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2、调水线路:
在长江铜陵段从江道向桐城西北的大别山东北端开挖叉港,然后电力提扬100米高程;
沿大别山北麓的六安、信阳、驻马店、郑州至北京西山脚下(丘陵、岗地与黄淮海平原接合部海拔80―40米区域)开挖一条自流式大运河,让“江”水从大别山东北端自流至北京昌平区的西山脚下(其中年均350亿立方米在郑州至京郊段通过开挖数条自西向东的小运河分输给华北平原);再用电力将年均650亿立方米水从西山脚下提扬到内蒙古集宁附近的黄旗海(海拔1276米),然后从黄旗海开挖自流河渠结合局部地段电力提扬,将水分输给浑善达克、毛乌素沙地和库布齐、乌兰布和、巴丹吉林、腾格里沙漠。(此调水线路借鉴西安交通大学霍有光教授在《西调渤海水改造北方沙漠与遏制北京沙尘暴》一文中的一些设想)。
3、采取三项措施防避“江”水北调可能产生的负面影响。
长江铜陵以东段皆为平原,地势平坦,江流缓慢,江面宽达1100多米,江阴市以东江面更宽。“江”水从铜陵段年均北调1000亿立方米,虽可规定以长江丰水期北调为主,但也有可能对长江航运、自净等产生一些不良影响。为防避“江”水北调产生不良后果,可采取三项对策措施予以防避:其一,选择若干河段缩窄河道,将长江下游河道改造成可控制大小、水位和流速的藕节状,使原通行长江中下游的大江轮依然能上下航行;其二,加大对沿江城市的治污力度,严控工业废水、生活污水不达标直排;其三,在长江口北支修筑拦潮堤坝,减少咸潮进入量。笔者曾于去年12月撰写《南水北调新构想》一文,有一些网友对《南》文中提出的从三峡水库向华北年均调水400亿立方米持非议,认为对湖北会造成损害。笔者在本文中所提出的北调“江”水方案,若能采取缩窄部分江道等措施,应该说对沿江各省、市的生态环境和经济社会发展有益而无害。
(二)“河”水分流200亿立方米/年
1、将黄河上游径流量年均200亿立方米分输给西北干旱缺水地区。
据黄河上游甘、宁交界处的下河沿水文站(青铜峡水库之上122公里处)1986年11月―1996年10月的测量报告,黄河流经该河段的年均径流量为254亿立方米;黄河上、中游分界点河口镇之下104公里处的头道拐水文站实测报告,黄河流经该河段1950年―1997年的年均径流量为233.1亿立方米。由于甘肃、宁夏、内蒙古和陕北近黄河区域皆为半干旱或干旱地区,黄河河道边就是广阔的腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布齐沙漠、毛乌素沙地,而且分布着大量的沙漠化土地,若选择合适的河段(如地势较高的黑山峡等处)拦河筑坝及开挖多条输水河渠,或安装大口径输水管道,就能让“河”水自流地输往那广阔而又干渴的土地。所以,从优化水资源配置的角度看,宜让黄河原溉泽下游华北平原的径流量通过从长江调水实现替补,而将地势较高处的黄河上游年均200亿立方米径流量,通过在甘肃、宁夏、内蒙古和陕北地区开挖多条自流式河渠或安装大口径管道而分输给西北地区,以改善西北地区的生态环境,解决西北地区因缺水而导致的诸多发展滞后问题。
2、对黄河中下游地区的水利设施进行改造。
其一,在黄河中游地区增建水库、湖泊。晋陕峡谷两岸是广阔的黄土高原,土质疏松,水土流失严重,有56条流域面积均超过100平方公里的支流汇入黄河干流,各支流汇入的多年年均径流量约51亿立方米。为避免“河”水分流后给黄土高原区的供水产生不良影响,须在黄土高原区继续推进以筑坝贮水拦沙植树为主的小流域治理,利用适当的峡谷增建水库,利用低洼地区增筑湖泊,在平缓的斜坡上开挖封闭式的河渠,运用挖土机、推土机等工程机械改造出如浙江绍兴地区那样的蛛网般密布的蓄水河段和星罗棋布般的水库、湖泊,以便让夏汛期的雨水全部蓄积于黄土高原之内。渭河、汾河流域也是水土流失严重的地区,汾河、渭河多年平均年径流量分别为26.5亿立方米和95.5亿立方米,也可以通过大量地修建水库、构筑湖泊、开挖封闭式河渠的办法蓄积夏汛期的雨水,并避免泥沙流入黄河干流。三门峡至郑州桃花峪区间夏汛期多暴雨(7―9月约占全年降水量的50%),该区域三门峡市、洛阳市、郑州市多年平均年降水量分别为550―800毫米、546毫米和652.9毫米,洛河、沁河多年年均径流量分别为35.1亿立方米和18.2亿立方米,若能再增建一些水库、多挖一些可控流的河渠,那么,豫西北地区的需水也许可由该地区的降水实现自给。
