水,是生命之源,是人類生存所必需的生活資料,也是人類從事生產(chǎn)活動(dòng)所不可缺少的生產(chǎn)資料。在人口大幅度增加、耕地大量地減少、就業(yè)崗位缺口巨大、西北地區(qū)土地沙漠化嚴(yán)重的目前,我國(guó)的水資源利用格局已亟需作出重大的調(diào)整,而且想不打破現(xiàn)有的利益格局憑小改微調(diào)已不能解決突出矛盾?;谶@一些思考,筆者現(xiàn)大膽地提出一個(gè)南水北調(diào)的新構(gòu)想,希望能引起網(wǎng)友們對(duì)南水北調(diào)和推進(jìn)和諧社會(huì)建設(shè)的關(guān)注、研究和探討。
一、南水北調(diào)新構(gòu)想
(一)基本構(gòu)想本文所述南水北調(diào)的基本構(gòu)想是:“河”水分流,“江”水北調(diào)。即:將黃河上游甘肅景泰至內(nèi)蒙古托克托縣河口段的極大部分徑流量通過(guò)開挖自流河渠或安裝輸水管道分輸給甘肅河西走廊、新疆塔里木盆地和寧夏、內(nèi)蒙古、陜北近黃河地區(qū);黃河自河口至潼關(guān)段產(chǎn)生的徑流量通過(guò)在干支流流域內(nèi)修建水庫(kù)湖泊和開挖封閉式河渠等辦法蓄積且潤(rùn)澤于當(dāng)?shù)兀稽S河原溉澤華北平原的徑流量通過(guò)從三峽水庫(kù)調(diào)水實(shí)現(xiàn)抵補(bǔ),并使所調(diào)水量略多于黃河原流入下游的徑流量。
(二)主要目標(biāo):主要解決西北地區(qū)大量人口的生活缺水和西北地區(qū)工業(yè)化城鎮(zhèn)化的缺水。給甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜北、新疆這五省區(qū)的部分干旱缺水地區(qū)年均增加水量225億立方米;在西北部干旱缺水地區(qū)開發(fā)和改建400多個(gè)供水充足、每一個(gè)占地約30平方公里和集聚人口6—7萬(wàn)人、惠及人口總量達(dá)到2700多萬(wàn)人、總占地達(dá)12000多平方公里的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。
(三)調(diào)水設(shè)想調(diào)水設(shè)想包括相互關(guān)聯(lián)的以下八項(xiàng):
1、“江”水北調(diào)。從三峽水庫(kù)引水,自宜昌至河北省保定市定興縣開挖一條輸水大運(yùn)河(以下簡(jiǎn)稱“宜定大運(yùn)河”)。三峽水庫(kù)正常蓄水位175米、防洪限制水位145米(三峽工程二期蓄水結(jié)束后大壩前水面的海拔高度是135米);長(zhǎng)江中游平原和華北平原的極大部分地區(qū)海拔高程低于50米;南陽(yáng)盆地海拔在85—140米之間,位于南陽(yáng)盆地與黃淮海平原、伏牛山脈與桐柏山脈之間的方城一帶地勢(shì)低平,較低處海拔僅108米。據(jù)此地勢(shì)設(shè)想:從三峽水庫(kù)西岸開口引水,經(jīng)荊門市、襄樊市、南陽(yáng)市(方城縣)、長(zhǎng)葛市、鶴壁市、鹿泉市至保定市西部的易縣、定興縣交界處(海拔40余米),即沿我國(guó)地勢(shì)第二級(jí)臺(tái)階與第三級(jí)臺(tái)階(平原)的接合部海拔120—50米區(qū)域,開挖一條河床寬度800米左右、容水深度15米上下的大河(估計(jì)總長(zhǎng)1500公里,總投資數(shù)千億元),使三峽水庫(kù)庫(kù)內(nèi)的長(zhǎng)江之水自流地從宜昌流到河北,規(guī)劃此運(yùn)河每年向華北平原中、南部輸水400億立方米(約占宜昌以上長(zhǎng)江多年年均徑流量的9.1%)。讓宜定大運(yùn)河輸送的長(zhǎng)江之水和南水北調(diào)中線工程從丹江口水庫(kù)調(diào)往京、津之水,替代黃河上游來(lái)水,并滿足華北地區(qū)和京、津、唐地區(qū)的需水。
