2000亿立方米南水北调“大沿海线”和引“渤”入疆新方案的建议

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/29 15:03:24

2000亿立方米南水北调“大沿海线”和引“渤”入疆新方案的建议

一.前言:
针对我国北方大面积严重缺水,急需调水2000亿立方米的严峻现实,目前国内专家和民间有多种版本的应对方案。比如最近很热的“海水西调”方案,还有被普遍看好的民间专家郭开先生提出的藏水北调的“大西线”方案。虽然这两种方案都能够保证大容量的水源供应,但是也都有致命的难解之题,估计真正要全面大规模实施,按许多专家的说法要50年之后。
可是西北急剧恶化的生态环境,因各种因素日益减少的我国耕地面积,16亿人口的民族生存和发展压力。任何有忧患意识的中国人都难以掉以轻心,50年太久,应争朝夕!
为此本人结合“海水西调”的线路和“大西线”工程技术的要求, 提出了能够 极其容易实施又能保证2000亿方稳定供水的 “大沿海线”南水北调方案.
二.线路走向:
为了实现2000亿立方米的淡水调水规模,除了藏水北调,还可以通过充分利用年平均径流量达9080亿立方米的长江以及东南沿海年平均径流量达620亿立方米的福建闽江和202亿立方米的浙江鸥江的丰富水资源。因此本方案就是基于这样的一个有利的前提条件,来规划线路走向并能够有效达到这个宏伟目标,而且还可以得到极其良好的政治,经济,社会等综合效益。
“大沿海线”南水北调线路总体走向:





1)闽赣运河段:
从鄱阳湖,引长江水,在闽赣交界武夷山下开凿320公里长大隧道,经福建闽江,到台湾海峡。
2)南水北调沿海段:
在福州闽江口修建中型人工湖,蓄积长江和闽江之水,然后铺设海底输水管道,沿海岸线北上到福建宁德市三都澳东冲口北部外海,从东冲口到浙江温州市瓯江口之间, 利用沿海岛屿或造人工岛,建闸修坝围海,打造超大型人工湖,规划面积为8000平方公里以上,总蓄淡水能力达3500亿立方米,调节库容达2500亿立方米左右。 然后从温州电力提水,铺设海底输水管道,沿海岸线北上,穿杭州湾,长江口,然后到达青岛,转入规划的胶莱运河,穿山东半岛,到渤海莱州湾。
3)引“渤”入疆段:
从莱州湾铺设海底管道,穿渤海湾,到辽宁葫芦岛, 然后按专家建议的“海水西调”线路直达新疆。由于是淡水,本段全线按可通航人工运河修建,即形成从渤海直通新疆,平行于长城的西--北大运河。
三.2000亿立方米南水北调的工程实现方法及可行性分析:
1)东南沿海水源:福建闽江年平均径流量620亿立方米,浙江瓯江年平均径流量202亿立方米。
通过修建闽江口和鸥江口人工湖就可以年蓄水达822亿立方米。
2)长江引水(含鄱阳湖):规划丰水年最大引水2230亿立方米,平水年1250亿立方米,枯水年670亿。请注意,这里是用“引”,就是“分流”的意思, 因为长江在鄱阳湖口的水位比海平面高10米左右,是可以自流到台湾海峡,然后用超大型海上人工湖来蓄水,因此不耗电。
如何才能做到从长江引水最高达2230亿立方米呢?
我们知道,国际公认河流年调水不超过年总流量的20%。那么我们不妨根据长江的实际情况,作如下的假定:鉴于长江下游经济和人口规模很大,并根据长江实际丰枯水情,长江调水量按13%---18%来考虑,即枯水年少调,丰水年就要多调。下面通过一些历史数据来分析长江可行的调水规模。
根据安徽铜陵市长江大通水文站记录的数据显示,从1950年至今,长江年平均径流量为9080亿立方米,丰水年1954年全年高达13500亿立方米,而枯水年1978年仅6700亿立方米。
考虑到长江已经实施南水北调东线和中线工程,规划年总调水201亿立方米。
在平水年按16%,可再调水是: 9080*16% - 201=1250亿立方米。
在丰水年按18%,可再调水是:13500*18%-201= 2230亿立方米。
在枯水年按13%,可再调水是:6700*13%-201=670亿立方米。
由此可见,长江可调水量变动范围很大,相差3倍多。如果直接在长江边搞1000亿立方米的调水工程,不仅不能充分利用水资源,而且在枯水年设备利用率不到70%。
如果再考虑长江水流量月份分布情况,情况就更糟了。
据报道,长江每年丰水期为5月---10月, 枯水期为11月到次年4月。多年平均丰水期流量占年总流量的72%左右,枯水期占总流量仅28%。应该讲在枯水期,调水规模应该大幅削减,尤其枯水年中的枯水期就更不应该调水。那么投资上千亿的调水工程产能是极其不稳定的,就很难有效率运行,经济效益可想而知,水价根本就不可能降低。
由此推论,任何在长江上直接做调水工程都是没有效益的,一定是高水价的。西北地区指望从长江调水1000亿立方米,是典型的“望梅止渴”。
要降低水价,就得提高设备的利用率,就得在长江上游大修水库,迫使长江流量比较均匀一些。
我们知道三峡库容为390亿立方米,实际调节库容为220亿立方米。也就说如果要把丰水年的
流量存下500亿立方米,就得修2个三峡水库。在长江上游几乎不可能再修这么大型水库了。
那么真的只能等《西藏之水救中国》吗? 或者只能搞“海水西调”靠老天降甘露来让沙漠变绿洲吗?
办法是有的,只要在武夷山底下开凿320公里大型隧道,打造闽赣运河,把长江水引到台湾海峡,然后在闽浙沿海近岸围海造湖,就完全可以蓄存几千亿立方米的长江之水,其库容巨大,优势明显,不占土地,也就无需库区移民,不会出现地质灾害,应该也不会有什么不可克服的生态问题。从三峡工程和南水北调中线工程来看,为解决上述问题,几乎会把一个宏伟的工程拖垮。也就是说其节省的人力物力是巨大的,那么把这笔节省的费用拿来开凿武夷山特大隧道,并搞成双洞,是一点问题都没有。开挖隧道是技术问题,没有什么社会问题,单纯的多。而且一旦隧道打通,台湾海峡就直通鄱阳湖了,两岸三通就变成湖海相连了,因此其综合效益是巨大的。
总之,如果有了闽赣运河和巨型人工湖,由于长江在鄱阳湖口水位比海平面高10米,就可以非常方便地靠自流对长江蓄水,完全不耗电,不受季节变化影响,不受年份丰枯限制,多水多蓄,尽最大的可能蓄积长江可调之水。而闽赣运河本身具有通航功能,就不存在资源闲置现象。
3)钱塘江(预备):钱塘江年平均径流量为420亿立方米,虽然其上游靠近浙江鸥江支流,可以调部分水到鸥江,但其出海口生态环境要求比较特殊,暂时不考虑,将来有可能的话再纳入计划。
从上面的1)和2)两项的数据分析中可以看出,两项之和,平水年总来水量就可达2072亿立方米左右(已扣除南水北调东中线的数量),丰水年肯定比3000亿立方米更多(因为闽江和鸥江的流量也大幅增加,在3200亿方左右),而枯水年可能就只有1000亿立方米左右。那么平水年基本可以保证2000亿立方米的南水北调需求。丰水年就会剩余1000--1200亿立方米,就很有条件搞水资源的战略储备,把枯水年拉平,从而确保常年2000亿立方米的调水规模,所有设备均能长期满负荷运行,大大提高了系统的效率,经济效益就会显著提高,水价就可以明显降低。

四. 工程细节说明





1)长江九江引水段(总长45公里,其中隧道20公里):为了增强对长江的引水能力,不应该靠鄱阳湖口自然进水方式。建议在九江县永安乡附近长江南岸边,规划分流渠道,然后隧道下穿庐山,直达江西星子县鄱阳湖内,然后经鄱阳湖后,再从闽赣运河到台湾海峡。并建议尽早实施鄱阳湖水利枢纽工程,并按设计水位15.5米运行,尽可能利用鄱阳湖年平均入江流量(1436亿立方米),使其改道闽赣运河流入东海大型人工湖(因为鄱阳湖水质比长江好,也容易进行生态保护,尽可能少引长江水)。长江引水只有在长江汛期水位高于鄱阳湖枢纽运行水位时,才允许流入鄱阳湖,以免对鄱阳湖水质造成明显影响。

