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5464公里的黄河到底有多美?看完保准窒息
2018-10-10 19:11:43  出处:科普中国  作者:耿珺琰 编辑:上方文Q   点击可以复制本篇文章的标题和链接

黄河,5464公里的长河。

携破风的巨浪自青海高原而下,咆哮万里。

一路长风高浪飞洒,蜿蜒过山脉和盆地,奔涌在平原和丘陵。

5464公里的黄河到底有多美?看完保准窒息
图:长河蜿蜒

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图:长河蜿蜒

这条河,是中国第二长河,世界第六长河。流经青、川、甘、宁、内蒙古、晋、陕、豫、鲁九省,于山东东营入海。

5464公里的黄河到底有多美?看完保准窒息
图:黄河流域

这条河,年输沙量9.73亿吨(数据为1950-2015三门峡年输沙量平均值),最大年输沙量曾高达39.1亿吨(数据为1933年三门峡年输沙量),是世界上含沙量最大的河流。

这条河,被称为中华民族的母亲河,孕育了中华大地古老的文明,拥抱着华夏千年灿烂的历史。

同样也是这条河,被叫作“华夏之忧患”,在过去两千多年间,大规模改道5次,决口上千次,洪水泛滥地区民不聊生。

黄河和中华民族,有怎样的过往?

逝者如斯,数千年历史和黄河浪涛一道奔涌不已,黄河如今又是什么模样?

1、黄河的前世今生

从地质历史的角度来看,黄河是一条年轻的河流。

上百万年前,如今的黄河流域还没有这样一条大河奔涌呼啸而过。

那会儿,在古老的陆地上散布着许多古湖盆。这些湖接纳着它们周围的河流汇入,湖与湖之间大多是互相独立、互不连通的水系。

等到构造运动引起的河流下切和溯源侵蚀不断加剧,湖盆间的河流连通成区域性的水文网络,有些地区开始形成连通湖盆的河道。

湖盆与湖盆联通,河道与河道相接,黄河就在这一过程中孕育。

尽管科学家对于黄河何时贯通、何时入海等问题还没有达成共识,但黄河由内陆湖盆水系逐渐贯通成一体的这一发育过程获得了比较广泛的认可。

黄河水,水阔无边深无底,其来不知几千里。

自有记载以来,面对着横奔逆激日夜不歇的黄河,先民们总是会好奇黄河水自何处发源,又为什么会浩浩汤汤不曾断绝。

受《山海经》、《禹贡》等古籍影响,古人曾以为黄河源于昆仑山,自积石山出露地表而东流。

于是有了对黄河宏壮之貌的感叹:“黄河西来决昆仑,咆哮万里触龙门。”但黄河水势浩荡是真,其源出西域昆仑却是误识。

根据现存最早的黄河源图,元代忽必烈时期探寻到黄河源头位于约古宗列盆地东部的星宿海,距真正的黄河源头已经非常接近。

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图:元代河源图 (图片来自国家图书馆)

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图:清代河源图 (图片来自国家图书馆)

如今我们已经知道,黄河发源于约古宗列盆地。

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图:黄河源的阿尼玛卿雪山

在黄河源区,有三条主要的河流汇入黄河干流,分别为扎曲、卡日曲和约古宗列曲。溯源而上,究竟哪条河是黄河正源,数十年来不同部门给出不同的答案。

1985年,黄河委员会确认约古宗列曲为黄河正源,在95°59’24”E,35°01’18”N处树立了河源标志。

黄河自源头约古宗列曲始,流淌过高原上清碧的海子:

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图:鄂陵湖

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图:黄河弯流

顺两岸峭壁耸立的峡谷蜿蜒直下:

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图:龙羊峡

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图:青铜峡

又受断层影响,一路北上而后向东折转,到达内蒙古托克托县河口镇。

这段水道3471.6公里,是黄河的上游,黄河总径流量的54%来自于这一河段。

这一河段径流量大而输沙量少,从源头到青海贵德,黄河是清凌凌的水色。

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图:玛曲

自贵德而下,黄河流经了红色砂岩和黄土区,到兰州的含沙量依然只有1.21千克每立方米(1987-2015年均值),远小于黄河中下游。

黄河水和黄河沙,并非来自同一河段——“水沙异源”,是黄河水文上的特点。

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自河口镇到桃花峪是黄河中游。

这段1206.4km长的河道,从河口镇由东转而向南。

黄河自北向南穿过晋陕峡谷,沿607m的高差奔涌直下。

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图:老牛湾——黄河蜿蜒穿过晋陕峡谷 (图片来自Google Earth)

