原標(biāo)題:黃河變清調(diào)查
大河“清流”
2000年以來,世界上輸沙量最多,、含沙量最大的河流——黃河,泥沙含量銳減,,悄然出現(xiàn)變清態(tài)勢。
黃河潼關(guān)水文站實測數(shù)據(jù)顯示,,2000年至2015年,,年均入黃泥沙量僅為2.64億噸,較天然來沙均值15.92億噸減少83.6%,。雖然同期黃河徑流量較天然時期年均值減少46%,但黃河含沙量卻也大幅下降71%,,降至目前10.8公斤/立方米,。
歷史記載可查的“黃河清”共有43次,最長的一次為1727年,,黃河澄清2000余里,,持續(xù)20多天。新世紀以來的“黃河清”,持續(xù)時間之長遠超記載,,史所罕見,。
1946年人民治黃以來,古老的黃河首次得到系統(tǒng)性治理,,徹底扭轉(zhuǎn)了“三年兩決口,,百年一改道”的險惡局面,實現(xiàn)了70年安瀾,。其中重要原因就是近20多年來黃土高原生態(tài)治理成效卓著,,正發(fā)生著由“局部好轉(zhuǎn)、整體惡化”向“整體好轉(zhuǎn),、局部良好發(fā)展”的歷史性轉(zhuǎn)變,,平均每年攔減入黃泥沙4.35億噸。
《瞭望》新聞周刊記者調(diào)研了解到,,黃河來沙這一新變化,,不僅影響下游“懸河”河道沖淤發(fā)展趨勢,更關(guān)系到未來治黃戰(zhàn)略的制定,,和已有治黃重大規(guī)劃的實施,。近年來,國家有關(guān)部門組織多個課題組研析成因,、預(yù)判黃河來沙情況,,但沒有形成統(tǒng)一認識,未能就這一變化屬于趨勢性還是周期性作出判斷,。
目前,,黃河泥沙銳減之后,一種樂觀論調(diào)抬頭,,認為黃河泥沙問題基本解決,,黃河已成為世界上安全系數(shù)最高的河流。但采訪中,,黃河水利委員會和一些治黃專家認為,,在黃河下游“懸河”局面未變、黃土高原泥沙無限供給狀況未變的硬條件下,,黃河洪水“懸劍”依然高懸于黃淮海平原頭頂,。被水土保持措施攔住的泥沙,只是在沉睡,,一旦被超強降雨喚醒,,會以驚人的量級入河,高含沙大洪水就會襲來,。
7月26日,,位于陜北的黃河支流無定河發(fā)生超歷史洪水,,4500立方米每秒的洪峰挾沙量高達980公斤每立方米。當(dāng)灌入綏德縣城的洪水退去后,,人們發(fā)現(xiàn),,部分路段淤沙竟厚達1米。隨即支流洪水疊加,,黃河形成1號洪水……7月28日10時,,洪峰演進至小北干流合陽段時,高含沙洪水對河床劇烈沖刷,,將河底泥土大塊大塊掀起,,形成罕見的“揭河底”現(xiàn)象……
在治黃專家看來,黃河“大考”未窮期,。
黃河變清調(diào)查
據(jù)5月實測數(shù)據(jù)顯示,,黃河含沙量不超過0.8公斤每立方米。
在非汛期,,黃河80%以上河段是清的
生態(tài)建設(shè)工程,、氣候變化、水利工程,、經(jīng)濟社會發(fā)展是黃河泥沙銳減的重要原因
近期入黃泥沙銳減不能代表今后趨勢,,對未來來沙量估計不宜過于樂觀:
水土保持措施作用有局限,若發(fā)生超量級降雨,,水土流失反而會加大
大洪水幾率增加,,一旦決口,可能引發(fā)改道
“小水小沙”隱患重重,,清水下泄給未來防洪造就一個新險局
黃河治理應(yīng)保持戰(zhàn)略定力,,防止受局部和短時期變化影響產(chǎn)生戰(zhàn)略誤判
5月中下旬,《瞭望》新聞周刊記者從內(nèi)蒙古包頭出發(fā),,沿黃河至山東利津入??诓稍L,看到了一條與往昔完全不一樣的黃河,。從托克托縣河口鎮(zhèn)到鄭州桃花峪,,1200多公里的黃河中游,已然一河清水,;直到開封以下,,黃河才呈淺黃色。
這意味著,,連同基本是清水的上游,,在非汛期,黃河80%以上的河段是清的,。潼關(guān)水文站控制了黃河91%的流域面積,、90%的徑流量和幾乎全部泥沙含量數(shù)據(jù)。據(jù)5月實測數(shù)據(jù)顯示,,黃河含沙量不超過0.8公斤每立方米,。
黃河自河口鎮(zhèn)急轉(zhuǎn)南下,將黃土高原劈為兩半,,奔流至河南三門峽,,一路接納的泥沙占入黃泥沙總量的89%。本刊記者在這一黃河泥沙“主產(chǎn)區(qū)”采訪,,但見往昔的“一支濁黃”已變一派清流,。
“黃河變清已經(jīng)十多年了,有時候,,水甚至是綠的,。”山西永和縣農(nóng)民賈長治自幼生活在黃河岸邊,,對著黃河,,54歲的他略帶遺憾地說:“現(xiàn)在的黃河沒威力了,以前浪有兩米多高,,成天轟轟吼,,外面來的人晚上都睡不著?!?/p>
《瞭望》記者站在壺口瀑布旁,,但見從壺口跌落出的河水浪花如雪,有的白中泛綠,。陜西韓城黃河禹門口段,,河水清且漣漪。在水流平緩的河灣處,,兩岸高山倒影可見,。
5月23日,,黃河壺口瀑布飛濺的水霧在陽光下形成美麗的彩虹 詹彥攝
從開封直至入??冢S河變黃,;但與10多年前相比,,色澤偏淺。專家解釋,,在非汛期,,小浪底水庫下泄的是清水,演進中沖起了河底淤沙,,才再現(xiàn)黃河“本色”,。據(jù)了解,,1999年小浪底水庫下閘蓄水后,即進入攔沙運用,,2000~2015年,,黃河下游年均輸沙量僅為0.64億噸,較1950~1999年均值減少11.39億噸,。
小浪底水庫是調(diào)控黃河水沙的一張“王牌”,,攔沙庫容為75.5億立方米,按原設(shè)計,,運用14年后攔沙庫容基本淤滿,,但目前僅淤積32億立方米。
據(jù)地質(zhì)史專家李鄂榮考證,,歷史上有記載可查的“黃河清”共有43次,,最長的一次為1727年,黃河澄清2000余里,,持續(xù)20多天,;新世紀以來的“黃河清”,持續(xù)時間之長為歷史罕見,。
黃河泥沙去哪里了,?
