此处按下不表。

然而，话说回来，“束水攻沙”在理论上是可行的，要想解决黄河的实际问题还是远远不够的，他在实践上有两个致命的障碍：

首先，根据能量守恒定律，不管你怎么束水，加强某一河段的流速，这增加的水动能无非是靠削弱其它河段的水动能而来，总体能量依然不变，这就好比筑坝发电，大坝处抬高水位获得的势能，乃是库尾壅水减少的动能换来的，一个道理。

这意味着什么捏？——太清楚不过了，束水攻沙只适用于某一段较短的河道，对于黄河下游这样长的河道就不适用了。

为什么捏？因为在某一时刻，黄河下游河道的水动能总是一定的，既然黄河下游总体是淤积的，就说明从整体上说，黄河下游的水动能原本就不够，你可以采取束水的方式增加某一河段的输沙能量，但这样做必然会降低其它河道的水动能，此消彼长，整体上看，结果依然是淤积。

那么，我一不做二不休，索性把黄河下游全部用堤坝束缚住，结果会怎么样呢？

嘿嘿，还是淤积。你不信？看看今天的黄河下游吧，90%的河道都被牢牢束缚住了，但该淤的照样淤。这是能量守恒定律所决定的，不是你拍脑瓜想怎么样就怎样的。

其次，既然要“束水”，河道必然被堤坝束缚得很窄；留给河水流淌的空间就很小，问题来了：洪水来了怎么办？河槽冲刷增加的那点河道截面，是远远不能容纳汛期洪水的。所以束水和防洪是一对无法调和的矛盾。

在潘季驯之前，也有不少人搞过“束水攻沙”的试验，无一例外都失败了，而且基本是栽在了防洪的问题上：一到汛期，束水的堤坝就被冲毁，两岸百姓顿时又遭了殃，还不如不这样瞎折腾呢。

所以，这两个问题成为摆在小潘面前的两座大山，不解决，“束水攻沙”就永远只能停留在纸面上。

不过，人家潘季驯还是认真动过一番脑子的，要不他咋能名留后世呢。经过思考，上述两个问题他都给出了解决方案：

首先是水动力不足的问题。小潘说了：你不是水的冲刷力不够吗，好！我从别的地方引水进黄河，增加河水的冲刷力不就行了？

从哪儿引水呢？——淮河。淮河离黄河很近，引水工程量不大；当时的淮河含沙量很低，基本是一条清水河，用淮河水冲刷黄河河道是再合适不过了。这就是潘季驯著名的“蓄淮刷黄”之策。

具体咋做呢？首先，在今天江苏淮阴一个叫高堰的地方筑坝蓄水，把淮河水位抬高。顺便说一句，这高堰应该是当时世界上最长的的大坝，足足有1万多丈长，合几十公里呢。

高堰建成蓄水后，在坝前形成一个巨大的人工湖，就是今天的洪泽湖了。洪泽湖的形成很复杂，足足可以写一本书，这里就不多说了，反正大家知道今天的洪泽湖的规模与潘同学有直接关系就可以了。大家今天在谷歌地球上看洪泽湖东岸，基本还是一条直线，那就是昔日高堰的影子了。

湖水蓄高后，在一个叫清口的地方下泄入黄河，清口清口，顾名思义，清水下泄之口也。蓄高的淮河水具有巨大的能量，黄河增加了淮河的清水，挟沙能力自然就提高了。这样一来，第一个问题似乎就解决了。

那束水与防洪的矛盾咋解决捏？

潘季驯一开始是这么打算的：既然水束得太窄会影响防洪，那我就把两岸堤防的距离拉开些，找到束水与防洪的平衡点，问题应该就可以解决了。

理论上这样是可行的，但试了几次，发现实际做起来太困难了。你想，明朝那会儿又没有定量分析手段，神马流体力学、水力、水文知识都没有，要在量化水文资料几乎为零、科学分析手段基本没有的情况下找到这个平衡点，基本是不可能的事情。直到今天，要找出这个平衡点都是件极其困难的事情，何况400年前的明朝？

顺便说一句，中国古代科学一贯缺乏定量分析，直到五四以后才有所改观。这可能也是日后中国科技逐渐落后于西方的原因之一。

失败几次之后，小潘转念一想：既然找不到这个平衡点，那我何苦在这个问题上费功夫？干脆，我来个双保险，在束水堤坝之外，再修筑一道防洪堤坝，问题不就解决了吗？

具体咋做捏？就是在紧贴河道的两岸修筑束水堤坝，当时叫“溇堤”，然后在两岸河滩之外，远远地再修建两道遥遥相对的防洪堤坝，叫做“遥堤”。平时溇堤束水冲沙，汛期大水到来，溇堤虽然被冲垮，但洪水又被遥堤挡住，这样，洪水就不会肆虐成灾了。

至于毁坏的溇堤，冬天组织民工重新修好就是了。反正当时官府有一个绝招叫“徭役”不是？老百姓冬天闲着也是闲着，官府让你修点农田水利建设事业，你们就老老实实去吧。
这样，第二个问题貌似也解决了。



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三门峡后传（7）：不靠谱的束水攻沙

方案成熟了，机会也来了。万历三年黄河大水，洪水直奔泗州城皇帝老儿的祖坟就去了。别看皇帝平时磨磨蹭蹭的，这时候反应可快了，立马下诏书让潘季驯去治河。
——且慢，朱元璋的祖坟不是在安徽凤阳么，咋又跑去泗州了捏？

原来，明代与治河有关的皇陵一共有三处：一处是朱元璋叔叔的坟头，在今天的安徽寿县；一处是朱元璋爷爷的坟头，在泗州，凤阳那个才是朱元璋他爹的坟头。泗州城的这个祖坟叫皇祖陵，离黄河和淮河都挺近，所以每次都是首当其冲受灾。后来潘季驯修高堰，抬高淮河水位，千算万算，反而把这个皇祖陵给淹了，说不定和三峡水库一样，也是没有预料到水力坡度的问题，这成为日后小潘政治生涯中一个抹不去的污点。这里先打个伏笔，留在后头慢慢说。

但这时候的小潘还是踌躇满志的，接到神宗万历皇帝的诏书，就雄心壮志地去了黄河工地。

小潘同学上任之后，给皇帝写了份汇报材料，详细介绍了自己打算采取神马治河方略。当时万历皇帝还是个小孩子，给首辅张居正管得服服帖帖，跟小猫似的，所以最终拍板是张居正。拿到批文以后，潘季驯就开始干了。根据史书记载，在一年时间里，小潘一口气做了下面这些大事：

——沿黄河两岸修筑河堤，包括缕堤和遥堤。

——堵筑黄河两岸大小决口130余处。

——在黄河北岸修建滚水石坝四座用于汛期分洪。

——筑归仁集大堤七千余丈，防止黄河威胁皇陵。

——清口以下导流明渠40余里，引淮河入黄河冲刷。

——沿洪泽湖东岸筑高家堰大堤，共长一万余丈。

——堵塞京杭大运河运河沿岸决口。

——筑宝应湖石堤3300 余丈，减水闸四座，疏通运河渠道1100 余丈。

——新挖月河若干条。

总预算大约是白银800潘，调动民工8万人。对，您没听错，800潘，不是1潘合1000么，800潘就是80万两白银了，嘿嘿。80万两银子实际上是个很可怜的数字，要知道明代官员贿赂太监，动辄都是几千、几万两银子，像著名的太监刘谨受贿就有一条很著名的潜规则，那就是凡是各省（严格说应该是布政使司）要到北京汇报工作时，汇报材料如想获得通过，一定要去刘府行贿，定额两万两银子，多多益善，这样算下来，18省一年至少就是36万两；后来万历皇帝征收的“辽饷”，两年就征收了500多万两，所以80万银子实在是个小数目。
实际上，因为小潘是个清官，不像今天一些领导干部那样借工程项目敛财，结果这800潘银子居然没花完，只花了560潘，工程就完工了。

万历七年10月，潘季驯主持的治河工程基本竣工。小潘同学站在大堤上向远处眺望，但见4条大堤沿黄河排开，一直延伸到无尽的远方，场面极其壮观。在这一年的时间里，小潘率领8万民工，先后创筑土堤10万余丈，砌石堤3300丈，堵塞大小决口139处，建减水坝四座，车坝三座，拦河顺水诸坝10道，涵洞两座，减水闸四座，疏浚运河10000多丈，栽种柳树80余万株，其它较小工程不计其数。

顺便说一句，笔者一直认为，黄河大堤才是中华民族不屈不挠的象征，在黄河大堤面前，万里长城就是一个渣。

高堰蓄水后，淮河的清水从清口入导流明渠，汩汩汇入黄河，黄河下游发生了冲刷。根据小潘自己的观察，有的地方冲刷程度居然达到了七八丈之深。——“蓄淮刷黄”貌似取得了成功。

万历七年这次黄河整治工程，基本是以江苏、安徽段黄河为整治对象。8年后的万历十五年，潘季驯又主持修建了黄河河南段的堤坝。在两年多的时间里，小潘同学带领广大干部群众，维修堤坝264500余丈，新筑堤坝28000丈，这样一来，整个郑州以下的黄河几乎都被堤坝牢牢“束”起来了。

小潘同学觉得大功已成，就向朝廷申请了一个探亲假，一来是在抗洪一线辛苦这么多年，身体的确不大行了，二来也顺便回乡夸耀一下自己的业绩。

谁知人算不如天算，小潘前脚刚走，黄河后脚就出事了。万历十七年六月初四这天晚上，黄河徐州段大水来袭，洪水高出堤顶足足有二尺，从坝顶漫过，所过之处一片汪洋，老百姓又一次遭了殃。小潘同学屁股还没在家坐热呢，就收到了朝廷的命令，叫他马上回现场指挥救灾。这个探亲假算是浪费了。

更要命的是，辛辛苦苦修建的运河防护工程没起作用，黄河再次袭击了运河，在夏镇这个地方冲入运河，运河又一次淤死。

朝廷当然就来问话了：你搞得什么玩意？花了国家这么多帑银，咋连这么点小事都办不好？

小潘赶紧解释：这次洪水是“百年不遇的特大洪水”，全体干部群众都发动了上救灾第一线，我已经把几个失职的干部撤职查办了，皇上您就放心吧，这完全是不可抗力造成滴，堤防固若金汤，您看这不，洪水都漫顶了堤坝都还没垮塌，多结实啊！以后不会出这样的问题啦！——这事就这么过去了。

谁知到了第二年汛期，黄河徐州段再次发生漫堤事件，徐州城再次进水。这下潘季驯是搪塞不过去了。

更大的厄运还在后面。才过一年，即万历十九年九月，淮河爆发洪水，泗州段洪水溢过堤防，涌入城内，城内水内达三尺，一个多月才退下去。连续三年大水，这下潘季驯是想赖都赖不掉了。

前面说了，泗州是朱家的祖坟所在地，p民淹死多少，平时一贯浑浑噩噩的万历皇帝是不关心滴；但这个皇祖陵受威胁，他可立马不答应了，顿时京师震怒，潘季驯这一次可是真正地桶了马蜂窝。

还好小潘在朝廷里还有些人脉，最后朝廷总算没有多责怪他，只是不过没过多久，朝廷就批准了小潘同学的退休申请，一代治河名臣告老还乡，几年后病死在家里，享年75岁。

潘季驯是个清官，没有借工程捞回扣，800潘的工程款只用掉560潘就是铁证；小潘的工程质量也是过硬的，经得起洪水考验的，据说为了确保工程质量，小潘就连筑堤所用的土质都有明确规定，指定了取土地点，徐州两次洪水都不是决堤，而是漫堤，堤坝本身完好无损，就足以说明黄河大堤肯定不是九江长江大堤那样的豆腐渣工程。直到今天，废黄河边仍然可见当年潘季驯主持修筑的堤坝遗迹，有的遗迹至今相当完整。

可这洪水又是实实在在的，据统计，潘季驯治河后的27年间，黄河决口或漫堤74次！——说明束水攻沙没有取得预期的效果，甚至连保皇陵这样重大的政治任务都完成不了。

既然工程质量是无可挑剔的，问题就只能出在束水攻沙的思路本身了。那么，问题出在哪里捏？

黄万里对潘季驯的“束水攻沙”有过很精彩的评论。他说：

以两道长堤夹住河流，在下游欲将挟带下来的泥沙全部排出去。途中水流渐减，坡降渐平，路途加长，而沿途不淤是不可能做到的……在束水后未及刷深河槽，将先抬高洪水位，漫溢堤顶。束水适用于一段缕堤，但漫溢的水沙会淤高滩地，仍然抬高了河床整体。况洪水流路常取直径，并不顺着枯水深泓线走，就会冲塌缕堤和滩地，重新淤塞主槽。若只在一段缕堤束水，则冲起的泥沙会沉落在下游河段；抬高的水位使上游流缓而落淤。全程束水，送沙出海，则河口延伸反过来又使上游流缓落淤。

所以束水攻沙常只用于两段弯道间短短的连接直段，用来刷深这短段河道，以利航行。对于治河，增大输沙率是无补于事的……这又是一个只适用于个别工程，却不能用于下游河道整体运筹的治河方法例子。

——嘿嘿，看明白没？不管你是束水还是不束水，淤的总归会淤，无非是个别河段的个别时间有冲刷而已，整体淤积的形势是无法改变的。就算你引淮河水刷黄河，增加了冲刷力，貌似把泥沙都冲到海里去了，可是别忘了，河道会随之向海中延伸，河道总长度增加，这样又把增加的那部分冲刷力给抵消了，黄河还是照淤不误——大自然就是这样精妙，所谓“人算不如天算”者也。你小潘再精明，能跳得出如来佛的手掌心？

至于缕堤刷槽，遥堤拦洪，每年冬季农闲修补缕堤，后来就更是一个笑话了，明末天下大乱，大明江山都翘翘了，哪还有人管河防。下一次大规模治河，那都是改朝换代以后的事情了。所以小潘把这茬事设想得过于理想化了一点。

