水是制约大西北发展的关键因素,感兴趣的朋友一起来探讨!
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水是制约大西北发展的关键因素,感兴趣的朋友都来谈谈!
2017年11月19日 15点11分 1
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在古代,西北地区与当今有着迥然不同的自然面貌,西汉时期,有着良好的生态环境,塬上“原隔既平,泉流既清”《诗.小雅.黍苗);黄河水清,“河水清且涟漪”《诗.魏风.伐檀》。经过汉武帝时期大量的移民,“朔方、西河、河西、酒泉皆引河及川谷溉田”《汉书.沟洫志》。“募民徒朔方十万口”,“徒民于关以西及充朔方以南新秦中七十余万口”,遣六十万座到“上郡、朔方、西河、河西开官田”《史记.平准书》。到汉文景时期,从敦煌到河西,从临洮到辽东,“天下宴然,民务稼穑,衣食滋殖”《汉书.循吏传序》。“百姓无内外之遥,得息肩于田亩,天下殷富,粟至十余钱,鸣鸡吠狗,烟火万里”《史记.律书》。“非遇水旱,则民人给家足,都鄙廪庾尽满,而府库余财京师之钱累百巨万,贯朽而不可校,太仓之粟陈陈相因,充溢露积于外,腐败不可食,众庶街巷有马,阡陌之间成群而乘字牝者摈而不得聚会”《史记.平准书》。由此可见,当时的西北地区是何等的繁荣。
就在近代,《新疆回志》记载罗布人“不种五谷,不牧牲畜,唯小舟捕鱼为食”, 《新疆图志·实业》记载叶城周围有四山,“山上多松柏”。和阗“沃土,无树不茂,新旧种植杂木二百八十万株”。 “镇西哈密之间,南山之麓,东起松树塘,西抵黑沟,山松荫蔚,亘二百里”。 在青海省的柴达木盆地,50 年代以前沙生植被茂盛, 覆盖率高达30%~70%(注:吕昌河:《柴达木盆地土地资源可持续利用问题与对策》,载《干旱区资源与环境》1998年第3期。)。在甘肃河西地区,历史上黑河流域自然水域面积曾超过100平方公里,是现在不足30平方公里的12倍之多(注:徐兆祥:《黑河流域水资源开发对生态的影响》,载《干旱区研究》 1992年第3期。),其下游内蒙古额济纳旗形成了大片以胡杨林为主的原始森林。在敦煌与莫高窟齐名的自然奇观月牙泉,《敦煌县志》记载其“泉甘美,深不可测”,“为飞沙所不到”。县周围有天然灌木林近40万亩。得益于这样优越的生态条件,所以《资治通鉴》记载唐朝“天下称富者,无如陇右”。
也就是说,在古代,黄河流域是清澈美丽的;直到近代,西北很多地区还是林茂草绿的。
经过两千多年的发展,特别是近现代以来,人口的急剧膨胀,人为无节制的开发,沙漠化、荒漠化、盐碱化、水土流失也随之急剧加快,山西、陕西、内蒙、宁夏、甘肃、青海、新疆,接近我国三分之一的内陆土地沙漠、戈壁迅速扩张,内河断流,大片的土地变成了不毛之地,黄河也就变成了泥浆河,仅有的一点泥浆水也要计划好、分配好如何保障城市的供应,生态用水根本无暇顾及,当今的黄河,实在是不堪重负。
众所周知,罗布泊、艾丁湖、柴达木以前都是内海,并且面积非常辽阔,周边森林茂密,水草丰盛,生机盎然;青海湖以前是有水溢出的淡水湖;巴丹吉林沙漠到贺兰山一带、阴山以北到科尔沁一带也有众多的大小湖泊,现在这些都已经不复存在了。没有了这些内海和湖泊,西北地区变得气候更加干燥,生态更加脆弱。就在本人研究的这七年间,明显的发现,柴达木的苏干湖的湖水面积缩小了80%;小咸湖、宗马海湖原来硕大的湖水面积,现在基本完全干枯,冷湖镇及其周边地区现在即将变成“鬼城”。试想想,再过二十年、三十年、五十年……,我国的西北地区将会变成什么样子。
在此本人开个头,让大家来共同关心、关注西北地区有关水的问题,探讨如何彻底有效的解决缺水问题,使西北地区真正走上健康发展的康庄大道。
2017年11月19日 15点11分 2
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红旗河能修就会好一些!
