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西南调水大西北的初步设想
Tentative Ideas on Water Transfer from Southwest to Northwest of China


水资源贫乏是我国西北地区大开发的最大制约因素,解决大西北缺水问题,一直受到广泛的关注.西南调水大西北设想方案,是对解决大西北缺水问题的一次初步探讨.该设想方案从西藏东部和四川西部各大江河干流调水1 200亿m3左右,采用隧洞自流引水到大西北.须开凿隧洞24条,总长1 311 km;建调节水库8座,总库容708亿m3.该设想方案,虽然工程艰巨,投资巨大,但可以分期实施,分期受益.本方案经济效益和社会效益巨大,可根本改变大西北地区严重干旱缺水的局面,还可使我国近50%的地区的气候及空气质量得到改善.
作 者：
陈昌杰 (1938—)，男，湖北孝感人，高级工程师。
作者单位：
水利部四川水利水电勘测设计研究院,规划设计分院,四川,德阳,618000


刊 名：
人民黄河
英文刊名：
YELLOW RIVER
核心期刊收录：
ISTIC EI SCI NJU
年，卷(期)：
2003 25(1)
分类号：
TV213
关键字：
水资源 调配 西北地区 西南地区 南水北调


全 文转载：
摘 要：水资源贫乏是我国西北地区大开发的最大制约因素，解决大西北缺水问题，一直受到广泛关注。西南调水大西北设想方案，是对解决大西北缺水问题的一次初步探讨。该设想方案从西藏东部和四川西部各大江河干流调水1200亿m3左右，采用隧洞自流引水到大西北。须开凿隧洞24条，总长1311km；建调节水库8座，总库容708亿m3。该设想方案，虽然工程艰巨，投资巨大，但可以分期实施，分期受益。本方案经济效益和社会效益巨大，可根本改变大西北地区严重干旱缺水的局面，还可使我国近50％的地区的气候及空气质量得到改善。
关键词：水资源；调配；西北地区；西南地区；南水北调

水资源贫乏是我国西北地区开发的最大制约因素，解决大西北缺水问题，一直受到社会各界的广泛关注。20世纪70年代以前就提出的南水北调西线调水方案，调水量不足200亿m3，根本无法解决大西北的缺水问题。近几年，有人提出扩大调水范围的设想，即从雅鲁藏布江、怒江、澜沧江，通过提水与引水相结合的方式调水，调水量增加450亿m3，然而，这与大西北改造沙漠等巨大的用水需求仍然相差甚远。本文提出从西南各大江河干流调水，采用隧洞自流引水到大西北的调水设想，即西南调水大西北方案，作为初步探讨，现分述如下。

1 西南调水大西北设想方案

1.1 调水河段及调水量
以往调水方案的调水河段，除雅鲁藏布江以外，均处于河源地区，引水量极其有限。要加大调水量，必须将引水河段移向河流的下游干流，在西藏东部和四川西部水资源相对丰沛的地区调水。该地区有雅鲁藏布江、金沙江等六大江河，多年平均年径流量达4971亿m3（见表1）。其中，雅鲁藏布江、怒江、澜沧江是国际河流，多年平均年径流总量达2770亿m3（国境内），占六大江河年径流总量的55.7％。从以上六大江河干流调水，年调水量可达1040亿～1500亿m3。各河段调水量见表1。其中，金沙江、雅砻江、大渡河及澜沧江中下游均规划有梯级水电站，且下游还有航运要求，故不宜多引水，宜采用下限值或接近下限值；雅鲁藏布江、怒江下游用水量不大，特别是雅鲁藏布江下游，无发电航运及其他环境用水等要求，下游又是多雨地区，可多调水，宜采用上限值。以上调水，合计年调水总量可达1200亿m3左右，除补水华北外（主要解决山西省缺水），可基本满足大西北改造沙漠等巨大用水需求。在以上调水中，从雅鲁藏布江、怒江、澜沧江调水，年调水量约880亿m3，占以上河流多年平均年径流总量的31.8％，占六大江河年调水总量的73.3％。其中，仅雅鲁藏布江干支流年调水量就达620亿m3，占该河多年平均年径流量的44.4％，占六大江河年调水总量的51.7％。当然，将来具体调多少水，须根据供需方面情况及环境等多方面的影响程度综合确定。
表1 西南地区各河流调水量
河流 流域面积km2 年径流量/亿m3 调水河段 控制面积/ km2 年径流量/亿m3 年调水量/亿m3
雅鲁藏布江① 213230 1245 羌纳 186010 585 400～500
易贡藏布河 13010 64 塔鲁 11750 56 40～50
帕隆藏布河 14240 87 古乡 13520 78 50～70
怒江② 124830 631 俄巴 89380 223 150～190
澜沧江③ 161420 743 曲登 69820 151 80～130
金沙江④ 356260 982 雄松 183510 287 150～240
雅砻江 129930 571 雅江 60360 214 100～180
大渡河 90700 648 双河口 39780 163 70～140
合计 4971 1757 1040～1500
注：①②③均是国境内，其中①未包括易贡藏布河河帕隆藏布河；④未包括雅砻江。
1.2 调节水库
为了保障以上各河调水，除在雅鲁藏布江下游河段须建调节水库，在下游支流易贡藏布河和帕隆藏布河，也须筑坝拦截径流。并分别在怒江、澜沧江。金沙江、雅砻江、大渡河结合水电站梯级开发，筑高坝建大型调节水库。事实上，早在20世纪80年代以前，就已在以上江河上规划有梯级电站，如雅砻江上雅江县城附近的两河口水库，就是规划的雅砻江梯级的第一级电站，也刚好是调水工程的调节水库，规划正常蓄水位2913m，总库容84亿m3。以上须建水库8座，总库容708亿mm3，各水库主要指标见表2。
表2 各规划水库主要指标
河流 水库 集水面积/ km2 年径流量/亿m3 正常蓄水位m 总库容/亿m3 壅水高m

