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1、前言 这里的藏水是指源于西藏或青海，流经西藏或云南的雅鲁藏布江、怒江、澜沧江之水，它们水量很大，没有被污染，是圣洁之水，上游或多或少都东流了一段，然后也都南流入大海。在讨论利用藏水时，有人建议把藏水北调既灌溉西北大地、又灌溉华北平原、也救济长江流域的干旱；也有人建议把雅鲁藏布江的水，沿青藏铁路北调到青海格尔木，再到河西走廊而灌溉新疆。上述设想，无疑是解决我国北方缺水的通解，十分壮观；可是要实现这些设想，无论在生态方面，还是在工程技术方面，都有很多科学技术问题没有搞清楚，值得我们深入研究，同时要做上述通解，所花资金无疑巨大。 正如著名数学家吴文俊院士曾说，对特定问题作特解，才可能找到好的解。我等所设想的“藏水东调”，到了三峡水库后再北调，可以说是藏水北调的一个特解，它既可利用藏水救济长江流域的干旱，也可充分灌溉华北平原，让它成为我国的又一“天府之国”，也可缓解黄河中、上游的缺水问题，而实现它的工程难度、以及对环境的影响，都比实现上述通解要小得多。 2、国家的南水北调 明、清以来，京津等华北地区的发展主要依靠江南支持，于是繁荣了漕运。新中国建立后，华北农业实现了对“南粮北调”的扭转，高速发展的农业依赖于200多万口机井对地下水的掠夺性开采，华北的地下水被掏空了。历史上海河流域曾放荡不羁，汛期一到，洪水泛滥；时至今日，“有河皆干，有水皆污”，成了海河流域的惨痛现实。2000年，华北平原的主要河流基本成了季节性河流，甚至全年断流干涸；上世纪70年代以来，黄河首次出现断流，此后26年间有21年断流，特别是1997年黄河断流达226天，断流河段长704公里。 据水资源专家王浩院士分析，目前我国南方水资源占84%，北方水资源仅占16%。就像“北煤南运”一样，“南水北调”也就成了必然。 国家界定的南水北调有：“东线调水”，其从长江下游江苏扬州抽引长江水，沿运河北上，主要为苏北、山东供水。“中线调水”，其从湖北丹江口水库引水，经河南西部、河北西部而达京津，中线一期工程于2013年主体工程完工，2014年汛后通水，计划每年调水95亿m3，为京津等华北20余个城市供水。“西线调水”，其从长江上游的通天河、雅砻江及大渡河引水入黄河上游。 南水北调实质上是将长江之水，经过东线、中线和西线三路调到淮河、黄河、海河流域，以缓解黄河流域及黄淮海平原的水荒，到2050年调水总量为448亿m3，其中东线148亿m3，中线130亿m3，西线170亿m3。 3、强化南水北调中线调水 2011年9月5日，《科学时报》发表中科院地理所研究员、原中科院水问题联合研究中心副主任陈传友教授的“建议南水北调延长中线调水链替代东西线”。该文指出，2014年南水北调中线水达到北京、天津地区；东线由于沿途水质污染严重，目前一段时间主要精力放在防污、治污方面；西线工程艰巨复杂，加上水源有限，工程难度较大，目前尚处深化研究与准备阶段。 该文最重要的一点是试图用“四横一竖”的调水格局，替代目前南水北调“四横三竖”的调水格局。就是用一条延长至三峡水库后的中线，把长江干流（含三峡水库、丹江口水库）、淮河流域、黄河流域、海河流域串联起来的调水格局，代替由东、中、西三条人工渠道分别串联以上四大流域的调水格局。 该文指出，如果以现行南水北调的目的与任务为据，除了原中线调水量不变外，拟从三峡水库年调水200亿m3，相当于目前设计的东、西线入黄和过黄水量，经丹江口水库调节后，沿中线方向送入黄河或华北平原。 强化中线调水的工程，远比实现西线调水容易、并减少很多风险。 4、藏水东调的设想 无论是国家的南水北调，还是强化中线调水而优化的南水北调，再加上陕西的“引汉济渭”，以及将要实施的“滇中引水”、将来可能发生的扩大“滇中引水”为“云贵高原引水”，四川要做的“引大济岷、沱”等，都是在引用长江水系之水，其总量与黄河水量相当，这样无疑严重减少了长江水系的水量，必然会对长江经济带造成不良影响。