中國目前有13億人口,是一個占世界人口20%的大國,預計到2030年, 我國人口將達到16億,需要糧食6400億公斤,屆時中國將缺水1300~2600億立方米 。隨著工農(nóng)業(yè)和城鎮(zhèn)建設(shè)的快速發(fā)展,中國的耕地越來越少,18億畝耕地紅線的突破難以避免。糧食和水資源安全將長期成為中國政府關(guān)注的頭等大事。通過近半個世紀的努力,我國目前已經(jīng)實施了南水北調(diào)的東線和中線兩大調(diào)水工程,在解決華北中東部地區(qū)的缺水問題方面有了大的進展。但如何利用大西線調(diào)水工程,解決西北和華北甚至是東北地區(qū)更大范圍的干旱缺水問題?為此,記者采訪了中國科學院遺傳與發(fā)育生物學所研究員張正斌,他暢談了大西線調(diào)水的迫切性和可行性以及對西部大開發(fā)的重要意義。
何謂大西線調(diào)水?
張正斌介紹,說到大西線調(diào)水,不能不提到翁文灝和郭開兩位專家。早在一個世紀以前,我國著名地理學家翁文灝先生在他的“三灣理論”中就提出應(yīng)該利用我國西南高,西北和華北低的地形特點,把我國每年白白流出境外的西南諸河水源調(diào)到嚴重缺水的西北地區(qū)。
大西線調(diào)水工程是由郭開1970年前后提出的,后來吸收了其他學者和專家的意見,得到了完善和發(fā)展。其設(shè)想是在我國西南橫斷山脈打通一條運河,貫穿“五江一河”即雅魯藏布江、怒江、瀾滄江、金沙江、雅礱江、大渡河,聯(lián)合調(diào)水,從四川阿壩注入黃河,并沿黃河另開河道直通天津入海。
他介紹,有專家評價郭開大西線方案有六大特點:一是(治水)從源頭下手,從高處下手,等于為全國修建了一座大水塔;二是正確認識了南北走向的橫斷山,只要在合適地段筑壩攔水,就能形成幾十到幾百公里的天然水渠。三是汲洪濟旱,合理利用水資源。四是利用青海湖和岱海作為巨型蓄水庫,體現(xiàn)了咸水湖的利用價值;五是以治水為突破口,帶動沙漠治理、土地利用、資源利用等綜合效益。六是目前的水利工程,只解決了局部缺水問題,但目前還沒有在全國江河聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)上解決干旱缺水問題,大西線調(diào)水工程能溝通江河聯(lián)網(wǎng)。
大西線調(diào)水:南水北調(diào)西線工程的大發(fā)展
有人會問,大西線調(diào)水工程與南水北調(diào)工程有什么關(guān)系呢?他說,大西線調(diào)水工程由主干線、副線及支線溝通我國八大江河水系,流經(jīng)十八個省、市、自治區(qū),構(gòu)成龐大完整的中華運河網(wǎng)絡(luò)體系,調(diào)水量約2000億立方米,計劃耗資2250億元。
從大西線調(diào)水工程的設(shè)計來看,調(diào)水2000億立方米左右,如果這一指標難以近期全面實現(xiàn),調(diào)水能力減半到1000億立方米,這個數(shù)字也是兩倍于南水北調(diào)的三線工程的調(diào)水量,或兩個黃河的年徑流量。大西線調(diào)水工程是在南水北調(diào)西線工程基礎(chǔ)上的擴展、完善和提高,突破了從長江上游引水濟黃的傳統(tǒng)南水北調(diào)的思路,從長江流域以外,主要是從流向東南亞和印度的雅魯藏布江、怒江、瀾滄江三大江聯(lián)合調(diào)水給黃河,通過和其他河流及人工新開運河進行聯(lián)網(wǎng)配套,可以同時解決中國半壁江山(西北平原和華北平原)的干旱缺水問題,甚至可以延伸到東北平原地區(qū)。因此,應(yīng)該用更高層次、更長遠、更宏觀、更科學的戰(zhàn)略眼光來研究和實施大西線調(diào)水工程。
