海河流域水环境的历史演变及其主要影响因素研究..doc

海河流域水环境的历史演变及其主要影响因素研究 1 海河流域水环境演变的简要回顾 海河流域是近2000年变化最大的流域。从空间看，水系的变化愈向下游变动愈大；从时间上看，海河南系卫河、漳河、滹沱河下游河道自汉代（约公元1世纪）以来迁徙频繁；北系河道永定河、蓟运河等在明代中期即13世纪以后，由清水河流变为浑水河流。 下游河道和湖泊洼淀愈到近代变化愈大。 1.1 河道的演变 海河南北水系迁徙极限大致北系以诓水（又称易水，宋代至今称拒马河）为界。黄河北流时期，在黄河的压迫下南系诸水河道没有逾越过诓水。 汉代诓水下游合易水经今天津入海，黄河此时经行诓水下游入海河道。北宋以拒马河等河为宋辽的界河，将拒马河水引入塘泺拒金兵入侵。这些水泊后来演变为今天的白洋淀、东淀、文安洼。在地质构造上白洋淀至文安洼属于带状的凹陷地带，这一地质构造带也成为海河南系诸水的北界。 海河水系形成以南系干流卫河-南运河的形成为标志。而卫河和南运河的形成与黄河下游河道变迁和三国以来尤其是隋唐永济渠开凿运河和运河运用有直接的关系。隋大业四年（608年）循三国白沟河的旧迹开永济渠（宋元明称御河，今称卫河）。隋永济渠可北至涿州与永定河水系相通。永济渠上游以沁河和淇水为水源，这是海河流域西南界。宋代黄河向北泛滥，御河与黄河的北泛河道汇合。元开会通河，在山东临清与御河相接，北至今天津直沽，与潞水通。此后临清以北御河又称南运河。由于黄河主流南移，以及运河的开凿和运用，唐宋御河成为海河南系干流河道，海河作为独立的流域形成。 海河南系有大清河、子牙河、南运河三大河流。由于北受永定河冲积扇限制，南受黄河、滹沱河（子牙河水系）淤积的限制，水系变化不大。明清时由于永定河侵入，主流从霸县、信安南移至今日河道。北宋时引水灌塘泺，大清河下游与这些水域连成一片。在历史时期子牙河水系中滹沱河与南运河水系中的漳河变动最大。 黄河在1128年南决冲入淮河流域之前，逐渐退出海河流域的过程中，以及海河流域诸河决口改道，在华北平原上留下了众多的古河道，成为浅层地下水汇集带。地面沙垄、沙岗、槽形洼地，使平原微地貌复杂化。海河流域诸河较大的丰枯水量变差，以及古河道和地形地貌特点，给海河流域的洪涝、盐碱等灾害种下了祸根。 1.2 海河流域河性的演变 海河在华北平原的各河主要特点可以概括为三点：多沙、善徙和悬河。这三个特点是辽金以来逐渐形成的。 海河北系今有永定河和北运河两大水系。《水经注》称之“漯水”,永定河直到唐末一直是由地下清泉和地表水汇流的清水河，从北京西北至东南流在今天津东北独立入海。11世纪以后由于上游森林植被破坏，逐渐变成多沙河流，明清演变成善淤善徙的悬河。清康熙三十一年（1698年）永定河系统堤防形成，河道受堤防约束，此后河道稳定，尾闾经天津以西三角洲淀入海河。 明清以前，大清河、御河上游有良好的植被，也一直是清水河流，明清以来含沙量才逐渐提高。明代拒马河为永定河所迫，归于大清河，其后永定河下游夺大清河，大清河尾闾成为高含沙河流！ 由于御河是南运河的主要水源，在国家不遗余力保证漕运的政策下，通过工程措施（河道疏浚和堤防建设）确保河道畅通。人为控制的结果使得御河没有成为悬河。 1.3 湖泊洼淀的演变 海河流域的湖沼洼淀发育，主要分布于冀中凹陷和渤海凹陷西北部，即燕山以南、太行山以东的保定、邯郸、德州、天津、唐山，直达渤海沿岸。受海河各河流泥沙堆积作用，秦汉以来湖沼逐渐缩小。 海河流域华北平原中南部湖泊受黄河变迁的影响，宋以前有众多的湖泊洼淀。如滹沱河流域的大陆泽---宁晋泊洼淀群，在汉代范围最大，直到唐宋时也只是略有缩小。明清时随着滹沱河高含沙水流入湖，湖区迅速淤高，至清末最后消失。 白洋淀是河北平原中部、大清河中游许多淀泊的总称，地处永定河与滹沱河两个冲积扇间的低洼地带。在淀区内大小洼地星罗棋布，古河道纵横交织。北魏《水经注》所列的主要湖泊不下30处。《新唐书地理志》所记载的湖泊水域面积约10000km2,如督亢泽“径五十余里”,在今易县境内。河北平原上大小密集的洼淀群到宋代联成一片。北宋初年（约公元1000年前后），为了抵御辽兵进犯，引诸水入淀，使平原大小淀泊串通一体，形成了水域连片的白洋淀，即历史上着名的塘泺防线。这时白洋淀范围达到历史时期的最大，北至容城晾马台，西至保定东安村，南抵蠡县灵山，东至千里堤。从遥感合成图像看，唐宋时白洋淀古洼地范围达11002.5km2.依据《宋史河渠志》、《续资志通鉴长编》等资料统计分析，北宋水域至少有25000km2,总容量接近210亿m3,北宋通过水利措施使河北平原的塘泊洼淀达到历史时期最大范围。宋以后失去水利措施维护的水域迅速恢复了天然状态。明清各洼淀逐渐缩小，至清光绪十七年（1881年）水域面积较宋代缩小了十分之七（见表1）。 （表1注：据1:50万遥感分析