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图:老牛湾——黄河蜿蜒穿过晋陕峡谷

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图:黄河大拐弯

在黄河流出晋陕峡谷前,要经过壶口瀑布。在这里,400多米宽的河床收窄到40m,滚滚河水跃下数十米高的崖壁,激起水雾迷漫,声势浩然。

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图:壶口瀑布

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图:壶口瀑布

经过壶口瀑布,黄河于禹门口流出晋陕峡谷。之后在潼关转向东流,穿过晋豫峡谷,到达桃花峪。

整段中游河道,途径两个峡谷,河床宽窄交错。

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图:流出禹门口,黄河河道由窄展宽 (图片来自Google Earth)

自河口到禹门口为晋陕峡谷,其间河谷宽400~600m。冲出禹门口后河谷展宽至3~15km,到三门峡又被收束于晋豫峡谷间200~800m宽的河谷中。

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图:黄河河道在进入晋豫峡谷时收窄 (图片来自Google Earth)

直到流出小浪底,河谷渐宽,黄河穿过了干流上最后一段峡谷,即将行至平原地带。

黄河之为黄河,盖因河水含沙量大,观之浑黄。

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图:黄色的黄河水

早在西汉时《汉书》即记载“河水重浊,号为一石水而六斗泥”;近百年来,黄河输沙量平均为每年16亿吨(1919-1960)。

——这些黄河泥沙,就主要来自于中游河段。

黄土高原土质疏松,遇夏季暴雨即容易水土流失。

而黄河,由北向南纵穿支离破碎的黄土高原。

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图:黄土高原

黄河干流接收暴雨冲刷而来的泥沙,也同时接收着来自多条支流输送的泥沙。

所谓“九曲黄河万里沙”,黄河中游就是黄河泥沙的主要来源区。

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图:“浪淘沙”

黄河流出桃花峪,便进入了平原,开启了入海前的最后一程。

由河南桃花峪到山东东营,这是黄河的下游河段。

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图:黄河入海口摆动 (图片来自NASA)

离开了两岸峡谷的束缚,黄河在华北平原上舒展开,河道宽浅平缓,河水流速减慢,泥沙开始沉降堆积。

桃花峪以东的河段,每年有上亿吨泥沙淤积。

一层一层的泥沙堆积在河床上,使河床逐年增高;为了防止河水漫溢,两岸堤坝随之不断加高。

长此以往,河床愈高而堤坝愈高。到现在,黄河下游有近700km长的河段高于堤坝两岸地面数米,河水悬于堤坝两岸地面之上,被称为“悬河”。

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图:悬河示意图

黄河泥沙淤积不仅增加了下游河段的高度,也在不断将黄河入海口向更广处延伸。所谓河流三角洲,是指河流搬运的泥沙在入海处沉降堆积,填海造陆,逐渐形成新的陆地。

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图:黄河入海口日出

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图:黄河三角洲湿地的鹤

现代黄河三角洲自1855年黄河最后一次改道开始形成,凭借黄河携带的大量泥沙,成为我国面积最大的河流三角洲。

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图:黄河三角洲湿地

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图:黄河三角洲湿地——碱蓬草

黄河入海口处,三角洲如同展开的折扇,以平均每年新增数十平方千米的速度逐年扩大。

2、黄河与黄河流域的人——黄河利与害

黄河干流沿地貌的三级阶梯自西向东蜿蜒入海,沿途接收数百条支流汇入,河网密布,整个黄河流域在中国北方铺展了79.5万平方千米。

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图:黄河主要水系图

早在212万年前,那时候黄河或许还没有贯通,现今的黄河流域已经有了古人类生活过的遗迹。

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图:2018上陈遗址发现的石制品 (Zhu, Zhaoyu, et al., 2018)

新石器时代文化遗址,更是遍及黄河上中下游。

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图:黄河流域新石器时代农业考古遗址的分布(Li, Xiaoqiang, et al., 2009)

自距今8千年前起,先民们在黄河流域生活。相较于现代而言,新石器时期黄河流域中下游的气候更温暖湿润。

彼时生活在黄河流域的先民们烧制陶器,磨制石器,种植粟子,去河边取水捕鱼——在黄河水滋润灌溉下,中华文明的萌芽就在它的怀抱里孕育。

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图:仰韶文化彩陶几何纹盆 (图片来自故宫博物院)