尤其糟糕的是，随着黄河的不断淤积，黄河河床很快就抬高到了比洪泽湖水位还高的程度，潘季驯死后不久，由于黄河河床的抬高，洪泽湖就再也不能向黄河输送清水了，反而是黄河不断向洪泽湖倒灌泥沙——结果是洪泽湖的湖底也被抬高，成了“地上湖”，原本安居乐业的湖畔渔家，现在也得一年四季提心吊胆湖水泛滥了。潘季驯没把黄河治好，反而又平添了洪泽湖的麻烦，这是他自己也未曾预料到的。

具有讽刺意味的是，后来随着洪泽湖底的不断抬高，洪泽湖面积也不断扩大，最后，泗州城外的皇祖陵终于彻底沉没在洪泽湖底，遥想朝廷当年要小潘治河，目的就是要保护皇陵，未曾想正是小潘的治河行为，把朱家的皇陵给彻底整到湖底去了，比遭水淹还狠。幸亏那时候大明江山已经完了，否则潘季驯这一家子还不知道得有几颗人头要落地呐。
关于这个束水攻沙，新中国成立以后还有一段小插曲。

大概是五十年代中期开始，为了增加耕地面积，提高粮食总产，也因为黄河滩地高于地面，盐碱化程度低，土地肥沃，沿黄政府打起了黄河滩地的注意，计划对滩地进行大规模开垦。可是前面说了，汛期洪水是会漫上滩地的，平时小打小闹还成，要大规模开垦是不行滴。

怎么办捏？政府无师自通地利用上了潘季驯的招数——紧贴河道修建了长长的堤坝，把水牢牢地束起来，这样就可以在滩地上耕种了，这种堤坝叫做“生产堤”，与潘季驯的“缕堤”相比，名字不同，用意不同，但做法完全一样。

当然罗，既然是换汤不换药，自然结果也和潘季驯一样：生产堤修筑后不久，恶果就显现出来了，没搞几年，黄委就受不了了，要求各地拆除生产堤，恢复过去“宽河守堤”的面貌，实际是变相承认了王景的治河思路。只是在三门峡的问题上，再一次采用了“堵”字决，自然又一次失败了。

治河血泪史暂时告一段落。回顾历史，我们可以得到以下教训：

1、黄河河患的根源在于泥沙。

2、黄河泥沙是不可能根除的。

3、黄河下游的淤积是不可避免的。

这三条是治理黄河的基本出发点，一切治河方略，都必须站在承认这三条基本出发点的基础上，脱离了这个出发点，任何治河方略都不可能成功。

修建三门峡的初衷是治黄——前面歪楼、再歪楼，反反复复说的其实都是一个问题：黄河的问题在于黄河的河性，但黄河的河性不是黄河本身决定的，而是黄河流域水文、地貌等一系列因素决定的，所以要谈治黄，就必须跳出黄河，着眼黄土高原和黄淮海平原，从黄河流域整体治理的角度来看待黄河整治工作。这才是我们谈改造黄河、利用黄河的正确方法论。

所以黄万里才会说“有坝万事足，无泥一身轻”的治河思路是极端错误的。不从流域的大角度考虑黄河问题，不承认黄河泥沙永不可清的客观现实，怎么可能治理好黄河捏。

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三门峡后传（8）：下一步怎么办

回到三门峡的问题上来。（不容易呀，兜了这么一个大圈子，楼终于又歪回来了）

话说1964年12月，国务院在北京召开三门峡问题专门座谈会，讨论解决三门峡工程竣工后遇到的各种问题。仅从座谈会的级别就可以知道，这时候的三门峡问题已经严重到了拖不起的程度——以往每年也召开类似的座谈会，但主持单位是水利部，召开地点也不在北京，而是郑州。很显然，那时候水利部还有一点“捂盖子”的心态，不在北京开会的原因就是不想把事情闹得众人皆知，只不过事到如今，不让国务院亲自出马协调，问题已经没法收拾了。

会上明显地分成了好几派：

一派说：既然伟大领袖毛主席都说了，三门峡不行就把它炸掉，那就炸呗。反正是公家的东西，炸了咱不心痛，炸吧，炸吧。是为“炸坝”派。

炸坝派说这话也不完全是不负责任。这时候，不光是前面说的花园口枢纽，已经有越来越多的大坝因为盲目上马而被炸掉了，比如五十年代在都江堰修建的鱼嘴大坝，也是建了没几年，发现问题多多，于是在1961年轰隆一下拆掉了。这个鱼嘴大坝，恰好修建在2000年前李冰主持修建的都江堰工程附近，2000年前的水利工程至今还在使用，后人修建的水利工程，不出两三年就报废，也不知道是李冰的荣耀捏，还是今人的耻辱？

反正，这样的例子当时全国有很多，所以炸坝派也有充分的论据来支持自己的观点。

第二派针锋相对：三门峡工程设计非常完善，之所以会有这些问题，那是你运用还没到位，根本就不需要改建——因此，这一派被称为“不动”派。

不动派的理由也很充分：当初是咋制定黄河治理规划滴？“节节蓄水，分段拦截”是不是？黄河上这才刚修好第一个节点，后面那三四十个节点还没开工修呢，等全部枢纽都修好了，泥沙自然就全部拦下了了嘛。现在这点问题，是前进中的问题，是短期的阵痛，是十个指头和一个指头的关系，坚持一下，光明就在前方……

顺便说一句，持这一观点的人当中，有一位在当时也很有名，那就是黄万里的康奈尔大学师兄，水利工程学家汪胡桢……刨开所有的纷争不谈，当时的中国，可谓是海龟云集，学术水平高的人那是大有人在啊。不过，考虑到汪胡桢当时正任三门峡水库的总工，他说这番话就不能不蒙上一层替自己开脱辩解的嫌疑了。这是题外话，此处按下不表。

一派以打酱油的姿态介入讨论：大家不要争了，泥沙既要排下去一部分，也要拦下来一部分，辩证法告诉我们嘛，这个排和拦是矛盾的两个方面，两者密切不可分嘛……这一派是为“拦排派”。

最后一派对黄河问题表现得不屑一顾：黄河泥沙有神马可怕的？俗话说得好，兵来将挡，水来土掩。泥沙既然已经淤积了，咱们就在下游开闸引水，把泥沙引出来，把泥沙吃光、把洪水喝光，问题不就全解决了吗？——是为“放淤”派。

抛开意识形态，这四种方法，哪种最可行呢？下面我们就来具体谈谈。

首先看“炸坝”派的观点。从技术上说，这拨人给出的解决方案无疑是最简单，最可行的，只要安好炸药，一拉导火索，轰的一声，整个世界清静了。据说当时在座谈会上，有人语出惊人，“黄河本无事，庸人自扰之”，引得全场一片哗然，倒是能很好地体现这一派的基本出发点。

但是仔细想一想，就会发现这里面的破绽。修建三门峡的初衷是什么？——为了治理黄河，拆掉三门峡大坝，三门峡本身的问题是解决了，但黄河的问题没有解决，等于是白白浪费十几个亿，问题回到原点，一切推倒重来。十几个亿，在当时是一个能吓死人的天文数字，说不要就不要了，这是一种非常消极的态度，也相当不负责任。

顺便说一句，虽然黄万里一直坚持反对三门峡工程，但等大坝修好，出了一大堆问题以后，他反而不提拆除大坝的事了，而是积极出谋划策，在承认既成事实的基础上，尽可能对大坝加以改造，尽可能减少淤积，化害为利，这才是一个水利工程师应有的态度，真正对人民负责的态度。

退一步讲，即使把大坝炸了，一切也回不到原点了。别的不说，光是这移民问题就能愁死人：之前辛辛苦苦迁走的几十万老百姓，本身就是一个社会的不安定因素，要不要再迁回去？

不迁，老百姓得知家乡的新变化会不会闹？后来的事态发展证实这不是瞎操心。随着三门峡水库改变运行方式，库区大片淹没土地重见天日，一些移民果然搬了回来，结果发现，这些土地已经被当地驻军抢先一步给占了……这事在当事引发了很大的军民矛盾。

还不止这些。大坝拆除后，水库工作人员的安置，工程配套设施的废弃，这些损失都是相当可观的，真要细细算起来，恐怕不比修建一座大坝来得便宜。

总之，“炸坝”派的建议，看似最简单易行，实则最消极、最不负责，也最不可行。

再说“不动”派。其实“不动”派的谬误，今天已经看得很清楚了：几十年来，黄河干流上已经修建了十几座大型水利枢纽，加上各级支流修建的中、小水利工程已经不下数千座，但黄河的泥沙淤积问题依旧，看不出有任何向好的趋势，反而比五十年代更严重，所以不改造三门峡水库，任其发展下去，后果一定相当严重。

这里顺便说句题外话。据说有人认为，长江三峡工程的泥沙卵石问题，可以通过在上游大修堤坝，拦截泥沙卵石而解决，这个思路其实和当年三门峡“不动”派的如出一辙，谬误也是如出一辙。

不光长远问题解决不了，最重要的一点是，不动派连眼前最急迫的问题也拿不出方案：三门峡水库成库后，5年就淤了一半，按这种速度，再过5年就会全部淤完，到时候遇到洪水咋办？西安人民还不全体上街游泳？这个问题，“不动”派没法回答，所以方案也是不可行的，国务院召集大家开会，不是讨论改不改建的问题，而是如何改建的问题，“不动”派这时候发表这番言论，其实是很有一点不识相滴。所以这个建议在会上被当场否决了。

不过，“不动”派有关水库合理调度以实现冲淤的观点，倒是一个很有价值的思想，如果所有水利枢纽按计划建成，合理调度，黄河冲淤倒也不是不可能。日后小浪底水库建成后，黄河每年搞的调水调沙试验，即是这一观点的具体体现。关于这一点，我们留在后面慢慢说。

再看“拦排”派的观点。这一派其实很能体现中国人的中庸思想：左右逢源，两不得罪，既没有反对改建三门峡水库，以增加排沙的意见，也不反对在上游建坝拦沙，或是搞水土保持，总而言之是大大的狡猾。

但是，排除这些情绪化的表述，如果真的要按照“拦排”派的观点来搞改造，除去成效可疑之外，最大的问题花钱是个无底洞，无法估算工程预算。

首先，因为“拦排”派两不得罪，为了照顾平衡各方的意见，等于是要花几倍的钱，这费用可就海了去了。一方面是三门峡大坝的改建费用，一方面是上游水土保持，植树种草的费用，一方面是上游小流域治理，修建拦沙谷坊的费用……据说根据管理学的理论，折衷方案往往是诸多方案中最差的那个，从这里也可见一斑。

而且麻烦的是，钱花了，效果却未必好。黄河的泥沙主要来自黄土高原，所以要拦沙，主要还得依靠黄土高原上众多的中小水利工程，这些水利工程，流域控制面积有限，但建设的费用却一点不低，后来根据七、八十年代一些人的计算，分散拦沙的费效比要远远小于集中拦沙，每单位泥沙的拦截成本甚至高于三门峡水库。

什么意思呢？在不考虑三门峡水库报废的前提下，等于是花17个亿拦下60亿吨泥沙；如果在黄河上游支流修建小型水利设施拦沙，如果也拦60亿吨泥沙，需要的钱远远不止17个亿，甚至可能要翻番，而且同样要面临迅速淤积的问题，从经济角度说，一点也不划算。

怎么会出现这样古怪的情况呢？经验告诉我们，中小型水库的千瓦时建设成本一般是低于大型水库的，怎么拦沙成本就反而高于大型水库了捏？

为什么在上游栏沙成本高。其实原因我们在之前论述黄河河性的时候已经有所涉及了。

黄土高原的水土流失有好几种类型：

一是面蚀，顾名思义，是细小水流沿着不固定的流道对地表形成的大面积的侵蚀，这种水土流失对地表的侵蚀比较均匀，对地表的破坏也不大；

二是沟蚀，水流沿着比较固定的沟道流淌，在下方和侧方两个方向产生切割，最终冲刷形成沟壑，并对地表形态产生严重的破坏；

还有一种水土流失，是黄土高原特有的现象，叫做孔蚀，即雨水通过黄土中细小的毛细管渗透入黄土深处，导致黄土垂直坍塌而形成的水土流失，坍塌之后的新崖壁仍然是垂直的，就这么子子孙孙无穷匮也，可以一直坍塌下去。这个前面已经说过了，此处不赘，单说一个例子：上世纪七十年代，黄万里发配到三门峡水库劳动改造，某夜门外雷雨交加，黄河边每15分钟就是轰隆一声巨响——那就是孔蚀导致黄土崖壁坍塌入黄河中，第二天雨过天晴，出门一看，嘿，新露出的崖壁还是垂直的，下次大雨照塌不误。

另外还有重蚀、风蚀，前者是黄土在自身重力作用下发生滑坡、坍塌和位移；后者是大风吹起黄土而产生的土壤侵蚀，这些和本文关系不大，就不多说了。

黄土高原的总面积大概是30多万平方公里（也有算53万平方公里的），由于常年水土流失，形成了许多千沟万壑所谓“梁峁地形”，这些梁峁地形占了黄土高原总面积的39%，平原地区（也就是俗称的“原”，例如著名的白鹿原）只有4.4%。

问题来了：传统的植树造林对面蚀的防护是很有效的，但对沟蚀和孔蚀则没有什么效果，因为在崖壁和沟壑内，植物很难生长。而偏偏黄土高原的水土流失，绝大多数都发生在植被难以生长的梁峁地形上！有资料显示，黄土高原的平原地区，平均每平方公里每年的输沙量大约是3600~4600吨，而梁峁地区为4000~9600吨，大约是平原地区的两倍！考虑到梁峁地形占黄土高原的绝对优势，因此在黄土高原搞植树造林，成效是可想而知的，这个道理前面其实已经说过了。