2、“河”水分流。將黃河上游景泰至托克托縣河口段年均近230億立方米徑流量中的225億立方米分輸給甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西和新疆的部分干旱宜開發(fā)區(qū)域。據(jù)黃河上游甘、寧交界處的下河沿水文站(青銅峽水庫(kù)之上122公里處)1986年11月—1996年10月的測(cè)量報(bào)告,黃河流經(jīng)該河段的年均徑流量為254億立方米;黃河上、中游分界點(diǎn)河口鎮(zhèn)之下104公里處的頭道拐水文站實(shí)測(cè)報(bào)告,黃河流經(jīng)該河段1950年—1997年的年均徑流量為233.1億立方米(另有文章披露,黃河上游河口鎮(zhèn)以上流域面積占全流域面積的51.3%,來(lái)水量占全河的53.9%)。據(jù)此設(shè)想:將黃河頭道拐水文站上游年均233.1億立方米中的225億立方米徑流量,通過(guò)在甘肅景泰(古絲綢之路重鎮(zhèn),平均海拔1620米)至頭道拐邊的萬(wàn)家寨水利樞紐工程(海拔約980米)這大約1200公里長(zhǎng)的河段中新開挖多條河渠,分輸給甘肅河西走廊(東西長(zhǎng)1000公里,南北寬約100公里,平均海拔1400米,中部狹長(zhǎng)的平原海拔只幾百米),分輸給寧夏(石嘴山段海拔約1100米)、內(nèi)蒙古(近河道的烏蘭布和沙漠海拔約1050米,低于黃河河道)、陜西(黃土高原海拔800—1300米)這三省區(qū)近黃河的干旱易開發(fā)地區(qū),并通過(guò)修筑三面光且部分封蓋水渠或多條大口徑輸水管道向油氣資源富集的新疆塔里木盆地調(diào)水(盆地中部海拔800—1300米)。
3、開發(fā)園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。若能年均將黃河上游225億立方米徑流量用于西北干旱宜開發(fā)地區(qū),那么,可設(shè)想在西北地區(qū)太包—包蘭—蘭新線附近、陜北地區(qū)和塔里木盆地依托那里豐富的礦產(chǎn)資源開發(fā)數(shù)百個(gè)園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。為凸顯225億立米水能產(chǎn)生的巨大的社會(huì)效益,筆者現(xiàn)假設(shè)一種水利用及開發(fā)模型如下:
假設(shè):一個(gè)供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)占地規(guī)模為45000畝(30平方公里),其用地類型、謀生人口及用水量為:
類別 所占 占地畝數(shù) 給水標(biāo)準(zhǔn) 年供水量(萬(wàn)立方米)
林地 35% 15750畝 600毫米 630.32(按略大于華北平原的降水量計(jì))
草地 15% 6750畝 600毫米 270.14
耕地 10% 4500畝 2500毫米 750.38(按河西走廊的蒸發(fā)量計(jì))
湖泊 5% 2250畝 3000毫米 450.23
如果供輸水(包括河渠)損耗按5.32%計(jì),需損耗水量277.8萬(wàn)立方米,按此推算,一個(gè)占地45000畝的工業(yè)城鎮(zhèn)每年需水近5500萬(wàn)方。
如果年均有225億立方米水用于開發(fā)這樣的城鎮(zhèn),那么,可開發(fā)供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)409個(gè)。即新增林地644萬(wàn)畝,草地276萬(wàn)畝,耕地184萬(wàn)畝,湖泊92萬(wàn)畝,加工業(yè)用地184萬(wàn)畝,建成綠州及城鎮(zhèn)總面積12270平方公里,供水充足的總?cè)丝诹窟_(dá)到2760.75萬(wàn)人,相當(dāng)于甘、寧、內(nèi)蒙、陜四省區(qū)2004年末總?cè)丝?296.04萬(wàn)人的29.7%.