长江经济带是我国最大的、最有发展前途的经济带，是我国经济的半壁河山，在调水救济黄河水系后，必然需要调水以补充，缓解长江水系缺水的办法就是执行“藏水东调”以补充。 雅鲁藏布江加拉水库到金沙江奔子栏藏水东调线路图示 经过调研，发现设计的金沙江虎跳峡水库，回水在奔子栏地带，海拔约2000m,选它为“藏水东调”之水的接受点；又发现雅鲁藏布江加拉河段筑坝蓄水，海拔约2950m，选它为“藏水东调”的水源起点。 从雅鲁藏布江加拉起点，经过帕隆藏布江、察隅河的桑曲、怒江、怒江的玉曲、澜沧江，而到达接受点，就形成了“藏水东调”的路线。该路线经过西藏东南和横断山地带，从高程2950m到2000m，长约500多公里。 调水路线避开冰川、滑坡、泥石流、地震带等地质灾害；依照都江堰工程的建设思维，在调水线路上从高到低开凿调水隧道，让水全程自流；调水渠道主要由山体隧道组成，工程仅涉及有关江河的点，对山体地表植被破坏不大，因此对该地区的环境破坏不大。 在调水线路上，原有水电站可利用处，尽量利用而不重复建设；当需要建设水坝时，尽量建设低坝，而不建设高坝，如此可尽量降低调水工程的风险；在藏水东调的路径上，落差适宜处均建发电设施，到奔子栏后再经金沙江11级发电而到三峡水库，调水发电兼顾，如此促进西电东送，经济效益极佳。 雅鲁藏布江、怒江、澜沧江的年外排水总量为2838亿m3，它们下游各国雨量都很丰富，有的水灾也很严重，藏水东调年总量控制在600亿m3级，对下游各国的影响不会很大。 采用由近及远的方式，分段将调水线路的细节描述于后： （1）从澜沧江到金沙江的调水线路 调查发现，澜沧江上的古水水库，设计坝高305m、蓄水达2340m，如是从古水水电站的坝基，即2035m高程处，以35m的落差，向金沙江奔子栏附近2000m高程处，开凿长约60公里的引水隧道，则可把澜沧江古水水库发电后的水，以自流的方式引到金沙江的奔子栏，从而实现了澜沧江向金沙江的调水。 （2）从玉曲到澜沧江的调水线路 调查发现，玉曲七级开发方案的最低级轰东水电站，位于西藏自治区察隅县境内，察瓦龙乡轰东村上游约7～8公里，坝址处水位2063m，水库正常蓄水达2100m,库容约200万m3；而澜沧江上的古水水库坝基高程为2035m。 从轰东水库2065m高程处，以30m的落差，向古水水库坝基2035m高程处，开凿长约40公里的引水隧道，则可把玉曲轰东水库的水，以自流的方式引到古水河段，从而实现玉曲向澜沧江古水的引水，进而再调到金沙江。 （3）从怒江到玉曲的调水线路 调查发现，怒江松塔水库位于滇、藏界上游约7km的西藏自治区境内，是怒江中下游水电规划的第一个梯级电站，电站坝顶高程1928m，其高度不能用于向玉曲的轰东水库引水。从松塔水库向怒江上游寻找，找到2150m高程处，以30m的落差，向2100m的轰东水库开凿长约60公里的引水隧道，则可实现怒江向玉曲轰东水库的引水，进而可调到澜沧江、金沙江。 （4）从察隅河的桑曲到怒江的调水线路 调查发现，察隅县城所在地竹瓦根镇吉公村海拔2360m。在察隅河东侧支流桑曲建设一水库，坝高100m，水库最高水位约为2460m，在桑曲2400m高程，向怒江2150m高程开凿调水隧道，落差约250m，隧道约长100公里，隧道既可发电、又可将水调到怒江，进而可调水到玉曲、澜沧江、金沙江。 （5）从帕隆藏布到察隅河的桑曲的调水线路 调查发现，雅鲁藏布江的帕隆藏布是我国内河，从其调水不需考虑国际影响，帕隆藏布年径流量为372亿m3。在帕隆藏布的古乡处建坝，使水库的水位最高可达2850m，在该水库的东南松宗方向2800m高程处，向桑曲水库2450m高程开凿引水隧道，落差约350m，隧道长度约120公里，隧道既可发电、又可将帕隆藏布水库的水引向察隅河,进而则可调到怒江、澜沧江、金沙江。 