没有调查就没有发言权之南水北调西线工程与后续水源

南水北调西线工程与后续水源

陈效国1，席家治2

(1.黄河水利委员会，郑州 450003;2.黄河水利委员会 勘测规划设计研究院，郑州 450003)

西北地区干旱缺水,为创造开发西北地区的条件,在水利部的领导下,黄河水利委员会(以下简称黄委会)早在50年代初到60年代初就开展过西部调水研究,通过大规模的考察和勘测,提出了西部调水总体布局的框架和多种引水线路方案。70年代,黄委会又进行了一些查勘和研究。在西部调水总体布局框架的基础上,提出先期从长江干支流通天河、雅砻江、大渡河调水的开发战略。1987年,国家计委决定开展从通天河、雅砻江、大渡河调水200亿m3的超前期规划研究,此任务已于1996年6月完成,目前正在抓紧进行规划阶段的工作。最近,有关社会人士提出了大西线调水一些新的设想,我们根据黄委会西部调水的工作经历和近年来对总体布局的研究成果,对南水北调西线工程与后续水源提出一些看法。

1 西部调水的工作历程

早在1952年,黄委会就组织查勘了从通天河引水入黄河的路线,同年10月,当毛泽东同志听取黄委会领导关于引江济黄设想的汇报后,曾说:“南方水多,北方水少,如有可能,借点水来也是可以的”。

1958—1961年,根据上级指示,黄委会组织了1 000多人次到西部地区进行查勘,范围东至四川盆地西部边缘、西达黄河长江源头河段、南抵云南石鼓、北到甘肃定西,约115万km2;研究的引水河流有怒江、澜沧江、金沙江、通天河、雅砻江、大渡河、岷江、涪江、白龙江;供水范围除黄河上中游流域外,东至内蒙古乌兰浩特、西抵新疆喀什;引水方案上线有通天河引水到黄河卡日曲线路,下线布设在西藏沙布—金沙江虎跳峡—大渡河康定—岷江茂汶—甘肃定西一线,在上下线之间研究了大量的方案(现在社会上提出的大西线调水设想,基本都在这个范围内,或带有当年方案的痕迹)。当时主要代表性方案有从金沙江玉树引水至积石山贾曲入黄河的玉—积线;从金沙江恶巴引水到洮河的恶—洮线;从怒江下游调水到黄河定西、洮河并送水远到新疆、内蒙古的多条引水线路,如怒江沙布—甘肃定西的自流线路。各引水线路年引水220亿～1 400亿m3。

与此同时,由原水电部和中科院牵头,组织了中国西部南水北调引水地区综合考察队,有工程地质、矿产地质、地貌、气候、水文、土壤、植物、森林、动物、水生动物、工业、农牧业、交通运输等专业700多人参加,对整个引水区的自然条件、自然资源、经济状况进行调查;原水电部水利科学研究院还为西线南水北调进行了渠道渗漏试验。

通过几年的研究,外业工作完成地形测量47 425 km2,地质测绘44 814 km2,线路查勘62 888 km,勘查大型建筑物地址405处,并取得大量的自然环境、社会经济资料。

这项工作,由于1960年起国家遇到暂时困难,经济发展受到严重影响,加上西部调水工程浩大,要求技术高,困难大等因素,到1962年,各项外业工作基本停顿,而内业资料整理却延续了若干年。

黄委会和中科院以及有关单位进行了3 a多的西部调水勘测考察,研究范围之广,投入单位、人员之多,规模之大都是空前的。从现在北方缺水、黄河断流和西线调水规划的情况看,当时对西部水资源南丰北缺的宏观估计是正确的,开展南水北调的研究工作是有远见卓识的;当时提出的西部调水总体布局框架,从宏观上控制了调水的范围和供水的区域,为以后分期开发规划奠定了基础;当时大范围的调水研究初步了解了工程技术上的难度和存在的问题,为以后进行工程方案的研究提供了有益的经验。

1978年以后,黄委会又组织多次西线调水查勘,并对1958—1961年的西部调水方案和研究工作进行了认真的分析,认为:其一,通过以往大量的工作,对西部调水已有一个宏观、全面的认识,提出的总体布局框架有较好的控制作用;其二,引水点愈靠近下游,可引水量愈大,则工程规模愈大,从技术经济的现实考虑,调水量和工程规模应有一个适当的限度;其三,西北地区缺水是一个不断增长的过程,与之相适应,调水工程也应由小到大,分期开发,逐步扩展。因此,在原西部调水的大范围、大工程规模、大调水量的总体布局框架下,宜缩小研究范围,从距黄河较近、调水量适宜、相对工程难度较小的通天河、雅砻江、大渡河调水,并为今后西部大规模调水积累相应的工作和建设经验。本着这个思路,提出现规划的引水线路方案。