2018年03月28日 03点03分 4
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不要指望红旗河了,红旗河是不科学的,也是不可能实现的,理由如下:
1、红旗河的调水线路太长,把水能资源在冗长的调水线路中消耗掉了,浪费了宝贵的水能资源;
2、红旗河冗长的调水线路增加了数倍的工程投资,太不合算了;
3、红旗河冗长的调水线路还牵涉到在众多的河川中修建更多的大坝水库和水渠,增加了调水风险和对环境破坏的不可控因素。
2018年04月02日 02点04分 5
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我们的思路是:规划西部调水线路,必须经得起历史的检验!
必须以纵览全局的视野、站在历史长河的角度去考量,我们应该首先避开投资规模、技术难度、利益纠葛等方面的因素,树立水量需求、水能利用、调水安全、生态环保这四大理念去规划设计,然后根据规划设计的结果再来攻关克难和开发建设。具体思路如下:
1、水量需求方面,东到内蒙古的通辽,西到新疆的喀什,南到黄河的下游,北到蒙古的国界,接近300万平方公里的国土面积都面临缺水,其中,至少有200万平方公里以上面临严重缺水。由此便知,水量的需求可以说是越多越好,有再多的水都能够得到有效的消化和吸收。所以,我们在规划设计时,不要局限于某些河川,必须以纵览全局的视野去考虑问题,能够调多少水,尽量调多少水,遵循调水量最大化的思路和理念。
2、水能利用方面,我们必须选择适当的海拔高度,以最短的距离、最小的水能消耗实现调水,不要把宝贵的水能资源无谓的浪费在漫长而曲折的水渠和隧道中消耗殆尽。大家都知道,水的流动是需要能量来驱动的,水的流速越快,消耗的能量越大,流动的距离越长,消耗的能量也越大,水在自流过程中的能量来源就是水本身的势能(水往低处走),也就是我们平时所说的水能。因此,我们在规划设计时,不要因为工程的艰难和费用的高昂而吓倒,必须站在千年大业的历史长河中去考量,最大限度的缩短调水距离(其实,最终反而降低了大量的投资),降低水流速度和水流阻力,节约好水能、利用好水能,让这一工程世世代代、永不停息的为我们提供宝贵的、高质量的清洁能源。
3、调水安全方面,我们必须要做到千秋永固。即使在8级以上地震等特大自然灾害面前,也要具备“心里有数”的应急预案和应对措施,能够把灾害控制在可承受的范围之内,并且能够在预知的较短时间之内消除灾害,恢复其原本功能。这就要求我们在规划设计中,选择发生特大自然灾害几率较小的调水线路,增强工程的超级抗震抗压能力,具备工程的可修复功能,建立灾害预警系统,修建消灾、减灾预备工程。例如,土石坝的抗震抗压强、恢复能力强、使用寿命长,我们就尽量以土石坝为主,并且把它修得扎实、牢固(注:《问水大西北》书中都是钢筋混凝土大坝,是为了对比四种调水方案的工程量,并不代表实际建设中要用钢筋混凝土大坝);水库安全威胁大,我们就尽量避免在意义不大的河川中修建水库,特别是下游人口多而又无法控制的河川(如雅砻江、大渡河源头),尽量多的采用以隧道的方式穿行(金黄隧道);在三江中游的察瓦龙(怒江)、德钦(澜沧江)、奔子栏(金沙江)三江并流处修建三江互通工程,分流任何一条江河的特大洪峰,起到消灾、减灾功能……
4、生态环保方面,必须保持长期、稳定、清洁的水资源,就要求我们对水源区以及调水工程本身的生态环境加以高度的重视。调水工程的五种路径:水库、隧道、水渠、渡槽、倒虹吸,其中水渠,特别是在深山峡谷中修建特大水渠,对生态环境的破坏是最大的,所以,我们在青藏高原的深山峡谷中规划调水线路,必须尽量采用水库加隧道的方式,尽力避免修建水渠。
理顺了以上四大理念,我们如何来规划和设计调水线路,思路也就明朗和清晰了,对于投资规模、技术难度、利益纠葛等方面的问题,应该根据规划设计,有目标、有任务、针对性的成立各种攻关组织和攻关团队,进行攻坚克难,逐一解决。
我在想,为什么这么多的科研机构和科学家都在研究月球和火星等天体星球,还在试图探索某个星球能否适合人类的居住,而我们的大西北就在眼前,广袤的沙漠、戈壁是否也能够得到改良,焕发生机,减少沙尘暴的袭击,使之适合人类的生产和生活,这样更客观现实的研究课题怎么就得不到人们的重视和珍惜呢?
