西線工程戰(zhàn)略分析論文

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南水北調(diào)西線工程是從長江上游調(diào)水至黃河上游的一項龐大的跨流域調(diào)水工程，是解決黃河流域水資源不足和我國西北地區(qū)、華北部分地區(qū)干旱缺水的重大戰(zhàn)略措施。

一、南水北調(diào)的必要性

我國水資源地區(qū)分布極不均勻，且與人口、耕地的分布不相適應(yīng)，從全國水土資源來看，南方水多地少，北方地多水少。南方各流域水資源總量占全國的81％，耕地只占全國的35．9％；北方各流域水資源總量只占全國的19．0％（包括內(nèi)陸河，下同），而耕地卻占全國的64．1％。黃河為我國第二大河，但其水量僅占全國河川徑流量的2％，位于七大江河的第四位。黃河畝均占有水量315m3，相當于全國畝均水量1752m3的18％；人均占有水量789m3，相當于全國人均水量2670m3的30％。

華北地區(qū)缺水問題日趨嚴重。整個華北地區(qū)目前年缺水量高達40億m3，其中缺水量最大的是京、津、唐地區(qū)，平水年份缺水12億m3，特枯水年份缺水多達53億m3。無論現(xiàn)在和將來，華北和京、津、唐地區(qū)缺水問題已經(jīng)到了急需解決的時候。目前，以山西為中心的能源基地、黃準海平原、白洋淀和青島等都已實施和即將開展從黃河跨流域調(diào)水，使得黃河水資源緊缺的矛盾更為突出。

地處我國西北的青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西六省區(qū)，黃河流域內(nèi)的土地面積約68．59萬km2、，耕地面積16485萬畝，人口6627萬，有40％的地區(qū)降水量在400mm以下，處于干旱地帶。我國西北地區(qū)，地域遼闊，有大量可開墾的土地，有豐富的礦產(chǎn)資源，生產(chǎn)潛力很大。僅目前正在研究開發(fā)的大柳樹灌區(qū)，涉及寧、蒙、陜甘四省區(qū)的廣大干旱地帶，可開墾利用的土地在2000萬畝以上，是我國將來重要的農(nóng)牧業(yè)基地之一。黃河中游山、陜兩省的沿河干旱高原需灌溉的面積還有1000多萬畝，都仰賴黃河提供水源。預計到下個世紀前30年，黃河流域?qū)⒔ǔ擅禾?、石油、化工、有色金屬四大支柱產(chǎn)業(yè)和發(fā)達的林牧業(yè)，成為我國新的能源基地、化工基地和林牧業(yè)產(chǎn)品基地。而水資源不足，已成為西北、以致華北地區(qū)進一步發(fā)展經(jīng)濟和改善環(huán)境的制約因素。

黃河多年平均河川徑流量580億m3。由于黃河多年平均輸沙量為16億t，需保持一定的水量輸沙入海，可以利用的水量370億m3左右。建國以來，黃河流域工農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，生產(chǎn)和生活用水大量增加。自70年代以來，黃河下游河段經(jīng)常斷流。根據(jù)目前的研究和預測，隨著黃河流域及有關(guān)地區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展及人口的增長，即便盡量節(jié)約挖潛，黃河水資源也不能滿足長遠發(fā)展的需要。初步估算，2020年后黃河上中游地區(qū)將缺水150～200億m3，必須依靠開源，由南水北調(diào)西線工程解決。

長江多年平均河川徑流量約10000億m3，為黃河年徑流量的17倍。長江水源豐沛，黃河水不足。把長江水源引向干旱缺水的北方，以南豐補北欠，是實現(xiàn)區(qū)域水資源再分配、合理利用水資源、改造自然、發(fā)展經(jīng)濟、開拓西北、振興華北的戰(zhàn)略謀劃，是合理開發(fā)我國國土資源的戰(zhàn)略措施。