如果用225億立方米的五分之一水量用于將西北干旱地區(qū)現(xiàn)有城鎮(zhèn)改造成為供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)(因?yàn)槭茄a(bǔ)給缺口,可估算為82個(gè)的兩倍164個(gè)),那么,其五分之四的水量還可在沙漠或荒地上新建供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)327個(gè),在新建工業(yè)城鎮(zhèn)上集聚人口2207萬(wàn)人,若按50%的勞動(dòng)力計(jì),可新增就業(yè)崗位約1100萬(wàn)個(gè),如果其中60%的就業(yè)崗位用于吸納當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民的話,可減少務(wù)農(nóng)放牧勞力660萬(wàn)人,轉(zhuǎn)移農(nóng)牧人口1320萬(wàn)人。若能這樣,那么,對(duì)西北地區(qū)地面植被因過(guò)度放牧過(guò)度開墾而退化的勢(shì)頭必將起到很大的抑制作用,給西北地區(qū)廣大農(nóng)牧民改善生活創(chuàng)造良好的發(fā)展條件,并將增創(chuàng)大量的稅收。
4、改造和涵養(yǎng)黃土高原。黃河自河口鎮(zhèn)至龍門段,長(zhǎng)725公里,水面跌落607米,這一河段稱晉陜峽谷。峽谷兩岸是廣闊的黃土高原,土質(zhì)疏松,水土流失嚴(yán)重,有56條流域面積均超過(guò)100平方公里的支流匯入,這些支流平均每年向黃河干流輸送泥沙9億多噸,占黃河年輸沙量的56%,是黃河流域泥沙遷移最多的地區(qū)。河口鎮(zhèn)至龍門區(qū)間干支流流域面積為11.2萬(wàn)平方公里,各支流匯入的多年年均徑流量約51億立方米(另有文章披露,該區(qū)間流域面積占全河流域面積的14.9%,水量占全河的12.5%),其中7—10月占全年的80%—90%.如何防止晉陜峽谷兩岸的支流向黃河匯入大量的泥沙?如何控制黃土高原的水土流失?筆者雖對(duì)黃土高原的氣候、地理特點(diǎn)缺乏全面、深入地了解,但在此提出一個(gè)供大家研究、探討的設(shè)想,這就是:向平原水網(wǎng)密布地區(qū)學(xué)習(xí)。浙江紹興市地處寧紹平原,經(jīng)歷代的整治,現(xiàn)呈現(xiàn)于人們眼前的地貌特征是:河道密布,湖泊眾多。占地比例很高的河、湖,既是雨汛期的蓄洪池,又是干旱時(shí)的取水處。目前,黃土高原從全年整體上看還是一個(gè)干旱缺水的地區(qū),但7—10月的雨汛期又有大量的雨水挾帶泥沙流失,若將該地區(qū)平均每年匯入黃河徑流的水量51億立方米按其流域總面積11.2萬(wàn)平方公里平均計(jì),相當(dāng)于每平方公里45535.7立方米、畝均30.4立方米,若折算成降雨量,只45.5毫米。人口密度相對(duì)于東部地區(qū)而言還較低的黃土高原(例如,陜北吳旗縣人口密度只31.2人/平方公里),若利用適當(dāng)?shù)膷{谷修建水庫(kù),利用低洼地區(qū)修筑湖泊,在平緩的斜坡上開挖封閉式的河渠,運(yùn)用挖土機(jī)、推土機(jī)等工程機(jī)械改造出如紹興地區(qū)那樣的蛛網(wǎng)般密布的蓄水河段、星羅棋布般的水庫(kù)、湖泊,那么,也許可以讓夏汛期的雨水全部蓄積于黃土高原之內(nèi)。若能如此,那么,既能避免9億噸/年的泥沙流入黃河,又能緩解黃土高原非汛期時(shí)節(jié)的干旱,增加林草植被,發(fā)展蘋果、紅棗、柿子、核桃等林果業(yè)。渭河、汾河流域也是水土流失嚴(yán)重的地區(qū)(有文章披露,龍門至潼關(guān)區(qū)間,來(lái)沙量占全河沙量的34%,來(lái)水量占全河的19.6%),筆者認(rèn)為也可以通過(guò)大量地修建水庫(kù)、構(gòu)筑湖泊、開挖封閉式河渠的辦法蓄積夏汛期的雨水,并避免泥沙流入黃河干流。誠(chéng)然,修建水庫(kù)、構(gòu)筑湖泊會(huì)涉及眾多的遷村移民,化解移民及就業(yè)轉(zhuǎn)移的出路是:有計(jì)劃地開發(fā)陜、晉兩省境內(nèi)儲(chǔ)量豐富的礦產(chǎn),大力發(fā)展礦產(chǎn)采掘和制造業(yè),新建集聚人口的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。