大西線調(diào)水:水資源巨量且有一定的長期保障
目前對大西線調(diào)水方案持懷疑甚至否定態(tài)度學者的論據(jù)主要有兩點:一是認為西藏沒有那么多可調(diào)水量,在雅魯藏布江加查段河床筑壩攔水,每年頂多只能調(diào)300億立方米水;二是認為雅魯藏布江河谷西高東低,地形復雜,水無法北調(diào);三是認為在高寒地區(qū)進行水利工程建設(shè)有很多困難;四是怕破壞青藏高原和西北沙漠地區(qū)的生態(tài)環(huán)境等等。要解決這些問題,張正斌認為可以從以下資料分析中找到答案:
一是從宏觀氣候環(huán)境來看,整個青藏高原事實上就是一座高聳入云的“濕島”,是中國最高的“大集水塔”,“世界屋脊”這一地形特征就決定了西藏地區(qū)擁有我國最豐富的(云雨雪)淡水資源,粗略計算,約占全球的11%、全國的70%以上(水資源調(diào)配與國土整治課題組,2000)。來自印度洋上空的潮濕的西南季風沿青藏高原峽谷上升至降水線,形成大降水,年降水量達1000~2000毫米。特別是東南部念青唐古拉山平均年降水高達2800~3600毫米,是全國大面積降水最多的地方。西藏地區(qū)以高山積雪、冰川和地下水的形態(tài)保存的水資源達680萬億立方米,其中熱水資源達99萬億立方米,是我國最大最豐富的水源地。青藏高原上有1091個面積大于1平方公里的湖泊,合計總面積達44993.3平方公里,約占全國湖泊總面積的49.5%,是地球上海拔最高、數(shù)量最多、面積最大的湖群區(qū)。在全國面積超過500平方公里的27個大型湖泊中,有10個分布在青藏高原(李彬,吳晶晶,2005);二是大西線調(diào)水工程引水區(qū)的集水面積達100~150萬平方公里,足可保證2000億立方米的取水量,相當于4條黃河的總流量;三是大西線調(diào)水工程取水只占各調(diào)水江河入海水量的8%,占出境水量的1/3;四是上述取水量測算僅就各主要江河的自然徑流量而言,如果考慮到其他因素,取水量還可大為增加;五是在擬取水的干支流河流兩岸沿3500米等高線建造輸水集水兩用渠道。這種兩用渠道,一方面可以輸送水庫蓄水,另一方面可以沿途收集雅魯藏布江水系密如蛛網(wǎng)的大小支流的河水,從而增加可調(diào)水量。
還有學者指出,按國際法,從西藏和青海等西北西南各省份把每年流出國外的6000多億立方米的水攔截2000億立方米是基本可行的,并且可以盡量安排在下游國家的雨季洪澇時期,以減少對下游國家的影響。
大西線調(diào)水:工程實施難度并不如想象的困難
早在上一個世紀,著名科學家翁文灝就發(fā)現(xiàn):由于喜馬拉雅山造山運動,三大灣的連線是一條低于海拔3500米的凹形地帶,兩邊都是高山,一邊是青藏高原,一邊是橫斷山脈,中間是凹型峽谷,到黃河一邊是巴顏喀拉山,一邊是岷山,再下是賀蘭山,陰山和呂梁山……形成一條低平順直的谷川,可以自流引水到黃河。這是一個非常重大的地理發(fā)現(xiàn),正是這個發(fā)現(xiàn)支撐了大西線調(diào)水工程。
