由於泥沙淤積日漸嚴重,同量級洪水水位大幅度抬升,抵禦同量級洪水的能力呈快速下降之勢,小流量、高水位、大災害將愈演愈烈。華縣站1992年8月洪峰流量3950立方米/秒,相應洪峰水位為340.95米,較建庫前抬升4.2米;1996年7月洪峰流量3450立方米/秒,但洪水水位高達342.24米,較建庫前5000立方米/秒流量的洪峰水位高4.35米;2000年10月洪峰流量1850立方米/秒,洪峰水位341.30米,比建庫以來最大5380立方米/秒(1981年)洪峰水位還高0.25米;這次“03·8”洪峰流量3570立方米/秒,而洪水水位竟高達342.76米,比1996年的曆史紀錄還高出0.52米。華縣站平灘流量由建庫前的5500立方米/秒,減少到目前的1000立方米/秒左右。淤積的不斷發展,使昔日黃河下遊的災難,已快速轉嫁給陝西庫區特別是渭南庫區。
(三)庫區各河堤防臨背差加大,懸河夾槽態勢加劇
黃河朝邑圍堤臨背差普遍達到1-3米。渭河從西安市草灘以下,由昔日衝淤平衡的地下河變成了今日臨背差1-5米的地上懸河。渭南境內流入渭河的12條南山支流河床也隨著渭河河床的抬高而不斷抬升,從而在臨渭區、華縣、華陰市形成了南高、北仰、中間凹的10多個夾槽地帶,臨背差3-5米。正所謂“麵向群山水城闊,背負懸河屋脊過,提心吊膽度日月,南北夾擊水患多”。在四周河流水麵高過群眾屋脊的嚴峻現實麵前,夾槽中70萬群眾、200萬畝耕地始終麵臨著滅頂之災的危險。
(四)渭、洛河入黃河及南山支流頂托倒灌的幾率和強度不斷加大
隨著黃河小北幹流的不斷淤積,河床抬升,加之晉陝兩岸工程規模、標準差距很大,致使黃河西倒,形成奪渭之勢,加劇了黃河對渭河的頂托、倒灌和河口淤塞,渭河河口已經上溯5公裏,抬高1.2米。如,“92·8”洪水,三河同時暴漲,洛河雖屬建國以來第二次洪水,黃河、渭河洪水均為2-3年一遇的常遇洪水,洛河洪水就因黃河頂托發生決口倒灌,造成全市28.5萬人受災,66萬畝田地被淹,8000間房屋倒塌,1.1萬人無家可歸。同時,渭河對南山支流的頂托和倒灌更是達到遇洪必灌的程度,目前,渭河1000立方米/秒的洪水便會倒灌南山支流,稍遇較大洪水就必然發生決口,造成嚴重損失。如,“92·8”洪水,南山支流洪水受渭河頂托發生決口,今年的“03·8”洪災就是因渭河洪水倒灌南山支流形成的,在1-4號洪峰過境時,南山支流全部倒灌3-4公裏,最長達7公裏,致使支流發生10處決口。
(五)主河槽動蕩不定,河道條件日益惡化
一是河槽萎縮,河床抬升。渭河下遊主槽過水麵積大幅度減小,華縣站平槽過洪能力由建庫初期的5000立方米/秒減小至目前的1000立方米/秒。黃河小北幹流河床更加寬淺散亂,灘槽部分遊蕩擺動頻繁。二是河床穩定性降低,河槽擺動加劇,灘岸崩塌嚴重,橫河、斜河和S形河灣增多,危及堤防、公路和村莊的安全。三是河道裁彎現象時有發生。如1999年7月華縣水文站附近河道裁彎引起水文站測驗斷麵下遷1000多米,2000年10月蒼渡河段發生裁彎,引起控導工程全部脫流。四是由於黃河主流西倒,形成黃河奪渭的嚴重局麵,引起渭河口上提達5公裏之多。渭河口段河勢出現不利變化,河灣增多,出流不暢,不利黃、渭河洪水對潼關河床的衝刷,同時也加劇了黃河洪水對渭河的倒灌和頂托影響。
造成以上這些問題,有許多因素,我們認為主要有三方麵的深層次原因:
首先,潼關高程居高不下,是造成河床淤積抬升、渭、洛河頂托倒灌的根本原因。由於潼關高程的居高不下,在黃、渭、洛三河彙流區的潼關斷麵形成了攔門沙壩,致使潼關斷麵過洪能力不斷減小,造成河流速度大幅減緩,洪水演進時間拉長。進而加劇了大量泥沙沉降,河床淤積抬升,河道淤積的範圍和重心不斷向中上遊蔓延,使得整個庫區河道比降減小,衝刷能力減弱,同流量洪水水位升高,形成幹流倒灌支流、幹支流相互頂托最終決口的態勢。可以說,幹流發洪水,支流必然倒灌;兩河同時發洪水,必然導致頂托決口;三河同時發洪水,必然帶來滅頂之災。渭南20世紀90年代以來的多數洪災僅是一河發洪水造成的。“03·8”洪災損失之巨,也僅僅是渭河一條河流的常級洪水倒灌南山支流形成的。1960年潼關斷麵330米以下過水麵積為6582平方米,1973年為2998平方米;1997年為2063平方米,僅占原來的1/3;目前,渭河1000立方米/秒的洪水便會平槽漫灘,倒灌南山支流。
