刘国纬：我的治河观
在半个多世纪以来的江河治理实践中，人们基本上只关心自身对河流的需求，并着眼于从社会、经济和工程技术方面制定江河治理策略，而忽略甚至违背河流的地学属性，把河流视为一个可以任人索取与摆布的自然水体。然而，河流是有生命的，是有个性的，当人们过度违背了它的地学属性时，就必然会受到河流的反抗与报复。这样的事例已屡见不鲜。黄河三门峡工程在20 世纪70 年代末改建前对黄河下游河道及潼关以上关中地区带来的严重负面影响，便是生动的一例。忽略甚至违背江河的地学属性，是我们长期以来在江河治理实践中未能实现预期目标，甚至产生若干负面结果的重要原因，是我们应当深刻反省和吸取的重要的经验教训。
中国七大江河治理中的基本问题
如同中国古代哲学家公孙龙（约320BC～250BC）提出的“白马非马”的哲学命题，在中国疆域内并不存在一条叫“中国河”的河流，只有长江、黄河等七大江河，以及内陆诸河和直接入海的中小河流。然而，中国境内的每条河流的地学属性是不同的，它们在与人类生存与发展的相互关系中所存在的问题也是不同的。因此，每条河流的治理，都必须在充分了解各条江河的地学属性以及人类对它们的需求的基础上，把握住由此而产生的各条江河治理中的基本问题。就七大江河的洪涝治理而言，这些基本问题可以概括如下：
▋ 长江中游洪水的特点是，洪量巨大，且“易吞难吐”。 需要解决的基本问题是：形成这一特点的地学背景是什么？长江中游洪水的出路在哪里？
▋ 黄河下游河道的特点是，善淤、善变、善徙。其基本问题是：形成这些特点的地学背景是什么？现代黄河下游河道能长期维持吗？倘若能长期维持，根据是什么？倘若不能长期维持，出路在哪里？
▋ 淮河的特点是，其下游河道因黄河夺淮淤塞而失去了原有的入海流路。其基本问题是，如何重建下游独立入海流路并处理好与洪泽湖的关系。
▋ 海河水系的特点是，众多支流直接由山区进入平原，汇集于干流从天津入海，如同一把以海河干流为扇柄的扇形水系，而几乎没有中游河道。20 世纪50 年代治理海河时，将主要支流通过减河各自直接入海，使原自然形成的扇形水系被改造成如木梳般的梳状水系。其基本问题是，在流域年平均降水量500mm 的气候背景下，有足够的径流量维持梳状水系的健康发育吗？梳状水系的治理方略符合海河水系的自然属性吗？
▋ 辽河的特点是，辽河多年平均径流量为134.4 亿m³，已建水库总库容为132.2亿m³，规划再建水库库容为16.5 亿m³，库径比已大于1.0。当一个流域的径流量完全被人类控制后，对流域的自然环境和生态会带来怎样的影响？怎样把握人类对一个流域实行的干预度？此外，辽河下游干流与其支流西辽河、柳河等的水沙关系类似黄河下游干流与源自黄土高原各支流的水沙关系，怎样防止辽河下游干流像黄河下游那样成为悬河？
▋ 松花江的特点是，松花江地处温带，洪水过程平缓，流域植被良好，且散布有月亮泡、胖头泡等大量湿地。此类流域及 37 40418 37 15287 0 0 1736 0 0:00:23 0:00:08 0:00:15 3036 37 40418 37 15287 0 0 1559 0 0:00:25 0:00:09 0:00:16 3036 37 40418 37 15287 0 0 1508 0 0:00:26 0:00:10 0:00:16 3506 37 40418 37 15287 0 0 1319 0 0:00:30 0:00:11 0:00:19 3232道治理的方略，是如现代奉行的那样，把重点放在筑堤建库？还是充分利用流域的自然条件把洪水消化在流域内？
▋ 珠江水系的特点是，珠江流域地处亚热带，雨量充沛，河川年径流量达3360亿m³。洪水峰高量大，历时长。其中西江1998 年最大30 天洪水量达578 亿m³，实测最大洪峰流量达5160m³/s。显然，水库是不足以拦蓄如此巨量洪水的，而各大支流普遍筑堤迫使洪水归槽，导致上中游的洪水积聚到下游干流河道，其实这是把流域面上的洪水风险转移并集中到下游河道，使洪水形势更加严峻。怎样合理和适度布局堤库，而把尽可能多的洪水消化在广大的流域内？
以上问题，都是七大江河治理中最重大、最核心、最基础的科学问题。不能科学的回答这些问题，就难以把握甚至迷失对这些河流治理的方向和制定正确的治理方略，就不可能取得理想的治理效果，甚至事与愿违。显然，回答这些重大问题的共同基础，就是要充分认识各条江河的地学属性，并在江河治理实践中切实遵循。
江河治理地学基础的概念与方法论
流域自然地理为河流发育提供了特定的环境背景，包括水沙来源和生态特征等。流域自然地理条件遭到破坏，将危及河流健康，导致河流萎缩甚至消亡。这些地学因素犹如河流的“基因”，它们共同构成了河流的地学属性。地学因素随时间的变化虽然相对较小，或仅存在相对稳定的年季变化，然而其对河流发育演变的影响却是固有的、持久的、起控制作用的。
