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霍有光:再论南水北调西线工程替代方案 
作者:[霍有光] 来源:[《科技导报》2008年第3期] 2009-04-30

    摘 要:针对国内对兴建南水北调西线工程提出的种种质疑或存在的无法回避的某些弊端问题,再次提出替代方案,认为鸭绿江水南调工程、湖北长湖调水工程具有更好的可行性、优越性。通过替代方案,改西线调水为调电,不仅能够为华北地区、黄河中上游地区提供较多的水资源、有利于西北地区发展节水经济和西南地区保护生态环境,而且会使受益地区产生更大的经济、社会、生态效益。

    继南水北调东线、中线调水工程动工后,南水北调西线工程(简称西线工程)也将于2010年开工。对于箭在弦上的西线工程,国内众多学者针对有关方面所谓“西线工程不可替代”的说法,从地质、生态、水利、经济、社会、宗教等方面,纷纷指出了西线工程的诸多弊端问题。[1-3] ,但是,对究竟应该采用那种比较合理的方案来替代西线工程,则缺少深入探讨与选比,本文则试图专门回答这一问题。 

     一、为什么要提出西线工程的替代方案? 

    据黄委会提供的报告,西线方案计划从长江上游引金沙江、雅砻江、大渡河之水入黄河上游。整个西线工程全长1 073.3 km,调水规模为年均170亿m3,总投资3 040亿元(2000年的预估),主要解决青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西6省(区)的农业用水、工业和城市用水、冲沙用水的缺水问题。因调水区低于受水区,工程需要筑高坝蓄水,挖长隧洞打通巴颜喀拉山,建“六坝七洞”,100 m以上的拦水高坝6个,最高坝达193 m,隧洞全长1 022 km,90%的工程需穿越四川境内分水岭,且深埋地下数百至上千米。[1-3][11]

    提出西线工程替代方案,目的是避免西线调水可能产生的诸多弊端问题,防患于未然。如果能够通过科学选比、民主化决策,找到优于西线工程的好方案,则西线工程就丧失了所谓“不可替代”的理由。与西线工程比较,归纳起来说,替代方案将会避免西线工程可能产生的以下弊端:。[1-3][11]

    (1)西线工程地处青藏高原地震多发区,高原不断隆升,地质条件复杂,鲜水河—炉霍断裂带,与西线一期工程区紧邻,区内存在5条主要的派生断裂带,与引水线路近于垂直相交或大角度斜交,主体工程根本无法避让。工程建设需面对高温、高地应力、断层破碎带、漏水、有害气体等不良地质条件。

    (2)西线工程地处横断山北段,平均每年有4~5 mm的左旋平移,沿断层活动带一次突发的地震可使“位移”达数米。这种“位移”不仅会对施工带来困难,也会对西线若干深埋超长隧洞、超高大坝的安全性,构成严重的威胁,而高坝蓄水亦可能诱发水库地震。

    (3)西线工程地处三江源头,调水可能打破该区原本就比较脆弱的自然生态平衡。调水将诱发地震、滑坡和泥石流,、瓦解冻土带,加速沙漠化、草地退化、冰川退缩、雪线上升,缩小沼泽和湿地,高原特殊生境的生物多样性也将受到严重威胁。在源头地区大量调水,会对三江源头的地表水与地下水的水均衡产生长远的负面影响。

    (4)西线工程地处冻土地带,调水沿线海拔高度3 400~4 800 m,属高寒缺氧低压地区,且多霜冻、雪灾、雷暴、泥石流等灾害性天气。年平均气温-4.2℃~5.6℃,极端最低气温-45℃。调水源区水系和工程规划水库坝群存在长达几个月的河流和水库封冻问题,其产生的冰凌现象将导致河流凌汛,危及水坝安全,长距离回水,水库将淹没当地牧民的越冬牧场。

    (5)西线一期工程规划从雅砻江、大渡河5条支流的调水量占5条支流多年平均径流量的60%~70%,远远超过国际公认的维持河流生态生命的最低要求,对河流维持生态水量将产生重大的负面作用,对四川和重庆以及长江下游地区的环境容量也将带来不利的影响。