從長江調(diào)水到北方，經(jīng)過多年研究，已逐步形成東、中、西三條線路引水的布局設(shè)想，也就是從長江下游、中游、上游調(diào)水的三項工程。三條調(diào)水工程各有不同的供水范圍。東線南水北調(diào)工程是解決黃準海平原東部缺水問題的戰(zhàn)略性工程。每年調(diào)水總量為300億m3。中線南水北調(diào)工程是解決黃淮海平原西部缺水的戰(zhàn)略性工程。年引水230億m3。西線南水北調(diào)工程是解決我國西北和華北部分地區(qū)缺水的戰(zhàn)略性工程。初步設(shè)想，從長江上游通天河引水100億m3，長江支流雅礱江和大渡河各引水50億m3，年調(diào)水200億m3。

二、南水北調(diào)西線工程的提出

早在1952年，黃委會就組織了河源查勘隊。在查勘黃河源頭的同時，查勘了從通天河引水入黃河的線路。1958～1961年，黃河水利委員會與中國科學院及有關(guān)部委、有關(guān)省區(qū)通力協(xié)作，組織龐大的綜合考察隊伍，查勘的范圍在北緯26～35度，東經(jīng)94～106度之間，包括云南省北部、四川省西部、甘肅省南部和青海省東南部，總面積115萬km2。主要調(diào)水河流包括怒江、瀾滄江、金沙江、通天河、雅礱江、大渡河、岷江、涪江、白龍江等。在研究了多條引水線路基礎(chǔ)上，最后提出了4條引水線路，由金沙江的不同引水口引水至黃河和黃河的支流賈曲河、洮河、渭河。這次查勘，涉及地域之廣、動員人力之多，工作強度之大，都是查勘工作前所未有的。由于受當時歷史條件的影響，提出的工程量過大，超越了客觀條件。但是廣大查勘人員，艱苦奮斗，取得了許多寶貴的資料。目前隨著北方地區(qū)缺水問題的突出，西線調(diào)水問題又提上了日程。1978～1985年，黃委會又組織查勘隊4次查勘了西線引水線路和主要引水樞紐壩址。西線調(diào)水研究工作，斷斷續(xù)續(xù)，歷時35年。我們把這個時期工作，稱作西線調(diào)水的初步研究階段，提出了最大可能調(diào)水量200億m3的初步方案。1987年國家計委下文，決定開展西線調(diào)水超前期規(guī)劃研究工作，才由初步研究階段，進入超前期規(guī)劃研究階段。

三、超前期規(guī)劃研究工作的主要任務(wù)和內(nèi)容

1987年，國家計委決定，將南水北調(diào)西線工程列入“七五”超前期工作項目，要求1990年完成南水北調(diào)西線工程雅礱江調(diào)水線路的規(guī)劃研究報告，“八五”期間繼續(xù)完成通天河和大渡河調(diào)水線路的規(guī)劃研究工作，并于1995年完成南水北調(diào)西線工程規(guī)劃研究綜合報告。由于調(diào)水地區(qū)基礎(chǔ)工作薄弱，資料缺乏，此階段的主要任務(wù)是：在取得比較充分可靠基本資料的基礎(chǔ)上，著重研究論證調(diào)水工程的可能性和合理性。根根任務(wù)總體要求，工程分兩步開展，第一步先按雅礱江、通天河與大渡河分別進行各河調(diào)水工程的規(guī)劃研究，第二步進行南水北調(diào)西線工程綜合規(guī)劃研究。調(diào)水范圍，在北緯31°30′～35°30′，東經(jīng)93°00′～103°30′之間，總面積47萬km2，調(diào)水工程涉及四川、青海、甘肅三省的面積29萬km2。

規(guī)劃研究工作的內(nèi)容，主要回答三個問題。

（1）最大可能調(diào)水量的研究。也就是說，長江上游有多少水可調(diào)。根據(jù)初步研究。從通天河調(diào)水100億m3，占通天河年徑流量124億m3的81％，占金沙江渡口以上年徑流量572億m3的17．5％。從雅礱江調(diào)水50億m3，占雅礱江年徑流量604億m3的8％。從大渡河調(diào)水50億m3，占大渡河年徑流量470億m3的10．6％。三條河最大可能調(diào)水200億m3，占長江干流李莊站（宜賓下游）的8％，宜昌站的4％。宏觀地看，長江水量充沛，有水可謂。