波密全县人口3.1万；县城在扎木镇，2750m，人口约3千，古乡建设水库它将被淹没，只能及早高程建新城，逐步淘汰老城区，帕隆藏布古乡水库蓄水时，波密县城也就早已安全转移，影响就缩小了。 （6）从雅鲁藏布江干流到帕隆藏布水库调水线路 调查发现，从雅鲁藏布江下游调水，需要克服峡谷地势高差难题。 雅江建库蓄水在2950m左右,可选择派镇－加拉河段筑坝蓄水。在派镇筑坝更低，不足百米，米林、林芝都不需要搬迁；在加拉筑坝则导流隧道更短，这里选了加拉。在赤隆藏布（帕隆藏布下游排龙－扎曲段）峡谷筑坝拦水，排龙－唐登段海拔大约2100m，将排龙－唐登梯级组坝高程设为400m，筑坝不应困难，并在排龙坝体内修建耐高压全封闭槽涵。由雅江加拉蓄水库开始，围绕加拉白迭山，沿着鲁朗河－拉月河修建傍山导流隧道，依托排龙梯级坝体内的耐高压全封闭槽涵横跨赤隆藏布，连通帕隆藏布河段古乡蓄水库，利用雅江加拉水库与古乡水库的水位差实现导流,即将2950m水位的雅江加拉水库的水，经过2500m的隧道，倒虹吸导流到2850m的帕隆藏布的古乡水库，起终落差100m，倒虹吸隧道约60公里。 5、藏水东调的实施 当南水北调中线调水实现了三峡水库与丹江口水库协同运作，并且长江干流的水不足以供华北平原和长江自用的情况之下，藏水东调才可能发生。 藏水东调的各期工程所选的线路，既要尽量短、引水要自流，而且每条线路都要避开冰川、滑坡、泥石流、地震带等地质灾害易发地带，引水工程必须建立在稳定的地质基础上，而成为优良、坚固的工程。 可将怒江－玉曲－澜沧江-金沙江的调水工程称成为一期工程，整个调水能力约为200亿m3。该期工程包含将怒江的水调到玉曲、将玉曲的水调到澜沧江、将澜沧江的水调到金沙江，调水隧道约长160公里，流量约600亿m3；帕隆藏布－察隅河－怒江的调水工程称为二期工程，调水隧道约长220公里，调水能力为400亿m3；雅鲁藏布－帕隆藏布调水工程称为三期工程，调水隧道约长60公里,调水能力为200亿m3。 调水工程由近及远实施，当一期工程调水够用时，不做二期工程；当二期工程够用时，不做三期工程。整个工程都要很好效法都江堰工程，调水要自流、可控、要经得起历史的考验。最终将雅鲁藏布江、怒江、澜沧江、长江、淮河、黄河、海河成为一个自流、可控地灌溉我国东南一侧的大水系，让充足的藏水和长江水灌溉长江流域和缺水的华北平原，使华北平原能够保持持续发展。 6、我国其它地区缺水问题 （1）藏水东流再北调，满足了黄河下游、华北平原用水需求的同时，可让黄河上、中游的龙羊峡、…、禹门口等24级水库至少保留300-400亿m3的水，来满足黄河中、上游各省的用水需求，如甘肃发展引洮工程那样，发展沿上述水库地域的水利工程，实施小流域治理，让黄河上、中游成为多片绿洲。 （2）最近得知云南将要实施“滇中引水”，同时有人也在议论“云贵高原引水”，其选在金沙江奔子栏取水，这与“藏水东调”到金沙江奔子栏不谋而合，如是“藏水东调”正好保证了“滇中引水”的充足水源。因都江堰以下至新津岷江近百公里河段每年都出现断流现象，四川考虑从大渡河调水20-30亿m3救岷江，也在理。 （3）最好能将天山北流和西流的水引来灌溉南疆；或将雅鲁藏布江的水，沿青藏铁路北调到青海格尔木，再到河西走廊，最终灌溉南疆。 （4）东北、华南的水应当可自给自足。 7、有关调水的交叉研究 无疑，我的设想很粗放。国家的调水工程关系我国很多缺水地区的持续发展，十分重要，要作好该工作，需要多方面的科学家来深入联合研究。比如：利用基于遥感的地理信息和虚拟现实技术，来精确和优化调水通道的设计和直观表达；调水通道应避开冰川、滑坡、泥石流、地震带的选路。特定流域的水量和可调水量统计分析；所调水量和调水通道的规模设计，以及建设调水通道的工程估算。调水隧道的静、动力学分析；调水倒虹吸隧道的静、动力分析；深埋的穿山调水隧道的压力分析。