    (6)西线工程地处藏区,将淹没藏民族传说中的格萨尔王故乡,工程移民和补偿淹没的大片牧场的,工作难度远远超过农区。同时要搬迁少数民族的寺庙,也将加剧移民的难度。据有关阶段研究成果显示,[2-3]如选择90亿m3的调水方案,淹没区影响人口达2.26万人,淹没寺院达18座,淹没1个县城、7个乡政府驻地;如选择80亿m3的方案,将涉及1.18万人,淹没寺院8座,淹没4个乡政府驻地。

    (7)西线工程无法回避四川盆地数千万人的缺水危机,未顾及未来的工农业生产的可持续发展空间,因此必须认真考虑四川从大渡河引水济岷江(引大济岷)工程的必要性问题。大渡河、雅砻江的理论年径流为480亿m3,常年径流是300亿m3。考虑四川省工农业的发展用水,若调走一半流量,这两条河流会在干旱年份成为季节河。据有关资料指出,近40年来,大渡河年均径流量已减少近30%。[2-3]

    (8)西线工程将导致已建成的三峡、二滩、龚嘴、铜街子等电站及已经启动或规划的向家坝电站、溪洛渡等巨型电站发电量大幅下降,而且将导致该流域未建和未规划的水力发电能量大减,将丧失西南地区尤其四川所具有的水资源优势和水电优势。

    (9)西线工程因地况不佳、动迁移民、工程施工、生态环境、发电受损、运行管理等形成的调水成本,将远远大于替代方案的调水成本。例如,高原的风化作用、冻土消解诱发滑坡、夏季的泥石流、渠道长期封冻等都会加大运行的管理成本。

    总之,从西线调“南水”,远远不如调“南电”(水电)!如果能够避免思维定势,绕过高海拔、多冻土、多地震的青藏高原这一地理屏障,利用西南丰富的水利资源,调“南电”其实比调“南水”要容易得多,可谓成本低而效益高。通过向我国北方调“南电”可促进当地调整产业结构,发展高效节水型的工农产业,而为北方增水问题,则可以通过更好的替代方案来解决。 

     二、鸭绿江水南调方案 

    针对南水北调东线工程存在的水环境问题,笔者曾于1997年提出鸭绿江水南调方案,而后又多次对该设想进行深化与研究,[4~6][1],国内外网站亦有转载。该方案无疑可以用来作为替代方案,兹再次概略论述之。 

    2.1 调水的总体思路

    由鸭绿江义州水库(或太平湾水库)调水,迁就辽东半岛与山东半岛大致等高的边缘阶地地貌,架设跨渤海湾渡槽公路两用大桥(利用庙岛群岛作部分桥基),抵广饶调蓄库,然后就近配置客水,其中一支可西行至德州入南运河,向北自流入天津。调水线路由义州水库(或太平湾水库)至广饶水库全长大约为720 km;由广饶调蓄库抵德州以北入南运河,长约200 km。取水口水位拔高约70 m,进入广饶调蓄库的水位高程不低于35 m,途经德州拔高为20 m,从而实现全线自流调水。

    2.2 鸭绿江水南调方案的基本内容

    (1)水源:鸭绿江(发源于长白山,流淌在峡谷中,水质清澈,没有污染)。

  (2)取水口:义州水库(或太平湾水库)。

  (3)调水线路:辽东半岛义州水库—老铁山岬(跨渤海渡槽公路两用大桥)—山东半岛蓬莱—山东广饶水库—山东德州—天津市。

  (4)工程难度:主要是兴建跨渤海湾渡槽公路两用大桥(杭州湾跨海大桥胜利竣工则不失为很好的样板)。

  (5)调水量:160亿~180亿m3。

  (6)受益地区:华北平原(京津唐地区、山东半岛、河北、河南);节约使用上游入境的黄河水,并将节余额重新配制给黄河中上游地区使用。

    2.3 输出地区水环境与输水数量

    鸭绿江是中、朝两国共有、共管、共用的边境界河。鸭绿江干流全长795 km,总流域面积64 471 km2。其中,中国侧流域面积32 466 km2。鸭绿江自水丰水库大坝至江海分界线为下游段,虎山以下河段属平原区,长62.5 km,水面宽800m~2000 m,平均比降为0.13‰。鸭绿江年均流量为1 040 m3/秒,年均径流量327.6亿m3。据丹东市环境保护监测站王极刚先生(1997)公布的资料[MS8]:“‘八五’期间鸭绿江最大年径流量379.6亿m3(出现在1995年),最小年径流量140.3亿m3(出现在1994年),平均年径流量224.32亿m3,比‘七五’期间增加了12.7%。”[7] 由于在干流上已建立大型水电站(兼水库)7座,下游日平均调节流量一般在300~500 m3/秒。可以看出,如果有水库进行调节,蓄丰补歉,鸭绿江每年应该有160~180亿m3水资源供外调,将不成问题。