自1919年黃河有水文記錄以來,黃河實測最高含沙量達每立方米911公斤,,年度最大輸沙量達39.1億噸,。黃土高原上的泥沙去哪里了?內(nèi)蒙古鄂爾多斯,,陜西延安,、榆林,是黃河最重要的沙源,,《瞭望》新聞周刊記者沿河走訪十多個縣,,探尋黃河泥沙銳減之謎。
鄂爾多斯過去每年向黃河輸沙1.6億噸,,其中易在河道淤積的粗沙1億噸,,占入黃粗沙總量的25%。經(jīng)過30多年治理,,鄂爾多斯水土流失綜合治理度達50%,。2016年8月17日,鄂爾多斯出現(xiàn)歷史極值降雨,,由于水土保持措施見效,,當(dāng)?shù)厥畻l入黃一級支流沖淤變化不大;暴雨中心西柳溝推算徑流量可達7176立方米每秒,可實際只形成了3000立方米每秒的流量,。
近20多年來,,黃土高原生態(tài)治理成效卓著,正發(fā)生著由“局部好轉(zhuǎn),、整體惡化”向“整體好轉(zhuǎn),、局部良好發(fā)展”的歷史性轉(zhuǎn)變。1999年至2015年,,延安累計退耕還林1070萬畝,覆蓋了當(dāng)?shù)?9.4%的國土面積,,植被覆蓋度達67.7%,。據(jù)試驗,當(dāng)坡面生態(tài)治理后,,使徑流不下溝,,則溝壑地的徑流、泥沙分別減少58%和78%,。榆林市一項調(diào)查表明,,僅由于淤地壩建設(shè),就減少水土流失量三分之一,。
水利部黃河水利委員會(以下簡稱黃委會)提供的數(shù)據(jù)顯示,,近20年來,通過水土保持措施,,平均每年攔減入黃泥沙4.35億噸,。
專家指出,除生態(tài)建設(shè)工程外,,氣候變化,、水利工程、經(jīng)濟社會發(fā)展也是導(dǎo)致黃河泥沙銳減的重要原因,。
黃河流域潼關(guān)以上地區(qū)共有大型水庫26座,,中型水庫170座,但大多分布在水土流失輕微地區(qū),。黃委會等組織的課題組實地走訪了90%的大中型水庫,,分析計算得出近期水庫年攔沙1.734億噸,其中黃河干流水庫攔沙0.81億噸,。另外,,由于上游水庫大量攔蓄汛期水量,導(dǎo)致黃河內(nèi)蒙古河段淤積嚴重,。目前巴彥高勒至三湖河口已形成268公里長的地上“懸河”,,每年淤積泥沙0.52億噸。
與黃河勘測規(guī)劃設(shè)計公司課題組在黃河中游一路調(diào)研中,,《瞭望》新聞周刊記者發(fā)現(xiàn)晉陜峽谷河段,,采沙場星羅棋布,。據(jù)了解,近十年來,,黃河中游地區(qū)城鎮(zhèn)化提速,,在基建和房地產(chǎn)拉動下,出現(xiàn)了“采沙熱”,。
從山西保德縣城出發(fā),,順沿黃公路開行40公里,沿河兩岸共32個沙場,。馮家川鄉(xiāng)馮家川村聚集著4家沙場,,沙場工人馮在連說:“黃河沙是天然水洗沙,是最好的建筑沙,。沙場一天可挖沙20多卡車,,一車能裝30噸沙?!北究浾唔樈椀驴h沿黃公路前行30公里,,在綏德一側(cè)看到31個沙場,對岸的山西柳林縣還有27個,。在山西興縣,、吉縣、河津等河段,,也存在相同量級的沙場,。同行的黃河勘測規(guī)劃設(shè)計公司專家估測,每年沙場約挖走1億噸泥沙,。
黃河山西省保德縣段河邊的采沙場
初步估算,,以上減沙因素大致每年減少入黃泥沙7.6億多噸。至于近期氣候變化對入黃泥沙增減的影響,,爭議巨大,,沒有明晰的成果。
本刊記者采訪中發(fā)現(xiàn),,隨著黃土高原產(chǎn)沙區(qū)大量農(nóng)民外出打工或遷居城鎮(zhèn),,導(dǎo)致大量坡耕地撂荒或棄種,從而引發(fā)植被自然恢復(fù),;但這一因素在測算生態(tài)建設(shè)產(chǎn)生的攔沙效用時,,未被充分考慮。陜西綏德橋溝是一個完全自然修復(fù)的小流域,,已實現(xiàn)“零耕種”,。
20年前,20毫米每小時的降雨就會產(chǎn)沙,如今70毫米每小時以下的降雨都不產(chǎn)沙,。山西興縣瓦臺鄉(xiāng)前北會村有2000多畝耕地,,現(xiàn)在只種600多畝。山西保德縣馮家川鄉(xiāng)馮家川村有5000畝耕地,,耕種的不到1000畝,,一些梯田也撂荒了。
未來黃河還會來多少沙,?
