根治黄河的新方案: 沟壑治理
根治黄河的新方案 － 沟壑治理
原载：梁恩佐，《科学月刊》（台北），1996年，第27期。
历代黄河下游泛滥区域主要以河南孟津（洛阳之北）为起点。 自公元前400年以来，黄河自孟津以下两岸逐渐建成了堤防，当北堤决口时洪水泄往东北流入渤海，或当南堤决口时泄往东南流入黄海，涉及的范围北达津沽，南到江淮，占地面积约25万平方公里。
自东汉至唐代后期大约八百年间，黄河也曾出现过一段安澜局面。东汉 王景 在黄河南北两岸连接了大堤，固定了黄河的河道，在这期间的水患灾害的确是比较少，数十年才发生一次。以至近代水利学家 李仪祉（1882 - 1938）提出“王景治河，千年无恙”的说法。当然也有人不同意的，总的说来大堤的建立对社会建设是有进步意义，但也就造成河床的淤积。黄河后期“天上悬河”的现象，实出于这项功业，为唐朝以后千余年来黄河泛滥逐渐频繁的现象埋下了伏机。
这个历史教训确实值得我们的深思和反省，就是怎样对待每项工程建设的长期考虑问题。在投资建设任何一件工程时非但要考虑到它对我们这一代人所造成的利益，还得顾虑到对我们的子孙万代所造成的后果。现代的企业家和决策者又有谁有此远见呢？
在历史上黄河因大堤决口而造成的大改道 据统计有 26次，其中有五次大堤不能复修，大河另觅新道入海。这五次大改道分别出现于：602 BC、11 AD、1048 AD、1128 AD、 1855 AD 这几个时期。最后三次大改道造成大规模的破坏，影响了中原地带的经济发展，阻碍了全民族的振兴。 记得笔者在少年时还唱过一首歌谣，叫作《凤阳花鼓》，词中唱到：
说凤阳，道凤阳，凤阳本是个好地方。 自从出了个朱皇帝，十年倒有九年荒。
大户人家改行业，小户人家卖儿郎。 奴家没有儿郎卖，身背着个花鼓走它乡。
词中的朱皇帝指的是朱元璋，他是安徽凤阳人，那时黄河决堤造成泛滥，洪水往南岸泄出，淹没了淮河流域一大片土地，夺去了淮河的河道，洪水中带来的泥沙破坏了淮河流域的水系系统。以后淮河流域（包括凤阳地方）便是连续十年九荒，一度富饶兴旺的土地也就变成贫瘠不堪了。
此事与黄河五次大改道中的第四次有关。灾难起于北宋时期，黄河大堤常常决口，一度又为了阻止金兵南进 自决大堤，造成黄河夺淮的局面。以后元、明两代，为了要保证漕运，着重治理黄河北岸而忽略了南岸，以至黄河数次决堤南侵入淮，终于黄河改道南迁，占有了淮河的水系。我们今日在淮河流域境内见到的废黄河就是所谓黄河的“明清故道”，是黄河在1368-1855年间经过徐州进入黄海的出海道。1368年正好是洪武元年，明朝朱元璋皇帝登基的那一年，因此在这首歌谣里淮河流域的灾难也就跟朱皇帝牵连上了。
数百年後至 1855年，清朝咸丰年间，黄河北堤被冲溃，黄河北夺大清河转由山东入渤海。经过数十年的整治，河道两岸堤防逐渐建筑完整，形成现在黄河的出海道，这是黄河最近的一次大改道。虽然淮河流域又回复到原有的水系，可是它已被黄河侵占了七百多年，河渠淤塞，良田沙化，连那一度繁荣灿烂、历史悠久的大运河也完全报废了。
黄河流域的水资源并不丰富，黄河的流量也不大，只不过是长江流量的七分之一，可是洪水来得很集中，每年七、八、九月伏秋汛期，中游地带普遍降雨，各支流河水暴涨，几乎同时汇合于黄河主流，造成凶猛的洪水往著下游逼进。过了潼关，黄河进入平原地带，地面斜度速减，下游回水加剧，一再提升洪水水位。先是淹没了滩地，再逼向大堤，顺堤行洪，容易产生事故，一旦大堤溃决，洪水造成的破坏是不堪设想的。
近半世纪来，由于认真治理黄河，虽然数度面临了特大洪水的威胁，但南北两岸大堤保持完整，避免了洪水泛滥的灾害。这是千余年来未曾有过的好现象，是我们大家应该感到光荣和值得骄傲的事。可是有如“王景治河”，河内泥沙不再泄入泛滥区，尽管清淤工作不断进行，下游河床还是以每十年加高一米的速度提升，两岸千余公里长的堤防也必须跟随著这个上升速度来加高加固，所需费用愈来愈大而隐患也愈来愈多。很明显，依赖大堤的保障不可能是一个长久无忧的办法，要根治黄河问题还得处理它的泥沙来源。
黄河的泥沙出于中游地段的黄土高原，处于陕西、山西、内蒙古、甘肃等省内，占地面积有 430,000平方公里。那里的地面覆盖著一层厚厚的黄土，地质学上称为 loess，它的土质结构疏松，容易被雨水侵蚀，每年在汛期暴雨来时，平均 1,600,000,000吨的黄土便随着滚滚的洪水灌注入黄河，其中有 3/4 的泥沙是被河水携带出海，剩下来的 1/4 则淤积在河道里。淤积非但抬高了河床，改变了河床结构，还危害了沿途一切水利工程的使用。要改变这个现象必须把黄土高原的土壤固定下来，从事一个大规模和大面积的水土保持工作。