    2.4 鸭绿江水南调方案的优越性

    (1)由于所调鸭绿江之水,是层层拦截发电后即将入海的弃水(不损失可供发电利用的原有水量和电能),因此不会对中上游地区造成生态环境问题。通过合理配制即将入海的弃水资源,也不会造成输出地区与输入地区的利益冲突问题。

    (2)鸭绿江流域气候湿润、雨量充沛,区内植被茂盛。如丹东依山临河,年平均降雨量为1 019 mm,迎风山坡降雨量达1 200 mm,与江南水乡太湖流域(年降水量1 100~1 150 mm)几乎相当。鸭绿江朝方一侧,年降雨量为1 200~1 400 mm。不仅如此,朝鲜半岛三面环海,绝大部分地区为季风温带气候,深受海洋吹来的东南风的影响,气候湿润,高温多雨。朝鲜全年平均降雨量在1 000 mm以上,所以一般不缺灌溉用水。尤其是,朝鲜山地广布,平原少,山地占全国总面积的75%。与中国接壤的鸭绿江朝方一侧,沿江群山逶迤,展布着狼林山脉、江南山脉、狄逾岭山脉,平原地区则远离鸭绿江,朝鲜似没有必要考虑翻越长白山余脉(平均海拔1 000 m左右)来调运鸭绿江之水。以平等互利、平均分配为原则,在合理利用我国弃水资源的同时,适当的购买朝鲜方面的部分弃水。若能南调160~180亿m3的鸭绿江水,显然可以缓解未来华北平原、山东半岛的缺水问题。

    (3)建设跨渤海渡槽公路两用大桥,能够繁荣环渤海经济圈,具有重大的交通旅游意义。一是势必促进环渤海地区城市群的繁荣,带动内地经济发展。我国北方集装箱港口将以天津、青岛、大连为辐辏中心,形成环渤海圈港口城市群,即丹东——大连——营口——锦西——秦皇岛——天津——烟台——威海——青岛等大中城市港口链,有利于增强它们彼此结合、联结内地与对外开放的力度,提高综合实力与国际竞争能力。亦能促进新的港口基地的兴起。例如,南长山岛是庙岛群岛中最大的岛屿,呈南北向条带状展布,面积约20.4 km2,其背风的西岸线是现成的、有待开发的天然良港,可建设集装箱码头,若再建设立交桥与跨渤海大桥相衔接,便可利用跨海大桥迅速集散货物,实现港口吞吐。

    二是可为我国沿海高速公路建设以及渤海湾区域物流、人流交往提供一条便捷的通道,增强东北、华北、华南之间的经济联系。我国“二纵二横”四条交通大动脉,其中一条北起黑龙江同江市,南至海南岛三亚濒海通道。跨渤海大桥,北与沈(阳)大(连)高速公路相接,南与山东半岛环岛公路并网,可使大连与青岛的公路交通,至少缩短1 150 km。换句话说,建成一座百余公里的跨渤海大桥,等于获得一条大大缩短了空间距离与流通时间的高速公路,并可为中我国华北地区经济可持续发展调来急缺的淡水,!直接为国民经济快速运转节约金融、贸易、商品、资金、信息、劳动力等流动之中的时耗物耗,提高工作效益和降低成本,赢得环渤海地区航运、公路、旅游事业的大发展。

    (4)可通盘考虑若干小规模跨流域调水工程问题。兴建鸭绿江水南调工程,可以把辽东半岛、山东半岛、华北平原地区拟议建设的小规模跨流域调水工程统筹起来,通盘考虑,促使共同投资、共同开发,集中有限的人财物力,集中兵力打歼灭战,实现优化调水、共同受益。