现在的问题是，即使不考虑成效，单单是黄土高原种上树，这个费用也是当年的中国承担不起的。六十年代大约每绿化一平方公里的黄土地区，费用是1万元，绿化大约1~2万平方公里的平原，费用就是1~2个亿，而且还看不出成效；如果要把黄土高原绿化率覆盖到起码能有点视觉效果的程度，至少需要几十个亿，相当于再建设好几座三门峡水库，这个钱，当时的中国政府是无论如何掏不出来的。

事情还不算完。梁峁地区的植被覆盖是很脆弱的，一场雨下来，就会把新栽的植被冲泡，还得补种；在生态系统恢复到足以形成自我修复机制之前，这种补种工作要持续很久，也许是十几年，也许需要几十年乃至更多的时间，花钱也就是无底洞了，无法估计最终成本。

靠植树造林拦沙成本不菲，修建谷坊、淤地坝又如何呢？——就更不划算了。

为什么这么说呢？我们不妨回顾一下三门峡水库最初“蓄洪拦沙”运行模式下发生的情形：泥沙拦下后，清水出库，下游河道产生强烈冲刷……对不对？在黄土高原修建谷坊、淤地坝，结果是一样的：泥沙拦截了，清水出库，下游河道同样会产生强烈冲刷。所以清水行不了多远，又变成含沙量很高的混水了。

怎么办？为了拦沙，只好在下游再修一座淤地坝。泥沙拦下，水再次清了。

可是，清水出库后不久再次变得浑浊了。怎么办捏？——再来一次……

所以，黄土高原小流域治理的结果，就是谷坊、淤地坝的大量、重复建设。本来三门峡只要一茬就可以拦下的泥沙，如果上溯到黄土高原拦截，反而要拦截两三茬，甚至更多茬，有统计显示，到上世纪末，黄土高原上的各种栏沙工程，大大小小共有11万座，你说这单位泥沙的拦截成本能不比三门峡高吗——而且悲剧的是，就这样大修特修谷坊淤地坝，黄河里的含沙量还是一个劲地往上走。

有人说了，谷坊、淤地坝结构简单，造价不高，总体算下来应该不花多少钱。这话在别的地区可能是对的，但在黄土高原则不然。前面说了，黄土高原降雨稀少，但降雨又十分集中，往往几天内降下全年的雨水，不下则已，下必暴雨，所以这些拦沙工程，都必须修建排洪设施，这样一来，工程造价就蹭蹭地上去了。所以才会出现中小型水利设施拦沙成本反而高于三门峡水库的奇怪现象。

综上所述，“拦排”派的中庸之道，是以高昂的费用代价换来的，在当时的中国，这是一个无法承受的沉重负担，所以结果也就必然无法中庸。


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三门峡后传（7）：不靠谱的束水攻沙

方案成熟了，机会也来了。万历三年黄河大水，洪水直奔泗州城皇帝老儿的祖坟就去了。别看皇帝平时磨磨蹭蹭的，这时候反应可快了，立马下诏书让潘季驯去治河。
——且慢，朱元璋的祖坟不是在安徽凤阳么，咋又跑去泗州了捏？

原来，明代与治河有关的皇陵一共有三处：一处是朱元璋叔叔的坟头，在今天的安徽寿县；一处是朱元璋爷爷的坟头，在泗州，凤阳那个才是朱元璋他爹的坟头。泗州城的这个祖坟叫皇祖陵，离黄河和淮河都挺近，所以每次都是首当其冲受灾。后来潘季驯修高堰，抬高淮河水位，千算万算，反而把这个皇祖陵给淹了，说不定和三峡水库一样，也是没有预料到水力坡度的问题，这成为日后小潘政治生涯中一个抹不去的污点。这里先打个伏笔，留在后头慢慢说。

但这时候的小潘还是踌躇满志的，接到神宗万历皇帝的诏书，就雄心壮志地去了黄河工地。

小潘同学上任之后，给皇帝写了份汇报材料，详细介绍了自己打算采取神马治河方略。当时万历皇帝还是个小孩子，给首辅张居正管得服服帖帖，跟小猫似的，所以最终拍板是张居正。拿到批文以后，潘季驯就开始干了。根据史书记载，在一年时间里，小潘一口气做了下面这些大事：

——沿黄河两岸修筑河堤，包括缕堤和遥堤。

——堵筑黄河两岸大小决口130余处。

——在黄河北岸修建滚水石坝四座用于汛期分洪。

——筑归仁集大堤七千余丈，防止黄河威胁皇陵。

——清口以下导流明渠40余里，引淮河入黄河冲刷。

——沿洪泽湖东岸筑高家堰大堤，共长一万余丈。

——堵塞京杭大运河运河沿岸决口。

——筑宝应湖石堤3300 余丈，减水闸四座，疏通运河渠道1100 余丈。

——新挖月河若干条。

总预算大约是白银800潘，调动民工8万人。对，您没听错，800潘，不是1潘合1000么，800潘就是80万两白银了，嘿嘿。80万两银子实际上是个很可怜的数字，要知道明代官员贿赂太监，动辄都是几千、几万两银子，像著名的太监刘谨受贿就有一条很著名的潜规则，那就是凡是各省（严格说应该是布政使司）要到北京汇报工作时，汇报材料如想获得通过，一定要去刘府行贿，定额两万两银子，多多益善，这样算下来，18省一年至少就是36万两；后来万历皇帝征收的“辽饷”，两年就征收了500多万两，所以80万银子实在是个小数目。
实际上，因为小潘是个清官，不像今天一些领导干部那样借工程项目敛财，结果这800潘银子居然没花完，只花了560潘，工程就完工了。

万历七年10月，潘季驯主持的治河工程基本竣工。小潘同学站在大堤上向远处眺望，但见4条大堤沿黄河排开，一直延伸到无尽的远方，场面极其壮观。在这一年的时间里，小潘率领8万民工，先后创筑土堤10万余丈，砌石堤3300丈，堵塞大小决口139处，建减水坝四座，车坝三座，拦河顺水诸坝10道，涵洞两座，减水闸四座，疏浚运河10000多丈，栽种柳树80余万株，其它较小工程不计其数。

顺便说一句，笔者一直认为，黄河大堤才是中华民族不屈不挠的象征，在黄河大堤面前，万里长城就是一个渣。

高堰蓄水后，淮河的清水从清口入导流明渠，汩汩汇入黄河，黄河下游发生了冲刷。根据小潘自己的观察，有的地方冲刷程度居然达到了七八丈之深。——“蓄淮刷黄”貌似取得了成功。

万历七年这次黄河整治工程，基本是以江苏、安徽段黄河为整治对象。8年后的万历十五年，潘季驯又主持修建了黄河河南段的堤坝。在两年多的时间里，小潘同学带领广大干部群众，维修堤坝264500余丈，新筑堤坝28000丈，这样一来，整个郑州以下的黄河几乎都被堤坝牢牢“束”起来了。

小潘同学觉得大功已成，就向朝廷申请了一个探亲假，一来是在抗洪一线辛苦这么多年，身体的确不大行了，二来也顺便回乡夸耀一下自己的业绩。

谁知人算不如天算，小潘前脚刚走，黄河后脚就出事了。万历十七年六月初四这天晚上，黄河徐州段大水来袭，洪水高出堤顶足足有二尺，从坝顶漫过，所过之处一片汪洋，老百姓又一次遭了殃。小潘同学屁股还没在家坐热呢，就收到了朝廷的命令，叫他马上回现场指挥救灾。这个探亲假算是浪费了。

更要命的是，辛辛苦苦修建的运河防护工程没起作用，黄河再次袭击了运河，在夏镇这个地方冲入运河，运河又一次淤死。

朝廷当然就来问话了：你搞得什么玩意？花了国家这么多帑银，咋连这么点小事都办不好？

小潘赶紧解释：这次洪水是“百年不遇的特大洪水”，全体干部群众都发动了上救灾第一线，我已经把几个失职的干部撤职查办了，皇上您就放心吧，这完全是不可抗力造成滴，堤防固若金汤，您看这不，洪水都漫顶了堤坝都还没垮塌，多结实啊！以后不会出这样的问题啦！——这事就这么过去了。

谁知到了第二年汛期，黄河徐州段再次发生漫堤事件，徐州城再次进水。这下潘季驯是搪塞不过去了。

更大的厄运还在后面。才过一年，即万历十九年九月，淮河爆发洪水，泗州段洪水溢过堤防，涌入城内，城内水内达三尺，一个多月才退下去。连续三年大水，这下潘季驯是想赖都赖不掉了。

前面说了，泗州是朱家的祖坟所在地，p民淹死多少，平时一贯浑浑噩噩的万历皇帝是不关心滴；但这个皇祖陵受威胁，他可立马不答应了，顿时京师震怒，潘季驯这一次可是真正地桶了马蜂窝。

还好小潘在朝廷里还有些人脉，最后朝廷总算没有多责怪他，只是不过没过多久，朝廷就批准了小潘同学的退休申请，一代治河名臣告老还乡，几年后病死在家里，享年75岁。

潘季驯是个清官，没有借工程捞回扣，800潘的工程款只用掉560潘就是铁证；小潘的工程质量也是过硬的，经得起洪水考验的，据说为了确保工程质量，小潘就连筑堤所用的土质都有明确规定，指定了取土地点，徐州两次洪水都不是决堤，而是漫堤，堤坝本身完好无损，就足以说明黄河大堤肯定不是九江长江大堤那样的豆腐渣工程。直到今天，废黄河边仍然可见当年潘季驯主持修筑的堤坝遗迹，有的遗迹至今相当完整。

可这洪水又是实实在在的，据统计，潘季驯治河后的27年间，黄河决口或漫堤74次！——说明束水攻沙没有取得预期的效果，甚至连保皇陵这样重大的政治任务都完成不了。

既然工程质量是无可挑剔的，问题就只能出在束水攻沙的思路本身了。那么，问题出在哪里捏？

黄万里对潘季驯的“束水攻沙”有过很精彩的评论。他说：

以两道长堤夹住河流，在下游欲将挟带下来的泥沙全部排出去。途中水流渐减，坡降渐平，路途加长，而沿途不淤是不可能做到的……在束水后未及刷深河槽，将先抬高洪水位，漫溢堤顶。束水适用于一段缕堤，但漫溢的水沙会淤高滩地，仍然抬高了河床整体。况洪水流路常取直径，并不顺着枯水深泓线走，就会冲塌缕堤和滩地，重新淤塞主槽。若只在一段缕堤束水，则冲起的泥沙会沉落在下游河段；抬高的水位使上游流缓而落淤。全程束水，送沙出海，则河口延伸反过来又使上游流缓落淤。

所以束水攻沙常只用于两段弯道间短短的连接直段，用来刷深这短段河道，以利航行。对于治河，增大输沙率是无补于事的……这又是一个只适用于个别工程，却不能用于下游河道整体运筹的治河方法例子。

——嘿嘿，看明白没？不管你是束水还是不束水，淤的总归会淤，无非是个别河段的个别时间有冲刷而已，整体淤积的形势是无法改变的。就算你引淮河水刷黄河，增加了冲刷力，貌似把泥沙都冲到海里去了，可是别忘了，河道会随之向海中延伸，河道总长度增加，这样又把增加的那部分冲刷力给抵消了，黄河还是照淤不误——大自然就是这样精妙，所谓“人算不如天算”者也。你小潘再精明，能跳得出如来佛的手掌心？

至于缕堤刷槽，遥堤拦洪，每年冬季农闲修补缕堤，后来就更是一个笑话了，明末天下大乱，大明江山都翘翘了，哪还有人管河防。下一次大规模治河，那都是改朝换代以后的事情了。所以小潘把这茬事设想得过于理想化了一点。

尤其糟糕的是，随着黄河的不断淤积，黄河河床很快就抬高到了比洪泽湖水位还高的程度，潘季驯死后不久，由于黄河河床的抬高，洪泽湖就再也不能向黄河输送清水了，反而是黄河不断向洪泽湖倒灌泥沙——结果是洪泽湖的湖底也被抬高，成了“地上湖”，原本安居乐业的湖畔渔家，现在也得一年四季提心吊胆湖水泛滥了。潘季驯没把黄河治好，反而又平添了洪泽湖的麻烦，这是他自己也未曾预料到的。

具有讽刺意味的是，后来随着洪泽湖底的不断抬高，洪泽湖面积也不断扩大，最后，泗州城外的皇祖陵终于彻底沉没在洪泽湖底，遥想朝廷当年要小潘治河，目的就是要保护皇陵，未曾想正是小潘的治河行为，把朱家的皇陵给彻底整到湖底去了，比遭水淹还狠。幸亏那时候大明江山已经完了，否则潘季驯这一家子还不知道得有几颗人头要落地呐。
关于这个束水攻沙，新中国成立以后还有一段小插曲。

大概是五十年代中期开始，为了增加耕地面积，提高粮食总产，也因为黄河滩地高于地面，盐碱化程度低，土地肥沃，沿黄政府打起了黄河滩地的注意，计划对滩地进行大规模开垦。可是前面说了，汛期洪水是会漫上滩地的，平时小打小闹还成，要大规模开垦是不行滴。

怎么办捏？政府无师自通地利用上了潘季驯的招数——紧贴河道修建了长长的堤坝，把水牢牢地束起来，这样就可以在滩地上耕种了，这种堤坝叫做“生产堤”，与潘季驯的“缕堤”相比，名字不同，用意不同，但做法完全一样。

当然罗，既然是换汤不换药，自然结果也和潘季驯一样：生产堤修筑后不久，恶果就显现出来了，没搞几年，黄委就受不了了，要求各地拆除生产堤，恢复过去“宽河守堤”的面貌，实际是变相承认了王景的治河思路。只是在三门峡的问题上，再一次采用了“堵”字决，自然又一次失败了。

