1　概況

　　桑干河屬海河流域永定河水系，由上游源子河、恢河在朔城區(qū)馬邑匯合后為桑干河，流經(jīng)朔城區(qū)、山陰縣、應(yīng)縣、懷仁縣，在懷仁縣古家坡附近進(jìn)入大同市，經(jīng)河北省匯入永定河。朔州市界以上流域面積8618km2，省界以上流域面積為17744km2，河道長(zhǎng)度為241km，其中朔州段長(zhǎng)為124km。在朔城區(qū)東榆林村建有一座中型水庫(kù)，總庫(kù)容為6500萬(wàn)m3，水庫(kù)大壩控制流域面積3430km2。本段河道主要支流有兩條即黃水河與渾河，分別于應(yīng)縣西朱莊、懷仁縣新橋附近匯入桑干河。并在干流東榆林水庫(kù)下游羅莊、黃水河入?yún)R口下游西朱莊附近分別設(shè)有兩個(gè)水文測(cè)站。本文僅對(duì)東榆林水庫(kù)下游至懷仁縣新橋（渾河入口）段進(jìn)行初步分析，全長(zhǎng)81.3km。

　　本流域地處內(nèi)陸高原，屬北溫帶較干燥的大陸性氣候，干旱寒冷溫差大，降雨量少，雨期集中，降雨主要集中在7—9月份，占全年降雨量的70%左右，降水量年內(nèi)分配很不均勻，年降雨量為300—500mm，多年平均降雨量為350—430mm之間。

　　桑干河朔州段河道，具有平原型河道特征，兩岸平坦開闊，河床寬淺。河道兩岸均有一級(jí)階地分布，一級(jí)階地高出河床1—2m，在安榮橋上游一帶階地高出河床3—8m，河寬約200—1500m，坡降約為0.6‰左右。河床組成物質(zhì)主要是沙壤土，泥沙平均粒徑0.2—0.7mm，中小水流河勢(shì)變化迅速，走彎嚴(yán)重，主流擺動(dòng)頻繁

HDPE土工膜是以(中)高密度聚乙烯樹脂為原料生產(chǎn)的一種防水阻隔型材料。（密度為0.94g/cm3或以上的土工膜）。HDPE土工膜全稱“高密度聚乙烯膜”，具有優(yōu)良的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能，抗低溫、抗老化、耐腐蝕性能，以及較大的使用溫度范圍(-60--+60)和較長(zhǎng)的使用壽命 (50年)。HDPE土工膜全稱“高密度聚乙烯土工膜”，具有優(yōu)良的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能，抗低溫、抗老化、耐腐蝕性能，以及較大的使用溫度范圍(-60--+60)和較長(zhǎng)的使用壽命50年，廣泛使用在生活垃圾填埋場(chǎng)防滲，固廢填埋防滲，污水處理廠防滲，人工湖防滲，尾礦處理等防滲工程。

　　桑干河河道特征統(tǒng)計(jì)表（朔州段）　表1

河段 距離(km) 平均坡降（‰） 主槽寬度B(m) 主槽深度H(m) 河寬(m) 河相關(guān)系√B/H 壩下—安榮橋 12 0.59 200 安榮橋—西小河 16 0.62 97 1.4 350 7.03 西小河—西朱莊橋 24 0.61 120 1.2 400 9.13 西朱莊橋—新橋 19 0.86 150 1.4 420 8.75

2　水文特征分析

　　2.1　歷史洪水

　　桑干河洪澇災(zāi)害比較頻繁，從明朝開始就有不少史料記載。據(jù)馬邑縣志記載：“明神宗萬(wàn)歷三年（1575年）秋七月， 馬邑大雨四十日，壞城屋蘆舍千余。”清光緒十八年（1892年）， 桑干河上游發(fā)生了一次長(zhǎng)歷時(shí)的降雨過(guò)程， 致使河道出現(xiàn)范圍很廣的特大洪水， 給我省北部地區(qū)造成了大范圍的洪水災(zāi)害。

　　從海委審定的《永定河流域規(guī)劃報(bào)告》看，400年來(lái)，1896年（清光緒二十二年）洪水為桑干河我省境內(nèi)調(diào)查的首位洪水，據(jù)馬邑縣志記載，“六月桑干河道，四關(guān)一村為水淹，溺死男女老幼共三十七口”，尉家小堡該年調(diào)查值為5140m3/s。

　　本世紀(jì)的1922年、1949年、1952年、1959年、1963年、1967年均出現(xiàn)過(guò)較大的洪水，形成沿河兩岸一定范圍的洪澇災(zāi)害。

　　2.2　水文特征及對(duì)河道影響

　　桑干河流域地處半干旱的黃土高原，大部分降雨集中于汛期，屬于暴雨型徑流過(guò)程，非汛期的河道徑流主要為神頭泉水（流量為4.5——6.5m3/s）及降雨補(bǔ)給，輸沙量則基本集中于汛期洪水。由于河道洪枯相差十分懸殊，平原河道呈復(fù)式河槽形態(tài)。