大西線調(diào)水工程設(shè)計具體內(nèi)容是什么?張正斌介紹,大西線調(diào)水工程設(shè)計從雅魯藏布江大拐灣處的朔碼灘筑起攔河大壩,攔儲江水。當水位升到海拔3588米時,從東側(cè)低凹山口溢流,進入波密附近的八美河,順勢流入怒江。再在怒江上筑壩,抬高水位后溢流,進入察雅附近的瀾滄江。依次類推,運河之水通過白玉附近的金沙江、甘孜附近的雅礱江、爐霍附近的鮮水河,過阿壩,由賈曲入黃河,把水引入青海湖。青海湖是我國最大的咸水湖,面積4427平方公里,水深30多米,咸水被沖淡后,是個巨大的調(diào)儲水庫。蓄水后,當水位升到海拔3226米時,就可自流到柴達木盆地、塔里木盆地、準噶爾盆地,向東經(jīng)河西走廊流入涼城附近的岱海。岱海是個大型的調(diào)儲水庫,水可自流到京、津、晉、冀、遼、吉等省。
副線工程從雅魯藏布江拐彎的雅格藏布開始,經(jīng)丹巴河、察隅河,入云南獨龍江,穿怒江、瀾滄江、元江、南盤江,過滇池、洱海,在石鼓沿嘉陵江而下到三江口,再沿雅礱江、石棉、大渡河、雅安、青衣江、泯江、涪江、沱江、白水、西漢水、白龍江一線到嘉陵江。然后,水分兩路:一路北上,經(jīng)天水、寶雞、祖歷河,于靖遠入黃河;一路由鳳縣、寶雞、順渭河入黃河,穿越黃河使汾河逆流到太原,再經(jīng)過沂州,沿牧馬河、滹沱河到石家莊,沿京廣鐵路線抵北京,達天津。
從雅魯藏布江到黃河,實際流程1239公里,其中隧洞工程8處,最長的隧洞60公里,短的6公里,隧洞總長240公里。這段線路兩岸皆是人煙稀少的山區(qū),河水全部自流,可實行定向爆破,施工容易,不怕地震。
大西線調(diào)水:投資適宜、效益高、功能多樣
張正斌介紹,大西線調(diào)水工程每年調(diào)2000億立方米的水,其中500億給黃河,1200億給青海湖用來改造10億畝沙漠,300億給黃土高原,潤澤干旱的國土面積,一舉解決我國西北和華北等干旱地區(qū)嚴重缺水問題。貫穿“五江一河”的大運河總長1239公里,其中隧洞240公里,需修建17個水庫,工期5~10年,總投資2250億元(1994年價),年均450~230億元。
有專家指出,將這些調(diào)水資源先用于西部的墾荒和治旱后,再向東調(diào)水,途經(jīng)北京再出?!,F(xiàn)在南水北調(diào)工程只不過是將中國的水資源從中國自己的南方挪到北方,解決華北地區(qū)的缺水問題,對整個國家的水資源的供應(yīng)總量沒有增加,而大西線調(diào)水工程則是從流出國外的水中攔截,是為中國的水資源供應(yīng)總量添磚加瓦,這兩個工程的性質(zhì)是有差別的。除了可以把西北地區(qū)的大片干旱地區(qū)改造成為農(nóng)田,也為北方的干旱城市調(diào)水。我國每年在西北地區(qū)花大筆經(jīng)費來植樹造林,以降低沙塵暴的發(fā)生,但因缺水成活率有限。有水以后,西北地區(qū)即可以變得濕潤,沙塵揚起的機會就少了,植樹造林將容易得多,成活率也會大為提高,加快了森林覆蓋,即可為根治沙塵暴創(chuàng)造條件。
與其他國家重大項目相比,這些錢是否值得投資呢?他說,目前我國治理西北干旱半干旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境的主要措施是實施三北防護林工程和退耕還林還草工程。
大西線調(diào)水2000億立方米,花費2000多億元,每立方米水平均投資1元錢,而1立方米水入黃河每年至少能創(chuàng)GDP148元。如把2000億立方米水調(diào)入黃河,合計每年就能創(chuàng)GDP大致是30萬億元。大西線可惠澤20億畝耕地,每畝地平均投資110元,每畝地可生產(chǎn)糧食250公斤,增加經(jīng)濟收入300元。10億畝耕地增加糧食2500億公斤,相當于增加經(jīng)濟收入3000億元。如果種植高產(chǎn)作物玉米(畝產(chǎn)500公斤),其產(chǎn)量和經(jīng)濟效益就可以翻一番,即10億畝耕地增加糧食5000億公斤,相當增加經(jīng)濟收入6000億元。到那時,我國就可以放心糧食安全了,全身心地搞好其他經(jīng)濟建設(shè)。