治河血泪史暂时告一段落。回顾历史，我们可以得到以下教训：

1、黄河河患的根源在于泥沙。

2、黄河泥沙是不可能根除的。

3、黄河下游的淤积是不可避免的。

这三条是治理黄河的基本出发点，一切治河方略，都必须站在承认这三条基本出发点的基础上，脱离了这个出发点，任何治河方略都不可能成功。

修建三门峡的初衷是治黄——前面歪楼、再歪楼，反反复复说的其实都是一个问题：黄河的问题在于黄河的河性，但黄河的河性不是黄河本身决定的，而是黄河流域水文、地貌等一系列因素决定的，所以要谈治黄，就必须跳出黄河，着眼黄土高原和黄淮海平原，从黄河流域整体治理的角度来看待黄河整治工作。这才是我们谈改造黄河、利用黄河的正确方法论。

所以黄万里才会说“有坝万事足，无泥一身轻”的治河思路是极端错误的。不从流域的大角度考虑黄河问题，不承认黄河泥沙永不可清的客观现实，怎么可能治理好黄河捏。

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三门峡后传（8）：下一步怎么办

回到三门峡的问题上来。（不容易呀，兜了这么一个大圈子，楼终于又歪回来了）

话说1964年12月，国务院在北京召开三门峡问题专门座谈会，讨论解决三门峡工程竣工后遇到的各种问题。仅从座谈会的级别就可以知道，这时候的三门峡问题已经严重到了拖不起的程度——以往每年也召开类似的座谈会，但主持单位是水利部，召开地点也不在北京，而是郑州。很显然，那时候水利部还有一点“捂盖子”的心态，不在北京开会的原因就是不想把事情闹得众人皆知，只不过事到如今，不让国务院亲自出马协调，问题已经没法收拾了。

会上明显地分成了好几派：

一派说：既然伟大领袖毛主席都说了，三门峡不行就把它炸掉，那就炸呗。反正是公家的东西，炸了咱不心痛，炸吧，炸吧。是为“炸坝”派。

炸坝派说这话也不完全是不负责任。这时候，不光是前面说的花园口枢纽，已经有越来越多的大坝因为盲目上马而被炸掉了，比如五十年代在都江堰修建的鱼嘴大坝，也是建了没几年，发现问题多多，于是在1961年轰隆一下拆掉了。这个鱼嘴大坝，恰好修建在2000年前李冰主持修建的都江堰工程附近，2000年前的水利工程至今还在使用，后人修建的水利工程，不出两三年就报废，也不知道是李冰的荣耀捏，还是今人的耻辱？

反正，这样的例子当时全国有很多，所以炸坝派也有充分的论据来支持自己的观点。

第二派针锋相对：三门峡工程设计非常完善，之所以会有这些问题，那是你运用还没到位，根本就不需要改建——因此，这一派被称为“不动”派。

不动派的理由也很充分：当初是咋制定黄河治理规划滴？“节节蓄水，分段拦截”是不是？黄河上这才刚修好第一个节点，后面那三四十个节点还没开工修呢，等全部枢纽都修好了，泥沙自然就全部拦下了了嘛。现在这点问题，是前进中的问题，是短期的阵痛，是十个指头和一个指头的关系，坚持一下，光明就在前方……

顺便说一句，持这一观点的人当中，有一位在当时也很有名，那就是黄万里的康奈尔大学师兄，水利工程学家汪胡桢……刨开所有的纷争不谈，当时的中国，可谓是海龟云集，学术水平高的人那是大有人在啊。不过，考虑到汪胡桢当时正任三门峡水库的总工，他说这番话就不能不蒙上一层替自己开脱辩解的嫌疑了。这是题外话，此处按下不表。

一派以打酱油的姿态介入讨论：大家不要争了，泥沙既要排下去一部分，也要拦下来一部分，辩证法告诉我们嘛，这个排和拦是矛盾的两个方面，两者密切不可分嘛……这一派是为“拦排派”。

最后一派对黄河问题表现得不屑一顾：黄河泥沙有神马可怕的？俗话说得好，兵来将挡，水来土掩。泥沙既然已经淤积了，咱们就在下游开闸引水，把泥沙引出来，把泥沙吃光、把洪水喝光，问题不就全解决了吗？——是为“放淤”派。

抛开意识形态，这四种方法，哪种最可行呢？下面我们就来具体谈谈。

首先看“炸坝”派的观点。从技术上说，这拨人给出的解决方案无疑是最简单，最可行的，只要安好炸药，一拉导火索，轰的一声，整个世界清静了。据说当时在座谈会上，有人语出惊人，“黄河本无事，庸人自扰之”，引得全场一片哗然，倒是能很好地体现这一派的基本出发点。

但是仔细想一想，就会发现这里面的破绽。修建三门峡的初衷是什么？——为了治理黄河，拆掉三门峡大坝，三门峡本身的问题是解决了，但黄河的问题没有解决，等于是白白浪费十几个亿，问题回到原点，一切推倒重来。十几个亿，在当时是一个能吓死人的天文数字，说不要就不要了，这是一种非常消极的态度，也相当不负责任。

顺便说一句，虽然黄万里一直坚持反对三门峡工程，但等大坝修好，出了一大堆问题以后，他反而不提拆除大坝的事了，而是积极出谋划策，在承认既成事实的基础上，尽可能对大坝加以改造，尽可能减少淤积，化害为利，这才是一个水利工程师应有的态度，真正对人民负责的态度。

退一步讲，即使把大坝炸了，一切也回不到原点了。别的不说，光是这移民问题就能愁死人：之前辛辛苦苦迁走的几十万老百姓，本身就是一个社会的不安定因素，要不要再迁回去？

不迁，老百姓得知家乡的新变化会不会闹？后来的事态发展证实这不是瞎操心。随着三门峡水库改变运行方式，库区大片淹没土地重见天日，一些移民果然搬了回来，结果发现，这些土地已经被当地驻军抢先一步给占了……这事在当事引发了很大的军民矛盾。

还不止这些。大坝拆除后，水库工作人员的安置，工程配套设施的废弃，这些损失都是相当可观的，真要细细算起来，恐怕不比修建一座大坝来得便宜。

总之，“炸坝”派的建议，看似最简单易行，实则最消极、最不负责，也最不可行。

再说“不动”派。其实“不动”派的谬误，今天已经看得很清楚了：几十年来，黄河干流上已经修建了十几座大型水利枢纽，加上各级支流修建的中、小水利工程已经不下数千座，但黄河的泥沙淤积问题依旧，看不出有任何向好的趋势，反而比五十年代更严重，所以不改造三门峡水库，任其发展下去，后果一定相当严重。

这里顺便说句题外话。据说有人认为，长江三峡工程的泥沙卵石问题，可以通过在上游大修堤坝，拦截泥沙卵石而解决，这个思路其实和当年三门峡“不动”派的如出一辙，谬误也是如出一辙。

不光长远问题解决不了，最重要的一点是，不动派连眼前最急迫的问题也拿不出方案：三门峡水库成库后，5年就淤了一半，按这种速度，再过5年就会全部淤完，到时候遇到洪水咋办？西安人民还不全体上街游泳？这个问题，“不动”派没法回答，所以方案也是不可行的，国务院召集大家开会，不是讨论改不改建的问题，而是如何改建的问题，“不动”派这时候发表这番言论，其实是很有一点不识相滴。所以这个建议在会上被当场否决了。

不过，“不动”派有关水库合理调度以实现冲淤的观点，倒是一个很有价值的思想，如果所有水利枢纽按计划建成，合理调度，黄河冲淤倒也不是不可能。日后小浪底水库建成后，黄河每年搞的调水调沙试验，即是这一观点的具体体现。关于这一点，我们留在后面慢慢说。

再看“拦排”派的观点。这一派其实很能体现中国人的中庸思想：左右逢源，两不得罪，既没有反对改建三门峡水库，以增加排沙的意见，也不反对在上游建坝拦沙，或是搞水土保持，总而言之是大大的狡猾。

但是，排除这些情绪化的表述，如果真的要按照“拦排”派的观点来搞改造，除去成效可疑之外，最大的问题花钱是个无底洞，无法估算工程预算。

首先，因为“拦排”派两不得罪，为了照顾平衡各方的意见，等于是要花几倍的钱，这费用可就海了去了。一方面是三门峡大坝的改建费用，一方面是上游水土保持，植树种草的费用，一方面是上游小流域治理，修建拦沙谷坊的费用……据说根据管理学的理论，折衷方案往往是诸多方案中最差的那个，从这里也可见一斑。

而且麻烦的是，钱花了，效果却未必好。黄河的泥沙主要来自黄土高原，所以要拦沙，主要还得依靠黄土高原上众多的中小水利工程，这些水利工程，流域控制面积有限，但建设的费用却一点不低，后来根据七、八十年代一些人的计算，分散拦沙的费效比要远远小于集中拦沙，每单位泥沙的拦截成本甚至高于三门峡水库。

什么意思呢？在不考虑三门峡水库报废的前提下，等于是花17个亿拦下60亿吨泥沙；如果在黄河上游支流修建小型水利设施拦沙，如果也拦60亿吨泥沙，需要的钱远远不止17个亿，甚至可能要翻番，而且同样要面临迅速淤积的问题，从经济角度说，一点也不划算。

怎么会出现这样古怪的情况呢？经验告诉我们，中小型水库的千瓦时建设成本一般是低于大型水库的，怎么拦沙成本就反而高于大型水库了捏？

为什么在上游栏沙成本高。其实原因我们在之前论述黄河河性的时候已经有所涉及了。

黄土高原的水土流失有好几种类型：

一是面蚀，顾名思义，是细小水流沿着不固定的流道对地表形成的大面积的侵蚀，这种水土流失对地表的侵蚀比较均匀，对地表的破坏也不大；

二是沟蚀，水流沿着比较固定的沟道流淌，在下方和侧方两个方向产生切割，最终冲刷形成沟壑，并对地表形态产生严重的破坏；

还有一种水土流失，是黄土高原特有的现象，叫做孔蚀，即雨水通过黄土中细小的毛细管渗透入黄土深处，导致黄土垂直坍塌而形成的水土流失，坍塌之后的新崖壁仍然是垂直的，就这么子子孙孙无穷匮也，可以一直坍塌下去。这个前面已经说过了，此处不赘，单说一个例子：上世纪七十年代，黄万里发配到三门峡水库劳动改造，某夜门外雷雨交加，黄河边每15分钟就是轰隆一声巨响——那就是孔蚀导致黄土崖壁坍塌入黄河中，第二天雨过天晴，出门一看，嘿，新露出的崖壁还是垂直的，下次大雨照塌不误。

另外还有重蚀、风蚀，前者是黄土在自身重力作用下发生滑坡、坍塌和位移；后者是大风吹起黄土而产生的土壤侵蚀，这些和本文关系不大，就不多说了。

黄土高原的总面积大概是30多万平方公里（也有算53万平方公里的），由于常年水土流失，形成了许多千沟万壑所谓“梁峁地形”，这些梁峁地形占了黄土高原总面积的39%，平原地区（也就是俗称的“原”，例如著名的白鹿原）只有4.4%。

问题来了：传统的植树造林对面蚀的防护是很有效的，但对沟蚀和孔蚀则没有什么效果，因为在崖壁和沟壑内，植物很难生长。而偏偏黄土高原的水土流失，绝大多数都发生在植被难以生长的梁峁地形上！有资料显示，黄土高原的平原地区，平均每平方公里每年的输沙量大约是3600~4600吨，而梁峁地区为4000~9600吨，大约是平原地区的两倍！考虑到梁峁地形占黄土高原的绝对优势，因此在黄土高原搞植树造林，成效是可想而知的，这个道理前面其实已经说过了。

现在的问题是，即使不考虑成效，单单是黄土高原种上树，这个费用也是当年的中国承担不起的。六十年代大约每绿化一平方公里的黄土地区，费用是1万元，绿化大约1~2万平方公里的平原，费用就是1~2个亿，而且还看不出成效；如果要把黄土高原绿化率覆盖到起码能有点视觉效果的程度，至少需要几十个亿，相当于再建设好几座三门峡水库，这个钱，当时的中国政府是无论如何掏不出来的。

事情还不算完。梁峁地区的植被覆盖是很脆弱的，一场雨下来，就会把新栽的植被冲泡，还得补种；在生态系统恢复到足以形成自我修复机制之前，这种补种工作要持续很久，也许是十几年，也许需要几十年乃至更多的时间，花钱也就是无底洞了，无法估计最终成本。

靠植树造林拦沙成本不菲，修建谷坊、淤地坝又如何呢？——就更不划算了。

为什么这么说呢？我们不妨回顾一下三门峡水库最初“蓄洪拦沙”运行模式下发生的情形：泥沙拦下后，清水出库，下游河道产生强烈冲刷……对不对？在黄土高原修建谷坊、淤地坝，结果是一样的：泥沙拦截了，清水出库，下游河道同样会产生强烈冲刷。所以清水行不了多远，又变成含沙量很高的混水了。

怎么办？为了拦沙，只好在下游再修一座淤地坝。泥沙拦下，水再次清了。

可是，清水出库后不久再次变得浑浊了。怎么办捏？——再来一次……

所以，黄土高原小流域治理的结果，就是谷坊、淤地坝的大量、重复建设。本来三门峡只要一茬就可以拦下的泥沙，如果上溯到黄土高原拦截，反而要拦截两三茬，甚至更多茬，有统计显示，到上世纪末，黄土高原上的各种栏沙工程，大大小小共有11万座，你说这单位泥沙的拦截成本能不比三门峡高吗——而且悲剧的是，就这样大修特修谷坊淤地坝，黄河里的含沙量还是一个劲地往上走。

有人说了，谷坊、淤地坝结构简单，造价不高，总体算下来应该不花多少钱。这话在别的地区可能是对的，但在黄土高原则不然。前面说了，黄土高原降雨稀少，但降雨又十分集中，往往几天内降下全年的雨水，不下则已，下必暴雨，所以这些拦沙工程，都必须修建排洪设施，这样一来，工程造价就蹭蹭地上去了。所以才会出现中小型水利设施拦沙成本反而高于三门峡水库的奇怪现象。