　　根據(jù)羅莊及西朱莊水文站的多年統(tǒng)計(jì)資料表明，桑干河上游的水沙系列在近四十年內(nèi)的變化很大，主要表現(xiàn)從七十年代以后徑流量，輸沙量大幅度減小，含沙量下降，詳見表2，河道洪水發(fā)生頻率降低。究其原因主要是：（1）六、七十年代在桑干河流域的上游干、支流興建了一系列的中、小型水庫(kù)和河道引水工程，隨著工農(nóng)業(yè)用水的逐漸增加，水庫(kù)等水利設(shè)施對(duì)徑流量的調(diào)蓄和攔截量也隨之增加，以致在枯水期經(jīng)常出現(xiàn)河道斷流。攔蓄洪水的同時(shí)也攔蓄了大量的泥沙。（2）七十年代以后，特別是九十年代，流域的枯水年份所占比例明顯增大。以西朱莊站為例，八十年代和九十年代的年平均徑流量分別是六十年代的27%和14%。

　　桑干河上游兩站分年代（10年）水沙統(tǒng)計(jì)表　表2

河段 距離(km) 平均坡降(‰) 主槽寬度B(m) 主槽深度H(m) 河寬(m) 河相關(guān)系√ B/H 壩下—安榮橋 12 0.59 200 安榮橋—西小河 16 0.62 97 1.4 350 7.03 西小河—西朱莊橋 24 0.61 120 1.2 400 9.13 西朱莊橋—新橋 19 0.86 150 1.4 420 8.75 　由于河道徑流量、含沙量減少，漫灘洪水出現(xiàn)的機(jī)率下降，導(dǎo)致河槽縮窄，平灘流量降低。河槽淘刷深約1.0—1.5m，呈現(xiàn)“V”字型枯水河槽。由于中、枯水所占比例相對(duì)增加，部分河段的曲率增大，致使洪水傳播歷時(shí)延長(zhǎng)。

　　2.3　水文分析

　　羅莊站采用1896年及1949年兩次調(diào)查洪水，西朱莊站采用1896年及1922年兩次調(diào)查洪水，加上兩站全部實(shí)測(cè)洪水系列（還原后）分別進(jìn)行各站洪峰頻率計(jì)算，采用P-Ⅲ型分布適線，雙權(quán)函數(shù)法計(jì)算統(tǒng)計(jì)參數(shù)。計(jì)算結(jié)果見表3。

　　桑干河洪峰流量特征值表　表3　單位：m3/s

河段 距離(km) 平均坡降(‰) 主槽寬度B(m) 主槽深度H(m) 河寬(m) 河相關(guān)系√ B / H 壩下—安榮橋 12 0.59 200 安榮橋—西小河 16 0.62 97 1.4 350 7.03 西小河—西朱莊橋 24 0.61 120 1.2 400 9.13 西朱莊橋—新橋 19 0.86 150 1.4 420 8.75 　2.4　各河段設(shè)計(jì)洪峰流量

　　東榆林水庫(kù)至懷仁縣新橋渾河入?yún)R口共有兩條較大支流匯入桑干河，即流域面積在2000km2以上的黃水河和渾河。黃水河入?yún)R口距西朱莊水文站上游1.0km處，其影響可由西朱莊站的洪水系列反應(yīng)。這樣根據(jù)主要支流入?yún)R情況將本河段的洪水計(jì)算分為二段即東榆林水庫(kù)至西朱莊段，西朱莊至新橋段，這兩段河道設(shè)計(jì)洪峰流量可由兩水文站洪水資料系列分析而得。詳見表4。

　　各河段設(shè)計(jì)洪峰流量成果表　表4

分析河段 對(duì)應(yīng)水文站 設(shè)計(jì)洪峰流量 備注 2% 5% 10% 東榆林水庫(kù)—西朱莊段 羅莊站 1541 1182 906 黃水河入口 西朱莊—新橋段 西朱莊站 2321 1680 919 渾河入口

3　河道特征分析

　　桑干河在東榆林水庫(kù)至山陰縣安榮村段的12km內(nèi)兩岸階地較高；安榮村至懷仁新橋段長(zhǎng)約69km為平原游蕩型河流，河道形態(tài)及基本特征具有游蕩性特征。

　　（1）河槽寬淺，河勢(shì)散亂多變

　　本段河道屬于平原游蕩型河流，河道比降約0.8‰，河道寬闊，平均寬度400—700m，主槽寬淺，寬約100—200 m，深約1.0 m。河床主要由沙壤土組成，穩(wěn)定性較差，在一般小流量尤其是中水流量下變化較大，河勢(shì)變化十分散亂。河段內(nèi)堤防工程基本上沒(méi)有。

