浅析黄河下游的堆积历史和发展趋势
论文关键词：黄河下游 时期 堆积形态
论文摘要：本文将历史学及地的研究方法和科学相结合，着重探索黄河下游的堆积历史过程，并借助于“灰色系统”理论分析下游超长期河川径流与堆积历史的关系，给出河床堆积的发展趋势的预估。通过与相关科学的关联，认识到揭示下游堆积的自然机理，联系到大变迁背景的必要性。
一 历史和现代的黄河下游河床堆积形态
本文所指的堆积状况，是指在较长的历史时段中河道冲淤累积的宏观结果，探索首先通过大量的水文钻孔，结合文物考古工作，对华北大平原的堆积作出概估，为估算干流河床堆积，提供了宏观的基面。
西汉时豫北浚滑、濮阳一带河床埋深8-l0m，当时床砂由中砂向细砂转化，表明曾有剧烈加积。从西汉初到北宋初，黄河河床积厚3-4m，宋金时期积厚4.5m，床砂向极细砂、粉砂转化[1]。豫东的明清黄河，15世纪初在开封黄河上下，尚无系统堤防；明代天顺年河决，“城中水丈余”，河漫滩至少已高于地面2-3m；崇桢年河决没城，泥沙淀积，滩地竟高于城市地面5-6m，明末至清道光年，市区淤厚达7-8m。累计15世纪中至19世纪中，开封河漫滩累积淤厚达11.5—13.5m。兰考以下，北股河道利用临背差判断堆积厚，1495—1781年淤厚7.0-10.0m；南股河道新筑南堤高6-8m，到1855年黄河改道前，新河积厚6-9m．利用文物资料及太行堤内外地层资料，曹（州）考（城）河段1494—1781年积厚7.0—10.0m，1534年刘天和比较北流与南枝河段，北流高出1.5丈，概估在1494—1546年的分流期内，堆积约占总积厚的一半。兰（封）睢（州）河段的临背差显示了堆积厚，1783—1855年积厚4.0—8.1m．商（丘）虞（城）河段临背差已不反映实际积厚，利用始建南堤时原地面高，得1572—1855年积厚8.8—12.0m。对苏皖两省明清故道的研究，参考南京师范大学所作地貌考查成果。
上述工作皆忽略了地壳垂直升降的影响．综合以上工作，参照复原后的黄河故道平面形态[2]，分析、黄河下游各河段、各时期的堆积状况(表1)。
可见：1)黄河下游的堆积，在西汉初到金元，明清、现行河道三个时期不同河道中，河床形态具有相对可比性，各期堆积速率呈一定规律变化。从豫河看，北宋前堆积小于0.30—0.35cm／a，宋金时期存在一加积时段，典型的滑（州）澶（州）段已与明清豫河接近；元明时贾鲁大河堆积率又高于滑澶河段。明清堆积率最高部位在豫河，似以沿程淤积为主，宏观堆积速率也高于历代。1855年改道后，山东境内堤防在19世纪末逐渐完善，至本世纪70年代，平均堆积率未超过5cm／a，高村以下不少地方，本世纪30—60年代堆积率超过l0Cm／a。从历史过程的纵向看，黄河下游的堆积率正在增长中。2)利用复原的河道平面形态粗估明清下游的堆积量，自有系统堤防控制到清末铜瓦厢改道，下游河道淤积2.39-2.84*108m3／a，略等于1950—1985年的平均淤积2.73*108m3／a(已扣除工程环境因素)。表明古今下游的堆积是具有可比性的。3)以云梯关以下河段作为明清的河口段处理，参考南京师范大学成果与河口段实测资料，假定堆积与河口延伸成线性关系，则各时段河口延伸及堆积估算如表2：
表1 历史时期河南黄河下游河道堆积状况