黃河天然年均來沙量為15.92億噸,,用1919年至2015年實測數(shù)據(jù)計算,有水文記錄以來黃河實際年均來沙11.58億噸,。近年來,,相關(guān)部門對今后黃河來沙趨勢開展了大量研究,但結(jié)論差別巨大,。
“十二五”國家科技支撐項目——“黃河水沙調(diào)控技術(shù)研究與應(yīng)用”課題組對2007年至2014年黃河水沙狀況研究后認為,黃河中上游主要下墊面因素年均實際減沙15.6億~17.3億噸,,其中林草梯田等因素年均減沙12.54億~14.11億噸,,水庫淤地壩及灌溉引水增量攔沙3.2億噸。
課題組對1956年以來黃河主要產(chǎn)沙區(qū)年均雨量和雨強研究后發(fā)現(xiàn),,研究時段均值基本相當(dāng),,甚至偏豐,不僅沒有減沙,,大部分時間還有增沙作用,。課題組測算,在多年平均降雨條件下,,未來黃河潼關(guān)站來沙約在4.5億~5億噸,。
“黃河水沙變化研究”課題組主要研究時段為2000年至2012年,認為降雨對泥沙減少貢獻率為20%,,生態(tài),、水利工程對泥沙減少貢獻率為80%,減沙量為年均11.06億噸,。
《黃河流域綜合規(guī)劃》認為,,目前的水利水保措施年均減沙4億噸左右,到2030年適宜治理水土流失區(qū)得到初步治理后,,每年可減少入黃泥沙6億~6.5億噸,。屆時,入黃泥沙可減少至9.5億~10億噸,,遠期可減少至8億噸,。
黃河勘測規(guī)劃設(shè)計公司董事長張金良發(fā)表論文指出,人類短期有限的人工干預(yù),不會對來水來沙這種自然事件產(chǎn)生長遠影響,,未來黃河年度來沙量大致為8億~17.5億噸,,多年平均來沙量不少于10億噸。
歷史上黃河來沙是否出現(xiàn)過類似變化,?一些研究成果表明,,黃土高原土地利用和植被的變化對黃河輸沙有決定性的影響。歷史上在植被較好的情況下,,入黃泥沙量年均在6億~11億噸,。也有專家認為在北宋以前人類活動影響較小,黃河年輸沙量為2億噸,。
值得注意的是,,觀測河流泥沙的一個重要指標(biāo)——來沙系數(shù)卻在發(fā)出和現(xiàn)狀不一致的反向信號。來沙系數(shù)是含沙量與流量的比值,,是水沙搭配關(guān)系的一種量化表示,。選取1919~1959年、1960~1986年,、1987~2015年系列長度超過20年的時段對比發(fā)現(xiàn),,潼關(guān)水文站來沙系數(shù)分別為0.028、0.024,、0.027,,呈現(xiàn)先減小后增大的變化特點。
4月30日,游客在黃河壺口瀑布景區(qū)游覽,?饒北成攝
一些專家指出,,近期入黃泥沙銳減只能反映一個特定時期內(nèi)降雨和水利水保措施作用,不能用以代表今后一個較長時期內(nèi)入黃泥沙的變化趨勢,,對未來來沙量估計不宜過于樂觀,。
“綠色巨變”潛藏風(fēng)險
1922~1932年,黃河曾經(jīng)歷過一個枯水枯沙時段,,1928年徑流量僅199億立方米,,輸沙量只有4.83億噸。大旱之后必有大澇,,1933年,,黃河出現(xiàn)特大暴雨洪水,輸沙量高達39億噸,,造成黃河下游決口50余處,,洪水席卷冀魯豫蘇4省67個縣,,導(dǎo)致300多萬人受災(zāi)。
《瞭望》新聞周刊記者在陜北采訪,,但見昔日像一籠籠蒸熟的黃饃的山丘,,被一片片油松、刺槐,、林果蓋得嚴嚴實實,,“高土高坡”的印象已被綠色所顛覆。在驚嘆這一巨變的同時,,專家提醒,,對減少黃河來沙而言,生態(tài)水保措施并不是萬能的,,要警惕被綠色掩藏的風(fēng)險,。
流經(jīng)南泥灣的汾川河,流域植被覆蓋率達85%,。2013年7月,,汾川河發(fā)生超過多年均值3.9倍的高強度降雨,徑流量和輸沙量分別為多年均值的17倍和15.5倍,。流域內(nèi)建于1958年的勝利水庫,,之前55年淤積了300多萬立方米泥沙,可暴雨后淤沙陡增200多萬立方米,。據(jù)了解,汾川河流域當(dāng)時共發(fā)生6次降雨,,由于植被條件好,,前4次沒產(chǎn)流,大部分雨水下滲,;第5次降雨產(chǎn)生小洪峰,,證明下墊面飽和;到第6次降雨,,生態(tài)“綠網(wǎng)”被撕開,,出現(xiàn)大產(chǎn)流、大產(chǎn)沙情況,。
張金良說,,汾川河“2013.7”洪水具有非常重要的警示意義。河流輸沙量與流量的高次方成正比,,當(dāng)雨強到一定程度,,超過植被承受范圍,徑流就會突然成倍增加,,帶走大量泥沙,。這也證明,,水土保持措施只在一定量級降雨下起作用,一旦發(fā)生超量級降雨,,水土流失反而會加大,。
目前黃土高原已建淤地壩5.84萬座,控制水土流失總面積的16%,,成為攔減黃河泥沙的重要防線,。骨干壩的淤積年限一般在10~20年,中小型淤地壩一般在5~10年,。很多淤地壩建設(shè)時間較早,,部分壩攔沙庫容已滿,失去攔沙功能,;一旦發(fā)生超設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的暴雨洪水,,可能導(dǎo)致淤地壩系“串糖葫蘆”式垮塌,將攔淤的泥沙重新輸送入河,。
流經(jīng)陜西佳縣的佳蘆河是黃河的一級支流,,流域內(nèi)的柳溝淤地壩建于上世紀70年代,經(jīng)過40年的淤積,,基本淤滿,。2012年7月,突發(fā)暴雨將淤地壩沖垮,,僅三天時間,,淤沙全部被沖走。流域內(nèi)的康崖窯淤地壩也被沖毀,,僅20個小時,,所淤泥沙就全被帶走。
張金良認為,,黃河主要產(chǎn)沙區(qū)的產(chǎn)沙能力在長時期內(nèi)不會變化,,泥沙供給可以說是無限的。對于特定的產(chǎn)沙區(qū),,存在一定的降雨閾值,,當(dāng)降雨條件小于該閾值時,侵蝕產(chǎn)生的沙量不斷滯存于坡面或局部溝道內(nèi),,入黃沙量很?。划?dāng)降雨條件滿足該閾值時,,長期“零存”的沙量將被大規(guī)?!罢 比朦S。而淤地壩,、梯田等攔沙工程,,也存在“零存整取”風(fēng)險,。