5、經(jīng)常性疏浚黃河河道。實(shí)施上述設(shè)想,黃河自景泰至潼關(guān)段經(jīng)逐段輸水分流和攔洪蓄水,干流徑流量將大大減小,經(jīng)過(guò)鄭州桃花峪段的年徑流量可能只100億立方米左右,而且其徑流量大多產(chǎn)生于黃河中游段的夏汛時(shí)期。為防避幾十年一遇的黃河流域降水特多、洪水泛濫,對(duì)黃河河道上沉淀的大量泥沙,宜采用挖泥船、挖掘機(jī)等機(jī)械經(jīng)常性地予以清遷。
6、筑堤縮窄長(zhǎng)江入???。長(zhǎng)江流域大部分地區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候,降水豐沛,流域內(nèi)平均降水量達(dá)1057毫米。據(jù)水利部發(fā)布的《中國(guó)河流泥沙公報(bào)》披露,長(zhǎng)江下游大通站1950—2000年的年均徑流量達(dá)9051億立方米,其中上、中游分界點(diǎn)宜昌水文站測(cè)得的年均徑流量為4382億立方米,上游來(lái)水占全江的48.4%.宜定大運(yùn)河若每年從三峽水庫(kù)引水400億立方米,雖只占長(zhǎng)江年均徑流量的4.4%,但長(zhǎng)江口的海潮進(jìn)入量將會(huì)增大。為防避海潮涌入量加大,可設(shè)法在長(zhǎng)江出??谛拗m當(dāng)長(zhǎng)度的攔潮堤壩,縮窄江水出海口,以抬高長(zhǎng)江出口處的江水位,避免入潮量增多。
7、新建一批電站電廠。若實(shí)施上述“河”水分流和“江”水北調(diào)設(shè)想,黃河青銅峽以下的三門峽、小浪底等一批依靠黃河徑流發(fā)電的水電站將停廢,三峽電站、葛州壩電站也將損減發(fā)電量10%以上,需要在金沙江、怒江、瀾滄江等水能蘊(yùn)藏量豐富的河流上開發(fā)新的水電站予以補(bǔ)救,或通過(guò)新建核電站、熱電廠補(bǔ)損。
8、征服沙漠的遠(yuǎn)景構(gòu)想。據(jù)《中國(guó)西部地區(qū)環(huán)境》一文披露,我國(guó)的沙漠、戈壁和荒漠化土地總面積達(dá)128萬(wàn)平方公里,約占全國(guó)土地總面積的13.3%,其中99%分布在西北地區(qū)。沙漠從地區(qū)分布看,新疆面積,有71.3萬(wàn)平方公里;其次為內(nèi)蒙古,有40.1萬(wàn)平方公里;再次為青海及甘肅。上述“河”水分流設(shè)想僅能解決西北部部分干旱地區(qū)的缺水問(wèn)題,主要是解決西北地區(qū)工業(yè)化城市化發(fā)展中的缺水問(wèn)題,要征服沙漠,還需要向西北部地區(qū)大量地調(diào)水。在此,筆者借鑒西安交通大學(xué)霍有光教授在《西調(diào)渤海水改造北方沙漠與遏制北京沙塵暴》一文中的一些設(shè)想,提出一個(gè)征服沙漠的遠(yuǎn)景構(gòu)想:在安徽銅陵附近從長(zhǎng)江取水并電力提揚(yáng)100米高程,然后沿大別山北麓、駐馬店、鄭州至北京西山腳下(海拔40余米)開挖一條自流式運(yùn)河,再用電力將水提揚(yáng)到內(nèi)蒙古集寧附近的黃旗海(海拔1276米),再?gòu)狞S旗海開挖自流河渠結(jié)合局部地段電力提水,將水分流至內(nèi)蒙古、新疆、寧夏、甘肅的沙漠地區(qū)。若用這一構(gòu)想每年從長(zhǎng)江銅陵段提送2000億立方米,那么,按沙漠地區(qū)年蒸發(fā)量3000毫米計(jì),可讓6.67萬(wàn)平方公里(1億畝)的沙漠變成綠洲,可在西北地區(qū)的每一個(gè)大沙漠中改造出數(shù)條穿越沙漠腹地的綠色走廊,這樣,就有可能逐步地征服沙漠、消除沙塵暴。但要用電力提水,依據(jù)黃委會(huì)小西線方案計(jì)算提水的參數(shù)——每?jī)|立方米每10米揚(yáng)程的平均裝機(jī)量為0.062萬(wàn)千瓦、用電0.031億度來(lái)計(jì)算,共需新增裝機(jī)16616萬(wàn)千瓦,新增發(fā)電量8308億度,這需要相當(dāng)于秦山核電站(裝機(jī)30萬(wàn)千瓦)的554倍,相當(dāng)于三峽電站設(shè)計(jì)年發(fā)電量(847億度)的9.8倍。如果我國(guó)的核電開發(fā)利用能達(dá)到像目前美國(guó)那樣的水平,那么,征服沙漠的理想也許能夠?qū)崿F(xiàn)。(若每年從銅陵向集寧電力提水225億立方米,則需新增發(fā)電量每年934.7億度,這將大于“河”水分流、“江”水北調(diào)所損失的發(fā)電量。)