我在想,我国的很多超级工程和尖端技术近年来如雨后春笋般的涌现出来,航天科技、深海工程、高铁技术、核电工程,还有近期建成的港珠澳大桥……这些工程和技术都走在了世界的前列,为什么西部调水工程的技术难题就无法攻克呢?老是以“投资规模太大、工程技术无法逾越、幻想、空想、天方夜谭”等词语加以搪塞和推脱。
我还在想,世界上最深的金矿隧道在南非的西维兹矿山,姆波尼格金矿隧道最深处已经达到了地下4350米;在那里没有空调,温度高达57摄氏度;地下隧道中星罗棋布的轨道线路达到了3.2万公里;一次运送150名矿工的升降机,三分钟就可以垂直升降2220米。可我们西部调水工程的隧道,超过了50公里、100公里、200公里,在很多人士的眼里,就会以“地质复杂”、“通风困难”等原因,大叫“不可能实现!”。该金矿在2010年,产出黄金23吨,也就是3200万克,就按每克黄金300元计算,产值也就是69亿元。我们的西部调水工程,每年仅利用水能进行发电的收益就高达2161亿元(《问水大西北》61页),超过姆波尼格金矿产值的30倍,而且还是纯天然的清洁能源,每年调入西北地区超过1000亿立方米的水等于是白赚,这样高效益的优质工程为什么还是得不到重视?甚至一提到西部调水工程就会引起某些人的反感和厌恶!(最近我的部分帖子就遭到管理员的删除)
我想,这一系列问题的关键,还是在于没有理清西部调水工程规划设计中的四大理念。要么规划的调水量太小,解决不了根本问题,而工程量又浩大,算起来不合算(典型例子:官方的南水北调西线方案);要么担心技术难度,不敢规划较长的隧道,导致调水线路太长,不仅把宝贵的水能资源在冗长的调水线路中消耗殆尽,看不到水能资源带来巨大的直接经济效益,反而增加了数倍的工程投资,抹煞了工程效益(典型例子:近期热炒的红旗河方案);冗长的调水线路,还牵涉到在众多的河川中修建更多的大坝水库和水渠,增加了调水风险和对环境破坏的不可控因素(典型例子:以上两个方案),导致众人的质疑和反对。
说到底,又回到了西部调水工程规划设计中的四大理念,只要我们坚持这四大理念,调水的效益和优势才能得以凸显,才具备建设的理由和信心,才能在历史的长河中经得起检验、站得稳脚跟,才能得到全国人民的信任和支持。
症结找到了,思路清晰了,困惑我们最大的难点又是什么呢?就是隧道技术!我想,如果隧道技术没有一个超越性的突破,西线调水工程还是难以实现的。所以,建议国家成立地质学、硬岩掘进机创新研制、自动化轨道技术等多门学科融为一体的隧道技术综合攻关研究团队,使我国的隧道技术突破现有技术壁垒,跨越性的走在世界的前列,我想,南非都能做到,在我们的国家一定能够做得更好。
2018年04月02日 02点04分 6
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《问水大西北》工作室,通过Googleearth卫星实勘,实地考察,综合运用地质、水利科学、土木工程科学和地理信息技术,精准定位,详细测算、反复论证,于2018年初出版了中国第一套西线调水卫星详勘方案。方案利用卫星实景,隧洞和水坝都制作出精致的现场模型,工程量被细化到土方量和混凝土浇筑量。可以说,是我国第一本将西线调水路线细化到点、线、面的科学读本。作者详勘方案分为四种基本调水方案,最小年调水量466亿立方米,最大年调水量1068亿立方米,四种方案可以交织运用,工程成本也相对较低,可供科研院所和大专院校教学研究参考!——读者“剑影2”点评
2018年11月07日 09点11分 7
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很好,不过多看看别人的优点,如红旗河,而不是先否定,也许多线路多方案更可行
2018年11月07日 23点11分 8
谢谢!红旗河方案已经了解过了,线路太长,太浪费。
2018年11月08日 10点11分
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“红旗河”与《问水大西北》西部调水工程方案对比
一、指导思路
“红旗河”方案:强调在现有技术条件下实现全程自流调水。
《问水大西北》方案:强调以“水量最大、水能最优、安全可控、生态优先,效益最佳”的思路和理念实现调水,调水工程必须经得起历史的检验,存在的技术问题再来攻关解决。
二、调水线路