综上所述，“拦排”派的中庸之道，是以高昂的费用代价换来的，在当时的中国，这是一个无法承受的沉重负担，所以结果也就必然无法中庸。


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三门峡后传（9）：闲话放淤和水资源

最后看“放淤”派的观点。这一派观点其实归纳起来就是一句话：把洪水喝干，泥沙用光。具体地说，就是在黄河大堤上开口设闸，把混浊的黄河水引下来，找个低洼的地方沉淀，清水灌溉，泥沙淤地造田，一举两得。

要说这个观点其实不是什么很有创意的点子，至少在宋代，当时的中国人就已经在这么干了，北宋神宗年间，当时的官衙门里就有一个叫“淤田司”的职能部门专门负责这个的，那都一千多年前的事了。顺便指出，就笔者分析，这可能是当时主持“熙宁变法”的王安石的点子，此公好言利，曾经有把八百里水泊梁山填平了当作耕地的想法，这在当时就是已经一个很著名的段子，由他提出淤地造田，应当说是很合乎逻辑的。

但是，当时“放淤”派观点一出，差点被口水淹死。就当时的场面来说，要说不识相，放淤派那可比不动派更甚。这是为什么呢？

原来，1958年的时候，黄河边掀起了一股淤灌的高潮，当时的口号是“大引、大灌、大蓄”，在黄河大堤上大建引水闸，总的设计引黄能力达到了3361秒立米，折算下来，一年能引走1000多亿立方米的水，计划灌溉黄河两岸8800万亩土地。

结果才过一两年，黄河边就出了大问题。

什么大问题呢？

首先，思路不对头。在“大引、大灌、大蓄”这三句话里，强调的是最后一个“蓄”字，华北的农民缺水缺怕了，见了水宝贝得不行，都想蓄起来留着慢慢用，因此在华北平原上修了很多的平原水库。我们知道，华北平原的土壤里盐碱含量很高，大修水库的结果，就是地下水位抬升，土壤里的盐碱全部上来了，地里白花花的一片，和三门峡水库蓄水以后，关中平原的土壤盐碱升高是一个道理，搞得农作物产量不升反降。

其次是配套设备设计、建设跟不上，光顾建引水干渠了，支渠没有修，结果是一方面水引来了没地儿用，另一方面是平原的一些低洼地带反而造成了内涝。最要命的是，因为配套设施的建设缺乏科学性，大量泥沙还没来得及引到低洼地带沉淀呢，在渠道内就淤积下来，结果是整段整段的渠道因淤死而废弃。

所以到1962年，黄河的淤灌工作就全面停了下来，反正这钱就当是交了学费了，但亏掉的人力物力财力，也够让人心痛定。可是这才过2年，就有人旧事重提，说要搞放淤，冒号们听到“放淤”这两个字，头皮能不发麻吗。

放淤还有一个问题：你不是打算用淤泥造田吗？可是黄河水夹杂了大量的沙子，搞不好淤在地表的就不是泥，而是粗砂，这样土地不但不能耕种，反而要废弃。前面说的三门峡蓄水后，下游“淤滩刷槽”，河滩新淤积的全是粗砂，导致耕地废弃，说的就是这个问题。

后来1982年，黄河遭遇大水，下游打开了东平湖分洪区，向分洪区泄洪，结果洪水退去后，分洪区里有2000多亩良田变成了无法复垦的沙荒地，很多年都没有治理好。所以“放淤”派嘴上说得轻巧，真要操作起来并不容易。

还不光是这些问题，我们前面说过，黄河挟带的泥沙分悬沙和底沙两种，悬沙与河水形成胶体，底沙则沉在河底，随水流慢慢往下冲。淤灌引水时，同时引出来的主要是悬沙；底沙没怎么出来，别忘了底沙都是粗砂，对水流很敏感，流速稍微降低一点就冲不动，黄河年平均径流量大概是460亿立方米，可是这下游淤灌的能力却比黄河流量还高出两倍都不止，真要所有的闸孔全部打开，黄河可就断流了，原本河床里的底沙更难下排了，这不是与初衷背道而驰吗。

既然如此，“放淤”派的观点，貌似就是不合理的了。

且慢，话还没说完呢，关于放淤派的方案分析，我们才开了一个小头，后面的话还长着呢，我们还有很大的机会歪楼、正楼、再歪楼，走很长的路，最终才回到放淤派的论点上来……
先抛出一个貌似和本文主旨不相关的问题：众所周知，中国以占全球不到7%的土地，养活了占全球22%的人口。中国人何德何能，如何做到这一点的？天生比其他种族聪明或是勤劳？还是另有原因？

中国人一贯重视农业，有精耕细作的传统，农田水利技术的广泛应用，等等。所有这些措施只有一个目的，就是在有限的土地上创造更高的粮食单产，比如我们拿同纬度的美国做比较（这样光热资源基本一致）。中国的耕地面积只有美国的70%，粮食产量却比美国多60%，原因无他，就是中国的土地利用率很高，在有限的光热资源、肥力资源下，土地的产能潜力做到了充分开发，这就是中国之所以能以较少的土地养活较多人口的秘密。

那么问题又来了：为什么中国人就能做到这一点？要知道，刨掉转基因作物，中国的农作物单产水平也普遍比美国高，这不是一个“精耕细作”就可以解释的问题，中国很多地方早就是机械化大农业了，例如东北和华北的许多平原垦区。美国的农业科技高于中国是不争的事实，但为什么美国的土地潜力就无法像中国这样挖掘得如此深入呢？
农作物生长的几个关键因素：光热、肥力，水，在光热和肥力条件都差不多的情况下，能够决定产量的因素就是水了。谈到农业，我们通常只关心土地本身的肥力，或是化肥的施用，而对农业生产最重要的前提要素——水却是视而不见，仿佛这是一个理所当然的存在，这是一个不容易发觉的误区。

我们知道，农业是人类活动的第一大耗水部门，整个人类用水量的6~7成都花费在了农业部门，其余2~3成是工业工业生产用水，生活用水不到10%。比如说，小麦从出苗到成熟，中间要浇几茬水，要不要浇透，那都是有讲究的，少浇一道，浇没浇透，产量就会相应减少多少多少，农民心里都很清楚，有的还编成了口诀世代传唱。因此可以说，水资源的丰富与否直接决定了农业产量的高低，但凡水资源丰富的地区，粮食产量就高；反之则低。

举个很典型的例子，新疆光热资源充足，但正因为缺水，所以新疆的农业都是灌溉农业，只能在水资源相对充足的地区搞“绿洲农业”，坎儿井所到之处就是满眼绿色，同样的土壤条件，同样的光照条件，只要有水，产量就很高，一点不逊色内地；只要没有水的地方，就是寸草不生，甚至是戈壁大沙漠。像新疆的楼兰古国，有罗布泊眷顾时，就繁荣发达；一旦罗布泊消失了，整个国家跟着湖水一起湮灭在茫茫沙海中，就是这个道理。

又比如说关中平原农业的衰败，是和这一地区水资源的萎缩直接相关的。现在大家都知道成都平原叫“天府之国”，其实在先秦，“天府”这个名称指的是关中平原，四川那疙瘩还是蛮夷地区呢。先秦关中平原水网密布，所谓“八水绕长安”是也。后来随着气候变化和人类对环境的破坏，关中平原水资源日趋减少，战国末年修的郑国渠，后来就枯竭了，而差不多同时代修的都江堰，现在还是流水哗哗。农业也就一落千丈了，到明朝初年，朱元璋一开始还打算在西安建都，跑去一看，这么个穷地方，喝口水都困难，拍拍屁股就去了南京，那地方水资源丰富，农业生产条件好。

所以说，“7%的土地养活了22%的人口”这句话，其实隐含了一个很重要的概念，那就是“中国拥有足以生产占全球22%粮食所需的水资源”。换句话说，中国的粮食产量占了全球的1/4（中国粮食基本自给自足，出口不足而自用有余），也就意味着全球用于农业生产的水资源当中，中国至少占有1/4，否则再充足的光热资源，再好的化肥也是无济于事的。

这一点非常重要，它颠覆了长久以来的一个错误概念：即官方所谓的“中国淡水资源总量为28000亿立方米，仅仅占全球水资源的6％，排名世界第6”。很显然，如果中国仅仅只有全球6%的淡水资源，甚至低于7%的耕地占比，那么就不可能生产出占全球22%的粮食。单从农业角度说，中国的水资源占有应当是22%以上，是现有计算结果的3倍还多。

那么错得不能再错的“28000亿立方米”是怎么算出来的呢？原来在1984年，由水利部牵头，国家对水资源情况进行了一个调查，这个调查历时5年，在1989年的的中国科学院技术科学大会上做了一个专题报告，获得中国科协特等奖。这份报告里所指的水资源有如下几项：

1、降水总量；

2、河川径流量；

3、土壤水通量；

4、地下水总量。

扣除地表水和地下水相互转化的重复，最后得出全国水资源28000亿立方米的结论。这就是现在国内权威的水资源总量的由来。

然而，报告所列举的水资源有一个极大的错误。

错在哪儿呢？农业生产消耗的那部分水资源被漏算了。

我们来细细掰扯掰扯。总所周知，一亩小麦一年大约消耗1000立方米水，光是全国平均3.5亿亩冬小麦一项，一个生长期的用水量就高达3500亿立方米！还有耗水大户——水稻，平均每亩耗水2000立方米，全国4.4亿亩水稻，一个生长期的耗水量就是8800亿立方米！水稻全国大多数地方一年能种两季，华南一些地方能种三季，光是这两项粮食作物，一年的耗水量就超过2万亿立方米！

事情很明显了。假如中国真的只有2.8万亿的水资源，那么肯定连基本的农业生产都确保不了，何谈工业的发展和人民日常生活的需要？所以可以肯定地说，农业所需的水资源，报告漏算在总的水资源里面了，如果把农业生产消耗的水资源计算进去的话，中国的水资源将翻倍都不止，这样一来，中国的水资源总量，自然就大幅度上升了，根据一些人的计算，中国实际拥有的水资源，其实是世界第一，而不是报告所称的第六——由水利部牵头搞的这份报告大错特错了。

这份报告的作者之一，这里可必须浓墨重彩地点一下名。为什么捏？此公在三门峡和三峡工程历史上那可是鼎鼎大名的，此人就是张光斗。哈哈，世界很小吧，你意想不到的人，总是会在意想不到的场合出现，而细细一琢磨，一切又是那么自然而然。

对于张光斗的这个2.8万亿，黄万里有过一段辛辣的评论：

“必须认清我国所缺少的是有水处的耕地而非水量……张光斗等的错误是把河中的水流，包括抽水马桶出来的弃水，作为农业、工业和他们日常的饮用水资源，于是苏联加拿大等大量弃水流入北冰洋的国家便成为全球水资源最丰富的国家，而把降落在农田上的有效雨量排斥在水资源之外。”

所以说，知道了这一点，就会明白，中国不缺水（只是时空分布均衡又不均衡，为啥这么说捏？这是个大话题，此处不赘），在满足了农业生产这个耗水大户之后，还有2.8万亿的水资源富余；中国缺的是耕地，需要尽一切办法扩大耕地面积，而正因为黄河沙多，正好可以利用来造地，无论是出海口淤积，还是下游放淤，都是造地的好途径，所以“放淤”派有关淤田造地，同时改善河道淤积的基本思路是非常值得肯定的。



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三门峡后传（10）：怎样放淤？

要想让黄河放淤能够造地，造好地，就必须考察黄淮海平原的土壤构造。我们知道，整个黄淮海平原最富庶的地方就是位于华北的冀中平原，这里农业生产历来发达。当年日本人搞大扫荡，主要针对的就是这里，为啥捏？因为当年八路控制的晋察冀边区，就属这个“冀”收成好，又是小麦又是棉花，撑起了根据地的半边天，其它两个“晋”和“察”当时都是鸟不拉屎的穷地方，只吃得上黑豆，需要靠冀中平原提供支援的。所以冈村宁次才会提出“三光”政策，那就是冲着绞杀边区经济能力去的。这里说远了，反正我们知道冀中平原农业生产条件好就行了。

那为啥冀中平原农业生产条件好捏？

翻开地图看看，这里背靠太行山，从山谷中发育出许多平行流淌的溪流，自西向东流入渤海，神马桑干河、滹沱河，还有很多说不出名字的河流，沿途滋润了冀中平原，所以这里自古就不缺水，灌溉条件非常好。当然罗，近几十年生态破坏得厉害，许多河流枯竭干涸，冀中平原也缺水了，这里另当别论。

另外一个很重要的原因，在于冀中平原独特的土壤构成。这里的土壤，最表面一层是泥土，下面依次是细沙和粗砂，再下面离地表几十米的地方就是卵石，颗粒从小到大，排列非常有规律。冀中的土壤未必有多肥沃，但这种独特的垂直构造，就是冀中平原盐碱少、肥力好、农业高产的奥秘所在。

那么，这种土壤结构对农业有啥好处捏？

原来，冀中平原的土壤构造恰好符合了农业生长所需要的水、肥需求：底层沙石可以排水，表层泥土可以存水含肥，再下面的粗沙和卵石层，又恰好形成含水层，为植物提供源源不断的水分供应。

另外，改善盐碱土壤的一种普遍做法就是挖排盐沟，流水刷盐，焦裕禄同学在河南兰考就挖了不少这样的排盐沟。冀东平原西高东低，年复一年，密集的河网恰好将土壤中的盐碱冲刷入海，就是一条条天然的排盐沟，使平原免遭盐碱侵害。这样优越的地理及地貌环境，农作物生长的条件实在是得天独厚。

所以我们由此可知，要改善黄河流域的土壤，首先是要优化黄河泥沙的淤积方式，让粗沙淤在下面，细沙次之；最上面覆盖泥土，这样的构造，既可以蓄水蓄肥，又可以排走多余的水分；其次是放淤的同时，要考虑流水冲刷盐碱土地的问题，这样淤出的土地才适合农作物生长。

