美國(guó)西部調(diào)水工程看我國(guó)南水北調(diào)西線工程的可行性

74歲的黃河水利委員會(huì)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院(以下簡(jiǎn)稱"黃委會(huì)規(guī)劃設(shè)計(jì)院")原副院長(zhǎng),南水北調(diào)西線工程設(shè)計(jì)總工程師談?dòng)⑽溆行┙箲],盡管他已經(jīng)退休.2009年度南水北調(diào)工程5000萬(wàn)元的研究經(jīng)費(fèi)一直沒(méi)有下發(fā),相關(guān)研究人員不免感到慌張,尤其在東線和中線工程整體推遲的情況下,一些年輕人甚至萌生了退意.在南水北調(diào)項(xiàng)目上工作了一輩子的談?dòng)⑽浞浅Ｇ宄甓妊芯拷?jīng)費(fèi)暫停的可怕.57年的工作積累,還有堆積如山的資料,頃刻之間可能變得毫無(wú)用處,誰(shuí)來(lái)最終為這件事情負(fù)責(zé)?

前期準(zhǔn)備57年一波三折,工程投入太大,施工難度太高,預(yù)期效益難以確定,地方利益又打架……種種跡象顯示,南水北調(diào)西線工程要按計(jì)劃開工有些懸了!

“在山西黎城縣，考察隊(duì)員周宇下去拍攝一個(gè)剛建成的城市水景觀，水面泛起的惡臭熏得他當(dāng)場(chǎng)就吐起來(lái)。”楊勇指著照片說(shuō)。照片中的水景觀造型很漂亮，可惜里面是一潭污黑死水，周圍行人寥寥?！叭藗儧](méi)事根本就不愿到這里來(lái)?！?/p>

南水北調(diào)西線工程確定調(diào)水規(guī)模為170億立方米,這么大的調(diào)水量能否達(dá)到是個(gè)問(wèn)題。西線工程對(duì)西部原始生態(tài)地區(qū)環(huán)境影響很大,不是“利大于弊”。

南水北調(diào)西線工程調(diào)水區(qū)是藏族聚居區(qū)，以從事農(nóng)牧業(yè)為主的藏族原住民保持著傳統(tǒng)社會(huì)特征，具有深厚、獨(dú)特的傳統(tǒng)民族文化和宗教信仰。本文分析了西線工程對(duì)當(dāng)?shù)夭孛褡鍌鹘y(tǒng)社會(huì)的各種可能影響，特別是因工程建設(shè)移民而使藏族農(nóng)村受到的可能影響。

南水北調(diào)西線工程調(diào)水區(qū)是藏族聚居區(qū),以從事農(nóng)牧業(yè)為主的藏族原住民保持著傳統(tǒng)社會(huì)特征,具有深厚、獨(dú)特的傳統(tǒng)民族文化和宗教信仰。本文分析了西線工程對(duì)當(dāng)?shù)夭孛褡鍌鹘y(tǒng)社會(huì)的各種可能影響,特別是因工程建設(shè)移民而使藏族農(nóng)村受到的可能影響。

利用30個(gè)站的1965—2000年日降水資料,分析了南水北調(diào)西線工程區(qū)的降水氣候特征、降水過(guò)程特征和降水極值特征.結(jié)果表明:該區(qū)多年平均降水量為520.5mm,年降水量等值線呈東北-西南向分布,由西北向東南遞增,半干旱區(qū)和濕潤(rùn)地區(qū)年降水量的分界線在該區(qū)沿玉樹-清水河-大武-河南-合作-臨洮一線分布;降水過(guò)程大部分大于5d,降水集中在3d左右,過(guò)程降水量可分為緯向類和斜向類兩種,斜向類占大多數(shù),其中斜向類又可分為西北-東南向、東北-西南向兩種,以西北-東南向的發(fā)生較多.降水中心由西北向東南方向移動(dòng),或中心變動(dòng)不大,但范圍先加大后減小.在所有降水過(guò)程中,一日最大雨量出現(xiàn)在壤塘的頻率最高,其次為若爾蓋和臨洮;3d最大降水量最頻繁發(fā)生在臨洮,其次為壤塘和若爾蓋.18次過(guò)程降水極值分布與多年的年降水量大值區(qū)相對(duì)應(yīng).1965年、1984年、1992年過(guò)程降水偏弱,1981年、1989年、1999年過(guò)程降水偏強(qiáng).