“红旗河”方案:从雅鲁藏布江“大拐弯”附近开始取水(水位2558米),沿途取易贡藏布和帕隆藏布之水,自流509公里后进入怒江(水位2380米);然后,于三江并流处穿越横断山脉:借用怒江河道60公里后经隧洞进入澜沧江(水位2230米),借用澜沧江河道43公里后经隧洞进入金沙江(水位2220米);借用金沙江河道97公里后,以隧洞、明渠和水库相结合的方式绕过沙鲁里山到达雅砻江(水位2119米),绕过大雪山到达大渡河(水位2022米),绕过邛崃山到达岷江(水位1945米),绕过岷山到达白龙江(水位1880米)、渭河(水位1808米);从刘家峡水库经过黄河(水位1735米),以明渠为主绕乌鞘岭进入河西走廊,沿祁连山东侧平原经武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关到达玉门(水位1550米),接着沿阿尔金山、昆仑山的山前平原,穿过库姆塔格沙漠和塔克拉玛干沙漠南缘到达和田、喀什(水位1300米)。全程6188公里(含200公里自然河道),落差1258米,平均坡降万分之2.10。
《问水大西北》方案:根据我国西部山水的自然构造及特征,设计了抽水调水、自流调水、长隧道调水、综合折中调水四种调水方案,经过13种指标的综合分析和比对,选择了综合折中调水方案。该方案在西藏米林县派镇加拉村下游4公里的雅鲁藏布江河谷(海拔2740米)筑坝截水,坝高200米,水库最高水位海拔2930米,将雅鲁藏布江的水量分流一大半(年均995立方米/秒)经派镇到墨脱35公里的隧道,落差2360米的6级连环水电站发电,另一小半水量(年均930立方米/秒)通过开凿32.3公里的加拉白垒隧道,经过落差800米的2级连环水电站发电后进入拉月曲;在拉月曲与帕隆藏布江交汇处下游300米(海拔1950米)建水坝,坝高280米,最高水位2220米;从帕隆藏布江(海拔2080米)开凿26.2公里隧道直通波密县玉许乡则普村地下,在地下建平均扬程1200米的抽调水工程,再通过则普水库(最高水位海拔3370米)、72.5公里的念青唐古拉山隧道自流进入洛隆县俄西乡的怒江(海拔3320米),抽水工程所需的电能由墨脱电站及拉月曲电站提供,并且通过调节达到动态平衡;在洛隆县白达乡上游3.6公里的怒江峡谷(海拔3140米)建水坝,坝高230米,最高水位3360米,通过73.5公里、8.1公里、124.7公里的隧道自流经澜沧江的昂曲、扎曲进入金沙江的汪布顶;在四川德格县汪布顶乡下游4.3公里的金沙江河谷(海拔3065米)建水坝,坝高285米,最高水位3340米;在四川石渠县麻呷乡与德格县俄支乡交汇处的金沙江东岸(海拔3251米)开凿隧道直通青海果洛州玛沁县拉加镇的黄河西岸(海拔3080米),隧道长341.8公里。从而以最短的距离(隧道总长679.1公里)、最大的水能利用(藏区水能通过调水东送)、最少的水库(7个)、地质相对稳定(避开了青藏高原边缘的地质活跃地带)的线路实现了西部调水。
三、调水总量
“红旗河”方案:调水总量为每年600亿立方米。
《问水大西北》方案:调水总量为每年1100亿立方米。
四、新增可利用水能
“红旗河”方案:未见其阐述,根据调水线路来看,水能都在冗长的调水线路中消耗殆尽,几乎看不到新增可利用的水能。
《问水大西北》方案:新增可利用水能总量为年均6168万千瓦,按80%的利用率计算,每年新增清洁水能发电量为4322亿度,每年节约标准燃煤1.3亿吨,减少二氧化碳排放3.4亿吨,减少二氧化硫排放110万吨,按每度电价0.5元计算,仅利用新增水能的发电收益,每年可达2161亿元。
五、工程总量、建设费用及工程效益
“红旗河”方案:没有阐述工程总量,预计工程总费用至少在4万亿元以上,其效益是改善我国西北地区的严重缺水问题,逐步恢复生态。
《问水大西北》方案:主体工程的工程总量为:堤坝隧道钢筋混凝土19264万立方米,隧道挖掘土石方84914万立方米,方案中没有计算工程总费用。如果按照每立方米钢筋混凝土1000元,每立方米挖掘隧道土石方600元计算,主体工程总费用为7021亿元,加上所涉及的水电工程、输水主干线的建设,少量的移民安置工程等费用,预估建设总费用不会超过2万亿元,仅利用新增水能发电收益,十几年即可收回全部的工程投资,每年调取1100亿立方米的水,等于是净赚。
六、工程安全