其次,三門峽水庫高水位運行,是造成潼關高程居高不下的主要原因。曆史上渭河下遊是衝淤基本平衡的河流,潼關高程長時期保持相對穩定。三門峽建庫前,潼關高程為323.4米,目前潼關高程為328.7米。自1960年9月水庫開始蓄水攔沙運用以來,潼關高程經曆了四個階段性變化:(1)初期的兩次高水位蓄水(最高蓄水位332.8米),庫區淤積泥沙44.3億噸。潼關高程一度抬升到327.9米,迫使水庫從1962年3月20日改為滯洪排沙運用。但直至1967年8月樞紐一期改建增設泄流排沙設施後投入運用,潼關高程仍呈抬升趨勢,到1969年汛後達到328.4米,較建庫前抬升5米。(2)1969年周總理親自主持召開四省會議,要求在確保西安,確保下遊的前提下合理防洪,排沙放淤,徑流發電,並提出了在不影響潼關高程淤積的前提下,汛期控製水位為305米,必要時降到300米,非汛期為310米的水庫運行原則,決定按這一原則對水庫進行二期改建。1970年後,由於樞紐二期改建,使水庫泄流排沙能力增大和汛期暢泄運用,潼關高程一度出現下降,到1975年汛後為326.04米,較1969年汛後降低2.36米。(3)1976年以後潼關高程又出現抬升為主的趨勢,到1980年汛後達到327.38米,比1975年汛後抬升1.34米,至20世紀80年代起初期基本維持在327米上下。(4)1986年以後,由於三門峽水庫長期高水位運行,導致潼關高程出現大幅度抬升,特別是進入20世紀90年代以來一直居高不下,1996年汛前和2000年汛後曾達到建庫後的最高值328.5米,現在已達到328.7米。
從以上四個階段性變化可以看出,影響潼關高程抬升的主要原因是水庫運用問題。可以說,三門峽水庫運用水位的高低決定著非汛期泥沙淤積的部位和汛期洪水的實際衝刷能力。1973年蓄清排渾運用以來,非汛期水庫除承擔防淩蓄水外,還增加了防淩提前蓄水和春灌蓄水任務,超過四省會議確定的310米蓄水位的平均蓄水曆時為213天,平均蓄水位316.19米,最高蓄水位曾達325.99米,不但蓄水曆時長,且蓄水位高,導致泥沙淤積的部位上延,使潼關至古奪河段形成固態淤積體,比降由3.5左右變為不到2,而該河段衝淤與潼關高程升降有密切的關係。汛期洪水衝刷是保持潼關以下庫區長期有效槽庫容和河道平衡的基礎,但汛期運用水位未能提供有效的動力比降,引起潼關高程抬升。
同時,自20世紀80年代中期以來,隨著黃河上遊一些大型水庫的相繼建成,黃河、渭河來水來沙總量特別是非汛期流量趨於減少,且水量減少的比例大於沙量,小流量高含沙洪水較多,泄洪輸沙能力不足,對潼關高程降低也帶來不利影響。
再次,黃、渭、洛三河及南山支流防洪標準低、質量差、不配套,是造成洪澇災害的直接原因。黃河小北幹流長132.5公裏,而我省一側僅有護灘護岸性工程60公裏,實際防禦能力黃河龍門站僅為7000-8000立方米/秒洪水。我市境內渭河長138公裏,有堤防117公裏,當時按50年一遇標準建設,雖經過五次加高,但由於泥沙淤積迅猛,目前僅能防禦十年一遇洪水;“92·8”洪水後修建的渭河移民圍堤長52公裏,防禦標準僅為五年一遇洪水。而南山支流堤防的標準質量更差,可謂千瘡百孔、支離破碎、不堪一擊、遇洪即潰。其基礎是20世紀六、七十年代“農業學大寨”時農民自發修建的,多屬“金包銀”(裏沙外土、底沙上土)的沙土結構,堤身單薄,頂寬較窄,最窄處僅為2米,且多從堤下取土,堤基深露,形成堤河,雖然多次修補,但每年管湧、滲漏、滑塌、裂縫等現象仍時有發生,險象環生,目前僅能防禦自身流域3-5年一遇的洪水。這就形成了麵對同一洪水,堤防標準卻大相徑庭的畸胎,南山支流也因此出現渭河洪水倒灌、南山支流決口的怪象。造成這一差距的深層次原因是管理體製問題,黃河小北幹流是黃委陝西河務局管理,渭、洛河是省三管局管理,南山支流劃歸地方管理。由於市縣屬吃飯性財政,自身無力投資,國家省上的投資又很少,隻能在現有的基礎上進行一些修修補補,始終難以從根本上改善河堤標準和質量。