在長期枯水枯沙后,1998年7月,,內(nèi)蒙古鄂爾多斯西柳溝流域迎來大暴雨,,7月12日,含沙量達1350公斤每立方米的洪水入黃河后,,攜帶的泥沙將黃河攔腰截斷,,形成一座長10公里、寬1.5公里,、厚6.27米,,淤積量近1億立方米的巨型沙壩,造成巨大災(zāi)害,。
工作人員在模型黃河小浪底庫區(qū)斷面進行含沙垂直測量 朱祥攝
大洪水幾率增加
自1982年黃河下游發(fā)生15300立方米每秒洪水后,,黃河已連續(xù)34年未發(fā)生超過10000立方米每秒量級的洪水,但風(fēng)平浪靜之中暗藏憂患,。
2016年7月,,屬海河流域,但緊鄰黃河的豫北地區(qū)出現(xiàn)大暴雨,,若這場降雨偏移到黃河流域,,花園口水文站洪峰流量將達18900立方米每秒。專家指出,,大洪水的發(fā)生有周期性特點,,同量級大洪水,時間間隔越長,,發(fā)生的概率就越高,。1958年黃河下游發(fā)生22300立方米每秒的大洪水,屬于60年一遇洪水,,距今已59年;1982年黃河下游發(fā)生15300立方米每秒的大洪水,,屬于30年一遇洪水,,距今已35年。
黃河中游具有暴雨頻繁,、強度大的特點,。1977年內(nèi)蒙古烏審旗降特大暴雨,降雨中9小時雨量達1400毫米,。黃河下游所在黃淮海地區(qū)暴雨也相當(dāng)剽悍,,1975年淮河流域降特大暴雨,暴雨中心24小時雨量達1060毫米,,洪水造成包括兩座大型水庫在內(nèi)的數(shù)十座水庫垮壩,。如果當(dāng)時雨區(qū)稍偏北,,黃河下游將面臨巨大考驗。
黃委會曾測算,,黃河下游有發(fā)生55000立方米每秒大洪水的可能,。專家指出,雖然水土保持對黃河下游減水減沙效果明顯,,但從歷史上特大洪水形成過程看,,降雨所起的作用處主導(dǎo)地位。
結(jié)合現(xiàn)在的地形地物分析,,下游大堤一旦決口,,洪水泥沙災(zāi)害影響范圍涉及冀、魯,、豫,、皖、蘇五省110個縣(市),,總土地面積約12萬平方公里,,人口超過1億,耕地面積1.12億畝,。而且,,歷史上黃河大堤汛期決口后,從未有當(dāng)即堵復(fù)的先例,。
蘭考東壩頭被稱為黃河“最后一彎”,,風(fēng)平浪靜的黃河舒緩流過,不見一絲桀驁與狂暴,???855年,黃河就在此處決口改道,,形成現(xiàn)在流路,。此前600多年間,黃河長期侵奪淮河流路,,自江蘇大豐入黃海,。從公元前602年至1855年,黃河共大改道5次,,在黃淮海平原上完成了由北向南,、幅度達25萬平方公里的扇形擺動。專家指出,,依照黃河當(dāng)前流路特征,,一旦決口,可能引發(fā)改道,,其災(zāi)禍難以承受,。
山東鄒平縣黃河防汛隊員在黃河岸邊巡視(2014年7月7日攝)董乃德攝
“小水小沙”隱患重重
近十多年來,,由于入黃泥沙銳減和小浪底水庫攔沙運用,黃河下游大部分時間處于“小水小沙”過程中,。但黃河并未安然無事,,部分河段河勢變化較大,防洪又出現(xiàn)新問題,,又添新隱患,。
《瞭望》新聞周刊記者在河南省濮陽縣青莊險工看到,雖然只有700立方米每秒的流量,,但黃河依然形成了斜河,,水頭頂沖險工。青莊險工原有15道挑流丁壩,,2013年前都靠河,,畸形河勢形成后,大溜下挫,,8號壩以上都不靠河了,,只好在下游新修了三道壩。
濮陽市黃河河務(wù)局防汛辦主任陳寶國說:“近年來濮陽段出現(xiàn)過三次畸形河勢,,如果不及時搶險,,會引發(fā)下游河勢連環(huán)變化,橫河,、斜河一旦直沖大堤,,就有決口風(fēng)險?!?/p>
黃委會防汛專家指出,,過去,黃河下游的險工及控導(dǎo)工程是按4000立方米每秒流量的中水河槽情況布局的,,現(xiàn)在水少沙少,,條件變了。出現(xiàn)的新情況是:老的工程不靠水了,,新工程還沒修起來,;不該沖的地方?jīng)_了,該淤的地方不淤了,;游蕩性河段擺動加劇,,河勢幾乎一年一變,。
在山東省鄄城縣蘇泗莊上延工程,,《瞭望》新聞周刊記者看到,由于下泄清水能量小,,在直河道出現(xiàn)“坐彎”,。河勢上提后,,主溜猛力切割沒有防護措施的灘面,導(dǎo)致700米長,、300米寬的耕地掉入河中,。菏澤市黃河河務(wù)局總工程師付幫勤說:“目前繼續(xù)發(fā)展的險情,可能導(dǎo)致大溜直抄蘇泗莊工程的后路,,淹沒灘區(qū)1.6萬畝耕地,,并直沖黃河大堤?!?/p>
山東東明縣老君堂控導(dǎo)工程共有50多道丁壩,,近年來河勢不斷下挫,以前1到6號壩不靠水,,8到15號壩靠主溜,,目前主溜已下挫到26至29號壩。導(dǎo)致1500多畝灘地掉入河中,。河務(wù)部門又加修了三道壩,,溜勢得到局部控制。
流經(jīng)河南省開封市境內(nèi)的黃河
專家指出,,泥沙銳減后,,清水下泄給未來防洪造就一個新險局。過去高含沙洪水沖左岸就淤右岸,,沖一邊淤一邊,,形成較穩(wěn)定的河道;清水則兩邊沖刷,,引發(fā)河道變化,;當(dāng)大洪水來時,極可能順清水流路行洪,;70年苦心修建的各種工程,,將有相當(dāng)一部分發(fā)揮不了作用,部分河段功能將受影響,。
鑒于目前的河勢河情,,一些專家建議放棄下游“寬河固堤”方針,沿黃河河槽新修兩條大堤,,將黃河變?yōu)?至5公里的“窄河”,,束水攻沙,以改變目前一方面“背著石頭攆河”,,一方面又有大量工程不靠水,、曬太陽的背動局面。專家還指出,修建“窄河”后,,黃河下游灘區(qū)將得到解放,,190萬人也無需搬遷,一舉兩得,。
持反對意見的專家認為,,雖然目前黃河下游不淤積,但小浪底水庫攔沙庫容淤滿后,,將重回淤積狀態(tài),。“窄河”雖然輸沙效率高,,但河道淤積抬升速度快,,最終難以走出“懸河之中有懸河”的困局;且對目前下游的防洪體系改變過大,,不宜輕言實施,。
一些專家指出,水少沙多的黃河是世界上最復(fù)雜難治的河流,,黃河治理應(yīng)保持戰(zhàn)略定力,,防止受局部和短時期變化影響產(chǎn)生戰(zhàn)略誤判。如果能堅定推進國務(wù)院2013年批復(fù)的《黃河流域綜合規(guī)劃》,,進一步完善黃河水沙調(diào)控體系,,基本可實現(xiàn)現(xiàn)行河道繼續(xù)行河150年以上的目標(biāo)。LW
黃河“人沙賽跑”幾時休,?