怎样揭示河流的地学属性，并从中获得进行江河治理的地学依据与启示，对江河治理者来说尚是一个全新的课题。笔者通过对长江、黄河、淮河、海河以及太湖水系地学属性的研究，得到一些初步的认识。
▋ 树立江河治理的地学观
江河治理的地学基础这一命题是在对中国七大江河治理实践中出现的问题进行深刻思考后提出来的。通过对这些问题的思考，人们认识到：忽视河流的地学属性，仅从社会、经济、工程技术角度去制定江河治理的方略与规划，不能取得良好效果，难以达到预期目标；江河治理是人与河流的对话，充分尊重河流的地学属性，对话才可能是和谐的。河流的地学属性是江河治理获得成功的科学依据和必要条件。因此，在江河治理实践中，应当充分重视从地学角度对治理方略与规划进行审视，以期取得“他山之石可以攻玉”的效果。
▋ 坚持问题导向的研究路线
问题导向是研究江河治理地学基础最重要的方法。面对每条江河治理中地学基础研究，必须回答以下四个最基本的问题：①该条河流是怎样形成的？②该条河流形成至今是怎样演变的？③该条河流具有怎样的地学特性？④通过对地学属性的分析与认识，对该条河流治理有哪些新的启示？在回答上述问题的过程中，又会提出新的问题。遵循着提出问题→解决问题→再提出问题→再解决问题这样一条研究路线，把研究工作不断拓展和引向深入，逐一摘下“问题树”中的果实。
▋ 注重实地考察
很难想象，在没有对所研究的河流进行较全面实地考察的情况下，仅凭通过文献和资料的分析与研判，就能对所研究河流有真实、系统、较全面和有一定深度的认识。近10 年来，笔者有幸随水利部科学技术委员会从黄河口溯大河而上直至黄河源；从长江源区沱沱河顺江而下直至长江口，经金沙江、大渡河、岷江、沱江等西南支流作实地考察；也实地考察了淮河、太湖流域与海河。许多重大科学问题，例如长江第一弯的形成、黄河三门峡和长江三峡被切穿从而实现黄河与长江各自的全河贯通时期与过程等，显然不通过实地考察是不可能回答这些问题的，而且实地考察也十分有益于我们对已有研究成果的理解。在进行江河治理地学基础的研究中，野外实地考察是何等有价值和必不可少的方法。
▋ 充分利用地学界长期以来的研究成果
我国有一支水平很高的地球科学家队伍。近百年来，地球科学家们对我国地学进行了广泛深入的研究，尤其在构造地质、第四纪、古气候与环境、冰期与海平面变化等方面，做了大量卓有成效的工作。我国地质科学家们半个多世纪以来所获得的数以万计的钻孔、物探、地质测量和实验室分析数据和资料，以及数以千计的重要学术论文与地质调查文献，是进行江河治理地学基础研究必不可少的科学和资料支撑。
▋ 把握目标，多学科综合集成
在进行河流治理地学基础研究时，如何从上述浩瀚的地球科学研究成果中吸取所需要的科学事实、观点、结论与认识，是摆在研究者面前最重大而棘手的问题，它将在很大程度上决定对所研究的河流地学属性认识的客观性和深度。为此，最重要的是把握住从目标导向到问题导向的研究路线。不断提出问题，不断从成果和资料中提供回答所提问题所需要的资料和研究成果，我们就能将浩瀚的资料有效地为我所用，真正达到“他山之石可以攻玉”的效果。
▋ 注重从地学角度凝练出制定江河治理方略与策略的地学依据和新启示
这既是进行江河治理地学研究的目的与出发点，也是其归宿，是具有战略意义的。为此，研究者必须对其所研究的河流治理的目标、治理的历史过程、现状与问题有深刻理解，对江河治理有较丰富的实践经验和理论修养，理想的研究者应当是由水利、地质、地理、气候、生态等学科的学者组成的研究团队，进行跨学科的协同创新研究。
本文摘编在自《江河治理的地学基础》（刘国纬著. 责任编辑：吴三保 万峰. 北京：科学出版社, 2017.1）一书“第一章 概论”，有删减改动，标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-051475-2
《江河治理的地学基础》是我国第一本从地学角度论述江河治理的专著。全书讲述了长江、黄河、淮河、海河的形成与演变，阐述了长江中游、黄河下游、淮河与海河治理的地学基础，从地学角度讨论了现代江河治理中的若干问题。本书对于树立江河治理的地学观具有启示和开拓意义。
江河之子
刘国纬著. 北京：科学出版社, 2017.1
ISBN：978-7-03- 051475-2
作者在1990年创刊学术期刊《水科学进展》的时候，特地开辟了一个叫'水科学家'的栏目，为已去世的水科学家们撰写纪念文章，转眼间二十几年了，前后共撰写了40位水科学家的小传。现将这四十位水科学家的小传收录入成册，取《江河之子》，主要介绍了他们的生平、学术成就与事业贡献、治学和工作风范。此外，还选登了部分照片，记录了他们逝去岁月的风雨和精彩、成长历程与感情世界，能让我们体验到穿越近一个世纪时空的感受，是非常珍贵的。
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（本文编辑：刘四旦）
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