（2）調(diào)水工程方案的研究。巴顏喀拉山為長江、黃河的分水嶺。從通天河、雅礱江和大渡河調(diào)水入黃河都要穿過巴顏喀拉山。巴顏喀拉山走向與通天河、雅礱江、大渡河上游干流河段基本一致，北西至南東向，總的地勢北西高、南東低。位于分水嶺以南的長江水系，降雨量較黃河水系大，地形切割較深。通天河、雅礱江和大渡河上游河段河床高程較相應(yīng)的黃河河床高程低150～450m。根據(jù)地形特點，要把長江水系的水調(diào)入黃河必須在引水河段筑壩壅水，抬高水位，流過穿過巴顏喀拉山的隧洞，注入黃河。

引水方式分別研究了自流和抽水兩種。自流引水不需要修建抽水站、抽水動力電站和高壓輸電線路，年運行費用較低，但隧洞工程長。抽水方式對抽水線路、壩址和壩高的選擇較靈活，可縮短隧洞長度，但需修建抽水泵站、抽水動力電站、高壓輸電線路、年運行費用較高。初步研究，三條河篩選出11個樞紐壩址，11條自流引水線路和16條抽水引水線路方案。為了對樞紐壩址和引水線路進行比較，要開展大量的地形測量和地質(zhì)測繪工作。

（3）調(diào)水的效益和不利影響的研究。西線調(diào)水是解決水資源在地區(qū)上分布不均勻，進行再分配的一項有效措施。既要考慮適應(yīng)西北和華北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展面臨嚴重缺水的需要，又要充分研究調(diào)水對長江上游經(jīng)濟發(fā)展的影響，全面衡量，綜合規(guī)劃。

調(diào)水的主要效益：從長江調(diào)水200億m3到黃河，基本能滿足黃河流域及其近鄰地區(qū)21世紀初、中葉國土資源綜合開發(fā)的需要。為農(nóng)林牧業(yè)灌溉，工業(yè)發(fā)展和能源基地建設(shè)用水提供可靠的水源，向北京地區(qū)供水，補充水源的不足。調(diào)水50億m3，可滿足2030年前后黃河河口鎮(zhèn)以上引黃需水要求；調(diào)水100億m3，可滿足2030年前后三門峽以上引黃需水要求。還可使黃河干流各梯級增加發(fā)電水量。衡量調(diào)水的經(jīng)濟效益，較為復雜，目前尚難給以定量評價。

調(diào)水的社會環(huán)境效益是十分顯著的，可使廣大西北地區(qū)及其鄰近地區(qū)的國土資源得到綜合開發(fā)。西北地區(qū)地域廣闊，土地資源、氣候資源、礦產(chǎn)資源、水力資源、生物資源相當豐富，潛力巨大，提供可靠的水源，以把這一地區(qū)建設(shè)成我國的能源基地，建設(shè)成發(fā)展我國國民經(jīng)濟的戰(zhàn)略要地；調(diào)水為開拓西北補充了水源。還可改善西北黃土高原的生產(chǎn)生活環(huán)境。黃河上、中游是我國藏、蒙、回等少數(shù)民族聚居區(qū)，振興經(jīng)濟，對于維護安定團結(jié)的政治形勢，加強民族團結(jié)，具有深遠的重大的意義。