　　（2）主河段河床淤積嚴(yán)重

　　在河道的灘地里，兩岸群眾自60年代起就種植防護(hù)林帶，主要有楊樹、酸刺柳等，使主槽寬度縮窄，僅100—200m，因此當(dāng)發(fā)生較大洪水時(shí)，洪水漫灘后，流速減緩，泥沙落淤，造成河灘內(nèi)淤積嚴(yán)重。根據(jù)羅莊和西朱莊水文站實(shí)測(cè)資料，在近30年的時(shí)間里，河床平均淤高約1.0m，年平均淤積速度約3.0cm。尤其是薛家營(yíng)水庫(kù)引水段，由于在河道筑壩取水，主河槽淤積已滿，形成了局部的懸河。

4 存在問(wèn)題及規(guī)劃原則

　　4.1 存在問(wèn)題

　　根據(jù)以上分析，本段河道目前存在的主要問(wèn)題有兩點(diǎn)：一是河道擺動(dòng)范圍大，河勢(shì)多變，河槽遷徙不定，危及兩岸村莊及沿河耕地的安全；二是防洪標(biāo)準(zhǔn)低，由于本段河道一直沒(méi)有進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)規(guī)劃和堤防建設(shè)，個(gè)別地段修建的防護(hù)工程也因年久失修而破壞十分嚴(yán)重。目前的防洪標(biāo)準(zhǔn)不足五年一遇。

　　4.2 治理目標(biāo)

　　1. 為沿河兩岸村鎮(zhèn)的人民生命財(cái)產(chǎn)安全和經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供防洪保障，為合理開發(fā)灘涂，治理鹽堿下濕地創(chuàng)造必要的條件；

　　2. 將本河段的防洪能力由現(xiàn)在不足五年一遇的標(biāo)準(zhǔn)提高到二十年一遇，理順并基本控制洪、中水河勢(shì)。

　　4.3　規(guī)劃原則

　　1. 河道現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，根據(jù)本河段的治理目標(biāo)，河床演變特點(diǎn)，因勢(shì)利導(dǎo)，統(tǒng)籌規(guī)劃，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)；

　　2. 充分利用天然節(jié)點(diǎn)和經(jīng)多年加固的護(hù)岸、控導(dǎo)工程及堤防工程，穩(wěn)定河勢(shì)，節(jié)約投資；

　　3. 保證主要引水工程的引水條件和主要建筑物的防洪安全；

　　4. 提高河道防洪標(biāo)準(zhǔn)與控制河勢(shì)相結(jié)合。

5　規(guī)劃治理思路

　　5.1　穩(wěn)定河勢(shì)，理順流路

　　桑干河朔州段洪水含沙量較高，河床質(zhì)為易淘涮的沙壤土，形成了散亂多變，河槽頻繁擺動(dòng)，河床淤積抬高的游蕩性河勢(shì)。因此，為了確保防洪，應(yīng)當(dāng)在兩岸建立防洪堤防。但桑干河的流路特點(diǎn)仍具有一般河流的流路規(guī)律，即“小水坐彎，大水趨直”，在沿途查勘中，更多更嚴(yán)重的情況是在中小流量下的坐灣，因此，對(duì)于本段河流，其治理不僅要防御稀遇的較大洪水，也要防止中小水流量造成的險(xiǎn)情，要穩(wěn)定河勢(shì)，保證流路通暢。

　　5.2　寬河固堤，為泥沙淤積留下較大的位置

　　桑干河河道在來(lái)沙較大的情況下，泥沙的淤積不可避免。根據(jù)黃河下游游蕩型河道治理的措施，“寬河固堤”是治理游蕩型河流較正確的方針，即維持較寬的堤距，以較大的河道面積來(lái)調(diào)節(jié)洪水和儲(chǔ)存泥沙，以確保堤防的安全。灘地過(guò)流能力雖然不大，但其削峰和槽蓄的作用是明顯的。

　　5.3　加強(qiáng)控導(dǎo)護(hù)岸護(hù)灘

　　將河道主槽穩(wěn)定在堤防中央，不使主槽過(guò)分靠近堤防成為險(xiǎn)工，因此，守堤須先護(hù)灘，必須修建一系列的工程來(lái)保護(hù)灘壩，穩(wěn)定河勢(shì)是固堤的重要前提。對(duì)于游蕩型河流來(lái)說(shuō)，由于主流擺動(dòng)，頂沖灘壩，造成灘地塌坍，進(jìn)而迫近堤防，河勢(shì)經(jīng)常上提下挫，造成守灘的困難，因此，在修建堤防的基礎(chǔ)上，必須增加控導(dǎo)護(hù)岸護(hù)灘工程。把控制主流與護(hù)灘工程結(jié)合起來(lái)，才能有效地防洪。

　　通過(guò)以上初步分析和探索,為將來(lái)桑干河朔州段河道堤防規(guī)劃提供參考依據(jù)。