雖然入黃泥沙銳減,,黃河水沙調(diào)控體系建設(shè)已取得初步成效,但黃土高原輸沙規(guī)律未變,,黃河下游持續(xù)數(shù)千年的“人沙賽跑”遠未到散場時
黃河水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)是流域性的,,并非某一點、某一河段,,要將其調(diào)節(jié)到協(xié)調(diào),,單一工程完不成任務(wù),需要水沙調(diào)控體系來完成,。
黃河壺口瀑布于7月27日迎來今年最大洪峰 張?zhí)N強攝
7月26日,,位于陜北的黃河支流無定河發(fā)生超歷史洪水,4500立方米每秒的洪峰挾沙量高達980公斤每立方米,。灌入綏德縣城的洪水退去后,,部分路段淤沙竟厚達1米。次日,,支流洪水疊加,,黃河形成1號洪峰。
7月28日10時,洪峰演進至小北干流合陽段時,,高含沙洪水對河床劇烈沖刷,將河底泥土大塊大塊掀起,,形成罕見的“揭河底”現(xiàn)象,。7月28日下午,洪水進入小浪底水庫后,,高含沙水流潛入清水下前行,,形成“異重流”奇觀。
采訪中,,《瞭望》新聞周刊記者了解到,,自2000年小浪底水庫投入運用以來,通過攔沙和調(diào)水調(diào)沙,,黃河下游河道累計沖刷泥沙28億多噸,,“懸河”沒再長高,黃河下游進入難得的沖淤平衡期,。但今年黃河1號洪水所演繹的“水沙變奏”卻發(fā)出警訊:雖然入黃泥沙銳減,,黃河水沙調(diào)控體系建設(shè)已取得初步成效,但黃土高原輸沙規(guī)律未變,,黃河下游持續(xù)數(shù)千年的“人沙賽跑”遠未到散場時,。
黃河漲上天怎么樣呢?
“河水洋洋,、北流活活,。”在春秋以前,,黃河在下游沿大禹故道處于漫流狀態(tài),。春秋時,各諸侯國開始筑堤阻水,,從而使黃河由地下河向地上懸河演變,。到西漢初,就有了“河高出民屋”的記載,。
公元7年,,賈讓應(yīng)詔給西漢哀帝上書,對頻繁決溢的黃河提出治理之策,,這就是著名的“賈讓三策”,,最早全面闡述了黃河治理思想,對后世影響巨大,。上策為人工改道,,不與水爭地,使黃河“寬緩而不迫”;中策是開渠分流,,分殺水怒,,并引黃灌溉;下策是被動加高增厚堤防,,但“勞費無已,,數(shù)逢其害,后患無窮,?!?/p>
受生產(chǎn)力、人口增長等多種條件局限,,歷代治河大都采取了筑堤束水之策,,從而使“人沙賽跑”曠日持久。由于泥沙淤積,,黃河下游河床每年升高約10厘米,,河床每當(dāng)淤高到一定程度,河水就漫出河槽另尋出路,,進而發(fā)生決口和改道,,如此循環(huán)往復(fù),而“善淤,、善決,、善徒”也成了黃河一大特性。據(jù)統(tǒng)計,,新中國成立前2500多年間,,黃河下游發(fā)生大的改道26次,決口1594次,。
1952年,,毛澤東主席視察黃河時,就曾發(fā)出這樣的疑問:“黃河漲上天怎么樣呢,?”為了確保下游安瀾,,新中國成立后,先后4次加高培厚黃河大堤,,目前大堤平均高度達10米,,所用土方可以壘13座萬里長城。但歲歲安瀾中,,“懸河”之危并未解除,。目前,黃河下游河床普遍高于兩岸地面4~6米,,其中比新鄉(xiāng)市地面高出20米,,比開封市地面高出13米,。
近30年來,隨著沿黃地區(qū)用水增加,,進入黃河下游沖沙水量減少,,黃河主河槽淤積加重,“懸河之中又長出一條懸河”,。目前,,黃河下游大部分河段出現(xiàn)“二級懸河”,其形態(tài)為:“槽高,、灘低、堤根洼”:
河槽外高于灘面2~3米,,內(nèi)呈“淺碟狀”,,而灘面又高于背河地面4~6米,即使發(fā)生中小洪水,,主槽也難以容納,,在橫比降大于縱比降幾倍乃至十幾倍的不利河道條件下,必然造成重大河勢變化,,出現(xiàn)橫河,、斜河,增大了大堤“沖決”和“潰決”的危險,。
塑造協(xié)調(diào)的水沙關(guān)系
2002年7月4日,,隨著小浪底水庫3個排沙洞閘門陸續(xù)打開,濁黃色的水流如巨龍般噴涌而出,,在空中劃出優(yōu)美的弧線后落入河道,,世界水利史上規(guī)模最大、持續(xù)時間最長的調(diào)水調(diào)沙自此拉開大幕,。到2015年,,經(jīng)過19次調(diào)水調(diào)沙,累計將下游河道中9.66億噸淤沙送入大海,。同時,,黃河河槽也刷深下切2米多,最小過流能力由1800立方米每秒提高到4200立方米每秒,。
黃河難治,,重在泥沙,根在水少沙多,、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào),。據(jù)測算,黃河水量56%來自蘭州以上,,而90%的泥沙卻來自中游河口鎮(zhèn)至三門峽區(qū)間,,全年60%的水量和80%的沙量來自汛期,,汛期又主要集中來自幾場暴雨洪水。能不能用人工手段打破時間差和空間差,,重新組合水沙,,變不平衡為相適應(yīng),進而實現(xiàn)下游河道沖淤平衡呢,?