其二,改造黄河下游河道。一是对黄河下游地区实行渠系化改造。实施上述设想,黄河自景泰至潼关段经逐段输水分流和拦洪蓄水,干流径流量将大大减小,经过郑州桃花峪段的年径流量可能不足100亿立方米,而且其径流量大多产生于黄河中游段的夏汛时期。因此,可将黄河下游河道作大幅度的缩窄,结合“江”水北调给华北平原的350亿立方米(其中替补“河”水在西北分流200亿立方米),将黄河下游地区的供输水改造成为大运河贯串百千条小运河的网络状。二是整治黄河下游的河滩,并可规划将“地上河”改造成为河床入地的地面河。黄河下游自河南孟津至山东省垦利县入海口河道长878千米,下游河道分布着大片的滩地,总面积达3544平方公里,其中面积大于100平方公里的有7个,50~100平方公里的有9个,30~50平方公里的有12个。黄河下游河道作渠系化改造后,原有的大部分河滩可改造成为耕地或建设用地。三是经常性疏浚黄河河道。为防避几十年一遇的黄河中游地区降水特多、洪水泛滥,对黄河河道上沉淀的大量泥沙,宜采用挖泥船、挖掘机等机械经常性地予以清迁。
(三)治理并开发六大沙漠沙地
大量地调水以治理沙漠,主要是为了盘活土地资源、保护生态环境、开发后续能源。
1、总调水量包括:“江”水从长江下游经华北平原向内蒙古高原和西北地区年均调水650亿立方米,“河”水在西北地区年均分流200亿立方米。
2、用水设想――能降服六大沙漠沙地,能新增耕地5200万亩,能新增供水充足的人口2593万人。
(1)将850亿立方米中的700亿立方米水用于治理腾格里等六大沙漠沙地,可使腾格里等六大沙漠沙地覆绿率达到50%以上。具体说明如下:
A、浑善达克沙地,面积3.2万平方公里,海拔1050―1350米之间,多为固定半固定沙丘;(固定沙丘植被覆盖率超过50%,半固定沙丘植被覆盖率21%―50%)
B、库布齐沙漠,面积1.61万平方公里,海拔1000―1600米之间,其中西部、北部海拔约1200米上下,流动沙丘占80%;
C、毛乌素沙地,流动沙丘面积约1.38万平方公里,海拔1100―1300米,系半干旱区,年降水量250―400毫米;
D、乌兰布和沙漠,面积0.99万平方公里,海拔1048―1053米,低于附近的黄河河道,流动、半固定、固定沙丘各占1/3;
E、腾格里沙漠,面积4.3万平方公里,海拔1200―1400米,其中湖盆草滩面积占7%;
F、巴丹吉林沙漠,4.43万平方公里,海拔1200―1400米,流动沙丘占83%。这六大沙漠沙地合计总面积15.91万平方公里,即2.3865亿亩。
如果将700亿立方米水通过混凝土衬砌渠道或大口径管道分输,又采用喷滴管设施细分,林地、草地、耕地适当搭配,那么,其调水成效极为可观:
用途 用水量 耗水额度 面积
栽植乔木 270亿立方米 1800立方米/年亩 1500万亩;
栽植灌木和草 150亿立方米 500立方米/年亩 3000万亩;
农耕地 210亿立方米 500立方米/年亩 4200万亩;
干渠输水损耗为10%扣除70亿立方米。
(耗水额度设定说明:A、森林对水分的蒸腾强烈,据有关文献介绍,1公顷森林每天要从地下吸水70―100吨,每年每亩乔木供水1800立方米相当于按树林生长期每年270天匡算平均每公顷每天耗水100吨;B、灌木和草地供水500立方米/年亩,依据有关文献对柴达木盆地草地的年浇水量计,比华北平原的年均降雨量556毫米还多每亩129立方米;C、据贾大林、刘钰撰写的《西北地区发展节水灌溉的作用与途径》一文中披露,目前西北地区粗放型灌溉管理模式平均灌溉量671立方米/亩,农耕地浇水过多易导致土地盐碱化,另据中国水利国际合作与科技网刊发的《高扬程提水灌溉系统――景泰川电力提水灌区》报道,甘肃景泰川电力提水灌区多年平均耗水量只298.37立方米/亩。) [1] [2] [3] [4] [5] [6] |