调水隧道周边的冰川、滑坡、泥石流、地震带的防治。调水与水电的共赢设计，调水隧道中的发电设计；调水对生态环境的影响评估等。我初步想到了这些，无疑问题还很多，可以说调水研究是真正的交差研究。 无疑国家应该开展水资源、地质、遥感、隧道、水电、应用数学、信息技术、环境科学等多方面的交叉研究，来为国家的持续发展规划好精确而优化的调水方案，从而科学地实施调水工程，让它们如都江堰工程那样，久远地造福于人民，经得起历史的考验，而绝对不能做出任一败笔。 8、调水线路的优化讨论 对于2013/03/05成文的“藏水东调的设想”所选定的调水线路，无疑是粗放的，是完全可以改进的；但选雅鲁藏布江的加拉水库作为调水的起点，选虎跳峡水库的尾水地带奔子栏作为接受水的地点基本上是肯定的。 本文一期工程的线路选择主要参照了怒江、澜沧江、金沙江已有的水电站建设而作，该结果与其他学者讨论的三江并流而言，无疑并不优化。 我等从网上浏览到“大西线调水自流方案示意图”，细看它并非是“藏水北调”东路灌溉黄河流域、北路灌溉内蒙草原、西路灌溉新疆沙漠的传统的大西线调水方案，而是怒江之水东调到澜沧江，怒江和澜沧江之水东调到金沙江的图示，该图示也仅是三江并流的西水东调部分，而没有东水西调部分。 该调水方案基本也以怒江、澜沧江、金沙江上已设计的水电站建设为基础，其怒江调水到澜沧江的隧道，进水口选在怒江的2145米高程，出水口选在澜沧江的2130米高程，隧道长为27公里；其澜沧江调水到金沙江的隧道，进水口选在澜沧江的2024米高程，出水口选在金沙江的1950米高程，也就是虎跳峡水库正常蓄水的高程，隧道长为36公里，两条隧道总长63公里。 如该方案设想正确，其工程难度无疑小于我等过去设想的第一期调水工程，当然就优化得多。
优化选择的原则主要是利用遥感支持的地理信息技术，从雅鲁藏布江加拉水库的2950米高程，经过帕隆藏布、察隅河的桑曲、到怒江的2150米高程，同时搞清楚该地段的冰川、滑坡、泥石流、地震带等地质灾害情况，选一逐步下降而最短的调水路线，同时避开上述地质灾害地带，也就是说调水线路的选择不是简单地选最短、或优化，而是要求地质安全前提下的最短、或最优化。 要做这样的研究，是我等个人行为所不能；无疑国家应当很好支持这样的交差研究。 9、后语 2000年，应北京水利局邀请，我参与过它的水文信息系统设计讨论，那时知北京的水只够自来水使用半年。2011年，我知中科院重庆分院要研制“三峡监控信息系统”，便成文“研制‘三峡监控信息系统’的己见”与该院长讨论，与三峡办领导交流，也与中科院数学院执行院长交流。2012年，陈传友教授读了我的上文，他建议我了解藏水东调的问题。我出生在三峡库区，求学在成都平原，工作在缺水的北京，如是梦想将圣洁的藏水、良好的三峡水贡献给缺水的北国人民，而保持北国的持续发展。在此请允许我衷心的感谢上述专家、特别是陈传友教授对我工作的支持；我等也阅读了很多专家的调水高见，这里难于一一列举，请多谅解。我等衷心地希望国家重视水资源优化利用的交差研究。 参考文献： 1、海河、黄河、淮河水文信息，治理它们成功的经验和失败的教训； 2、国家界定的“南水北调”资料； 3、安德鲁，民间议论的“大西线调水”资料； 4、长江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江的水文信息和水电开发现状； 5、我国的水资源信息和水电建设信息； 6、长江三峡工程和后续研究问题； 7、作者，研制“三峡监控信息系统”的己见（2012/01/11），未发表； 8、陈传友，建议“南水北调”延长中线调水链替代东西线，科学时报； 9、王光谦，沿青藏铁路，将雅鲁藏布江水调到格尔木，再西灌溉柴达木、塔里木。 |
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