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1、汾河流域生态环境1 汾河概况汾河流域是中国文化发展较早地区，旧石器时代中期的“丁村人文化”就在这里发现。灌溉业发达，自流灌溉始于宋、金，井灌则创于周、秦。汾河流域的太原、临汾也是中国煤炭、重型机械工业的基地。1.1 地理位置汾河流域地跨山西省中部和西南部，地理坐标在东经1103011332，北纬35203900，东隔云中山、太行山与海河水系为界，干流由北向南纵贯山西省中部，其支流水系发育在两大山系之间。西连芦芽山、吕梁山与黄河北干流东侧众多支流为界，东南有太岳山与沁河毗连，南面则以紫金山、中条山、孤山、稷王山与涑水河接壤。汾河源于山西宁武管涔山脚下的雷鸣寺泉，流经忻州、吕梁、太原、晋中、临份、
2、运城6个地市45个县（市、区），在万荣县庙前村附近汇入黄河，河口高程368m，河道总高差1308m。汾河流域面积（39826km2）占全省总面积的25.5%，水资源总量（3.36109m3）占全省水资源总量的27.2%，全长709.9km，覆盖人口887.5万。1.2 支流水系沿途汇入汾河的支流较多，其中流域面积大于1000km2的有岚河、潇河、昌源河、磁窑河、文峪河、洪安涧河、浍河7条；流域面积在5001000km2的支流有洪河、东碾河、象峪河、乌马河、龙凤河、段纯河、涝河、团柏河8条；流域面积在300500km2的有干河、屯兰河、惠济河、交口河、南涧河、潏河、滏河、豁都河、三官峪9条；支流
3、中以岚河的泥沙最多，文峪河的径流量最大。汾河两岸有许多泉水出露，较大的泉水有太原的兰村泉、晋祠泉，介休洪山泉，霍县郭庄泉，洪洞霍泉，临汾龙子祠泉，新锋的古堆泉，翼城的利民池等。1.3 干流河段汾河自宁武县管涔山发源地至太原市兰村为上游，兰村至灵霍山峡入口为中游，以下为下游：（1）上游河长216.9km，流域面积7705 km2，除局部相间有河川地，小型盆地及阶台地约共占10%以外，其余多属砂页岩、变质岩或灰岩土石山区。宁化以上为管涔山林区、植被优良；宁化以下植被一般，水土流失较强，尤以岚河区域为最。上游水土流失严重，是洪水、泥沙的主要来源。（2）出兰村山口以后，进入太原盆地，直至灵霍山峡入口，
4、是为中游。河长157.6km，流域面积15526 km2。中游灌溉事业发达，早在2000多年前即开始引水灌溉。汾河两条最大的支流潇河、文峪河分别在本段东、西岸汇入。潇河属植被条件一般的砂页岩地层土石山区及黄土区，水土流失较为严重；文峪河上游为关帝山林区，中游浅山区植被相对较好。中游坡降变缓，泥沙淤积严重，但也是流域内最富庶地区，城市及工业需水量及农业灌溉用水量庞大，当地水资源不能满足需水要求。（3）自义棠进入灵霍山峡后，即为下游。河长335.4km，流域面积16595 km2。灵霍峡谷长约50km，属砂页岩及灰岩地层土石山区，为下游洪水主要水源之一；出灵霍山峡后，即进入临汾盆地和运城盆地，本区
5、水资源相对富饶，土地肥沃，有山西粮仓之誉。汾河下游临汾段也是汾河污染最严重的河段之一，常年水质超过类标准。1.4 气象水文汾河流域属于大陆性半干旱季风气候，受大陆气团和副海洋水汽团影响，四季分明，年平均气温613之间，上游最高气温39.9、最低-29.4，下游最高气温42.5、最低-18。秋季末期流域常有霜冻，上游无霜期150d，下游无霜期216d。降雨是地表径流量的主要来源，年降水量400700mm，69月的降水量占全年降水量的70%以上。地表径流量年际变化很大，丰枯年变幅在11.7844.30亿m3之间，年入黄河的输沙量3.43107t。汾河流域水面蒸发量在10001200mm之间，高值区