治黃專家告訴《瞭望》新聞周刊記者,,調(diào)水調(diào)沙,就是通過人工手段調(diào)度水庫蓄水,,制造洪峰,,調(diào)整天然水沙過程,改變不平衡的水沙關(guān)系,,沖刷清洗下游河道,,減輕河道淤積。隨著小浪底水庫的建成運用,,這一產(chǎn)生于20世紀40年代,,成型于80年代,運用自然法則改變黃河泥沙分配布局的創(chuàng)舉,,終于有了實踐的條件,。
從高空俯瞰黃河,在晉陜峽谷出口處,,突現(xiàn)一泓碧波,,像一顆巨大的藍寶石,這就是小浪底水庫,。這座總庫容達126.5億立方米的“超級水庫”,,就像一顆年輕而強健的心臟,給古老的黃河帶來了新的平衡與活力,。在19次調(diào)水調(diào)沙中,,這張水沙調(diào)控的“王牌”被用得異常出彩,形成多個經(jīng)典戰(zhàn)例,。
2003年8月26日至9月8日,,短短14天內(nèi),黃河中游主要支流涇河,、渭河,、洛河、伊河等相繼發(fā)生9場洪水,。小浪底上游的涇河,、渭河洪水含沙量大,而在小浪底下游入黃的洛河,、伊河基本上是清水,?!罢{(diào)配時間、空間差,,讓清水背沙袋”,。通過運用小浪底水庫,先攔蓄涇河,、渭河高含沙洪水,,待伊河、洛河清水入黃時再把高含沙洪水放出來,,人工調(diào)配清濁,,起到了減淤效果。
在隨后的幾次調(diào)水調(diào)沙中,,黃河水利委員會對萬家寨,、三門峽、小浪底三座水庫實施聯(lián)合調(diào)度,,在1000多公里河段上,,演出了人造洪峰“大接力”的大劇,,不僅沖刷了下游河道,,還通過人工塑造異重流,清理了小浪底水庫部分庫尾淤沙,。
建國后一段時間,,治沙的發(fā)力點主要在“攔”字上。1960年,,“萬里黃河第一壩”三門峽水庫投入運用,,由于對黃河水沙規(guī)律認識不清,采取了“蓄水?dāng)r沙”的運用模式,。僅一年半時間水庫就淤積了15億噸泥沙,,還在渭河入黃口形成“攔門沙”,回水倒灌關(guān)中平原,。
從1962年到1973年,,三門峽水庫絕大部分時間處在敞泄?fàn)顟B(tài),但對治黃核心工程——水庫運用方式的探索卻沒有停息,,最終找到了“蓄清排渾”的運用方式,,解開了多泥沙河流水庫淤積難題,也為調(diào)水調(diào)沙打牢了技術(shù)根基,。
站在小浪底壩上,,萬頃碧波盡收眼底。在減淤方面“以攔為基,、以調(diào)為用”的小浪底水庫庫容126.5億立方米,,其中75億立方米是用來攔沙的,,能保證黃河下游河道至少20年不淤積抬高;剩下的庫容,,在非汛期蓄清水,,汛期排渾水,通過沖淤平衡保持長期使用,,并保持調(diào)水調(diào)沙運用,。
游客在河南省濟源市觀看黃河小浪底調(diào)水調(diào)沙(2015年7月5 日攝)苗秋鬧攝
完善水沙調(diào)控體系
從河南孟津到濮陽高村460多公里長的黃河河道,被稱為“豆腐腰”,。歷史上,,黃河三分之二的決口和改道發(fā)生在這里?!恫t望》新聞周刊記者沿河尋訪時發(fā)現(xiàn),,這一帶叫“口”的地名特多,花園口,、柳園口,、趙口……每一個“口”,都存留著歷史上決口傷痛的記憶,。
在這么短的賽道上,,面對晉陜峽谷中養(yǎng)精蓄銳、積蓄巨大勢能的對手,,簡單地攔堵,,絕無勝機。要想改變這一劣勢,,就得在黃河上建設(shè)完善的水沙調(diào)控體系,,變被動短跑為接力長跑,并最終贏得比賽,。
雖然黃河干流上目前已有水庫28座,,但大部分都集中在上游,以發(fā)電為主要功能,;在黃河中下游,,能進行水沙綜合調(diào)節(jié)運用的樞紐只有小浪底水庫。按目前設(shè)計的水沙條件預(yù)估,,攔沙庫容淤滿后,,小浪底將變身為河道型水庫,51億立方米長期庫容中,,僅有10億立方米庫容可以用來調(diào)水調(diào)沙,。屆時,黃河下游河道將重回淤積狀態(tài),,“人沙賽跑”經(jīng)過中場休息后將繼續(xù)開啟,,通過小浪底攔沙和調(diào)水調(diào)沙得到的較好河道形態(tài)又將逐步趨于惡化,。
新世紀以來,黃土高原生態(tài)建設(shè)取得重大成就,,入黃泥沙銳減,。但中國科學(xué)院院士劉昌明等專家指出,黃河流域的水熱條件決定了黃土高原植被恢復(fù)不會無限制發(fā)展,。目前黃河中游植被狀況與水沙條件基本達到相對平衡,,植被恢復(fù)效應(yīng)趨于穩(wěn)定,攔沙效應(yīng)距“天花板”已不遠,。還有一些專家指出,,黃土高原強烈的水土流失發(fā)生在距今25萬年至30萬年前,進一步加劇在距今5萬年前,,遠遠早于人類頻繁活動時期,,僅靠水土保持,無法根本解決黃河泥沙問題,。
專家向《瞭望》新聞周刊記者指出,,黃河水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)是流域性的,并非某一點,、某一河段,,要將其調(diào)節(jié)到協(xié)調(diào),單一工程完不成任務(wù),,需要水沙調(diào)控體系來完成,。
在國務(wù)院通過的《黃河流域綜合規(guī)劃》中,,黃河水沙調(diào)控體系中主體除了干流已建成的龍羊峽,、劉家峽、三門峽,、小浪底水庫,,還規(guī)劃在上中游修建黑山峽、磧口,、古賢三座調(diào)節(jié)性水庫,,再與干流、支流其他控制性水庫互為補充,,才能共同構(gòu)建完善的黃河水沙調(diào)控體系,。
專家指出,在小浪底水庫攔沙庫容淤滿前,,應(yīng)在黃河干流再興建一座控制性水庫,,與小浪底聯(lián)合進行水沙調(diào)控,以便在有限的庫容和水量條件下發(fā)揮最大的減淤效果,。經(jīng)多方論證,,適時啟動古賢水庫建設(shè)已成為共識,。
古賢水庫位于山西吉縣和陜西宜川縣交界處,總庫容可達134.6億立方米,,其中攔沙庫容可達93.6億立方米,,可控制主要淤積在下游河道中的直徑大于0.05毫米粗沙的80%。在設(shè)計水沙條件下,,與小浪底水庫聯(lián)合運用60年,,可減少下游河道淤積量79億噸。
本世紀初,,治黃專家在黃河中游禹門口至潼關(guān)河段,,找到了一個可淤積泥沙100億噸的“大泥盆”。禹門口至潼關(guān)河段俗稱黃河小北干流,,河道總面積1100平方公里,,其中灘地面積為682平方公里,多為人煙稀少,、荊棘叢生的鹽堿地,,是一個“天然泥盆”。從2004年起,,黃河水利委員會連續(xù)三年在小北干流河段進行“放淤”試驗,,成功地將400多萬噸粗泥沙淤積在黃河沿岸的鹽堿灘里。