另外，我们不要忘记放淤的初衷是改善黄河河道，也就是尽可能多地把河底的底沙（而非悬沙）引下来，只有这样，才能减轻黄河淤积。

必须承认，这是一个至难的任务。主要的关键点有两个：一是要让黄河泥沙引下来的同时刷深河槽，二是引下来的泥沙不能在渠道内淤积。这两个要求是互为矛盾的，引下来的泥沙越多，刷槽效果就越明显；但泥沙越多，引水渠的淤积也就越厉害。这就对渠道的设计、流量的控制提出了很高的要求，那种拍拍脑袋就开工修建的方法在这里肯定行不通。

不过，解决办法还是有的。我们先看第一个关键点。记得前面讲铜瓦厢决口的时候提到的“溯源冲刷”吗？由于黄河河底高于两岸，决口处形成了一个水位差，于是在决口上游形成了这种冲刷效果，一方面是大量泥沙引下来了，另一方面是河槽被显著刷深，河道明显改善——如果这种“溯源冲刷”效应能够运用在黄河放淤工程上，第一个岂不就解决了吗？

所以第一个问题的关键，就在于黄河大堤设引水闸的时候，闸门底槛的高度一定要尽可能低，甚至要低于黄河河底，只有这样，才会在开闸放水的时候形成溯源冲刷，把大量的底沙引出来，进而达到改善河道的目的。至于这个闸门具体应当如何设计，与黄河河底的高差应该有多少，尺寸多大，引水量与黄河流量的对应关系是多少，等等这些问题，那是可以通过科学的方法计算出来的，这有赖于水利科学家的智慧，这里就不一一详细介绍了，总而言之，通过科学合理的设计引水闸，是可以应用溯源冲刷效应改善河道的。

引沙的问题解决了，接下来就是防止渠道淤积的问题。要解决这个问题，还是那句老话：既然泥沙淤积是不可避免的，那么就要充分利用水动力特点，让泥沙淤积在该淤积的地方就得了，这是我们解决渠道淤积的基本思路。

具体怎么做捏？关键在引水渠的设计上。我们知道，一般的引水渠道的横截面就好像个倒过来的梯形，这种渠道引清水问题不大，要是引黄河这样含沙量高的水就会出现一个问题：根据水力学原理，流体在梯形截面的渠道里流动，两侧流速与中央的流速差别不大，要冲一块冲，要淤一块淤，没有缓冲，只要流速一慢，泥沙就会立刻沉淀下来，过不了多久，渠道就淤死了。

自然状态下的河道，横截面要复杂很多，大致来说，由河槽和河滩两部分组成，河槽里水流速度快，不容易淤积；河滩水流速度慢很多，容易淤积。所以在开挖引黄河道时，要模仿天然河道，做成既有槽，又有滩的复式断面，必要时还可以允许河水漫出渠道一定高度，漫灌渠道周边一定范围的土地（当然这个流量要控制得恰到好处）。

这个点子，是德国著名水利学者恩格斯（Enqels，不是那位著名的马克思主义者）首先提出来的。1932年，后来的中国著名水利学者，当时还很年轻的李赋都，带了1吨黄河泥沙去德国，请恩格斯做泥沙水动力试验。恩格斯发现，复式断面的河道，只要河道固定，螺旋流就会自动淤沙于两侧浅滩，其洄流又会冲深主槽。恩格斯认为这是治理黄河的办法，但后来发现黄河河道太过紊乱，流路不定，所以无法实现；但在人工放淤的渠道里，这一现象恰好可以派上用场。

这样做的好处是显而易见的：上游来水大时，渠槽、渠滩均为冲刷状态，不会淤积；随着水量减少，渠滩流速降低得比渠槽更快，淤积首先在这里发生，而渠槽仍然是冲刷的，不至于淤死。很显然，只要保持上游来水保持在“淤滩刷槽”以上的流量，就可以保证渠道不会淤积，这样流量控制的冗余度就灵活了很多。要是来水实在太小，把上游引水闸关闭就行了，一般这时候也是冬季，对下游的农业生产没有什么影响。如此一来，渠道的淤积就会轻很多，可以用多年而不至于报废。

顺便说说恩格斯，此公是世界上第一个搞河道模型的人，就是按比例搞一个缩小版的河流，模拟水流及泥沙运动。李赋都把这套学了回来，但是后来中国人把河道模型搞得有点走极端，行不行的都上河道模型做试验，（其实河道模型只能定性，不能定量，限制条件也不少），背离了模型的本意。关于这点我们后面慢慢说。

接下来的一个问题是泥沙往哪里淤。这个问题就很好解决：一是黄河几千年的泛滥，黄淮海平原到处是黄河掏蚀而形成的洼地，很多洼地由于淤满粗沙，寸草不生，既不能居住，也不能长庄稼，引水淤这些地方再合适不过了；另外一个淤灌的地方就是渠道两岸的庄稼。控制好上游来水，以小水漫灌的方式淤灌两岸农田，水分、和富含养分的淤泥留在土壤中，多余的水冲刷盐碱，顺渠道冲走，这些渠道要和黄淮海平原上那些含沙量较低的河流联通，好让盐碱最终排入大海，既给农田浇水施肥，又排走盐碱，一举两得。

最后一个问题，是如何控制淤积进程，让粗沙淤在下面，细沙和泥土淤在表层。这个就涉及到引水闸的设计技巧：引水闸门底槛必须设计成可调节式的，需要引粗沙时，底槛降低一些；需要引细沙时，底槛就抬高一些，同时控制相应的流量和流率；淤灌时要逐次进行，先淤粗沙，再淤细沙，最后淤泥土，这样淤出来的土地就适合耕种了。这些都是技术问题，可以通过数学方法计算出最佳的数值来，这里就不具体介绍了。

这样一来，黄河的泥沙淤积减少了，河道得到了改善；同时还有助于下游两岸的农业生产。淤积在下游的泥沙由于是平均分摊在广袤的土地上，所以摊得很薄，每年淤高不过几毫米，恰与不断下沉的华北平原相抵消。所以，总结起来一句话：“放淤”派的观点虽然貌似荒诞，但实则无论是理论上，还是实践上，都是可行的，而且契合黄淮海平原农业生产的实际需要，是最佳解决方案。

当时在三门峡问题座谈会上，争来争去，最后就剩下两派，即“拦排”派和“放淤”派，而“放淤”派的领军人物，正是水利部长江水利委员会首任主任、号称“长江王”的林一山。
怎么管长委的主任跑去插手管黄河的事了？这不是“捞过界”么？没办法，当时三门峡的篓子捅得实在太大，早就超出了黄委的管辖范畴，前面说了，这会由国务院主持召开，就说明了问题的严重性。为了集思广益，黄河的事请长江的人来出点子也没什么稀奇。

实事求是地说，当时林一山提出的放淤方案，其实应该叫“放淤稻改”，主要还是针对黄河下游两岸的农业生产，对黄河河道改造提及不多，因此远远没有前文所描述的那样详尽、合理，而且刚开了一个头，就被文革打断了。后来黄河下游的放淤试验比林一山的方案还不如，主要还停留在“放淤固堤”的层面上，也就是引出泥沙堆在黄河大堤的背面，增加大堤强度，至多算个取土工程，对河道没有半点改善作用。直到上世纪90年代，林一山倡导的“放淤稻改”才逐渐在黄河下游铺开。虽然没有兼顾改善河道的用意，但无论如何，林一山的观点具有可贵的闪光点，是非常值得肯定的。

至于真正比较符合前文“放淤治黄兴农”思路的放淤工程，一直到等到2004年才在黄河小北干流试点（还不完全符合，因为小北干流还是中游，不是下游），并取得了一定的效果，这时候距离此次座谈会已经过去了整整40年。小北干流的放淤也是个大事，这里留个伏笔，以后慢慢聊。

不过，就在座谈会开得热火朝天，大家还在为放淤派、拦排派观点吵得一塌糊涂的时候，一份详尽的放淤治黄兴农报告已经出现在清华大学的某张书桌上了，这份报告完成后，就一直锁在作者的抽屉里，得不到发表的几乎，直到30多年以后，其中的某些观点才逐渐被官方所承认和接受（尽管嘴上还不承认），并自觉不自觉地运用在治黄工作上，事实也证明，后来治黄的措施，几乎都是沿着这份报告的思路在往前走的。也就是说，他的思想超越了当时的时代差不多30年。

这份报告的作者是谁捏？

不用说，这个人就是黄万里了。即使头戴右冠，遭受不白之冤，他还是在逆境中思索江河的治理之道，笔者前面所列举的“放淤治黄兴农”策，其实基本都是照搬黄万里的原话而已。他的思想，早已超越了他身处的那个时代。遗憾的是当时他已经被禁止讲话，言论得不到发表的机会，直到上世纪八十年代，他的这些文章才逐渐见诸世人，不过也仅仅是一些专业刊物，或者小范围内的讲演，那时候又没有互联网，知道的人并不多，知道黄万里辞世之后，他的思想才真正为大众所知。

不过，坦率地说，黄万里的治河方略也有一些地方极具争议性，是否可行也在两可之间。其中争议最大的一点，就是黄万里主张彻底的分流治黄，在黄河下游打开二十多条支流，将黄河恢复到战国以前分流入海的状态，同时从西线引长江水入黄河，补充黄河流域水资源的不足，黄万里认为，这样能够彻底解决黄患，可保下游永靖。

这个方案一经提出，就引来了很多反对声音，至今也未见有实施的可能，也许黄万里的这个方案适合在农业社会或者专制社会搞，君王一声令下，沿黄百姓无条件撤离；现代社会再搞这个方案，沿线人民的搬迁、工矿企业的用水大调整，搞不好整个华北平原的经济发展要因此重新洗牌。代价太大了。

当然了，即便黄万里这个大分流方案真的是最佳解，在今后一两百年内也不会有实施的机会，因为黄河下游河道还很年轻，有足够时间让我们另找办法解决（或是拖延）。且拭目以待吧，虽然我们基本看不到结局。未来怎样，也许是需要我们拭目以待的。


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三门峡后传（11）：适得其反的“两洞四管”

这里讲个题外话，顺便说说林一山对三门峡的态度。其实在1964年三门峡问题座谈会上，林一山就有半句话憋在肚子里没敢说，他认为三门峡工程是“基本失败”的，这可不是笔者的杜撰，而是他本人的原话，当时那个政治环境不能说，说了就会犯大错，一直到八十年代初，林一山才在公开场合把这话说出来了。

有趣的是，林一山虽然三门峡工程是失败的，但他和黄万里不同，黄万里是反对工程上马，林一山并不反对工程本身，他认为工程失败是因为坝址选得不好，老林觉得小浪底那个地方才是最佳坝址，如果当年把坝址选在小浪底，问题就解决了。事情是不是这样捏，我们接下来会看到答案。

说回座谈会上的事情。

前面说了，“拦排”派和“放淤”排相持不下，听上去大家都很有道理。但这两个方案都存在一个要命的问题：不能立竿见影。大家都知道，政治家对问题的态度和学者不一样，学者是想解决问题，政治家是想在他的任期内不出问题，两种世界观对于方法论的指导是截然不同的。拦排也好，放淤也好，等看出成效都不知道什么猴年马月了，冒号们哪里等得及：都少废话，今天叫你们来，是讨论三门峡的改建方案的，解决的是库区淤积问题，要回答五年内怎么办这个问题，不是要你们讲治黄的问题——至于其它问题留在以后慢慢说，现在我就问你们，这个淤积怎么解决？

冒号这么一点拨，大家也都回过神来了，原来吵了半天，大家都忘记了“就事论事”的原则。既然只是解决库区泥沙淤积的问题，那就简单了，咱在大坝上多掏几个洞不就得了？

怎么掏洞呢？一开始打算直接把封死的施工孔打开。所谓施工孔，也叫导流底孔，一般都是在修建大坝时，在坝底留出的临时泄水口，一旦大坝建成，这些泄水口就不能再用了，为啥捏？——要高水头发电，这么低的泄水口会造成弃水，所以大坝修好以后要封死。三门峡总共有12个这样的导流底孔，截面呈矩形，宽3米，高8米，进口高程是280米，大坝建成以后，已经全部用钢筋混凝土封死了。大家可能都知道，黄万里在做了最后的抗争后，曾经提出不要封死这12个孔，以便未来排沙方便，当时建设者们也接受了这个建议，但后来不知为什么还是封死了。现在大家总算是琢磨过来了，但已经晚了。现在就指望打开这几个孔多排些沙，虽然不是在河底（247米），但好歹也是大坝最低的孔了，应当管用。

但马上就有人反驳说，不行，这几个孔没法打开。

为啥捏？原来，三门峡水库是毛子设计的，用的也是毛子的水泥，整个一个毛子货。说起毛子货，有个特点，那就是性能虽然不咋的，但质量那绝对是杠杠滴，尤其这皮实耐造是世界一绝：当年德国人打塞瓦斯托波尔的毛子炮台，那可是费了老鼻子的劲了，连800毫米的古斯塔夫超级大炮都用上了，才把毛子的钢筋混凝土工事敲开，这有多牛？加上五十年代的中国人又淳朴，干活认真不偷懒，当初封孔的时候没预料到日后还有打开的一天，所以这12个孔封得那叫一个严实，你总不能也用大炮把这几个孔轰开吧？

既然这样不行，那就换个思路，在大坝左岸开挖两条进口高程为290米的泄流排沙洞。这两个排沙洞，截面是个正方形，宽度和高度都是11米，一条长393.88米，一条长514.47米，好歹不是在混凝土上直接硬凿，所以开挖难度低一些。方案提出来以后，看看觉得下泄流量还不够，就又把8条发电引水钢管中的4条改为泄流排沙管，这些钢管每根的直径是7.5米，总共增加了6条排沙通道，所以叫“两洞四管”方案，库水位315米时，泄流能力由3058秒立米增加到6102秒立米。