從20世紀(jì)50年代開始,我國(guó)水利工作者對(duì)南水北調(diào)工程進(jìn)行研究,到目前為止,逐漸形成了東、中、西三條規(guī)劃線路,并與長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河四大流域相互聯(lián)結(jié),構(gòu)成我國(guó)水資源開發(fā)、配置、利用"四橫三縱"的總體戰(zhàn)略格局.

通過(guò)對(duì)南水北調(diào)西線工程區(qū)的區(qū)域地質(zhì)背景的回顧,運(yùn)用辯證的觀點(diǎn),初步分析了西線工程區(qū)工程地質(zhì)的辯證特征:①地層簡(jiǎn)單,構(gòu)造復(fù)雜;②總體構(gòu)造復(fù)雜,局部相對(duì)簡(jiǎn)單;③總體活動(dòng)強(qiáng)烈,局部相對(duì)穩(wěn)定;④巖體類型多樣,巖石強(qiáng)度差異性大;⑤巖性單一,巖石厚度巨大;⑥總體植被良好,外動(dòng)力現(xiàn)象發(fā)育;⑦塊石料豐富,土料、礫石料缺乏;⑧復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造客觀上不可回避,主觀上可利用。認(rèn)為在相對(duì)不利的總體地質(zhì)特征背景下,可以尋找出有利的建設(shè)場(chǎng)地,滿足工程建設(shè)的需要。

從距黃河上游較近的大渡河、雅礱江、通天河三條河調(diào)水，調(diào)水量１６０億～１７０億ｍ～3，基本上能夠滿足黃河流域２０５０年左右需水要求。但是緊臨黃河流域的廣大內(nèi)陸地區(qū)，對(duì)水資源的需求仍有較大增長(zhǎng)。在三條河調(diào)水方案規(guī)劃的基礎(chǔ)上，對(duì)瀾滄江、怒江向黃河調(diào)水,進(jìn)行了初步的方案研究，作為西線調(diào)水的后續(xù)水源。后續(xù)水源方案可調(diào)水量１６０億～２００億ｍ～3，相當(dāng)于三條河總調(diào)水量,但是，調(diào)水工程規(guī)模浩大,應(yīng)在三條河調(diào)水工程實(shí)施后進(jìn)行深入研究。

金沙江、長(zhǎng)江上游、雅礱江、大渡河是我國(guó)寶貴的水電基地,規(guī)劃69座電站裝機(jī)容量13000萬(wàn)kw,年發(fā)電量7530億kwh,是我國(guó)21世紀(jì)永續(xù)利用的電力能源。而南水北調(diào)西線工程規(guī)劃自四大基地河源調(diào)水190億m3,即將減少保證出力1054.3萬(wàn)kw、電量1099.3億kwh,分別損失15%、14%。西水北調(diào)分期建設(shè)方案,自雅魯藏布江及怒江調(diào)水近1000億m3,可濟(jì)黃補(bǔ)金。既可向黃河補(bǔ)水500多億m3,又可向金沙江補(bǔ)水近400多億m3。徹底解決黃河流域的缺水問(wèn)題和增加黃河各梯級(jí)裝機(jī)容量,而不影響四大基地的保證出力與保證電量,又能增加金沙江的下泄流量,確保北方用水,還可增加金沙江和長(zhǎng)江上游的裝機(jī)容量。

西線調(diào)水是否可行,調(diào)水對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響重大,必須進(jìn)行系統(tǒng)、深入、科學(xué)的研究。能否從西線調(diào)水、能調(diào)多少水,必須在認(rèn)真深入研究長(zhǎng)江源頭大自然的變化趨勢(shì)并順應(yīng)其變化規(guī)律的基礎(chǔ)上做出科學(xué)的決策,否則,人類會(huì)因調(diào)水破壞自然,影響生態(tài),而最終受到大自然的懲罰。西線工程水源區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)就決定了其地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜和脆弱,同時(shí)難免將使長(zhǎng)江上游生態(tài)環(huán)境惡化,寧可采取“保守”一點(diǎn)的態(tài)度,也不要釀成無(wú)法挽回和無(wú)法彌補(bǔ)的后果。西線調(diào)水是否必要?黃河缺水除了黃河水源的自然減少外。最根本的原因是黃河承載了過(guò)多的供水任務(wù)。解決黃河缺水的治本之策,是在建立合理的水權(quán)制度和防污節(jié)水機(jī)制的前提下,以短缺的水資源為基礎(chǔ),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)施生態(tài)移民,減少水的需求總量,實(shí)現(xiàn)黃河水新的供求平衡。