專家最后向本刊記者表示,,如果這一河段沒有大型控制工程,,僅靠無壩放淤,吃掉100億噸泥沙目標(biāo)根本無法實現(xiàn),。而古賢水庫建成后,,可人工塑造適合放淤的水沙過程,從而開辟出一個為下游河道減淤的全新戰(zhàn)場,。LW
饑渴的黃河
缺水已是黃河面臨的最大挑戰(zhàn),,宜適時啟動南水北調(diào)西線工程,以解黃河之渴,。
內(nèi)蒙古磴口縣劉拐沙頭,黃河在烏蘭布和沙漠邊緣平靜緩流(2011 年3 月攝)任軍川
黃河是我國北方唯一橫貫東西的巨川大河,,是西北,、華北的“生命之泉”。其天然徑流量排在長江,、珠江,、松花江、淮河之后居第五位,僅為長江的6%,,卻以占全國河川徑流量2%的有限水資源,,灌溉了全國13%的糧食產(chǎn)量,保障了全國14%的GDP產(chǎn)值,,養(yǎng)育了占全國12%人口的60多個大中城市,、340個縣。
也因此,,黃河日漸“消瘦”,,維持流域社會經(jīng)濟發(fā)展的功能已近極限。近日,,《瞭望》新聞周刊記者調(diào)研了解到,,按最新統(tǒng)計,黃河流域地表水開發(fā)利用率和消耗率已達86%和71%,,遠超黃河水資源承載能力,。缺水,已是黃河面臨的最大挑戰(zhàn),。宜適時啟動南水北調(diào)西線工程,,以解黃河之渴。
水資源量持續(xù)減少
黃河是中國大江大河中第一個進行流域初始水權(quán)分配的河流,。
早在1987年,,國務(wù)院就批準(zhǔn)了《黃河可供水量分配方案》。該方案分配基數(shù)采用的黃河天然徑流量為580億立方米,。然而,,最新的水資源調(diào)查顯示,黃河天然徑流量已不足500億立方米,。據(jù)預(yù)測,,到2030年,黃河天然徑流量還將減少20億立方米,。
《瞭望》新聞周刊記者采訪獲悉,,據(jù)對氣候變化趨勢研究,,多年來黃河流域降水量變化不大,,但有三個人為因素成為黃河徑流量減少的重要變量:
一是生態(tài)改善植被大面積恢復(fù)。對比20世紀70年代和2012年黃河主要產(chǎn)沙區(qū)林草梯田覆蓋變化遙感圖會發(fā)現(xiàn),,黃河中游廣大地區(qū),,已被大片的綠色覆蓋。目前黃河中游地區(qū)林草梯田覆蓋率已由上個世紀70年代的20%,,提高到54%,,林草梯田綜合覆蓋率不到30%的面積已由上個世紀70年代的81%減少到3.5%。
中國科學(xué)院院士劉昌明等專家指出,植被恢復(fù)是黃河流域徑流減少的重要原因,。對黃河中游11個子流域研究發(fā)現(xiàn),,隨著植被增加,蒸騰散發(fā)上升,,大量可利用的呈液態(tài),、固態(tài)的水資源——藍水被轉(zhuǎn)化成以氣態(tài)或分子態(tài)存在于大氣和土壤中的綠水。與1980年至1999年相比,,2000年至2013年蒸騰散發(fā)的綠水增加8.6%,,徑流減少幅度近20%。
二是水利工程增多加劇了水面蒸發(fā),。目前,,黃河流域共修建蓄水工程1.9萬座,其中干流已建,、在建水庫就達28座,。水庫蓄水后水面擴大,蒸發(fā)量相應(yīng)增加,,導(dǎo)致徑流量減少,。本刊記者在采訪中還發(fā)現(xiàn),在水資源緊缺的華北,、西北一些城市,,近年來出現(xiàn)大造城市景觀水之風(fēng)。有的城市“攔河筑壩”,,把河水“圈”在城內(nèi),;有的城市耗巨資“挖地造湖”引水造景。專家指出,,目前這些北方城市年均蒸發(fā)量超過降雨量一倍,,一些西北城市甚至超十倍?!八娲罅?,蒸發(fā)量必然要大,造成寶貴水資源的巨大浪費,?!?/p>
三是黃河流域地下水開采量增加,部分地區(qū)嚴重超采,。從1980年到目前,,黃河流域地下水開采量由93億立方米上升到137億立方米,增幅達47%,。地下水超采面積達1.59萬平方公里,,其中山西就達1.05萬平方公里。嚴重超采面積占總面積78%,形成十個巨大漏斗,。超采地下水,,使產(chǎn)匯流關(guān)系發(fā)生變化。在同等降水條件下,,徑流量減少,。
在黃河水資源減少的同時,黃河流域用水卻呈剛性增長,。1950年黃河流域供水量為120億立方米,,目前已達510億立方米,黃河支持流域社會經(jīng)濟發(fā)展的功能已到極限,。
專家預(yù)測,,到2030年,僅黃河流域需水量就達550億立方米,,而黃河每年還要向流域外地區(qū)供水100億立方米,。屆時,即使來水正常年份,,每年也有100億立方米以上的用水缺口,。黃河是一條多泥沙河流,每年必須要保證一定的沖沙水量和生態(tài)基流,。據(jù)1987年國務(wù)院分水方案,,黃河每年應(yīng)有210億立方米的入海水量。如果計算生態(tài)水量,,從2000年起,,黃河已出現(xiàn)每年50億立方米的用水缺口,有限的黃河水資源已無法在農(nóng)業(yè),、工業(yè),、生態(tài)用水中達到平衡。
一位水利專家這樣向《瞭望》新聞周刊記者比喻:在河流的開發(fā)利用上,,我們總覺得河流這把“水壺”用之不盡,,把“興河流之利”簡單理解為添置更多的茶杯、茶碗,,但有可能這些東西還沒備齊,,壺里就沒水了。
左圖:黃河支流洛河農(nóng)民在搶種水稻 右圖:游客在黃河濕地自然保護區(qū)觀賞天鵝
流域節(jié)水空間有限
《瞭望》新聞周刊記者調(diào)研獲悉,,黃河目前總用水量中農(nóng)業(yè)用水占74%,,工業(yè)及三產(chǎn)用水占18%,生活用水占7%,,生態(tài)用水占1%(主要為黃河入海口生態(tài)用水)。
近20多年來,,黃河流域節(jié)水水平大大提高,。與1980年相比,每萬元工業(yè)增加值用水量由877立方米減少到46立方米,,農(nóng)業(yè)實際灌溉定額由542立方米減少到385立方米,。《黃河流域水資源綜合規(guī)劃》認為,,理論上,,黃河流域總體節(jié)水潛力為83.6億立方米,其中農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力為59.3億立方米,,工業(yè)為22.3億立方米,,生活節(jié)水為2億立方米。