那说了，为啥不把8条引水钢管都改成排沙管捏？当时对三门峡工程还有幻想，觉得全改了，这发电功能可就彻底废了，还是留几根水管预备着将来用吧。结果人算不如天算，后来这几根水管也没用上，还是全废了。这是后话。

至于“拦排”派和“放淤”派，你们不是都认为自己很有道理吗？好，毛爷爷说了，实践出真知，我要的是结果，去把结果给我做出来——于是对这两派，冒号们一个打发去了甘肃，让他们在那里修淤地坝，搞拦沙工程；一个打发去了山东，让他们在那里开闸放淤种水稻，观察放淤效果。不过别忘了，开这会的时候都已经1964年底了，转过年来就是1965年，次年夏天就是文化大革命，所以留给这两派的时间太短，最终无论是“拦排”派还是“放淤”派，都没有整出什么名堂来。

1964年12月开完座谈会，1965年1月，国家计委和水利部就批准了“两洞四管”方案，并要求工程立刻开工。这时候连设计方案都还没完全定稿呢，我们因此也可以知道，当时三门峡的淤积已经严重到了怎样的程度。

无论如何，工程总算是轰轰烈烈地上马了。1966年7月，4根钢管改建完毕；1967年8月，第一个引水洞修建完毕；第二个引水洞直到到1968年8月才完工，从开工到最后一根水管改造完毕，前后足足花了差不多4年时间。我们知道，三门峡工程总共也不过花了4年时间就完工了，掏这6个洞居然花了和修建大坝同样的时间，这工期咋这么长捏？没办法，当年没有那么多工程机械，挖那几个引水洞基本就是靠人工，不慢就见了鬼了。

从三门峡问题座谈会结束，到1966年七月发电钢管改建完成这个时间段，三门峡水坝也没闲着，几乎是放空了水敞开运行，管你神马洪水，神马下游，这有个好听的名字，叫“低水运用期”。这时候大家都盼着改建工程赶紧完工，因为这时候陕西省已经直接跑到中南海去“告御状”了，再不减轻库区淤积，上游吃人的心都有了。所幸低水运用期这段时间里，黄河还算给面子，汛期来水来沙中等，三门峡工地有惊无险地经过了1965年的汛期。

1966年7月份发电钢管刚改建好，当年的洪峰就来了。新改建的排沙道能不能有效排沙呢？

很遗憾，不能。从1966年开始，老天爷发威了，黄河进入了丰沙期。根据统计，1964年~1971年的平均值与1950~1964年的平均值相比，黄河汛期来水274.6亿立方米，只多了3%，而来沙却达到了19.18亿吨，增加了26%！

这是怎么回事呢？笔者个人的分析，可能是1958年开始的大跃进，大炼钢铁滥砍滥伐，进一步恶化了黄土高原的植被，使得水土流失更为严重，黄河来沙情况严重恶化了。当然，也有可能是黄河流域的水、沙输送存在一定周期，上世纪60年代之后进入了丰沙年。但原因无论如何，结果总归都是一样的，就是对于三门峡工程都是雪上加霜。

次年，也就是1967年汛期，黄河又是一个丰水丰沙年，高涨的黄河水倒灌渭河，与北洛河洪水遭遇，两股浑浊的洪水相叠加，大量泥沙淤积在为渭河口，形成了拦门沙，本来就不堪重负的渭河哪里受得了这样的泥沙淤积？河口长达8.8公里的河段被淤死，渭河水再一次逼近西安，西安告急：三门峡你快点挖洞吧，额门这里快顶不住咧。

但这时“两洞四管”工程还没完工呢，三门峡也是爱莫能助，为了排出泥沙，改建期间，三门峡只能低水头运行，神马防洪发电都不管不顾，就这样，平均算下来，这一时期平均每年的汛期仍然淤积了6.45亿吨，汛后只能冲刷掉2.16亿吨，也就是只能冲掉1/3的样子，剩下2/3全部留在了库底，淤积仍然在快速发展。

虽然随着三门峡改建、扩建工程的逐步投入使用，库内泥沙开始大量出库，实测数据现实，潼关以下河道终于从淤积变为冲刷了。冒号门松了一口气：阿弥陀佛，总算是有一点盼头啦。

可是，无论怎么冲，潼关以上库区和渭河河道始终还是淤积的，危机没有解除，仍然在不断发展，就在改建的这4年当中，潼关高程就增加了0.7米，达到空前绝后的332米，眼看翘尾巴就要延伸到西安了。为什么会这样，我们留在后面详细解释。

最叫娘的是，到1968年8月，最后一个排沙洞贯通时，非但库区淤积情况没有好转，反而下游情况也连带着更加恶化了。怎么回事呢？

其实，套用《黑客帝国》里一句经典台词，就是“万事有因亦有果”，下游情况恶化的原因，是因为这时候三门峡水库里头，满满一库几十亿吨全是粗沙（还记得前面“水沙逆调节”的段落吗？）随着“两洞四管”工程的完工，这些粗沙开始大量排往下游河道。

这一下，下游的河道管理部门全傻了。前几年还在为河道冲刷的问题犯愁呢，一下就变成了淤积，而且是眼睁睁看着淤积在以不可阻挡的势头迅猛发展，这些粗沙对下游来说可是要命的东西。由于颗粒大，分量重，一般的水量根本冲不动，所以大多数粗沙都淤积在了下游河道里，仅1964年11月到1966年6月，三门峡一共排沙13.3亿吨，在下游河道里就淤积了6.9亿吨，淤积比达到了52%——一般情况下，这个比例只有大约25%左右，而且一旦沉淀下来，就再也冲不动了，等于是彻底把河道淤坏了。

更让人叫娘的是，这些粗沙全部集中淤积在河槽里！——前面不是说了三门峡修建后，黄河下游出现了“淤滩刷槽”的局面，滩地淤高了么？如今河槽也淤高了，意味着黄河下游河床被整体抬高了，这一点才是真正要命的地方。

为啥河槽淤积会要了下游河道管理部门的命捏？道理很简单：黄河行洪主要靠河槽（还记得前面说铜瓦厢决口时提到的溯源冲刷吗？），汛期80%的洪水通过河槽排往下游，滩地行洪只占20%。如今河槽一淤死，相同流率下的水位便“嗖嗖”地上去了，举个例子，同样是3000秒立米的流率，从1964年汛末到1973年汛末短短9年间，黄河夹河滩以上水位就提高了1.6米，石头庄到洛口段提高了2.4米，刘家园以下提高了2米，在如此短的时间内产生如此强烈的淤积，在黄河历史上是空前的，下游防汛那叫一个压力山大。

恶化防汛形势的因素还不止这个，前面聊潘季驯“束水攻沙”的时候提到的生产堤，这时候也显示出它的负面效应了：由于当时下游河滩普通大修生产堤，河槽被越束越窄，陶城埠以上的河道，原先有5到10公里宽，现在只剩2到4公里，泥沙无处排泄，河槽淤积更厉害了，过去8000秒立米的洪水都不漫滩，如今3000秒立米就漫滩，一些地方甚至河底高度超过了两岸河滩，成为了悬河中的悬河，叫做“二级悬河”，这让下游的防汛工作咋个做捏？

问题还不单单出在防汛上。

当时黄河上有两座铁路大桥，一座在河南郑州，前些年被三门峡引发的冲刷问题搞得焦头烂额，这个我们在前文已经详细介绍了；另一座在山东的洛口，和郑州铁路大桥一样，也是清末修建的老桥，负责工程管理的是英国和德国，设计师便是大名鼎鼎的詹天佑。老詹同学考虑到黄河的行洪和航运的问题，尽可能地减少了桥墩的数量，整座大桥只有11个桥墩（相比而言，郑州铁路大桥有102个桥墩），并且留足了通航所需的净空高度。可是随着黄河淤积情况的不断恶化，河床不断抬高，大桥下方的空间越来越小，桥墩再少，淤积还是一个劲地往上涨，不要说通航，就连行洪都难以为继。到上世纪90年代，终于因为行洪能力不足而停用（洛口大桥停用后不久，发现洋鬼子监造的东西确实耐用，就这么废弃实在可惜，后来做了整体抬高工程后，大桥又通车继续使用了，这是后话）。

至于郑州铁路大桥，则是一个黑色幽默：在三门峡“蓄清拦洪”运用期时，成天为桥墩下冲刷发愁；进入“两洞四管”改造后，转而愁淤积的问题了。由于这一时期河南段的淤积比山东段更为严重，加上郑州大桥桥墩太多（而且基础还很不牢靠），行洪能力更差，所以问题比洛口大桥还厉害，按理说早该废弃了，问题是当时没钱造新桥，所以早在七十年代时就做了桥身抬高工程，一直勉强用到上世纪末。当然罗，两座大桥废弃的原因很多，不能把所有的责任都推给三门峡，但三门峡造成的下游河道淤积要负相当一部分责任。

所以一句话，“两洞四管”工程貌似没对上游淤积起神马改善作用，反而给下游添了乱子。

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三门峡后传（12）：关于水利的闲话

聊到这里，可能有人早就把诸如“反坝分子”、“伪环保人士”之类的大帽子给笔者准备好了，要帮俺开一家帽子铺。首先笔者在这里郑重声明，作为一个整体而言，笔者从来都认为，水利工程是造福人类的一项伟大创举，水坝乃是人类智慧的体现，在防洪、发电和灌溉等水利事业发挥了不可替代的重要作用；但具体问题具体分析，则我们会发现，并不是有了合适的坝址就可以修建水坝那么简单，可能存在某些场合不适应上马某类工程的情况，如果要强行上马，则必然出现问题，三门峡工程就是这样一个典型。

要说明这个问题，就必须再歪一歪楼：我们都知道什么情况下需要修水坝，也就是当人们有防洪、发电、灌溉或者航运需求的时候；我们也知道什么情况可以修水坝，也就是当有适当的坝址、适当的地质构造、适当的水文地貌条件的时候——但是，满足了上述条件，是不是就意味着可以修建水坝了呢？不是的，我们还必须拿起反证法工具，了解在什么情况下不可以修水坝，唯有当反证亦成立，我们才可以放心地说，这个水坝是可以修建的。下面就来具体掰扯掰扯。

任何水利工程，无非都是解决以下四大任务中的一项或者多项：防洪、发电、供水和航运，如果有多个目标，则必然有一定的优先级。单一功能的例如辽宁的闹得海，任务是防洪（为什么提这么个冷僻的水库捏？因为闹得海的淤积治理在中国水库泥沙治理领域是一个经典案例，中国许多水库长期运用的经验都是在闹得海学会的，关于这一点，以后会提到）；又比如笔者在《重力坝战时抗打击能力问答》中提到的德国鲁尔区的索佩坝，任务是供水；密西西比河上一系列的渠化工程，目的是为了航运。有没有单纯为了发电而修建的水坝呢？——不多，但也是有的，主要是抽水蓄能电站，比如著名的意大利瓦伊昂水库（关于瓦伊昂，参见笔者的《瓦伊昂大坝的悲剧》一文，此处不赘）。多任务的大坝就更多了，比如三峡工程，功能依次是防洪、发电和航运；美国的胡佛水坝是发电、防洪和供水。现在世界各国修建大坝总的趋势是多功能化。

问题来了：防洪、发电、供水和航运这四大任务，它们并不是一个相互兼容的关系，而是互为矛盾的，满足了这一项，另一项就满足不了或者很勉强，所以再多功能的大坝，也只能同时满足这四大功能中的若干项，而不可能同时全部满足，同时兼顾防洪、发电、供水和航运的大坝——可以负责任地说，是不存在滴。即使只兼顾其中的若干项，也必须小心，在不同河性的河流上，这些功能可能不会相互冲突，有的则可能会冲突，必须具体问题具体分析。

首先来看看防洪和发电的矛盾。

可能有人会说了：防洪和发电怎么会有矛盾捏？防洪是蓄水，发电也要蓄水，两者的需求不是很好地契合了吗？——没那么简单，防洪考虑的问题还要多一些，不光是一个“兵来将挡水来土掩”的问题，除了拦洪，还必须考虑如何泄洪，否则一旦水库蓄满，上游再有洪水，水库宣泄不及就麻烦了。所以一般来说，以防洪为主要任务的水坝，有多强的拦洪能力，就需要配套有相应的泄洪能力。

三门峡水库在这一点上就做得很糟糕：初始设计方案里是能够拦蓄千年一遇洪水的，也就是3.6万立方米/秒，可是对应的最大泄洪量是多少捏？嘿嘿，才6000立方米/秒，泄洪能力严重不足。315米高程的泄洪能力就更低了，才3058秒立米，后来三门峡的严重淤积，直接原因就是泄洪能力不足，所以后来对大坝的改造，基本都是围绕增加泄洪能力展开的。

防洪和发电功能之间的另一个矛盾在于：由于大江大河汛期洪水流量、流率都极其巨大，为了迅速下泄洪水，大坝的泄洪段就必须做得足够长，泄洪口必须开得足够大，这样一来就增加了水坝的造价。所以大型水电站的千瓦时造价往往大大高于小型水电站，部分原因就在于此。

我们拿三峡大坝举个例子。川江万年一遇洪水是11万秒立米，为了适应这样巨量的洪水，三峡大坝的泄洪孔道就格外地多——以180米校核水位为例，26个发电出水口的最大出水量是21060秒立米，外加23个泄洪深孔的50260秒立米，22条溢流堰（也就是一般俗称的泄洪表孔）的35260秒立米，还有排飘孔的5470秒立米（冲沙孔这个水位不能用），所有闸门一起打开，就是11.2万秒立米了。这么多的泄洪孔道，当然需要足够长的坝段才能安排得下，所以三峡大坝的泄洪坝段足足有483米，占总长度2309米的21%——长江出三峡南津关时，江面最窄处仅仅500米，为什么不在那里修建大坝，部分原因就在于此——那里江面太窄，安排不了如此之长的泄洪坝段，所以必须退而求此次，选择江面比较宽阔的三斗坪修建三峡大坝。所以三峡大坝造价才会如此之高。既然造价如此之高，发电成本自然不会低。