一、南水北調(diào)新構(gòu)想
(一)基本構(gòu)想本文所述南水北調(diào)的基本構(gòu)想是:“河”水分流,“江”水北調(diào)。即:將黃河上游甘肅景泰至內(nèi)蒙古托克托縣河口段的極大部分徑流量通過(guò)開挖自流河渠或安裝輸水管道分輸給甘肅河西走廊、新疆塔里木盆地和寧夏、內(nèi)蒙古、陜北近黃河地區(qū);黃河自河口至潼關(guān)段產(chǎn)生的徑流量通過(guò)在干支流流域內(nèi)修建水庫(kù)湖泊和開挖封閉式河渠等辦法蓄積且潤(rùn)澤于當(dāng)?shù)兀稽S河原溉澤華北平原的徑流量通過(guò)從三峽水庫(kù)調(diào)水實(shí)現(xiàn)抵補(bǔ),并使所調(diào)水量略多于黃河原流入下游的徑流量。
(二)主要目標(biāo):主要解決西北地區(qū)大量人口的生活缺水和西北地區(qū)工業(yè)化城鎮(zhèn)化的缺水。給甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜北、新疆這五省區(qū)的部分干旱缺水地區(qū)年均增加水量225億立方米;在西北部干旱缺水地區(qū)開發(fā)和改建400多個(gè)供水充足、每一個(gè)占地約30平方公里和集聚人口6—7萬(wàn)人、惠及人口總量達(dá)到2700多萬(wàn)人、總占地達(dá)12000多平方公里的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。
(三)調(diào)水設(shè)想調(diào)水設(shè)想包括相互關(guān)聯(lián)的以下八項(xiàng):
1、“江”水北調(diào)。從三峽水庫(kù)引水,自宜昌至河北省保定市定興縣開挖一條輸水大運(yùn)河(以下簡(jiǎn)稱“宜定大運(yùn)河”)。三峽水庫(kù)正常蓄水位175米、防洪限制水位145米(三峽工程二期蓄水結(jié)束后大壩前水面的海拔高度是135米);長(zhǎng)江中游平原和華北平原的極大部分地區(qū)海拔高程低于50米;南陽(yáng)盆地海拔在85—140米之間,位于南陽(yáng)盆地與黃淮海平原、伏牛山脈與桐柏山脈之間的方城一帶地勢(shì)低平,較低處海拔僅108米。據(jù)此地勢(shì)設(shè)想:從三峽水庫(kù)西岸開口引水,經(jīng)荊門市、襄樊市、南陽(yáng)市(方城縣)、長(zhǎng)葛市、鶴壁市、鹿泉市至保定市西部的易縣、定興縣交界處(海拔40余米),即沿我國(guó)地勢(shì)第二級(jí)臺(tái)階與第三級(jí)臺(tái)階(平原)的接合部海拔120—50米區(qū)域,開挖一條河床寬度800米左右、容水深度15米上下的大河(估計(jì)總長(zhǎng)1500公里,總投資數(shù)千億元),使三峽水庫(kù)庫(kù)內(nèi)的長(zhǎng)江之水自流地從宜昌流到河北,規(guī)劃此運(yùn)河每年向華北平原中、南部輸水400億立方米(約占宜昌以上長(zhǎng)江多年年均徑流量的9.1%)。讓宜定大運(yùn)河輸送的長(zhǎng)江之水和南水北調(diào)中線工程從丹江口水庫(kù)調(diào)往京、津之水,替代黃河上游來(lái)水,并滿足華北地區(qū)和京、津、唐地區(qū)的需水。