    (5)区域研究程度高,基础设施等条件优越。调水区内,基础地质、工程地质研究精度高,地质构造简单,地震、水文、气象、环境等施工制约因素少,经济发达,交通便利,人口辐辏,基础设施齐全且完善。整个调水地区,海拔高度在100m以下。辽东半岛、山东半岛为低矮舒缓的丘陵,发育2~3级阶地,易于进行工程勘测与设计,不用开凿大隧道,沟谷则可用定向爆破技术填平加高,施工难度小;尤其是我国开采渤海石油,已做了大量的石油地质勘探工作,为开发渤海积累了精度极高、数量丰富的工程地质资料。如已探明了14个构造带、23个油田和含油构造,建立了13座固定式采油平台,所有这些科研积累与施工经验,都可直接为建立跨渤海湾渡槽公路两用大桥所利用。而杭州湾大桥的竣工,也为本工程树立了成功的范例。

    (6)除可以回收过桥费与出售桥墩使用权、发展旅游业外,调水的运行成本低。鸭绿江南调工程调水高程是40~50 m,水价低,用户易于接受。沿途所经之地,处于调水主干渠道以东的广大地区,由于高程低于主干渠,可以随意引水,全部自流;处于调水主干渠道以西的地区,则需稍加提扬,便可实现引水。值得指出的是,黄河下游平原,自郑州桃花峪以下至海口(或海面),总落差只有95 m,减去北水南调工程在山东登陆的高程,最高提扬不过60 m左右就可到郑州。而南水北调东线工程,南段必须提扬65 m;北段除运河之东可以自流外,运河之西,也要提扬。

    (7)丹东以下至入海处,全长39 km,这一区段因处于入海口,海水涨潮时平均潮差为4.19 m,意味着海潮每天都会沿鸭绿江周期性入侵丹东河道。鸭绿江沿岸中朝两国陆地的基底,由古老变质岩组成,后期有岩浆岩侵入,形成了低缓丘陵(一般在海拔200m以下)与基岩海岸线,鸭绿江干流沿岸岩石比较单一,两岸山体厚实,渗水的可能性很小,故鸭绿江水被大量调走后,无需担心海水会对陆地基岩海岸线造成盐碱化浸染问题。这与黄河、长江冲积平原河口地带的(沙土质)岸线有着本质上的不同。不足之处是,鸭绿江水调走之后,会对黄海鱼类资源产生一些不利影响。

    (8)鸭绿江水南调后,由于海口地区每日2次涨潮,鸭绿江干流纳潮量达4.9亿m3,可利用海水动力,束水攻沙,冲刷西水道,能够保证西水道3千吨级轮船的航运不受影响。[7]

    (9)可为开发大西北增加淡水资源。华北地区调来160~180亿m3鸭绿江之水,就可以对黄河流域的水资源进行重新分配。80%的黄河水资源出自龙门——三门峡以上,除保留刷黄用水外,下游少用的100亿m3的黄河水,就可以由甘肃、宁夏、陕西、内蒙古、山西来分配,从而替代西线工程。 

    三、南水北调中线修正方案 

    笔者曾于2000年提出南水北调修正(长湖)方案,而后又多次对该设想进行深化与研究,[8-10][1],国内外网站亦有转载,兹再次概略论述之。

   3.1 为什么要提出南水北调中线工程修正方案

   南水北调中线工程从丹江口水库调水,概略地说将面临8大社会问题:

    (1)汉江上游的汉中、安康、商州3个地区即3市25县900多万人口的陕南地区,工农业生产持续发展对水资源的需求将不断增长。陕西关中平原缺水,也将动工兴建引汉水入西安工程,包括西线引红(红岩河)济石(石头河)、中线引汉(汉江干流)济渭(渭河支流黑河)、东线引乾(乾佑河)入石(石砭峪水库)等工程。

    (2)调水会闲置丹江口水库90万千瓦发电机组以及下游的老河口黄甫水电枢纽、碾盘山水电枢纽的低水头发电设备。

    (3)调水将影响丹江口至汉口858 km、丹江口至陕西安康、石泉的汉水航运业,譬如仅襄樊市樊城区境内梯子口、回龙寺、兴武街等20多座码头,52个泊位,年吞吐能力400万吨,它们可能从汉江两岸永远消失。

    (4)调水将影响丹江口水库与汉江淡水鱼类生存环境。如安康境内鱼类便有6目13科93种之多。汉江中下游以浮游生物为主食的小型鱼类将锐减或消失,“四大家鱼”繁殖期也将受影响。经济洄游鱼类鳗鲡、长颌鲚以及珍稀鱼类胭脂鱼、白鲟等,可能将遭到灭顶之灾。湖北天门市汉江左岸,有可养殖水面20万亩,适宜集约化养殖,年产鲜鱼7万吨。假如汉水流量急剧衰减,地下水位降低,毗邻汉水的可养殖水面将会枯竭、消失。