國內(nèi)外大型調(diào)水工程成功經(jīng)驗的借鑒意義
有人以保護生態(tài)環(huán)境、技術(shù)不行、財力不足、水資源不足,節(jié)水等理由來懷疑和反對大西線調(diào)水工程。國內(nèi)外大型調(diào)水工程的成功經(jīng)驗,說明了大西線調(diào)水是可行的并有重要歷史意義。例如,中國隋唐時期開鑿的京杭大運河(全長1794公里)在南糧北運方面發(fā)揮了重要作用。在2000多年以前的秦朝,李冰的杰作——都江堰水利工程,在防洪和擴大灌溉方面發(fā)揮了重要作用。秦朝在黃土高原就修建了涇惠渠的前身——鄭國渠,使陜西省關(guān)中地區(qū)成為旱澇保收的糧倉。國外在這方面也有很多成功的經(jīng)驗,例如,美國在羅斯福年代,就興建了1.8萬公里運河,法國修建了4800公里運河,前蘇聯(lián)在20世紀五六十年代挖了一條長2550公里,寬200米,深16米運河來調(diào)水,這些工程都發(fā)揮了巨大的作用。
大西線調(diào)水:西部大開發(fā)的堅實基礎(chǔ)
說到大西線調(diào)水工程對我國西部大開發(fā)的戰(zhàn)略意義,張正斌說,我國南方水多,西北干旱。東部480萬平方公里養(yǎng)活了約12億人口,新疆、西藏、青海、寧夏和內(nèi)蒙古這五個省區(qū)的面積近480萬平方公里,卻只養(yǎng)活了約5000萬人。目前我國耕地近20億畝,人均1.6畝,當人口增加到了16億時,要保持這個水平不下降,至少還要增加5~6億畝耕地。顯然,我國的現(xiàn)代化和人民生活水平的不斷提高,需要西部農(nóng)牧業(yè)有一個大發(fā)展,而這一切都離不開水,這樣的水量又只有大西線才能供得起。
中國的糧食安全就是軍事安全,中國如果短缺大量的糧食,世界上也無法滿足中國糧食的進口需求,必然發(fā)生大亂,難以抵御外國列強的侵略。中國西北干旱地區(qū)有50億畝閑置土地資源,如果能解決水的問題,即可以把大西北地區(qū)建成中國的大糧倉,大力發(fā)展畜牧業(yè),解決糧食安全問題。西北地區(qū)地廣人稀,容易實現(xiàn)集約化農(nóng)場經(jīng)營,利用大規(guī)模機械化經(jīng)營和現(xiàn)代化管理,經(jīng)濟和生態(tài)效益明顯提高,同時,由于工農(nóng)業(yè)的大發(fā)展,遷移入住人口增加,斷絕藏獨、疆獨的一切幻想,可以加強軍事和國土資源安全。再說還可以利用西北地區(qū)墾耕后豐收的糧食,在平時通過巴基斯坦運到中東,用中東國家緊缺的糧食來換取中國緊缺的石油,通過糧食換石油來加強中國與中東國家的關(guān)系,保障我國的能源安全。
如果西北10~20多億畝的土地資源能夠得到大西線調(diào)水工程的灌溉,我國的耕地資源安全就得到了保障,在目前有18億畝耕地的基礎(chǔ)上,耕地面積就可以擴大到30~40億畝。這對我國的人口安全無疑提供了充分保障。另外,大西線調(diào)水在根本上可以改變西北的沙漠,減少沙塵和沙塵暴的發(fā)生,使西北土壤干旱變濕潤,生物多樣性將得到大發(fā)展,生物鏈將延長,西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境將發(fā)生顯著變化。因此也增加了我國生態(tài)環(huán)境的保障。
(責任編輯 鄧愛華)