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图:龙山文化黑陶壶 (图片来自故宫博物院)

等先民们由聚族而居逐渐发展到建立政权,中国的历史进入到新的阶段。

黄河奔流。在它呼啸而过的地方,发生多少政权交替,王朝兴衰,将军战死,戍士白头,河水仍不舍昼夜流去,只听得磅礴的涛声依旧。

只是,当居住在黄河流域的人口规模渐大,黄土高原上的森林在气候变化和人类活动的共同影响下逐渐消失。

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图:千沟万壑的黄土高原

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图:千沟万壑的黄土高原

黄土高原植被破坏带给黄河的是一个影响深远的问题:泥沙。

每经暴雨,覆盖黄土高原的表土被冲刷流失,通过千沟万壑汇入黄河,每平方公里的土地平均每年流失上千吨泥沙。

这些泥沙被黄河搬运到下游堆积,造成河流壅塞。汛期,洪水奔涌至下游被淤积的泥沙阻塞,容易冲溃堤坝,四下漫溢,造成洪灾。

公元前602年至1985年这两千多年间 ,黄河下游共发生1590次决溢。

历来黄河决口、改道所影响范围之广达数千平方公里,河北、河南、山东、安徽、江苏等省皆受波及,灾民不计其数。

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图:黄河改道示意

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图:黄河历来改道与黄河泛滥受灾地区

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图:1938年花园口决堤资料图

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图:1938年花园口决堤资料图

面对肆虐的洪水,家园转瞬被吞噬,此刻人的力量何其渺小。

尽管黄河决口频繁,黄河堤坝内依旧有人傍水而居。

黄河下游因河床抬高而成为悬河。

为了防范河水漫溢,自春秋中期始,就有在河道两旁修筑内层堤坝约束河水、在河道外侧数百米到数公里处修筑外层堤坝来防止洪水过度外溢的工程。

黄河滩区就是在内层堤坝和外层堤坝之间,洪水泛滥时行洪、滞洪、沉沙的区域。

黄河下游1092公里的河道两侧分布着约3818平方公里的滩区。

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图:黄河滩区 (图片来自Google Earth)

滩区在两重堤坝间,时常面临洪水威胁。然而,有180多万人在滩区生活、耕作。

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图:滩区村落,房子建在数米高的土台上

滩区内洪水漫灌是每几年就会发生的事,尽管这里的房子都建在三五米高的土台上,洪水还是会裹挟泥沙淹没耕地、冲毁房屋。这些滩区人家的生活,除了平日的耕种和防洪,就是洪灾后重建房屋、重整土地。

与洪灾相对的,是黄河在三十年前发生的断流。

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图:90年代黄河断流

自1972到1997年间,黄河在20年里每年断流。1997年,自入海口到开封的704km长的河道断流226天。

彼时,黄河沿岸工业、农业消耗大量黄河水,导致断流。

黄河断流使原本应该被携带入海的泥沙全部堆积在河道里,河床再度抬高。而黄河三角洲失去了泥沙沉积,遭受着海水侵蚀入浸,使土地迅速盐碱化。

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图:黄河三角洲盐碱地

黄河流域的人们利用黄河灌溉农田、发展工业;而黄河洪灾或断流又让人深深地感到面对自然的无力。

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图:黄河激流

探求黄河水患的重要原因,还是在于黄土高原水土流失导致河水含沙量过高——这和历史上黄土高原区域的人类活动有着密切的关系。

人们在不经意间改变着黄河,黄河又转而强势地影响着生活在中下游的人们。

3、黄河现状及治理

黄河水,其水一石,其泥数斗——泥沙含量多,是黄河的特点,也是治理黄河下游水患的着手点。

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图:黄土高原新貌

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图:黄土高原新貌

小浪底十几年来的调水调沙工程,蓄水冲刷下游淤积河段,一步步减缓悬河问题。

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图:小浪底的人造洪峰景象

世代生活在黄河滩区的人家,也逐渐在根据滩区居民迁建规划搬离滩区,开始新生活。

而黄河断流问题,通过流域内水资源统一调度,已经自2000年来再没发生过。

数千年,黄河自华夏历史中一路蜿蜒奔涌而来。生活在黄河流域的人们由它孕育滋润,见过它洪水滔天吞噬家园,也建起堤坝水库改造这条黄色长河。

黄河流域的人在改变,黄河也在改变。

与自然相比,人类渺小而脆弱——但也有智慧和力量。如何依河而居,与黄河和谐相处,这个议题终归在向好的方向走着。

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