    (5)汉江中下游地区人口达2200万,占湖北全省人口的1/3以上。汉江中下游地区国内生产总值占湖北全省的45.4%(1997)。武汉市数百万居民,60%的生活用水(即自来水水源)取自汉江。汉江流量锐减,沿江工农业生产与城乡生活用水,尤其是武汉国民经济可持续发展都将受到严重影响。

    (6)目前汉江已出现了多次类似于海洋赤潮的“水华”事件。如果汉江上游来水大幅度锐减,汉江中下游工农业污水、生活污水汇入汉江后,水环境将难以维系自净能力,水质将发生严重的恶化,势必损害汉水的生态功能,从而危及汉水的生产与饮用功能、养殖功能、旅游观光功。

    (7)汉江有“丰枯水年”。丹江口水库多年平均入库水量为383.4亿m3,正常蓄水量174.5亿m3,平均年蒸发量为2.213亿m3。10年一遇的大旱年入库水量为218.4亿m3,百年一遇的特大旱年入库水量为133.0亿m3。丹江口水库在必须兼顾中下游地区用水利益的前提下,在平水年、干旱的缺水年(即10年中有6年左右),无法为北京“年平均引水130m3”[MS9],甚至是根本无水可调。[8-10][1]

    (8)目前中线调水是通过加高丹江口水库大坝来实现调水的,目的是拦蓄汛期的全部弃水或洪水(要改变“蓄清排浑”的运作方式),意味着水库的淤积速度将进一步加快(水库自建成以来,由于泥沙淤积已损失死库容27.7%),水库的寿命将大大缩短。

    3.2 南水北调中线修正方案的基本内容

    (1)取水口:由丹江口改为长湖(湖北荆州市北),水源以长江为依托。(图2)。

    (2)在江陵东侧的湖北第三大湖——长湖建抽水站,扬程100 m,利用平坦的汉江谷地、唐河谷地,修建长度小于400km的人工运河,翻越低矮的方城垭口分水岭后,与原南水北调中线方案的“方城垭口——北京”线路相衔接。

    (3)调水线路:长湖—钟祥—襄樊—方城—郑州—北京;其分支线路是,郑州—黄河河道—山东位山—天津。

    (4)调水沿线没有高山屏障,不用开凿超长隧道。可调水500亿m3,一则在郑州过黄,分解为150亿m3抵京,50亿m3留给河南使用,合计为200亿m3;二则在郑州入黄,300亿m3入黄刷沙,其中150亿m3到山东位山后,引入鲁北运河抵天津,50亿m3留给山东使用,剩余100亿m3继续刷沙入海。调运500亿m3的水资源,只需增加黄河以南的运河宽度(还可以利用部分入淮河道为河南东部供水),提扬总量与某些干渠工程则可分若干历史阶段,分期施工,逐步到位。[8-10][1] 。 

    3.3 南水北调中线修正方案的优越性

    (1)选择长湖作取水口,可尽量容纳来自三峡大坝、葛洲坝两级拦蓄发电后的弃水,实现3个梯级水库拦蓄,长江水资源从而得到充分的利用。建议开挖“江陵——长湖——潜江北——汉水”运河,在长江中游洪水威胁最大的、已成为地上悬河的荆江河段,对长江进行分流。新运河串联了长湖,把长湖作为调蓄水库,可以获得蓄水、调水、分洪以及灌溉、养殖、航运等并举的多重效益。

    三峡水库的入库年平均径流量达4500亿m3。假如每年为长湖分流弃水500亿m3,那么只是长江三峡水量的1/9,加之在宜昌~长湖区间,还有清江、沮漳河等一些较大的支流汇入长江,长江主航道的航运问题是不会受到影响的。

    (2)从丹江口水库调水,要斜穿南北走向的唐河、白河水系,建设一系列渡槽工程,难免要受唐白河汛期洪水的威胁。白河有流域面积100 km2以上的支流29条,上游山区河流落差大,地形陡峻。修改后的路线与唐白河河谷平行,避免了斜穿白河水系及大部分唐河水系,减少了洪水对调水设施构成的威胁。