農(nóng)業(yè)是黃河上的用水大戶,,目前黃河上中游地區(qū)占全流域農(nóng)業(yè)用水量85%,,節(jié)水潛力最大?!饵S河流域水資源綜合規(guī)劃》認為,,中上游農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力在51.6億立方米。但近期的一些研究成果表明,,黃河中上游農(nóng)業(yè)節(jié)水空間并沒有這么大,。
黃河寧蒙河套灌區(qū)目前已發(fā)展成為灌溉規(guī)模達1400萬畝的大型自流灌區(qū),成為國家重要的農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū),,但這里長期采用大水漫灌,,農(nóng)業(yè)實際灌溉定額分別高達885立方米和508立方米。
據(jù)黃河勘測規(guī)劃設(shè)計公司課題組研究發(fā)現(xiàn),,河套灌區(qū)周邊沙漠環(huán)繞,,土壤中風(fēng)沙土占半數(shù)以上,農(nóng)業(yè)灌溉具有明顯的生態(tài)用水功能,;不僅保證農(nóng)作物生長需要,,還可以補足地下水,滿足周邊植被與湖泊濕地用水需要,。灌區(qū)一些水利工作者也向本刊記者表示:“如果沒有幾千年的大水漫灌,,河套地區(qū)早變成沙漠了?!?/p>
內(nèi)蒙古河套灌區(qū)處于庫布其沙漠和烏蘭布和沙漠夾擊之下,,多年平均地下水總補給量為30.7億立方米,其中渠系與土壤補給占95%,,如此才得以維持灌區(qū)平均地下水埋深為1.5至2米的綠洲存在條件,。如果將農(nóng)田渠系利用系數(shù)由目前的接近0.5提高到0.58,,地下水埋深將接近2.5米紅線,可能引發(fā)生態(tài)系統(tǒng)性變化,。
黃河勘測規(guī)劃設(shè)計公司課題組認為,,黃河上中游六省區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉工程毛節(jié)水潛力為34.5億立方米,而且每節(jié)約一立方米單方水投資高達25.5元,。一些專家指出,,黃河目前沒有發(fā)生供水危機,主要是靠大量擠占河道生態(tài)用水支撐的,,但日積月累后,,會產(chǎn)生量變到質(zhì)變的河流生態(tài)危機;僅靠節(jié)水,,已難以彌補巨大的用水缺口,,需要跨流域調(diào)水解黃河之渴。
適時啟動南水北調(diào)西線工程
“南方水多,,北方水少,,如果可能,借一點來也是可以的”,。1952年毛澤東主席視察黃河時,,聽到當(dāng)時的黃委會主任王化云介紹已派勘探隊到通天河查勘,希望把通天河水引到黃河里來時,,風(fēng)趣地說:“通天河是豬八戒去過的那個地方,。”隨后,,便闡發(fā)了南北水調(diào)的偉大構(gòu)想,。
根據(jù)2002年國務(wù)院批復(fù)的《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》,南水北調(diào)西線工程通過在長江上游通天河,、支流雅礱江和大渡河上游筑壩建庫,,開鑿輸水隧洞,穿越黃河長江分水嶺巴顏喀拉山,,分三路(三期)每年共調(diào)170億立方米的水進入黃河上游,。2006年,水利部要求將第一二期工程(第一第二條線路)水源合并,,作為南水北調(diào)西線一期工程,。根據(jù)項目建議書,一期工程將從雅礱江上游,、大渡河上游通過320公里隧洞直接調(diào)水到黃河干流,,年平均可調(diào)水量約80億立方米。
專家向《瞭望》新聞周刊記者指出,,從大格局上,,南水北調(diào)西線建成,,將形成聯(lián)系長江、淮河,、黃河,、海河的“四橫三縱”巨大水網(wǎng),?;靖采w缺水的黃淮海流域、膠東地區(qū)及西北部分地區(qū),,有利于實現(xiàn)我國水資源南北調(diào)配,、東西互濟的合理配置格局。
對于黃河流域而言,,由于調(diào)水入黃位置高,,可以完全覆蓋黃河上中下游缺水區(qū)。另外,,由于黃河干流巨大的調(diào)節(jié)庫容存在,,可以較方便協(xié)調(diào)黃河來水過程、西線入黃水量過程與河道輸沙用水,、生態(tài)用水,、工農(nóng)業(yè)用水過程不一致問題,實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置,。
據(jù)測算,,一期工程的80億立方米水可為城鄉(xiāng)生活、工業(yè)增加配置42億立方米水,,確保到2030年重點城市,、重要能源基地用水需求;還可向黃河干流河道內(nèi)補水25億立方米,,進一步協(xié)調(diào)水沙關(guān)系,,促進寧蒙及黃河下游河道形態(tài)的改善;向黃河黑山峽生態(tài)灌區(qū)和石羊河流域分別供水9億和4億立方米,,確保這一重要生態(tài)屏障地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)發(fā)展,。
也有一些專家指出,跨流域調(diào)水是水資源配置的重要手段,,但不是唯一手段,,只有替代方案都用完了,才應(yīng)采用這個手段,。一些專家認為,,只有到了“三個盡頭”時,才應(yīng)啟動這一方案:
一是技術(shù)盡頭,。當(dāng)用盡所有節(jié)水措施和增水技術(shù),,還不能解決缺水問題時,;
二是經(jīng)濟盡頭。當(dāng)解決西北缺水問題成本高過南水北調(diào)西線工程時,;
三是承受力盡頭,。當(dāng)黃河受水區(qū)水資源供應(yīng)達到極限,受水區(qū)社會承受力達到極限時,。
“黃河之水天上來”,。與此同時,近年來,,中國科學(xué)院院士王光謙組織相關(guān)課題組,,對黃河源區(qū)空中水資源進行研究,提出了“空中調(diào)水”的設(shè)想,。課題組發(fā)現(xiàn),,黃河源區(qū)每年空中水汽輸入量約8700億立方米,其中3700億立方米為空中水資源,,區(qū)域降水量為680億立方米,,降水轉(zhuǎn)化率為16.3%。
科研人員從1997年就開始在龍羊峽以上開展人工增雨試驗,,到2011年15年間共為黃河增加了38億立方米的徑流,,平均每年增加2.53億立方米。而人工增雨技術(shù)存在重大突破的可能,,應(yīng)加速研究并開展相關(guān)試驗,。