2)闽赣运河段(总长590公里):从鄱阳湖到台湾海峡路段分别是:
江西鄱阳湖和信江段:该段利用信江下游河道和鄱阳湖底改造浚深,从鄱阳湖星子县直达鹰潭市下游附近的武夷山脚下,长度180公里,浚深为河道底部高程5米,应该低于规划的鄱阳湖水利枢纽设计的高程12---15.5米水位,目的是提高闽赣运河的在丰水季节的流量。
武夷山长大隧道段: 鹰潭到福建闽江水口水库下游闽清县城附近,与闽江对接,总长约320公里。为了保证对长江的分流能力以及考虑隧道的通航能力和安全性,建议按双线双洞隧道规划,底部按西端高程为5米,东端高程为4米,单个隧道宽度为25米,顶部高程统一为25米,按通航4*1000吨级船队设计。在隧道两端必须设置通航船闸,以便调节河流水位差。同时为了方便开凿隧道通风和紧急出口,建议隧道沿闽江和富屯溪河谷走向,除武夷山之外,其余大部分地面海拔均在200米以下,交通便利,易于分段施工。
闽江下游段:长度约90公里。必须进行截弯取直,全面改造和浚深,以便提高闽江下游流量,同时也提高通航能力。



3)闽江口人工湖:在马祖列岛内侧(因马祖列岛由台湾管辖,估计难以使用),从闽江口北部福建连江黄岐半岛向南,修坝建闸或人工岛,到达福州长乐机场附近,围成水域面积达100平方公里的闽江口人工湖,规划库容10亿立方米左右。
4)东海超大型人工湖:从福建宁德市三都澳东冲口北部外海,直到温州沿海,利用沿海岛屿或新造人工岛,围成水域面积在8000平方公里(南北平均长160公里,东西平均宽50公里,平均底部高程为负45米),规划总库容为3500亿立方米,最大年调节库容2500亿立方米。该区为大陆架基岩海岸,地质非常稳定,没有明显活动断裂,周边生态环境好。
5)东海海底输水管道:第一段为闽江口人工湖到东海人工湖之间,长度为40公里左右。第二段为温州到青岛段,长度为1200公里左右,并在温州设提水站。
6)渤海湾段:利用胶莱人工运河(160公里)输水(山东省已经有此规划),然后用海底管道穿越渤海湾(400公里)到达辽宁葫芦岛,接“引渤入疆”工程(不要用海水了)。在丰水年完全有条件利用淡水对胶州湾和莱州湾进行定期冲污。
7)“引渤入疆”工程:线路走向上采用“海水西调”专家们的成熟线路;由于是淡水,所以该工程大大简化,应该全线规划成人工运河并尽可能沿途经过人口密集区,以便大幅提高综合效益和对西北地区的经济带动作用。
8)人工湖防海水渗透措施:由于人工湖的内部淡水水位受调水影响,变化很大,有时很可能低于海平面数十米,所以必须采取有效防漏措施。方法很简单,即把人工湖的坝体修建成里外独立的两层,中间空层灌满淡水,并确保其水位在海平面以上2米,这样该层淡水水压大于海水压力,海水就不可能渗透到淡水湖内部了。
五.工程意义
该方案的巨大优势是:1)调的是淡水,因此没有土壤盐碱化问题,也无需淡化;2)沿海线大部分走的是海路,因此大幅减少土地占用和大规模搬迁;3)对长江,闽江和鸥江蓄水,可确保2000亿立方米充足水源;4)开通闽赣运河,实行陆台统筹,因此可打造对台内河航运大通道。5)结合“引渤入疆”线路,因此可实施从渤海经内蒙到新疆的西---北大运河。6)工程不存在技术难题和明显生态问题。所以该调水方案在政治,经济,社会等方面综合意义具佳,可以尽早实施,对西北地区开发将发挥立竿见影的推动作用,也必将大幅扩大两岸经济联系,推动两岸关系快速稳定发展。对促进民族团结和两岸和平统一具有重大意义。