    (3)长湖方案就是要充分发挥“地利”优势。俗话说:“天时不如地利”,高耸、广袤且绵延数千公里的秦岭山脉,惟独在河南方城出现了一个“缺口”(北为华北平原,南为南阳盆地、江汉盆地),这个“缺口”地貌上是长江流域与黄淮流域的分水岭,地形为低矮的丘陵且宽度极窄,“缺口”最低处海拔不到150 m。长湖方案旨在利用这个“缺口”以及汉江中下游河谷与南阳盆地,这里平均比降为0.09‰—0.19‰,地形十分平缓。至襄樊、社旗后,迁就唐河干流沟谷,经“方城垭口”(即在方城分水岭最低缺口处),翻越分水岭,使“南水”进入华北流域,总扬程大约为100 m(按:东线江都水利枢纽工程总扬程为65 m),不仅无须兴建超长隧洞工程,而且地质条件相对最佳,交通便利,施工环境好,水质则比东线要好得多。若从供水区受益面积来考察,由于它的地理位置高于东线工程,所以自流覆盖的地域比东线要广。

    (4)充分考虑了未来陕西、湖北汉江流域的可持续发展问题。丹江口水库所蓄之水,主要来自陕西的汉中、安康、商洛(或秦巴)地区,集水区内长期交通不便,区域经济较为落后,人民生活相对贫困。然而,陕南时逢前所未有的机遇:一是西安——安康、西安——商洛——南阳——南京两条铁路建成后,与境内原襄渝线、阳汉线构成铁路网,汉中、安康、商洛3个地区已迎来经济全面振兴的新时期,乡镇企业将大发展。二是陕西省自身也存在关中、陕北水少而陕南水多的问题。由陕南向关中调水,要翻越高耸的秦岭,难度与投资太大,但调整陕西工业布局却比调水容易得多,对耗水量大的企业,可以搞北厂南建、北厂南移工程,实现南水南用,就地多用南水。[1][11][12]。

    (5)长湖作为三峡、葛洲坝发电后“弃水”的调节库,可避免从三峡水库内高扬程、长隧道调水补充丹江口水库,而过多损失三峡、葛洲坝的水电电能,同时三峡上网发电(总装机容量18200MW,年发电量847亿kW·h)以后,调峰问题十分突出,还可充分利用三峡、葛洲坝夜间所发的电能,为中线实现常年不间断调水,较好地解决既要保证调水电能又要保证调水水源的兼得问题。

    3.4 长湖方案的施工策略

    增加库容以后的长湖水位可达33 m,库容可达5.2亿m3。“长湖——方城垭口”调水线路,地图直线距离为340 km(其中:长湖——襄樊段160 km,襄樊——方城垭口段180 km),提扬总高度大约为100 m,平均每公里高差约0.3 m。

    (1)长湖——襄樊段(直线为160 km):湖北境内的汉江东、西两岸,一般地形为阶地、台地与岗地。建议本段调水线路,充分利用濒汉江东岸的台地或岗地,开凿渠道化、钢筋混凝土化的人工运河。首先,沿河堤走向,用液压打桩机等间距向地下注入20 m钢筋水泥桩。然后,使用大型推土与挖掘设备,自运河的中心线向东、西两翼推土,构筑运河两岸宽厚坚实的大堤,开拓出宽150~180 m、深8~10 m的运河河床,挖掘出来的多余的土石,则可用来加固台地或岗地的边坡,或者用来人工造地,或者用来加固(加宽与加高)汉江东岸的大堤。此段开凿运河,要占用一定的耕地,但未必全是坏事,损失了少量的耕地则换来了等同的“湿地”,而运河可以发展淡水养殖业,并为我国北方可持续发展注入强大的活力。 

    (2)襄樊——方城垭口段(直线为180 km):整治唐河河道,建设高标准、渠道化的新河床。唐河的全年流量不过21.2亿m3,远远小于我们期望向北方调水的数量。唐河仅是汉江一条不大的支流,河流切割较深,一般为8~12 m,可以充分利用大自然开出的这条通向“方城垭口”的通道,实施加工改造工程,使用大型推土与挖掘设备,将唐河裁弯取直,利用唐河的主干河床,按预期的调水数量,开拓出宽150~200 m、深5~12 m的运河,同样将渠道钢筋混凝土化,并依据扬程情况,分成若干调水梯级。此段是对原河道进行扩容改造,好处是不占耕地,挖掘出来的土石,可用来加固(加宽与加高)运河两岸的大堤,或者用来人工造地。同时,唐河流域要广植草木,遏止水土流失,凡与运河相交的小支流,谷内要建设多级拦水沉淀设施,使流域内“清水”入运河,泥沙不出沟。“南水”翻越方城垭口分水岭后,便进入了黄河流域,与原南水北调中线方案的“方城垭口——北京”线路相衔接,这里不赘述。[8-10][1] 