6、在太原盆地。水库封冻期为70100d，冰厚4060cm。1.5 地质地貌汾河干流因受地质构造运动控制，蜿蜒穿行于晋中、临汾两大断陷盆地范围之内。流域盆地持续下降，东西两侧山脉不断上升，形成悬殊的地面高差，河谷盆地与高山之间的过渡地带，即黄土塬面，经受沟峪水流及大气降水的连年侵蚀、冲刷与切割，从而形成现今连绵不绝的沟壑地貌。流域地貌形态一般依石质山、土石山、峁梁塬、缓坡地带、阶地河谷顺序过渡。1.6 土壤条件褐土是汾河流域的主要土壤之一，分布于山西南部临汾、运城等地市的低平垣地、二级阶地、山间平原上，属于耕作土壤；石灰性褐土分布范围非常广，恒山以南、吕梁山以东的各河流二级阶地、山间盆地、黄土台垣
7、、平缓的洪积扇下部均有大片分布，全部为耕地，是典型地带性土壤中分布最广的亚类；黄土质石灰性褐土广泛分布于中部和南部各种黄土垣地、河流高阶地上，成土母质为原生风成黄土；黄土状石灰性褐土，是本省中南部平川区主要的土壤类型；红黄土状石灰性褐土，零星分布于临汾、运城等地部分县的二级阶地、山间盆地、倾斜平原等；灌溉石灰性褐土，在临汾地区的部分县有零星分布；红黄土质淋溶褐土，分布于运城、太原等城市；黑沪土质褐土性土，在太原、晋中、吕梁有零星分布；洪积褐土性土，汾河流域褐土区均有分布；灌淤褐土性土，仅在运城地区的河津、新绛等县有零星分布；堆垫褐土性土，在寿阳有零星分布；黄土状褐土性土，仅在运城地区的万荣、稷
8、山等县的丘陵下部缓坡及垣坡地带有分布；冲洪积褐土性土，分布于太原市南北郊区和清徐县；砂泥质中性粗骨土，除运城地区外各地均有分布，以临汾、晋中地区分布最多；硅质中性粗骨土，主要分布于运城和吕梁地区；钙质粗骨土，在流域各地均有分布，是全省分布最广泛的土壤。1.7 植被覆盖汾河沿岸的植被分布主要受地貌和水分影响，沙棘群落、小香蒲群落主要分布在上游山地河谷河岸，怪柳群落、假苇拂子茅群落等则多分布在中游河漫滩和淤积河岸。篙类群落、芦苇群落、赖草群落等主要分布在一、二级阶地上。沼泽化草甸分布在沿河的较高的河漫滩上，沼泽则主要分布在沿河的较低的河漫滩和阶地较低洼地上。1.8 水库建设汾河流域现有大型水库3座
9、，中型水库13座，总控制流域面积（14736km2）占全流域面积的38%，总库容14.42亿m3；还有小型水库50座，总控制面积15317km2，总库容14.48亿m3。其中，汾河水库是山西最大的水库，位于太原市西北83km的娄烦县下石家庄的汾河干流上，控制流域面积5268km2，坝址处年均流量21.9m3/s，设计洪水流量3670m3/s，总库容7.21亿m3，设计灌溉面积149.2万亩，水库于1958年7月动工，1961年6月竣工蓄水。2 太原汾河景区太原汾河景区即汾河太原城区段治理美化工程，建于1998年10月，2000年9月首期工程完工并对外开放，总投资4.3亿元。景区北起胜利桥上游1
10、55m，南至南内环桥下游125m，全长6km，宽500m，占地300hm2。汾河景区围绕“人、城市、生态、文化”的主题，景区两岸带状绿化平台上分布着六个景观区、四个广场、十个园子、建设了14个各具特点的景观景点。2001年12月28日，国家建设部授予该项目“中国人居环境最佳范例奖”，并推荐联合国申报人居环境有关奖项。2002年5月30日联合国人居署决定授予太原汾河景区为“2002联合国迪拜国际改善人民环境最佳范例称号奖”。2006年被授予“全国优秀体育公园”、“国家水利风景区”荣誉称号。设计为人工复式河槽，由中隔墙分成东西两渠，东侧为清水渠，宽220m，由四道橡胶坝分为三级蓄水湖面；西侧浑水渠
11、，宽80m，排泄上游洪水和水库灌溉输水。东西两岸各布置一条箱形排污暗涵，接纳沿线城市排污管道和边山支沟来水，送至下游污水处理厂进行净化处理。该区将形成1.3106m2的绿地和1.78106m2的水面，使市区人均增加公共绿地1.5 m2，在人口密集的市区中心形成如此规模的绿色走廊，对净化空气、消除水体污染、调节气温、增加空气湿度将产生重要作用。 根据总体规划，太原汾河景区即汾河太原城区段治理美化工程将再向南、北延伸6.2km，总投资6亿元，未来的汾河景区将形成长达近13km长的绿色生态走廊，为省城市民提供一个休闲、度假、观光旅游的好去处。3 水土流失问题汾河流域水土流失严重，年输沙量较大，大部分