南水北調(diào)西線工程是對(duì)我國(guó)大自然最大的改造工程,有三大挑戰(zhàn)性的問(wèn)題:對(duì)自然規(guī)律的挑戰(zhàn)、對(duì)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境的挑戰(zhàn)、對(duì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的挑戰(zhàn)。對(duì)自然的改造和索取不是無(wú)止境的,南水北調(diào)西線工程不能搞“只爭(zhēng)朝夕,”而應(yīng)“慎之又慎,”要形成應(yīng)對(duì)三大挑戰(zhàn)的戰(zhàn)略規(guī)劃。水資源開發(fā)利用應(yīng)換一種思維,實(shí)現(xiàn)三個(gè)跨越:告別改造、征服自然的幻想,實(shí)現(xiàn)順應(yīng)和尊重自然的跨越;從單一水利部門的規(guī)劃決策向公共規(guī)劃論證體系的跨越;從追求單純的截流調(diào)水到追求國(guó)家安全,人與社會(huì)自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的跨越。

南水北調(diào)西線一期工程在構(gòu)造上位于青藏高原東部的巴顏喀拉地塊內(nèi)部,塊體的四周邊界以巨型走滑斷裂和逆斷裂為特征,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)非常強(qiáng)烈,是塊體運(yùn)動(dòng)引發(fā)應(yīng)力集中和釋放能量的主要場(chǎng)所。但塊體內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)性較弱,僅發(fā)現(xiàn)甘德—阿壩斷裂系北支斷裂在阿壩盆地段的部分?jǐn)嗔?、色達(dá)—洛若斷裂和康勒斷裂等晚更新世以來(lái)有過(guò)活動(dòng),且規(guī)模和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度遠(yuǎn)小于地塊邊界斷裂。晚第四紀(jì)以來(lái)地塊邊界斷裂的位移速率大多在7mm/a以上,最大達(dá)18mm/a,最小為1～2mm/a,而輸水隧洞附近最主要的活斷層順河斷裂的位移速率僅為0.18mm/a,相對(duì)地塊邊界斷裂小1～2個(gè)數(shù)量級(jí),可以認(rèn)為工程場(chǎng)地處于構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)。給出了阿壩盆地北緣斷裂、順河斷裂等活斷裂在工程使用期內(nèi)最大設(shè)防的傾滑位移量,分別為0.67和2.62m。

南水北調(diào)西線工程地處青藏高原東部,地質(zhì)條件復(fù)雜,新構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,崩塌、滑坡、泥石流等山地災(zāi)害較為發(fā)育.分析了工程區(qū)主要山地災(zāi)害的發(fā)生機(jī)制及其影響因素,深入研究了山地災(zāi)害存在和活動(dòng)的時(shí)空分布規(guī)律.研究表明,泥石流的活動(dòng)具有很強(qiáng)的季節(jié)性,崩塌、滑坡的發(fā)生也具有季節(jié)性,隨著人類工程活動(dòng)加劇,崩塌、滑坡發(fā)生的頻度會(huì)更高,危害更大;在區(qū)域上,達(dá)曲、杜柯河崩塌、泥石流最為發(fā)育,其次是泥曲;杜柯河、瑪柯河滑坡最為發(fā)育.西線工程的建設(shè)可能誘發(fā)新的山地災(zāi)害,影響工程的正常運(yùn)行.了解并掌握山地災(zāi)害的誘因及分布規(guī)律有助于采取相應(yīng)的防范措施,減少人為山地災(zāi)害的發(fā)生,降低山地災(zāi)害造成的損失.

南水北調(diào)西線工程調(diào)水入黃河，將優(yōu)化西部地區(qū)水土資源的配置，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。通過(guò)對(duì)不同調(diào)水方案受水地區(qū)的直接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益初步分析，認(rèn)為西線調(diào)水工程經(jīng)濟(jì)效益巨大，社會(huì)效益顯著。

詳細(xì)介紹了南水北調(diào)西線調(diào)水區(qū)早期森林植被狀況及森林植被退化現(xiàn)狀,在進(jìn)一步調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,分析了其退化的主要原因,研究了工程實(shí)施后和施工過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生的一些負(fù)面影響,最后分析了調(diào)水對(duì)受水區(qū)的有利影響及其對(duì)我國(guó)西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大意義,并提出了保護(hù)調(diào)水區(qū)森林環(huán)境和植被的建議及措施。