調(diào)水的主要不利影響：調(diào)水地區(qū)，人煙稀少，人口密度1．7人／km2，92％以上為藏族，以畜牧業(yè)為主，屬于待開發(fā)區(qū)，調(diào)水對三條河下游工農(nóng)業(yè)用水，總的說來影響不大，但對接近引水點的下游河段，影響較大，需要作進一步論證。調(diào)水對長江干支流已建、在建遠景規(guī)劃梯級電站的電能均造成一定影響，現(xiàn)僅就宜昌至宜賓，金沙江石鼓至宜賓，雅礱江兩河口至河口，大渡河雙江口至銅街子等，長江下游4個重點河段的水電基地的初步估算，調(diào)水200億m3，這4個河段損失電能約400億kW·h，占規(guī)劃年發(fā)電量的10％。由于調(diào)水區(qū)交通不便，開采的木材，有一部分利用河道漂運，調(diào)水對漂木有些影響。生態(tài)環(huán)境影響方面，庫區(qū)淹沒涉及少數(shù)游牧藏民，社會問題相對小一些，但對當?shù)刈诮绦叛龊惋L俗習慣的有關(guān)寺廟和設(shè)施要慎重處理；調(diào)水與三條河的自然、經(jīng)濟、社會等方面密切相關(guān)，涉及氣候、地貌、水源、動植物資源、工農(nóng)業(yè)發(fā)展諸因素，這些因素相互作用和影響著，有些在不利影響和有利影響兩個方面發(fā)生互為變化。調(diào)水的不利影響涉及面廣，問題也比較復雜，現(xiàn)階段只能提出一個粗略的看法。今后，隨著研究階段的深入，才能進行定量的分析和評價。

四、調(diào)水工程的艱巨性和可能性

南水北調(diào)西線工程是一項宏偉而又艱巨的工程、根據(jù)國家計委的安排，西線調(diào)水超前期規(guī)劃研究工作由水利部黃委會承擔，并在“七五”期間先開展雅礱江洞水的規(guī)劃研究工作。

從1987年下半年到1990年，三年多來，黃委會設(shè)計院派出了以測量、地質(zhì)、規(guī)劃專業(yè)為主的200人的外業(yè)勘察隊伍，與有關(guān)院所的查勘人員密切配合，在雅礱江上游地區(qū)開展調(diào)水的勘測、考察工作．調(diào)水區(qū)自然環(huán)境惡劣，工作艱苦，該區(qū)海拔多在4000～5000m，太陽照射時，紫外線特別強，空氣含氧量少，一般只有內(nèi)地的60％，氣候高寒多變，經(jīng)常受雨雪冰雹的襲擊，施工條件很差。

工程規(guī)模大，技術(shù)復雜。研究的抽水方案，在長須建壩，最大壩高167m，抽水揚程432m，年耗電量60億kW·h，引水隧洞長60km，按1990年下半年價格水平進行工程投資估算靜態(tài)投資185．5億元。研究的自流方案，在長須建壩，最大壩高175m，引水隧洞長131km，工程投資估算靜態(tài)投資163．3億元。調(diào)水工程雖然艱巨、難度大，但從當前科學技術(shù)水平和發(fā)展前景看，在技術(shù)上是可行的。

從國際上跨流域調(diào)水工程看，一些國家已經(jīng)建成，或正在興建一批調(diào)水工程。美國已建跨流域調(diào)水工程10多個，年調(diào)水量200多億m3。加利福尼亞州的調(diào)水工程，1961～1971年建成，年調(diào)水量52億m3，總揚程1151m，水泵站總裝機178萬Ww，水電站裝機153萬kw，輸水線路長1102km。加拿大1974年動工興建的魁北克調(diào)水工程，設(shè)計引水流量1590m3/s，投資約120億美元。印度1961～1975年建成的比阿斯至薩特累計河調(diào)水工程，年調(diào)水量47億m3，灌溉土地800萬畝。

開鑿長隧洞技術(shù)發(fā)展很快，我國已建成大瑤山隧洞，全長14．29km。國外已建成10km以上的輸水隧洞56條。瑞典建成80km長的輸水隧洞。芬蘭建成為首都供水的赫爾辛基隧洞長達120km。南美秘魯1986年建成的馬赫斯調(diào)水工程，位于海拔4000m左右，隧洞總長95km，穿過分水嶺的隧洞15km。正在施工的交通隧洞有：英吉利海峽海底隧道工程長50．5km，日本至南朝鮮海底隧道工程長235km。上述成功的工程都為我們提供了借鑒。