如若把这片广大的土地和它脆弱的土质改造到完全没有水土流失的理想状况，的确是不容易，再加上那里的气候干燥，树木种植不易生长，一切普遍采用的植被措施作为水土保持方法几乎都不适合使用。黄土高原的降雨量才只有地面蒸发量的 1/4，它的干旱程度接近于沙漠地带（其实它的位置就在沙漠的边缘）；并且山沟多山坡陡，地面平均斜度大，汛期中暴雨降水很快地便流出山区，连渗入地下的水量也不多，这就是当地植物繁殖力低的缘故。
在黄土高原开展水土保持工作的关键不是在于植树，而是蓄水。先不要打算把所有的山坡都整理成梯田或造成森林，只能在有条件的地区先进行改造。目前黄河水利委员会提出“小流域治理”方案，是以一小块一小块 3－10 平方公里的小流域划分为农业发展单元，集中小流域的水源来开发山沟里的土地。山沟里的水源毕竟是比山坡上的梯地来得丰富，所以应该尽量利用沟地来发展农业，提高产量，增加农民收入；到经济实力充足後再逐步往山坡上开发梯田，植树造林，更进一步提高生产。
黄土高原的农民早就认识到利用山沟的好处，他们在有条件的山沟中筑上 5米来高的土坝，把每年流入山沟的雨水保留下来，又把汛期被暴雨冲蚀下沟的沙土拦截下来，淤积成一片片平整的耕地。淤出来的田非但水源丰富，而且土壤也肥，很受农民所欢迎。人们把这类土坝称为“淤地坝”，把淤出来的田称为“淤地田”。
可是淤地田的发展受到一个严重的限制，就是淤地坝的防洪能力不足。比如说，十年一遇的洪水便可以对山沟里的建设造成很大的破坏，经过多年建设起来的淤地坝和淤地田都可以在一次洪水中遭受到大幅度的破坏。要防御这类多年一遇的特级洪水还需要有比淤地坝更高大、更坚固的坝系工程的保障。只是这类工程建设的投资较大，技术要求也很高，农民不能全部承担，必须得到政府的支持和协助才能进行。
黄河水利委员会以数十年的治沟经验提出一项较全面的治沟方案，简称为“治沟骨干工程”，它的主要内容是在经营每个小流域和发展当地的淤地田的同时，在主沟上建设一座能抵御洪水的骨干坝。按照目前的设计标准，在 3－10平方公里的小流域里兴建高约 30－50米的骨干坝；它们的水库就是经过 20年的淤积还能承受 300年一遇的洪水侵袭。每座骨干坝建成後，坝下沟内可以淤出来上千亩的农田，这都是能得到灌溉的稳产高产良田；即使在大旱期间，这里的庄稼收成还是可以得到保障的。
在一般时期，水库里蓄积了七、八、九月汛期间的主要降雨量，留著为下一年春耕夏种干旱缺水时使用，解决灌溉用水来源缺乏的困难。有了水源，农业收成可以增长数倍，农民得到有利的生产条件自然地会考虑到再投资，实现再生产，进一步培植经济效益高，营养价值丰富的优良粮食品种，终于走上脱贫致富的道路。治沟骨干工程的建设可说是黄土高原经济发展的命根，它的普及是改变黄土高原贫困面貌的最有效办法。
治沟骨干工程发挥的是“上拦下保”作用，它拦截水库上游小流域内被暴雨侵蚀的泥沙和保护下游地区避免受到洪水破坏。拦沙的效益是减少黄河河床的淤积，直接地影响到治河清淤的负担和费用，间接地减轻了下游一切水利工程的损失，滩地的淹没，滞洪区的使用，和河口的治理；更有不可忽略（但尚未受重视）的效益，即可以把目前浪费在输沙入海的流量节省下来留作满足城市和工业用水的迫切要求。工程对农民有利，对黄河的治理也产生积极的意义，所以个体与政府都应该共同来经营这个非但有开发性还有建设性意义的事业。
估计黄河河水中的含沙有 83％ 出于黄土高原的所谓“严重水土流失区”，占地面积15.6万平方公里。按黄河水利委员会的策划，在这区域内宜兴建治沟骨干工程的小流域约有 7,000条，其中可布设治沟骨干坝约 18,000座，坝系直接控制流域面积 7.5万平方公里，占“严重水土流失区”总面积半数。也就是说当工程全部完成後，流入黄河的泥沙单凭骨干坝的拦截便可以减少 40％，再加上因经济发展而带来的山坡开垦和绿化、淤地田的增加、因减沙因素促进下游滩地和其他水利工程的建设，黄河的泥沙会更大程度地得到控制。
按现时价格估计，每座坝的建设需要投资人民币 50－100万元（折合美元约 6－12万元），建坝投资并不大，想来以后农村经济有所发展后，就算是没有国家资助，地方自己集资也能兴建这类工程，但进展速度毕竟较慢。就算完成 18,000座坝的规模，总价也不过是 140亿元（折合美元不到 20亿元），不能算是天文数字，只不过是一项一般的水利工程的投资而已。为了改善黄河的处境，国家尽可以与地方合作，投下部分费用，作为地区的基础建设投资：为地区提供水源，增加耕地，也就可以减少连年不断地为西北地区扶贫救济的负担。
以上说到的建坝规模估计在十五年内便可以完成，那时从根本上改变了黄河的困难处境，恢复黄土高原一度林木茂盛的面貌。这样的一个美丽前景还不足以使我们为它发奋努力吗？
图一. 古时灾后 缺堤封口工程 示意图
图二. 1938年缺堤 黄泛区, 估计泛区与 1855年缺堤 造成泛区位置相似
图三. 黄河大堤
图四. 黄土高原 地地形
图五. 陕西省 绥德县 辛店沟 的 梯田 和 坝地