12、泥沙产生于汛期，呈现“大水大沙”的特点。汾河上游地处吕梁山脉黄土丘陵地区，石山林区占总面积的29.4%，土石山区占29.8%，黄土丘陵沟壑区占35.5%，河谷阶地区占5.3%，沟壑密度58km/km2，水土流失面积（5317km2）占总面积的68.8%，是汾河流域水土流失最严重的地区。19802000年间，汾河水库的淤积量为8.36107m3，占总淤积量的23.9%，汛期河水含沙量为16.4kg/m3。4 水质污染问题汾河水库每年污、废水排放量近3.35108 t，占全省排污量的48%。2000年省水环境监测中心对汾河水质进行了评价（评价选用的汾河河段长为662km），其中达到II、 III类
13、水的河长占评价河长的15.4%，超III类污染指标的河长达到评价河长的84.6%，劣V类水的河长占评价河长的71.8%；汾河水库以上河段水质较好，符合III类水标准，汾河水库以下河段均受到不同程度污染，21处评价断面有17处的水质为劣V类；影响汾河水质的主要污染物为氨氮、COD、挥发酚等。5 河道治理问题流域河道被侵占、淤积、堵塞的现象现状十分严重，主要问题有：（1）河道采砂形成大量沙坑，主要分布在汾河二库至汾河湿地公园、洪洞至尧都段。由于采砂造成河道下切、淘刷、河道工程基础外露，出现了一些新的险工、险段。（2）一些河段被蚕食、挤占、倾倒垃圾，行洪能力下降，河道生态环境恶劣。（3）下游运城段河
14、床淤积、河道萎缩，行洪能力下降。（4）沿河阻水、取水建筑多。一些城区河段的美化工程未按防洪要求设计、审批，施工单位不按照规定程序开挖，导致小流量流不下去，较大流量下泄形成漫滩造成损失。6 河水干涸问题根据水文站历年观测资料分析，汾河水库以上各监测断面未有河干、断流现象出现，汾河水库以下各站除赵城、河津两站外均不同程度出现河干、断流现象，其中断流现象最严重的汾河二坝站年均断流138天，义棠站年均断流100天。汾河干涸的原因如下：（1）砂石是重要的建材资源，随着经济的发展，对砂石的需求量也日益增加，加之开发管理体制不完善、法律法规不健全，导致无序采砂和废弃料的随意堆放，致使部分河段水流受阻。（2）
15、一方面，降水减少；另一方面，经济社会发展对水资源需求量增加，对地下水的严重超采造成地下水位大幅下降。7 旱涝灾害问题自然因素对汾河流域旱涝灾害的影响主要表现在地形和气象两个方面。从地形来看，汾河流域地处内陆，距海洋较远，流域东西两侧为南北延伸的太行山和吕梁山脉，在一定程度上阻挡了经过华北平原到达流域的夏季暖湿气流的深入，使两山之间的盆地常年降雨偏少，水资源不丰，是汾河流域易旱的大背景；从气象来说，汾河流域地处中纬度大陆性季风气候区，汾河流域年内降水变化大，降水的不均匀性是导致洪灾的主要原因，骤急的暴雨或某一时段出现连续阴雨天气，是形成汾河洪水灾害的主要原因。对汾河流域旱涝灾害发生影响的人为因素
16、主要表现为人类活动对地表植被的影响。一般来说，植被具有保护土壤的作用，可以防止水土流失和沙漠化，而随着人类活动的对自然的影响逐渐加强，人为的砍伐植被会造成水土流失甚至洪涝灾害。8 水资源开发利用汾河流域是山西省灌溉程度最高的区域之一，流域内有效灌溉面积（730.38万亩）占全省有效灌溉面积的39%，占流域内耕地面积的40%。流域内现有30万亩以上大型自流4处，分别为汾河灌区、汾西灌区、文峪河灌区和潇河灌区，有万亩以上自流灌区25处；有大型提水泵站2座，分别为汾河下游的汾南泵站和西范泵站，还有中型泵站26座。为解决汾河流域供水严重不足的矛盾，在汾河上中游和下游分别建设了万家寨引黄入晋工程南干线、临汾马房沟“引沁入汾”工程两个大型跨流域调水工程。汾河水电资源蕴藏量为39.20万kW，可以利用发电的河段集中在上游。分别在汾河水库和汾
