科技日报记者 付丽丽
从高空俯瞰，一颗巨大的“蓝宝石”静卧于崇山峻岭之间。这并非天然湖泊，而是黄河下游的关键控制性工程、最大的调节水库——小浪底水利枢纽。自2001年主体工程完工至今，它已巍然矗立二十余载，成为守护黄河安澜、重塑母亲河水沙关系的“定河重器”。
“黄河平，天下宁。”一部中华民族的治黄史，就是与水沙博弈、与河床淤积赛跑的历史。这条“善淤、善决、善徙”的母亲河，下游河床因泥沙不断淤积而高出两岸地面，成为威胁中下游平原的“空中悬河”。如何让河床不再抬高，是千年来治黄工程的核心难题。
如今，下游河床淤积抬高的历史正在被改写。自2002年启动以来，黄河调水调沙已持续24年，开展32次。“黄河调水调沙理论与实践”也成功入选“生态文明领域20项重大科技成果”。
专家表示，“黄河调水调沙理论与实践”最核心的成就是将黄河下游河道主河槽平均下切3.1米，使下游主河槽最小过流能力从不足1800立方米每秒提升至5000立方米每秒左右。这标志着，黄河下游河床持续淤积抬高的趋势被遏制。
抓住“牛鼻子”
黄河水少沙多、水沙关系不协调，是其复杂难治的症结所在。
1986年，老一辈治黄专家王化云概括性地提出“拦、用、调、排”四字治河方略，其中“调”就是调水调沙，为破解“河淤堤高、人沙赛跑”难题开拓了思路。同时，他提出把减淤作为小浪底水库的重要开发目标之一，为探索“调水调沙”提供实践条件。
后来，经过长期分析研究，水利部黄河水利委员会提出，黄河下游河道具有泥沙“多来、多排、多淤，少来、少排、少淤”的特点，来水量不大时，若将水库前期蓄水加载于来水之上，混合水体将会产生“1+1>2”的输沙效益。这进一步深化了对调水调沙的认识。
黄河水利委员会总工程师魏向阳指出，黄河下游河床淤积抬高的根本原因，在于黄河“水少、沙多、水沙关系不协调”的天然矛盾。要破局，必须紧紧抓住水沙关系调节这个“牛鼻子”。
如何协调水沙关系？答案是调水调沙。
“尽管黄河水沙严重不协调，但只要找到合理的水沙搭配比例，水流就能挟带更多的泥沙入海。”魏向阳解释。调水调沙是利用干支流水库群的联合调度，精准制造“黄金水沙比”。借助自然水流的力量，淤积在水库和河床的泥沙会被冲入大海，“以河治河”就此实现。
这是一项前无古人的探索。2002年7月，依托刚建成的小浪底水库，黄河首次调水调沙试验启动。通过连续3年的试验，研究者们创立了三种基本调水调沙模式，构建起完整的水沙调控理论体系。
巧用自然力量
深黄色的河水夹杂着泥沙，从小浪底大坝上的数个孔洞奔涌而出，响声震天。这是小浪底水库调水调沙的真实场景。
小浪底工程扼守黄河中游最后一段峡谷出口，控制着黄河超90%的水量和近100%的沙量，使其成为调水调沙的核心。
2005年1月，由多位院士和专家组成的水利部鉴定委员会，对黄河调水调沙试验进行审查鉴定。专家一致认为，其首要成效是显著提高黄河下游河槽过流能力。
河槽过流能力对治黄十分关键。历史数据显示，20世纪80年代，黄河下游流量6000立方米每秒时，两岸安然无恙；而1996年8月，黄河东明段流量1920立方米每秒时，就会漫滩，使23.8万亩农田绝收。
这种“小水大灾”的反常现象，就是因为黄河下游主河槽过流能力严重不足——如同“浅盆盛水”，稍有来水就会漫溢。
“要破解这一困境，必须刷深河槽，提高河道输水能力。黄河下游河道全长786千米，若采用机械清淤，成本高且可能破坏生态环境。借助小浪底等干支流水库开展调水调沙，充分利用自然力量提升河道水沙输送能力，方为可持续之策。”魏向阳说。
数据显示，32次调水调沙，实现小浪底水库以下河道全线冲刷，累计输沙入海36.5亿吨，下游河道主河槽平均下切3.1米，河道最小过流能力提升至5000立方米每秒左右，彻底扭转了下游河道萎缩抬升的历史趋势。
为水库“扩容”
库容是水库的生命。当泥沙不断淤积在库底时，水库的蓄水能力、调节能力将大幅下降甚至完全丧失，只能作为河流的过水通道。
小浪底水库总库容126.5亿立方米，其中拦沙库容75.5亿立方米。按照原设计方案，拦沙库容预计可以使用20年，到2020年就会全部淤满。但如今水库运用了26年，泥沙淤积量仅35.31亿立方米，占拦沙库容的47%，远低于预期。
小浪底水库能如此“长寿”，调水调沙发挥了至关重要的作用。截至2025年，通过调水调沙，小浪底水库累计排沙31.5亿吨。这不仅大大延长了其使用寿命，还为完善黄河水沙调控体系赢得了时间。
“目前，调水调沙已为小浪底水库赢得了40%以上的拦沙库容，未来，黄河水利委员会将在建设完善中游水沙调控体系的基础上，通过持续优化水沙调控调度机制、创新调水调沙方式，使小浪底水库长期维持一定的拦沙库容成为可能。”黄河水利委员会水旱灾害防御局方案处处长张丙夺说。
调水调沙不仅为小浪底水库“扩容”，还为河口“输血”。截至2025年，调水调沙期间，黄河三角洲获得生态补水16.5亿立方米。一度因断流而濒危的黄河刀鱼重新出现。
“最近一次生态调查中，我们仅撒网3次，就在一网中捕获3条野生黄河刀鱼，最长的竟然达到34厘米。”济南生态环境监测中心高级工程师郑琳琳说。
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