該文設(shè)想構(gòu)建南水北調(diào)西線工程數(shù)字化平臺(tái)和虛擬環(huán)境,以完成多比例尺、多數(shù)據(jù)類型的水資源利用、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會(huì)與國(guó)土狀況信息的數(shù)字集成;通過(guò)西線調(diào)水區(qū)、輸水沿線、受水區(qū)和后備水源區(qū)的數(shù)字仿真手段,對(duì)不同現(xiàn)有及存在的可能調(diào)水方案的工程可行性、有效性等予以綜合分析和比選,并制定受水區(qū)水資源可持續(xù)利用與優(yōu)化配置方案。

南水北調(diào)西線工程規(guī)劃于2010年開工,然而,論證尚不充分。相關(guān)領(lǐng)域的許多專家,特別是長(zhǎng)期在該區(qū)域工作生活的四川學(xué)者,從地質(zhì)、生態(tài)、水利、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、宗教、替代方案、科學(xué)決策機(jī)制等方面進(jìn)行了廣泛探討,匯集為《南水北調(diào)西線工程備忘錄》,其中尤其對(duì)是否存在“安全島”和“避讓”可能、調(diào)水量是否可靠、投資預(yù)算和運(yùn)作方式、超乎尋常的移民難度和文物保護(hù)難度、西線調(diào)水與國(guó)家能源戰(zhàn)略和生態(tài)安全、全局利益和替代方案、公平性和科學(xué)決策機(jī)制等問(wèn)題,提出了令人震撼的質(zhì)疑和結(jié)論,專家們還提出應(yīng)從源頭治理生態(tài)、恢復(fù)若爾蓋濕地功能、調(diào)整工業(yè)布局、加大中線調(diào)水(重慶開縣小江調(diào)水方案)、長(zhǎng)江黃河水電互濟(jì)等多方面來(lái)緩解北方缺水,并認(rèn)為,西線工程不僅僅是技術(shù)工程,而且是社會(huì)工程,科學(xué)決策應(yīng)包括廣泛征求各界專家和老百姓意見。本文的作者作為《南水北調(diào)西線工程備忘錄》編者之一,就該書對(duì)南水北調(diào)西線工程涉及的這些重大問(wèn)題進(jìn)行綜述和探討,希望西線工程論證和決策能夠更加科學(xué),盡可能避免和降低風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)國(guó)內(nèi)對(duì)興建南水北調(diào)西線工程提出的種種質(zhì)疑以及其所存在的無(wú)法回避的某些弊端問(wèn)題,再次提出替代方案,認(rèn)為鴨綠江水南調(diào)工程、湖北長(zhǎng)湖調(diào)水工程具有更好的可行性、優(yōu)越性。通過(guò)替代方案,改西線調(diào)水為調(diào)電,不僅能夠?yàn)槿A北地區(qū)、黃河中上游地區(qū)提供較多的水資源,有利于西北地區(qū)發(fā)展節(jié)水經(jīng)濟(jì)和西南地區(qū)保護(hù)生態(tài)環(huán)境,而且會(huì)使受益地區(qū)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。

南水北調(diào)西線工程位于新構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈的青藏高原東北部,采用深埋長(zhǎng)隧洞方案經(jīng)巴顏喀拉山輸水入黃河,工程區(qū)的主要地質(zhì)災(zāi)害包括活動(dòng)斷層和地震、凍土凍害、高地應(yīng)力及巖爆、地溫異常、庫(kù)區(qū)岸坡變形等.其中,活動(dòng)斷層及地震是調(diào)水工程區(qū)的主要地質(zhì)災(zāi)害.對(duì)主要地質(zhì)災(zāi)害的特征和破壞形式進(jìn)行了探討,并提出了有關(guān)治理措施

南水北調(diào)西線工程兼有供水和治理黃河的重要作用，但面臨的民族文化、生態(tài)環(huán)境和綜合補(bǔ)償?shù)入y題也是前所未有的。在對(duì)西線工程影響和面臨的難題分析的基礎(chǔ)上，文章提出了確保規(guī)劃決策的廣泛參與性和實(shí)施的規(guī)范性、生態(tài)補(bǔ)償、經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償和政策補(bǔ)償?shù)恼呓ㄗh。