2、“河”水分流。將黃河上游景泰至托克托縣河口段年均近230億立方米徑流量中的225億立方米分輸給甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西和新疆的部分干旱宜開發(fā)區(qū)域。據(jù)黃河上游甘、寧交界處的下河沿水文站(青銅峽水庫(kù)之上122公里處)1986年11月—1996年10月的測(cè)量報(bào)告,黃河流經(jīng)該河段的年均徑流量為254億立方米;黃河上、中游分界點(diǎn)河口鎮(zhèn)之下104公里處的頭道拐水文站實(shí)測(cè)報(bào)告,黃河流經(jīng)該河段1950年—1997年的年均徑流量為233.1億立方米(另有文章披露,黃河上游河口鎮(zhèn)以上流域面積占全流域面積的51.3%,來(lái)水量占全河的53.9%)。據(jù)此設(shè)想:將黃河頭道拐水文站上游年均233.1億立方米中的225億立方米徑流量,通過(guò)在甘肅景泰(古絲綢之路重鎮(zhèn),平均海拔1620米)至頭道拐邊的萬(wàn)家寨水利樞紐工程(海拔約980米)這大約1200公里長(zhǎng)的河段中新開挖多條河渠,分輸給甘肅河西走廊(東西長(zhǎng)1000公里,南北寬約100公里,平均海拔1400米,中部狹長(zhǎng)的平原海拔只幾百米),分輸給寧夏(石嘴山段海拔約1100米)、內(nèi)蒙古(近河道的烏蘭布和沙漠海拔約1050米,低于黃河河道)、陜西(黃土高原海拔800—1300米)這三省區(qū)近黃河的干旱易開發(fā)地區(qū),并通過(guò)修筑三面光且部分封蓋水渠或多條大口徑輸水管道向油氣資源富集的新疆塔里木盆地調(diào)水(盆地中部海拔800—1300米)。
3、開發(fā)園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。若能年均將黃河上游225億立方米徑流量用于西北干旱宜開發(fā)地區(qū),那么,可設(shè)想在西北地區(qū)太包—包蘭—蘭新線附近、陜北地區(qū)和塔里木盆地依托那里豐富的礦產(chǎn)資源開發(fā)數(shù)百個(gè)園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。為凸顯225億立米水能產(chǎn)生的巨大的社會(huì)效益,筆者現(xiàn)假設(shè)一種水利用及開發(fā)模型如下:
假設(shè):一個(gè)供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)占地規(guī)模為45000畝(30平方公里),其用地類型、謀生人口及用水量為:
類別 所占 占地畝數(shù) 給水標(biāo)準(zhǔn) 年供水量(萬(wàn)立方米)
林地 35% 15750畝 600毫米 630.32(按略大于華北平原的降水量計(jì))
草地 15% 6750畝 600毫米 270.14
耕地 10% 4500畝 2500毫米 750.38(按河西走廊的蒸發(fā)量計(jì))
湖泊 5% 2250畝 3000毫米 450.23
如果供輸水(包括河渠)損耗按5.32%計(jì),需損耗水量277.8萬(wàn)立方米,按此推算,一個(gè)占地45000畝的工業(yè)城鎮(zhèn)每年需水近5500萬(wàn)方。
如果年均有225億立方米水用于開發(fā)這樣的城鎮(zhèn),那么,可開發(fā)供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)409個(gè)。即新增林地644萬(wàn)畝,草地276萬(wàn)畝,耕地184萬(wàn)畝,湖泊92萬(wàn)畝,加工業(yè)用地184萬(wàn)畝,建成綠州及城鎮(zhèn)總面積12270平方公里,供水充足的總?cè)丝诹窟_(dá)到2760.75萬(wàn)人,相當(dāng)于甘、寧、內(nèi)蒙、陜四省區(qū)2004年末總?cè)丝?296.04萬(wàn)人的29.7%.如果用225億立方米的五分之一水量用于將西北干旱地區(qū)現(xiàn)有城鎮(zhèn)改造成為供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)(因?yàn)槭茄a(bǔ)給缺口,可估算為82個(gè)的兩倍164個(gè)),那么,其五分之四的水量還可在沙漠或荒地上新建供水充足的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)327個(gè),在新建工業(yè)城鎮(zhèn)上集聚人口2207萬(wàn)人,若按50%的勞動(dòng)力計(jì),可新增就業(yè)崗位約1100萬(wàn)個(gè),如果其中60%的就業(yè)崗位用于吸納當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民的話,可減少務(wù)農(nóng)放牧勞力660萬(wàn)人,轉(zhuǎn)移農(nóng)牧人口1320萬(wàn)人。