雅鲁藏布江 羌纳 186010 585 3023 202 345
易贡藏布河 塔鲁 11750 56 3008 19 197
帕隆藏布河 古乡 13520 78 3000 25 195
怒江 俄巴 89380 223 2970 76 273
澜沧江 曲登 69820 151 2960 53 249
金沙江 雄松 183510 287 2940 112 296
雅砻江 两河口 59600 214 2913 84 240
大渡河 双河口 39780 163 2660 137 391
以上调节水库，如果有的坝太高，难度大，可以将坝段上移，如：雅鲁藏布江的羌纳河段，可移至米林河段；大渡河双河口水库，可改在上游支流建两座水库（脚木足河的龙头滩与多柯河的观音桥）。正常蓄水位也可以根据需要适当提高，但不会影响整个调水方案的现实可行性。
1.3 引水隧洞
本设想方案，从雅鲁藏布江下游羌纳河段筑高坝引水，开凿隧洞至雅鲁藏布江下游的主要支流易贡藏布河的塔鲁，帕隆藏布河的支流右岸的许木，进入规划的古乡水库，再自西向东，穿过怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江之间的分水岭，把各河流上规划的调节水库串连起来，然后北上，开凿隧洞至大渡河上游规划的双河口水库，再至岷江上游毛尔盖河等支沟，嘉陵江支流白龙江上游各支沟，进入黄河上游支流洮河上游，再折向西北，连续开凿几条隧洞，将水引至黄河上游第一座梯级水电站的龙羊峡水库，以上总共须开凿隧洞24条，全长1311km。其中最长的雅鲁藏布江与怒江分水岭隧洞（西藏的波密－东帮），长146km；其次是穿越金沙江至雅砻江分水岭隧洞，长111km，主要隧洞见表3。
表3 主要引水隧洞
区 间 起讫地点 长度km
雅鲁藏布江－怒江 林芝－塔鲁 76
波密－东邦 146
澜沧江－金沙江 如美－雄松 95
金沙江－雅砻江 雄松－麻石（下游30km） 111
雅砻江－大渡河上游 边尔－二嘎里 84
大渡河上游－岷江上游 马尔康－黑水 67
岷江上游－嘉陵江支流白龙江黄河支流洮河上游 马拉墩－塔藏卓尼－完尕滩 9796
－黄河上游 完尕滩－同仁 69
本方案最长的雅鲁藏布江与怒江分水岭隧洞如果觉得太长、难度大，也可从南面绕线，即波密－金珠－布瑞尼－布宗－古玉，至怒江的俄巴水库，绕线隧洞共5条，总长约261km，其中单洞最长71km。马拉墩－塔藏隧洞，也可从东面绕线，过岷江，经涪江上游小河等支沟，至白龙江支流白水江上游的九寨沟，再至塔藏，开凿隧洞6条，全长136km，其中单洞最长仅36km。