国家计委、水利部和专家们肯定了这个思路,于1987年7月,决定将西线调水超前期规划研究列入“七五”“八五”计划,经过10 a时间,黄委会于1996年完成了超前期规划研究工作。1996年下半年开始进行规划阶段的工作,要求于2000年完成南水北调西线工程规划报告,并提出先期工程开发方案。

2 南水北调西线工程与后续水源初步研究情况

2.1 南水北调西线工程与后续水源的总体构想

目前,正在进行规划的南水北调西线工程,即从长江干支流通天河、雅砻江、大渡河年调水200亿m3的方案,是西部调水的一个组成部分。后续水源是从长江干支流调水的延伸,可以扩展到从澜沧江、怒江调水,进而扩展到从雅鲁藏布江调水,从而形成从通天河、雅砻江、大渡河、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江6条江河调水的西部调水方案。

这6条江河的水源丰沛,有水可调,其多年平均年径流量:通天河124亿m3,雅砻江604亿m3,大渡河470亿m3,澜沧江740亿m3,怒江689亿m3,雅鲁藏布江1 654亿m3,共4 281亿m3。当然,引水点不可能设在河口地区和河流出国境处;考虑本河流的开发,下游的用水和技术上的难度,也不能设在低海拔的下游区;只能设在适当的高程处,以适当的工程规模,调取适宜的水量。除南水北调西线工程年调水200亿m3外,初步研究,设想从怒江、澜沧江年调水200亿m3,还设想远期从雅鲁藏布江年调水200亿m3,6条江河年共调水600亿m3。

考虑分期开发调水工程。以与黄河相邻的、开发建设条件相对较好的、目前正在规划的通天河、雅砻江、大渡河调水工程为现实的第一期工程,与黄河相距较远、地质条件复杂、基础工作较少的怒江、澜沧江调水工程设想为第二期工程,将更远、更艰巨的雅鲁藏布江调水工程设想为第三期工程。

这样,可以满足我国在不同的发展时期对水资源的需求,适应国家经济承受能力,逐步积累在高海拔、寒冷缺氧、技术复杂条件下的前期工作和建设经验,确保各阶段分期工程技术经济可行。

2.2 西部调水现实的第一期工程

1987年,在西部调水研究30 a的工作基础上,国家计委决定将西线调水列入“七五”“八五”项目,要求黄委会用10 a时间进行超前期规划研究工作,着重研究每年从长江上游通天河调水100亿m3、雅砻江调水50亿m3、大渡河调水50亿m3,共调水200亿m3的可能性和合理性。国家计委的文件中将从长江干支流通天河、雅砻江、大渡河年调水200亿m3的方案,定名为南水北调西线工程。

按照任务要求,黄委会组织勘测、规划、设计等专业数百人,在调水区和临近地区40多万km2范围内,克服高海拔寒冷缺氧、自然环境恶劣等困难,进行了大量的测量、地质、地震、水文、气象和社会环境等方面的基础工作。

国家计委为加强南水北调西线工程工作,统一部署地矿部、国家地震局、国家测绘局、中科院、长江水利委员会、四川省国土局、国家计委国土规划研究所和青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西6省(区)计委、水利厅,以及有关高等院校、科研单位参加工作,大力协同配合,参与工作的有1 000多人,其中参与现场勘测考察的有500多人。

按照任务要求,黄委会于1989年提交了《南水北调西线工程初步研究报告》,该报告为开展超前期规划研究提出了轮廓意见,经水利部审查通过。于1992年9月提交了《雅砻江调水工程规划研究报告》,经水利部审查通过。于1996年6月完成了《南水北调西线工程规划研究综合报告》,已报水利部。同时,开展了各项专题研究,完成专题报告138份。超前期规划研究工作已于1996年上半年完成,并及时转入了规划阶段的工作。

经研究,从雅砻江、通天河、大渡河调水比选了多条引水线路方案。其中,主要的一组为,从雅砻江、通天河和大渡河、雅砻江支流自流引水年调水190亿m3的方案,见图1。该方案有3条引水线路,第一条是从雅砻江长须坝址引水到黄河支沟恰给弄,简称长—恰线;第二条是从通天河同加坝址引水到雅砻江再到黄河的自流方案,简称同—雅—黄自流方案,此方案包括同—雅线和雅—黄线两段,其中雅—黄线与长—恰线并行;第三条是从雅砻江支流达曲、泥曲,大渡河支流色曲、杜柯河、马柯河、阿柯河引水到黄河支流贾曲,简称达—贾线。该组合方案有如下特点:

图1 南水北调西线工程引水线路布置示意图

(1)距离黄河较近,调水量适宜,工程规模适当。

(2)可以分期分河流开发,可以先开发大渡河,也可以先开发雅砻江。

(3)技术上可行。上述调水方案,有两大关键技术:高坝和深埋长隧洞。国内专家对工程方案审议认为,在寒冷地区建设200～300 m高的坝,虽然有当地环境下的特殊困难,但是按当前的筑坝技术,困难可以克服,技术上是可行的。关于长隧洞工程,我国已建成引大入秦输水隧洞总长75 km,正在建设的引黄入晋供水工程隧洞总长超过了200 km,从宏观看,开凿长隧洞技术上是可行的。

(4)工程方案有较强的可扩展性,可与后续水源怒江、澜沧江相接。

实施第一期工程,即从长江干支流调水190亿m3,可解决黄河流域青、甘、宁、蒙、陕、晋6省(区)主要缺水地区缺水问题,并解决黄河下游断流问题。可获得显著的城镇生活供水和工业供水效益、农业灌溉效益、发电效益。社会效益和环境效益更为显著,对推动西北地区丰富资源的开发,加快地区经济的发展,缩小东西部差距,加强民族团结,保障社会稳定,促进全国的经济发展具有重要战略意义。同时,可增加植被面积,控制水土流失,遏制土地沙化,改善生产、生活条件,促进生态环境的良性循环。

2.3 西部调水设想的第二期工程

黄委会在进行西线调水190亿m3研究的同时,未放弃对怒江、澜沧江调水的研究。

怒江发源于西藏北部唐古拉山南麓安多县境内的吉热格帕附近,在我国境内流域面积135 984 km2,干流长度1 659 km,年径流量689亿m3。

澜沧江发源于唐古拉山北麓青海省杂多县境内,在我国境内流域面积164 376 km2,干流长度1 826 km,年径流量740亿m3。

根据地形特点,怒江加玉桥河床高程3 100 m,澜沧江昌都河床高程3 200 m,比调水到黄河入口贾曲高程低200～300 m,要自流引水到黄河,必须从怒江加玉、澜沧江昌都上游适宜的高程引水。在此以下河段调水,不仅需抽水,而且扬程高,工程规模大。而怒江加玉、澜沧江昌都以上地质条件相对较好,河流年径流量约300亿m3,可调水约200亿m3,占两江出境水量的14%。

从怒江、澜沧江引水到通天河侧坊后,与南水北调西线工程有两种衔接方式,一是自流衔接,从侧坊沿金沙江左岸输水到雅砻江的热巴,再经达—贾自流线路入黄河;另一个是抽水衔接,从侧坊以220 m扬程抽水入通天河至雅砻江的同—雅自流线路,然后经长—恰自流线路入黄河。

实施第二期工程,即从怒江、澜沧江年调水约200亿m3,可继续补充解决青、甘、宁、蒙、陕、晋6省(区)的缺水需求,并可解决新疆部分地区的缺水问题。

2.4 西部调水设想远期的第三期工程

从雅鲁藏布江干流调水北送,难度很大,海拔高程低、距离远、工程相当艰巨。现设想从雅鲁藏布江北边的支流尼洋河调水,在该河选白巴坝址,河床高程3 100 m,年径流量184亿m3,筑320 m高坝,年调水约150亿m3,以65 km的隧洞,输水到雅鲁藏布江支流易贡藏布的笨多,笨多河床高程3 000 m,年径流量120亿m3,在此筑330 m高坝,年调水约50亿m3。

以上工程每年共调水约200亿m3,以740 m扬程,180 km隧洞(笨多到永巴为115 km隧洞)输水到怒江永巴。

从以上指标可以看出,从雅鲁藏布江调水北送,工程异常艰巨,如果引水点移向干流下游,则河床高程更低,工程规模更大;移向上游,则水量有限,何况调水地区地处高寒缺氧、气候恶劣地带,引水线路还要穿过念青唐古拉山,地震烈度高、断裂多,工程技术可行性和经济合理性都有待研究,因此,我们在这里提及的仅是一个远期的设想。

如能实施第三期工程,可基本解决我国包括新疆在内的西北7省(区)的缺水问题。

第一期工程与第二期工程衔接,每年可调水400亿m3左右,需建坝7～8座,最大坝高330 m,最小坝高150 m,输水隧洞长729～789 km。第一、二、三期工程衔接,每年可调水600亿m3左右,需建坝9～10座,输水隧洞长888～969 km。

3 几点认识