若能這樣,那么,對(duì)西北地區(qū)地面植被因過(guò)度放牧過(guò)度開墾而退化的勢(shì)頭必將起到很大的抑制作用,給西北地區(qū)廣大農(nóng)牧民改善生活創(chuàng)造良好的發(fā)展條件,并將增創(chuàng)大量的稅收。
4、改造和涵養(yǎng)黃土高原。黃河自河口鎮(zhèn)至龍門段,長(zhǎng)725公里,水面跌落607米,這一河段稱晉陜峽谷。峽谷兩岸是廣闊的黃土高原,土質(zhì)疏松,水土流失嚴(yán)重,有56條流域面積均超過(guò)100平方公里的支流匯入,這些支流平均每年向黃河干流輸送泥沙9億多噸,占黃河年輸沙量的56%,是黃河流域泥沙遷移最多的地區(qū)。河口鎮(zhèn)至龍門區(qū)間干支流流域面積為11.2萬(wàn)平方公里,各支流匯入的多年年均徑流量約51億立方米(另有文章披露,該區(qū)間流域面積占全河流域面積的14.9%,水量占全河的12.5%),其中7—10月占全年的80%—90%.如何防止晉陜峽谷兩岸的支流向黃河匯入大量的泥沙?如何控制黃土高原的水土流失?筆者雖對(duì)黃土高原的氣候、地理特點(diǎn)缺乏全面、深入地了解,但在此提出一個(gè)供大家研究、探討的設(shè)想,這就是:向平原水網(wǎng)密布地區(qū)學(xué)習(xí)。浙江紹興市地處寧紹平原,經(jīng)歷代的整治,現(xiàn)呈現(xiàn)于人們眼前的地貌特征是:河道密布,湖泊眾多。占地比例很高的河、湖,既是雨汛期的蓄洪池,又是干旱時(shí)的取水處。目前,黃土高原從全年整體上看還是一個(gè)干旱缺水的地區(qū),但7—10月的雨汛期又有大量的雨水挾帶泥沙流失,若將該地區(qū)平均每年匯入黃河徑流的水量51億立方米按其流域總面積11.2萬(wàn)平方公里平均計(jì),相當(dāng)于每平方公里45535.7立方米、畝均30.4立方米,若折算成降雨量,只45.5毫米。人口密度相對(duì)于東部地區(qū)而言還較低的黃土高原(例如,陜北吳旗縣人口密度只31.2人/平方公里),若利用適當(dāng)?shù)膷{谷修建水庫(kù),利用低洼地區(qū)修筑湖泊,在平緩的斜坡上開挖封閉式的河渠,運(yùn)用挖土機(jī)、推土機(jī)等工程機(jī)械改造出如紹興地區(qū)那樣的蛛網(wǎng)般密布的蓄水河段、星羅棋布般的水庫(kù)、湖泊,那么,也許可以讓夏汛期的雨水全部蓄積于黃土高原之內(nèi)。若能如此,那么,既能避免9億噸/年的泥沙流入黃河,又能緩解黃土高原非汛期時(shí)節(jié)的干旱,增加林草植被,發(fā)展蘋果、紅棗、柿子、核桃等林果業(yè)。渭河、汾河流域也是水土流失嚴(yán)重的地區(qū)(有文章披露,龍門至潼關(guān)區(qū)間,來(lái)沙量占全河沙量的34%,來(lái)水量占全河的19.6%),筆者認(rèn)為也可以通過(guò)大量地修建水庫(kù)、構(gòu)筑湖泊、開挖封閉式河渠的辦法蓄積夏汛期的雨水,并避免泥沙流入黃河干流。誠(chéng)然,修建水庫(kù)、構(gòu)筑湖泊會(huì)涉及眾多的遷村移民,化解移民及就業(yè)轉(zhuǎn)移的出路是:有計(jì)劃地開發(fā)陜、晉兩省境內(nèi)儲(chǔ)量豐富的礦產(chǎn),大力發(fā)展礦產(chǎn)采掘和制造業(yè),新建集聚人口的園林化工業(yè)城鎮(zhèn)。
5、經(jīng)常性疏浚黃河河道。實(shí)施上述設(shè)想,黃河自景泰至潼關(guān)段經(jīng)逐段輸水分流和攔洪蓄水,干流徑流量將大大減小,經(jīng)過(guò)鄭州桃花峪段的年徑流量可能只100億立方米左右,而且其徑流量大多產(chǎn)生于黃河中游段的夏汛時(shí)期。為防避幾十年一遇的黃河流域降水特多、洪水泛濫,對(duì)黃河河道上沉淀的大量泥沙,宜采用挖泥船、挖掘機(jī)等機(jī)械經(jīng)常性地予以清遷。