防洪和发电的另一个冲突，体现在水资源调度上。这话咋说捏？原来，以防洪为首要目的的大坝，汛期有大量洪水通过泄洪闸白白流走，造成弃水。以发电为首要任务的大坝，弃水率是相当低的，一般都能做到5%以下甚至更低，甚至可以做到“零弃水”；但是以防洪功能为首要任务的水坝就不一样了，弃水率可能高达30%甚至更多，为此三峡集团特意修建了地下电站以利用汛期弃水，但即使如此，弃水率依然有10%。这样一来，电价竞争力就更加比不上那些专门为发电而修建的水坝了。

所以事实就很明显了，以防洪为首要任务的大坝，发电成本是很高昂的，要确保发电效益，就必须牺牲防洪功能；反过来，要确保防洪，就必须牺牲发电效益，总而言之无法兼顾。黄万里算过，像三峡大坝的发电成本，是其它水电站的7倍！这样的高价电，在真正市场经济下，恐怕是一度也卖不出去的。

至于三门峡，防洪和发电的矛盾体现得就更为突出了，因为防洪（说是拦洪、滞洪也好，最后成了碍洪，随你怎么说，反正洪水到了这儿就下泄不畅），所以导致泥沙淤积，库容迅速减少，使三门峡的防洪能力大打折扣；为了减少淤积，恢复库容，于是降低水位，又反过来使三门峡的发电能力成了泡影。正因为如此，三门峡大坝自1960年9月开始蓄水，到1978年底最后一台机组安装完成，期间改、扩建花费国帑无数，却整整18年没有发出1度电！关于这一点，我们后面慢慢聊。

防洪和通航的矛盾（也包括发电和通航的矛盾）就表现得很明显了。首先，为了防洪（发电），大坝就要修得尽可能高以便汛期拦蓄更多河水，但是坝体修得越高，船只过坝效率就越低；其次，这类水坝的泄水口都开得比较高，库底泥沙难以排出，加之高位蓄水时，河水的动能转化为势能，流速降低，泥沙会在库底大量淤积，时间一长，航道难免受影响。这两点我们在三峡工程对航运的影响中已经看的很清楚了，此处不赘，单说另一个问题：船闸运行是要耗水的，越大的船闸耗水就越多，像三峡五级船闸，开合一闸次，耗水就是20万立方米，少发差不多6万度电；2011年三峡船闸运行闸次突破了1万次大关，一年至少要消耗20亿立方米水，等于6亿度电就这么白白从船闸里跑掉了，更不用说船闸自身也是个耗电大户，所以有船闸的发电站，利润空间会下降不少。

通航问题，实质上是江河的水沙平衡问题。自然状态下，江河中的泥沙淤积和搬运形成了微妙的平衡，这样河道的淤积和冲刷就是有规律可循的，治理起来难度就不大；一旦高坝筑起，打破了泥沙输送平衡，除了引起河槽冲刷、下游崩岸、地下水位降低、海口土地侵蚀、咸潮这些麻烦之外，最大的影响在于改变了下游冲淤平衡规律，使河道冲淤变得无规律可循，难以治理，这在汛后水位-流量变化剧烈的时期表现的尤其强烈。

举几个例子。莱茵河由于河道高度渠化，泥沙无法下泄，导致战后很长一段时间内，每每汛后下游航道便严重淤积，原有河道无法通航，加之地下水位降低、入海口咸潮等问题，几无对策，被迫于上世纪70年代开始人工喂沙，即在下游人工投入泥沙，方勉强制止河道无常淤积；密西西比河也遇到同样问题，解决方案也是在下游引入浑水，实质仍是人工喂沙。2001年长江大旱，上游来沙骤减，下游水深虽然仍可通行船舶，航道却因来沙太少，竟在汛后不到半年内改道五十余次，航道部门即挖即淤，再淤再挖，疲于应付。以上三个案例，引发航道淤积的原因都不是因为泥沙太多，而是太少，而究其根源，都在于水沙输送平衡的打破，这也是我们在考察防洪（发电）与通航关系时必须考虑的。

还有一个问题也是不容忽视的，甚至比大坝本身的运用更为重要，那就是河流综合开发的问题。从上世纪三十年代开始，河流水资源的开发利用就是以多目标开发为原则了，但由于国情不同，流域水文地貌环境不同，社会经济发展阶段不同，这些开发目标也是不同的，这个时候该如何取舍呢？我们来看一些世界典型河流的综合利用情况：



可以看到，尽管各国国情不同，流域水文地貌环境不同，这些河流还由于社会经济发展的不同阶段而改变过开发目标，但所有这些被高度开发的典型河流有一个共同特点：搞综合开发的河流，全都不是以防洪作为首要目标的——换句话说，由于防洪所牵扯的利益取舍太多、太复杂，所以但凡以防洪为首要目标的河流（河段），一般就不适宜搞综合开发。反之也可以说，某一河流（河段）如果想以发电、航运或者灌溉为主要的利用方式，前提条件就必须是：这里没有那么迫切的防洪需求。只有日本的利根川除外。

那有人说了，利根川咋就可以以防洪为主，多目标开发捏？那是因为利根川根本就是一条小河沟——日本撮尔小国，所有河流都是小河沟，日本人眼里再大的洪水，比起其它国家的大江大河来都是浮云，所以防洪不是什么问题。

那么，如何调和水利需求的这些矛盾呢？一个常见的做法是回避矛盾，也就是根据实际情况，某项功能迁就于另一功能。以美国为例，现有15米以上水坝8724座，总库容约13.5万亿立方米，为世界之最。这些水坝中，为供水或灌溉为主的大坝1890座，防洪的大坝1873座，旅游、娱乐目的大坝870座，以发电为主的大坝最少，只有629座！

美国为什么发电的水坝这么少捏？原因很多，比如美国是全球油霸，所以石油便宜，喜欢火力发电；但另外一个原因更为重要：原来，美国和中国类似，也是典型的大陆季风气候，水旱灾害很频繁，所以为了防洪和灌溉的需要，必须牺牲一部分发电利益。

另外一个例子是加拿大。加拿大有804座大坝，其中596座大坝以发电为主——为什么加拿大又可以做到以发电为主，而不需要顾忌防洪的问题捏？原因也很简单，加拿大地广人稀，主要人口都集中在南方的几个大城市，那些大江大河两岸就没几个人，所以防洪不是什么大问题；加上加拿大主要河流是发源于温带雨林（这也是加拿大的一个特色植被），流入北冰洋，水质极为清冽，几乎没有泥沙淤积问题，发电和防洪之间矛盾本来就少，所以可以放开膀子大上水电，类似的还有俄罗斯，在西伯利亚地区也是类似的。

再看几个典型的例子。

首先看美国的密西西比河，也是一条被高度开发的河流，但有趣的是，它的高水头发电大坝主要都集中在它的上游二级、三级支流上，干流几乎没有大坝；那么密西西比河的干流防洪主要依靠什么捏？答案是：堤防和庞大的分洪、泄洪工程。记得《终结者2》里约翰康纳、州长大人和终结者在干河沟里的那段经典追车场面吗？——那可不是什么干河沟，那就是美国佬修建的分洪渠，平时没水，一旦洪水来了，就开展派上大用场——中国的防洪就欠了这些东西。

又比如黄河上游的青铜峡水库，修建时代和三门峡差不多，七十年代就已经基本淤满，没有一点库容了，但青铜峡修建之初，就没有把防洪功能列为首要任务，前面说了，只要防洪需求不是那么迫切，河流的多目标开发利用就比较容易实现，加上青铜峡地处偏僻，泥沙淤积对上游两岸没有什么影响，所以淤满了也无所谓，大不了不防洪就是了，所以青铜峡水库投产五十多年了，发电和灌溉功能还是照旧运行得好好的。

再介绍个反面例子：葛洲坝工程。说起葛洲坝，那可是世界水工建筑史上的一朵奇葩——开工以后才想起画设计图，画设计图时才想起还没搞清楚修了大坝是要干啥，整个一个边施工、边设计、边规划的“三边”工程。因为主持修建工作不是水利部吗，水利部就拍脑袋一想：反正葛洲坝就是个反调节坝，没多少库容，对长江防洪九牛一毛，干脆咱就一门心思发电吧。于是就自作主张地把葛洲坝定位成了发电优先，整了个中国第一、世界第七的装机容量，至于其它方面根本就没考虑，航运甚至连船闸怎么布置都没有方案，就轰轰烈烈地干起来了。

结果交通部在旁边看不下去了：这不是干活，这纯粹是扯蛋，摆明了是想把长江黄金水道给废掉，等葛洲坝修好，长江航运也完蛋啦。于是跑去国务院告状。于是就有了后来周恩来关于长江航运重要性的那一番著名论断。

北京那边吵得欢，恰好这边葛洲坝工程也干不下去了。为啥捏？原因很多，一来是坝址不好，当初也不知道探方是咋打的，挖开一看，嗨，下是白垩纪砂页岩，中间还夹有泥层，强度弱，易滑动，再这么摸着石头过河地搞“三边”施工，就是傻子也看得出会出大事；二来工程质量实在是不敢恭维，浇筑好的坝身上满是裂缝，一共29处空穴、架空和86条裂缝，整个一个豆腐渣工程；三来是泥沙淤积问题，别看长江泥沙浓度不高，但总量可不低，那边修着，这边就淤起来了，别忘了葛洲坝是为了日后的三峡大坝修建的反调节水坝，眼看淤积就要上溯到三斗坪，以后这三峡工程就别修了，挖泥清淤就好了。

所以几项因素下来，还是先消停消停，慢工出细活吧——于是在1972年底，葛洲坝工程宣布停工，大家老老实实坐下来重新检讨工程规划，放弃了此前发电优先的方案，把葛洲坝的首要任务定位为通航（没错，葛洲坝在经济效益上看似乎是发电，但工程规划上的确是以确保通航为首要目标的），因为葛洲坝对通航改善非常有限（才几十公里航道），所以这里的“通航优先”不是促进航运的意思，说白了就是不能给长江航运添麻烦，这才一口气设计了三座船闸，为日后航运发展留足了冗余，所以日后葛洲坝几十年基本没有给航运添麻烦，原因在这里。

看过上面这些例子，回过头来再看三门峡工程，问题就清楚多了：河流综合开发利用的思路出了问题。以防洪为主，还是以发电为主，要看各国、各地区的实际情况，在不适宜以防洪为主的地方大搞防洪工程，那是不必要的浪费；而在不适宜以发电为主的地方大上水电项目，那就有可能引发严重的水灾隐患。

毛子大哥给黄河下的诊断结论是下游河流开发必须以防洪为主，应当说这个结论是很正确的，但问题在于，毛子大哥虽然说对了症状，开的方子却很不对路。前面我们已经看到了，但凡确定了某一河流（河段）以防洪为首要目标，其它目标想再兼顾就很困难了；三门峡把下游防洪放在了第一位，同时又制定了很高的发电、航运、灌溉指标（116万千瓦装机、下游1米航道水深、7500万亩灌溉），就必然导致这些功能无法相互妥协，加上如此严重的泥沙淤积问题，这也就必然造成日后三门峡工程纠结于防洪问题，同时发电、航运和灌溉功能统统大幅缩水。

三门峡工程出了淤积的问题之后，走的仍然是中国人擅长的“和稀泥”的路数，定位思路更加混乱：既想解决淤积问题，又舍不得放弃发电效益，防洪功能也仍然保留着，到后来三门峡到底想解决什么问题，恐怕就连工程技术人员自己都说不清了。这是后话，留着慢慢说。

我们不妨事后诸葛亮一回：如果时间倒退60年，让你去搞黄河流域水资源综合开发利用，你该如何给出一个恰当的定位呢？

——首先，最好是不修三门峡坝，下游的首要问题是防洪，不是发电，这一共识60多年来从未发生过变化；而黄河中下游水文地貌环境决定了，这里不适应采取修建大坝的方式防洪，而以下游堤防和分洪区综合解决为佳。下游河床的淤积问题，可以采取分流放淤方式解决。

——其次，黄河的水电开发应着眼上游，而不是下游。黄河水电资源的精华在上游龙羊峡到青铜峡这一段，1000公里长的河道，落差有差不多1000米，相比之下，三峡600多公里，落差才170多米，比三峡优越太多了，未来光是把黄河这一段的水能充分开发利用了，就已经是三峡工程发电量的好几倍。龙门以下落差只有400米左右，相对黄河4000多米的落差来说，这点水能损失不算什么。

——万不得已一定要修三门峡水坝，工程定位就必须为以防洪为主，其它功能可以兼顾，但必须围绕防洪作出舍弃。具体地说，就是彻底摒弃“黄河清”的梦想，也就是三门峡汛期不能拦洪搞清水出库，而是改为滞洪运用，汛期来临前放空水库，等待洪峰，通过水库错峰削峰来减轻下游防汛压力，其它防汛工作交给下游堤防和分洪区完成。为了减轻泥沙淤积，排水孔应开在大坝最低处，同时利用三门峡既有的神门和鬼门（三门峡，三门者，人门、神门、鬼门也）河槽排水排沙；灌溉功能次之，在小北干流引水引沙，淤灌两岸，同时减轻库内淤积；通航功能再次，可考虑修建船闸或升船机，不可因修建大坝而废弃黄河这条黄金水道；发电功能最次，完全以径流发电模式运行，能发多少算多少，不强做要求。事实上，今天的三门峡基本就是按照这个模式来运行的（除了船闸没法增加了），总算是把局面稳定了下来，走了几十年的弯路，碰了无数的壁，终于承认了客观规律。这也是后话，留着慢慢说。



http://blog.sina.com.cn/s/blog_4b7c1f540100y3n1.html

这是一本小说吧？这么长？

能不能简洁点，直接说你要怎样，

这一大篇一开始也觉得特长，但是看着看着就看下来了。

关于三门峡，确实知道得太少。需要看一些材料。所以就转给童鞋盆友分享。