    四、外来客水与区域水资源的优化配制 

    构想西线工程的替代方案,目的是优化配制中国的水资源。即通过实施:①北水(鸭绿江)南调工程,华北地区可节约出100亿m3黄河水;②长湖调水工程,以江水刷黄,可节约刷黄用的黄河水100亿m3;③改变龙羊峡、刘家峡等水电设施的运作方式,变发电为蓄水,可为黄河中下游提供100亿m3;④两个替代方案合计总调水量为660~680亿m3,具有供水量大、施工难度低、经济与生态效益高等特点。总之,华北地区由此节约的黄河水,可以重新配置给黄河中上游地区使用。修正后的南水北调中线工程,将取水口改为湖北长湖,可保障并大大增加调运“南水”的数量,彻底满足受水地区的工农业用水和刷黄问题。[1][11-12]

    西线高海拔地区“调水难,调电易!”改“调南水”为“调南电”,实施西线地区的南电(水电)北调战略,可促进西北地区节水经济大发展。在“世界屋脊”上调水,不如充分利用西南的地形落差,发挥“南水”的水电优势,调水不如调电:①若把长江众多梯级电站所发的富裕电力,优化配置到北方来,一方面可安排北方某些还无法退役的大型非坑口火电机组暂停发电、轮换检修保养,用“南电”调荷北方火电;另一方面可减少“北煤南运”数量,优化交通运输,淘汰部分落后的火电企业,节约大量的不可再生的煤炭资源,延缓资源消耗速度,减排温室气体,造福子孙后代。②调“南电”可以避免在高海拔、低含氧地区修建横穿昆仑——秦岭山脉的高压输电工程。只要将“南电”,并入西南电网,然后串联华中电网,令强大的电流经低海拔地区越过长江流域与我国北方电网相连接,便非常经济地实现了向华北电网、西北电网输电。③南电北调可以改变黄河上游水利枢纽工程的运作方式(变发电为蓄水),缓解黄河断流问题。显然,国家应该高瞻远瞩、统筹全局、避难就易,积极扶持西南发展水电、鼓励西北使用“南电”,调整北方产业结构及布局,南迁部分高耗水企业,大力发展节水工业和节水农业,这是功在当代、利在千秋的造福中华民族的伟大事业。[1][11-12]

 参考文献

[1] 霍有光. 策解中国水问题[M]. 西安:陕西人民出版社,2000(4).
[2] 林 凌,、刘宝珺. 南水北调西线工程备忘录[M]. 北京:经济科学出版社,2006(5).
[3] 刘世庆. 南水北调西线工程若干问题述评[J]. 开放导报,2007(7):49~55..
[4] 霍有光. 策论鸭绿江水南调工程及跨渤海湾渡槽公路两用大桥[J]. 科技导报,1997(11):53~56..
[5 ]霍有光.再论鸭绿江水南调工程. 世界科技研究与发展[J],1999(3):57~61.
[6] 霍有光. 南水北调东线工程与鸭绿江水南调工程水环境分析及优化决策[J]. 西安交通大学学报(社会科学版),1999(2):36~41.
[7] 王极刚. 鸭绿江下游及丹东近海海域“八五”期间水质现状评价及“九五”水体变化趋势[J].辽宁城乡环境科技,1997(1[MS12]):44~50..
[8] 霍有光. 南水北调中线工程不宜选择丹江口水库为取水口[J]. 科技导报,2000(11[MS13]):11.~14.
[9] 霍有光. 现有南水北调中线“补偿工程”的不合理性及其取水口选址研究[J]. 世界科技研究与发展,2001(2):24~27.
[10] 霍有光. 南水北调中线大宁河补水、长湖调水各方案的利弊对比[J]. 科技导报,2003(5):6~9.
[11] 霍有光. 海水西调与再造西北[M]. 石家庄:河北人民出版社,2005.
[12] 霍有光. 开发大西北与绸缪水安全[M]. 北京:中国社会科学出版社,2007.

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