6、筑堤縮窄長(zhǎng)江入???。長(zhǎng)江流域大部分地區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候,降水豐沛,流域內(nèi)平均降水量達(dá)1057毫米。據(jù)水利部發(fā)布的《中國(guó)河流泥沙公報(bào)》披露,長(zhǎng)江下游大通站1950—2000年的年均徑流量達(dá)9051億立方米,其中上、中游分界點(diǎn)宜昌水文站測(cè)得的年均徑流量為4382億立方米,上游來(lái)水占全江的48.4%.宜定大運(yùn)河若每年從三峽水庫(kù)引水400億立方米,雖只占長(zhǎng)江年均徑流量的4.4%,但長(zhǎng)江口的海潮進(jìn)入量將會(huì)增大。為防避海潮涌入量加大,可設(shè)法在長(zhǎng)江出??谛拗m當(dāng)長(zhǎng)度的攔潮堤壩,縮窄江水出海口,以抬高長(zhǎng)江出口處的江水位,避免入潮量增多。
7、新建一批電站電廠。若實(shí)施上述“河”水分流和“江”水北調(diào)設(shè)想,黃河青銅峽以下的三門峽、小浪底等一批依靠黃河徑流發(fā)電的水電站將停廢,三峽電站、葛州壩電站也將損減發(fā)電量10%以上,需要在金沙江、怒江、瀾滄江等水能蘊(yùn)藏量豐富的河流上開發(fā)新的水電站予以補(bǔ)救,或通過(guò)新建核電站、熱電廠補(bǔ)損。
8、征服沙漠的遠(yuǎn)景構(gòu)想。據(jù)《中國(guó)西部地區(qū)環(huán)境》一文披露,我國(guó)的沙漠、戈壁和荒漠化土地總面積達(dá)128萬(wàn)平方公里,約占全國(guó)土地總面積的13.3%,其中99%分布在西北地區(qū)。沙漠從地區(qū)分布看,新疆面積,有71.3萬(wàn)平方公里;其次為內(nèi)蒙古,有40.1萬(wàn)平方公里;再次為青海及甘肅。上述“河”水分流設(shè)想僅能解決西北部部分干旱地區(qū)的缺水問(wèn)題,主要是解決西北地區(qū)工業(yè)化城市化發(fā)展中的缺水問(wèn)題,要征服沙漠,還需要向西北部地區(qū)大量地調(diào)水。在此,筆者借鑒西安交通大學(xué)霍有光教授在《西調(diào)渤海水改造北方沙漠與遏制北京沙塵暴》一文中的一些設(shè)想,提出一個(gè)征服沙漠的遠(yuǎn)景構(gòu)想:在安徽銅陵附近從長(zhǎng)江取水并電力提揚(yáng)100米高程,然后沿大別山北麓、駐馬店、鄭州至北京西山腳下(海拔40余米)開挖一條自流式運(yùn)河,再用電力將水提揚(yáng)到內(nèi)蒙古集寧附近的黃旗海(海拔1276米),再?gòu)狞S旗海開挖自流河渠結(jié)合局部地段電力提水,將水分流至內(nèi)蒙古、新疆、寧夏、甘肅的沙漠地區(qū)。若用這一構(gòu)想每年從長(zhǎng)江銅陵段提送2000億立方米,那么,按沙漠地區(qū)年蒸發(fā)量3000毫米計(jì),可讓6.67萬(wàn)平方公里(1億畝)的沙漠變成綠洲,可在西北地區(qū)的每一個(gè)大沙漠中改造出數(shù)條穿越沙漠腹地的綠色走廊,這樣,就有可能逐步地征服沙漠、消除沙塵暴。但要用電力提水,依據(jù)黃委會(huì)小西線方案計(jì)算提水的參數(shù)——每?jī)|立方米每10米揚(yáng)程的平均裝機(jī)量為0.062萬(wàn)千瓦、用電0.031億度來(lái)計(jì)算,共需新增裝機(jī)16616萬(wàn)千瓦,新增發(fā)電量8308億度,這需要相當(dāng)于秦山核電站(裝機(jī)30萬(wàn)千瓦)的554倍,相當(dāng)于三峽電站設(shè)計(jì)年發(fā)電量(847億度)的9.8倍。如果我國(guó)的核電開發(fā)利用能達(dá)到像目前美國(guó)那樣的水平,那么,征服沙漠的理想也許能夠?qū)崿F(xiàn)。(若每年從銅陵向集寧電力提水225億立方米,則需新增發(fā)電量每年934.7億度,這將大于“河”水分流、“江”水北調(diào)所損失的發(fā)電量。)