2 分期实施、分期收益

西南调水大西北设想方案，虽然工程艰巨、投资巨大，单可以分期实施、分期收益。
该方案初步按年调水量1200亿m3计算，估计全部调水工程需静态总投资约6900亿元。如此浩大的工程，估计需要30年左右才能完成，因此必须分期实施。
初步考虑可分成三期，每期10年左右，最好能再2015年以前完成前期准备工作，2018年以前动工兴建，2048年以前全部完成，具体分期设想意见如下。
2.1 第一期工程
开凿大渡河至黄河上游龙羊峡水库的隧洞，完成大渡河上游的双河口水库。工程完工后，可年调水140亿m3入黄河（近期大渡河规划的梯级电站大多未建成，可以多调水），以解西北及华北部分地区缺水的燃眉之急。
2.2 第二期工程
开凿金沙江、雅砻江至大渡河的隧洞，建成以上江河的雄松、两河口调节水库。二期工程建成后可实现向大西北年调水量320亿～500亿m3（具体调多少水，可根据未来供需情况及环境影响程度确定），除向黄河输入200亿m3的水以外（包括第一期140亿m3），可灌溉除新疆以外的大西北部分地区。
2.3 第三期工程
开凿雅鲁藏布江、怒江、澜沧江至金沙江的隧洞，建成以上江河的羌纳、塔鲁、古乡、俄巴、曲登等大型调节水库。最终实现向新疆输水.

3 巨大的效益

该工程建成后，将为西部带来巨大的经济效益和社会效益，特别是大西北地区，可使甘肃、新疆、宁夏、陕西北部、内蒙西部等大约260万km2干旱及半干旱地区，根本改变严重干旱缺水的面貌。
3.1 灌溉及供水
该工程估计可灌溉耕地约3.2亿亩，其中改造沙漠为耕地2.5亿亩左右。可补水林地及草场，为三北防护林的西北部分的最终完成提供水源保障。另外，可供1亿人口（包括将来移民4000万）的生活及工业用水。
3.2 发电
（1）200亿m3的水调入黄河后，可增加黄河上游梯级电站发电，至少可增加年发电量320亿kW.h。
（2）可利用雅砻江两河口水库至大渡河双河口水库的250m跌水发电，年发电量增加约350亿kW.h。
（3）可利用雅鲁藏布江等六大江河上的羌纳、俄巴、曲登、雄松、两河口、双河口等大型调节水库的余水发电（即保障调水后的剩余水量），可增加年发电量310亿kW.h，其中羌纳水库右岸开凿隧洞，裁弯取直，可利用落差2600m，年发电量可达160亿kW.h。
（4）从龙羊峡水库将1000亿m3的水输往灌区，灌区高程大多在1500m以下，可利用灌溉渠道沿途跌水发电，可增加年发电量约690亿kW.h。
以上各种发电合计增加年发电量约1670亿kW.h，相当两个三峡电站的年发电量。
3.3 环境效益
该工程可使荒漠广布的大西北地区变成山川秀美的塞外江南，还将使我国近50％的地区的气候和空气质量得到改善。水调到大西北后，可改善黄河的航运条件，还可利用输水灌溉渠道，发展西北的水运事业，促进旅游业的发展。

4 结 语
本设想方案，将是宏伟浩大的工程，不仅在我国，在全世界也是空前的。该设想方案与其他方案比较，有很多优越之处：首先是调水量大，可满足大西北改造沙漠等巨大的用水需求；采用长隧洞自流引水，可节省投资；可利用长隧洞串连9座大型调节水库（包括龙羊峡水库），将几大江河连成一个丰枯可以调节的巨大的供水系统；工程均在海拔3000m一下，且处于深山峡谷之中，气候温和，施工条件较好，工程施工对环境影响不大；可以保证10个月的引水期甚至全年可以引水。
本设想不足的方面，主要是隧洞太长，工程艰巨，投资巨大。但按30年施工期计算，平均每年投资不到230亿元，不到2020年国民生产总值的0.5‰（当年三峡工程平均每年静态投资占1994年国民生产总值的0.73‰）。而且该设想方案第一期、第二期工程建成后，可先后部分发挥效益。更何况未来我国总的经济形势，比三峡工程开始兴建时期的经济环境好得多，是我国国力完全可以承担的。而本设想方案巨大的经济和社会效益却是无与伦比的。特别是在今后国际间水资源的争夺日趋激烈的大背景下，更有必要大力开发利用其中我们应得的部分水资源。因此，建议国家有关部门对此设想方案做进一步的研究，使其早日变成现实。