黄河下游河床演变中的地貌临界
摘要：从地貌学的角度，比较深入地 研究 了黄河下游河床演变中的几个临界 问题 ：纵
剖面调整的临界问题、河道平面形态的临界问题、河型对河床边界的临界响应问题以及河
床断面形态的临界判别问题。并且以河型转化趋势预测为例，对地貌临界在河床演变中的
应用 作了进一步的探讨。结果表明，小浪底水库建成后，在其清水下泄期间，下游河型
将不会发生改变。
关键词：黄河下游 河床演变 地貌临界 趋势预测
1 前
河床演变，作为河流动力学和河流地貌学交叉研究的领域，具体是指在水流的作用下
,河流的边界所发生的变化。而这种变化实质上体现了组成边界的物质的冲刷、搬运和堆
积过程。在诸过程中塑造的地貌现象，如河床纵横断面、河谷形态、边界组成和河型等，
在内外营力共同作用下达到一定的限度，将会出现巨大的质的变化。我们将其称之为河床
演变中的地貌临界
自 Schumm于上一世纪 70年代首次将临界 规律 引入到地貌系统的研究之中以来，经
过一些学者的不断努力，逐步形成了所谓的“地貌临界论”。由于该 理论 从崭新的角度
审视地貌现象由量变到质变或者说由渐变到突变的转化规律，使得对地貌演化过程中发生
的明显变异现象进行合理的解释成为可能，因此受到地质地貌界的普遍关注。研究地貌临
界不仅蕴涵着比较深刻的哲理和 科学 理论意义，而且具有一定的实践意义，如通过确定
和运用地貌过程中的临界阈值，对地貌发育阶段进行量化，洞察地貌要素之间相互作用的
内在机理、强度和动态转化的临界条件，进而预测地貌现象的 发展 趋势，为国土整治服
务。本文试图从地貌学角度，研究黄河下游河床演变中的一些与地貌有关的临界问题，以
辩识临界条件发生发展的规律，同时对地貌临界的应用作了进一步的探讨
2 纵剖面调整的临界响
根据黄河下游堆积区的地层、堤防和基准面的 影响 ，可以发现黄河下游纵剖面的发
育已经历了四个阶段[1]，即构造控制阶段或适应构造阶段、自由发展的加积阶段、人工
控制阶段和侵蚀基准控制阶段，以及三种调整形式，即沿程淤积的调整形式、溯源淤积的
调整形式和平行抬升的淤积形式。对纵剖面的形态和比降的年际变化，分别用凹度指标
[2]（即通过纵剖面线上下端点作矩形，纵剖面线将矩形分为上下两半，它们的面积之比
形成凹度指标。该指标大于 1，纵剖面为凹型；等于 1，为直线型；小于 1，为凸型）和比
降点绘了图 1(a)和图 1(b)
由图 1(a)可以看出，从晚全新世地层底板到 1954年，纵剖面的凹度是逐渐减小的，
但到了 1954年后，即从 1954～1983年，曲度指标的变化就不大了，即多年平均凹度为
，分别比晚全新世地层底板、1855年和 1935年的纵剖面凹度减少了 37%，12%和 %
，其均值与 1954年以来最大和最小凹度相比，分别小于 3%和大于 %
从图 1(b)来看，仍以 1954年为界，1954年后的河床比降均在均值上下微小变化，多
年平均为 ，与最大和最小值的偏离，分别为 2%和 1%，比凹度的偏离还小
综上所述，不论是纵剖面凹度，还是河床比降，就长时段的变化来说，都不大，这说
明，此段从 1954年至 1983年在平均沉积速率为