“红旗河”方案:围绕着青藏高原边缘地质活跃地带调水;调水线路涉及雅鲁藏布江、易贡藏布江、帕隆藏布江、怒江、澜沧江、金沙江、水洛河、雅砻江、大渡河、岷江、白水江、白龙江再进入渭河、洮河(黄河刘家峡水库),几乎涉及了青藏高原流向四川盆地的所有河流。根据以上两点,可以预见,在突发特大自然灾害面前,对工程的安全产生一定的威胁。
《问水大西北》方案:从西藏米林县派镇加拉村开始调水,直到青海玛沁县的拉加镇(加拉村到拉加镇),均处于地质比较稳定的地段;调水线路涉及雅鲁藏布江、帕隆藏布江、怒江、澜沧江、金沙江,不涉及雅砻江、大渡河等四川境内河流。其中,雅鲁藏布江、帕隆藏布江可以在墨脱电站下游修建调节水库,调节异常洪峰,保障向下游均衡供水;怒江、澜沧江、金沙江可以在察瓦龙、德钦、奔子栏三江并流处修建三江互通工程,既可调节、分流任何一条江河的异常洪峰,又可以保障三条江河的均衡供水。
七、技术难度
“红旗河”方案:按现有技术可以完全解决。
《问水大西北》方案:最长的隧道为341.8公里,必须组织地质学、硬岩掘进机创新研制、自动化轨道技术等多门学科融为一体的隧道技术综合研究团队进行攻关,使我国的隧道技术突破现有技术壁垒,跨越性的走在世界的前列。南非的姆波尼格金矿隧道最深处已经达到了地下4350米;在那里没有空调,温度高达57摄氏度;地下隧道中星罗棋布的轨道线路达到了3.2万公里;一次运送150名矿工的升降机,三分钟就可以垂直升降2220米。我想,南非都能做到这样的程度,在我们的国家一定能够做得更好。
八、对藏区的发展
“红旗河”方案:从藏区调水,没有涉及其它配套方案。
《问水大西北》方案:通过西部调水工程,实现藏区水能开发利用、水能东送、高速(高铁)建设、旅游综合开发四位一体的发展格局,促进藏区的持续繁荣与发展。
九、主要输水干线
“红旗河”方案:起始海拔1791米,从通渭县到延河(海拔1440米)的“红延河”;起始海拔1620米,从内蒙古阿拉善右旗到正镶白旗(海拔1200米)的“漠北河”;起始海拔1550米,从玉门市到杜哈盆地(海拔1180米)的“春风河”。三条主要输水支线,均以明渠为主,冬天或多或少具有几个月的冰封期。
《问水大西北》方案:年输水量63亿立方米,起始海拔3125米,从格尔木河南山口分水枢纽环绕柴达木盆地的输水干线;年输水量315亿立方米,起始海拔1930米,从石羊河峡沟村水利枢纽到玉门市(海拔1583米)的输水干线;年输水量158亿立方米,起始海拔2180米,从洮河九甸峡水利枢纽缠绕黄土高原分水岭,经固原市(海拔1795米)到盐池县红井子乡(海拔1608米),再分两条支线分别缠绕白玉山分水岭到天赐湾镇大理河源头(海拔1443米)和经毛乌素沙漠到鄂尔多斯市(海拔1365米)的输水干线;年输水量95亿立方米,起始海拔990米,从哈素海经抢盘河四级水库提水,到达海拔1565米的武川水库,穿过24.1公里隧道,进入内蒙古中北部的希拉穆仁苏木乡散布日哈达村水利枢纽,在此东西两方向输水,往东经四王子旗、察哈尔右翼后旗、商都县、化德县、康保县、正镶白旗、太仆寺旗、正蓝旗到哈拉苏木乡(海拔1335米)的输水干线;年输水量190亿立方米,起始海拔960米,从万家寨水库分两条线分别进入桑干河(永定河)和滹沱河(子牙河、汾河)流域的输水干线。以上6条输水干线,除柴达木盆地外,其它5条以隧道和暗渠为主,基本保证了常年不间断输水。这6条输水干线,基本覆盖了我国西北大部分缺水地区,还保证了海河流域京津冀地区的用水安全。
十、生态环境方面
“红旗河”方案:环绕青藏高原边缘冗长的调水线路,或多或少会对相关区域造成一定的环境影响;以明渠为主的红旗河,对野生动物的活动和迁徙构成一定的影响。
《问水大西北》方案:采用以最短的距离实现调水,对环境的影响相对较小;以隧道和暗渠为主修建输水干线,不但可以保持常年通水,对动物的迁徙也不构成影响。
2018年11月08日 10点11分 9
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考虑了水量与水汽循环二个变量,比原来的机械的只考虑需水量的方案有的大大的进步。如果能考虑到调水后下垫面的改变,引起热量平衡的改变,模型就大不一样。水量平衡如果能考虑到湖水存量,冰川水存量,地下水存量,工程难度,工程方案就大不一样
2021年06月13日 07点06分 10
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