楚天金報訊 圖為:丹江口水庫,一汪碧水即將進京
  圖為:引江濟漢開閘放水
  圖為:潛江高石碑出水閘口
  圖為:南水北調中線工程示意圖
  文/本報記者喬奇 趙貝 圖/本報記者鄒斌
  編者按
  向北!向北!
  2014年漢江秋汛已過。南水北調中線工程即將通水進京。
  歷經50年論證與規劃,耗時11年建設與施工,這一渠清水,終將奔流向北。跨過1277公里的旅程,連起湖北、河南、河北和京津五省市。
  其間,包括湖北兩期46萬庫區移民的奉獻與犧牲,縱橫共和國60餘年曆史的數代科技人員的智慧與真言,乃至國人數千年治水安瀾的人力與天造之功,一起鑄成這一當今世界最為浩大的水利工程。
  此刻,水源地沉沒在水底的鄉愁,受水地久渴盼甘霖的激越,無數規劃者與建設者曾經的雄心與苦心,悉數化為這一渠涌動的清流。一片丹心,奔流向北。
  今日起,本報開始推出南水北調中線工程通水進京特別報道——“漢水北往”。
  2014年11月6日,丹江口庫區。從陶岔渠首北望,藍天白雲之下,渠首浪花翻涌,一條8公里的人工渠奔向遙遠的天際。水流向前,穿過江淮線的分水嶺,抵達鄭州,在一個名為孤柏嘴的地方越過黃河。之後,它與京廣鐵路相伴而行,一路北上,潤澤豫冀京津。終點,是北京頤和園團城湖。
  這道渠,全程1277公里。
  這一路,已風雨走過60多年。
  【背景】
  華北地區的30年之渴
  2014年11月。秋風秋雨中,丹江口水庫大壩的混凝土壩身清晰露出一條新舊分界線。這條分界線,就是從2005年開始到2013年完工的大壩加高工程印記。分界線的位置,正是大壩原有的高度:162米。站在壩上,遙望碧波浩渺的湖面,很難想象,往北、再往北,遙遠的華北平原,已在缺水的焦渴中等待了30年。
  身處南方的人,也許很難想象華北黃淮平原的缺水狀況。南水北調中線工程所要解決的問題,就在於此。
  查閱1949年之後京津冀地區的氣象記錄,第一次真正的水危機早在1980年就已出現。雪上加霜的是,直到世紀之交,北京、天津、河北等地位處的華北地區,一度陷入持續20年的乾旱。2000年之後,華北再現水危機。
  以北京為例。時至今日,北京人均水資源量已下降到100立方米左右,不足全國人均值的二十分之一,不足世界人均值的八十分之一。北京市水務局的數字表明,近年來北京以年均21億立方米的水資源量支撐著年均36億立方米的用水需求,年用水缺口達15億立方米。而連續的乾旱和城市的快速增長,已讓水資源短缺成為北京人口規模增長的根本性制約因素。
  缺水的北京,只能通過超采地下水來穩定市內水源。付出的代價是:北京平原區地下水埋深從1999年的12米下降為2013年的24.5米,水源地地下水埋深度已下降至45米-47米,地面沉降日益加劇。無奈之下,北京從河北的調水總量,已近城市用水總量的10%。然而問題是,河北其實更加缺水。
  從人均水資源占有量來看,河北在全國排名倒數第四位,是全國人均值的七分之一,甚至比不上以乾旱缺水著稱的中東和北非。這個缺水嚴重的國內省份,同時亦是糧食的主產區。應對缺水,河北的主要辦法,也是超采地下水。
  實際上,無限制地超采地下水已成為過去30年華北地區的無奈之舉。而由於地下水嚴重超採,黃淮海三片已出現大面積地下漏斗(指因地下水被過度開采,導致地下水飽和水面以採水點為中心,四周向中心呈梯度下降的現象),北京、天津、河北、山東、河南等省市的地下漏斗面積已達9萬平方公里。這個面積,相當於五個北京市。
  根據南水北調中線工程可研報告批覆,中線一期工程任務是向華北平原包括北京、天津在內的19個大中城市及100多個縣(縣級市)提供生活、工業用水,兼顧生態和農業用水,平均年調水量為95億立方米。各省市分配水量為:河南省37.7億立方米(含刁河灌區現狀用水量6億立方米),河北省34.7億立方米,北京市12.4億立方米,天津市10.2億立方米。
  而根據測算,在南水北調水與當地水源聯合供水、相互補充的情況下,中線各受水城市的生活供水保證率將提高到95%以上,工業供水保證率在90%以上。南水北調東、中線一期工程實施以後,由於水資源的增加,通過嚴格控制地下水開采,北方地區每年能夠減少超采地下水50億立方米左右,北京市可以從根本上杜絕超採問題。
  【規劃】
  借水丹江潤澤華北
  從正式開工到丹江水進京,南水北調中線工程建設周期長達11年。而如果從南水北調這一設想的提出算起,這一驚世大工程,已歷時60年有餘。
  1952年,毛澤東視察黃河時,坐在波濤滾滾的黃河邊上,指著奔流不息的黃河對黃河水利委員會主任王化雲說:“南方水多,北方水少,如有可能,借點水來也是可以的。”借南水的起點,從一開始,即放在了漢江與丹江的交匯處:丹江口。
  在此後的漫長歲月里,關於南水北調的論證與規劃,一直是數代中國水利專家的工作重心。1959年,丹江口水庫修建,在規劃之初,這一工程即已為南水北調預埋了伏筆。1996年,國務院正式批准成立南水北調工程審查委員會。1998年的長江特大洪水以及2000年、2001年北方嚴重乾旱,加速了南水北調工程的總體規劃。
  2002年10月,國務院批准了丹江口大壩加高工程的立項申請。這年12月23日,國務院正式批覆《南水北調工程總體規劃》,12月27日,時任國務院總理朱鎔基宣佈南水北調工程開工。從毛澤東1952年提出想法,到2002年12月朱鎔基在人民大會堂宣佈南水北調工程開工,一個長達整整50年的關於“中國水”的夢想,終於塵埃落定!
  根據當時的規劃,中線工程總乾渠起點為丹江口水庫,終點為北京團城湖,全長1277公里,預計耗資920億元。然而,中線開工後不久,發現建設成本遠遠高於當初的規劃。對此,國務院南水北調辦首任主任張基堯曾撰文回憶說:“隨著工作的深入,2005年,東中線一期工程可行性研究報告編製完成,資金總量比總體規劃翻了一番,高達2546億元。”
  張基堯曾解釋,當時,根據國家的水利移民規定,徵地補償標準是前三年畝產平均收入的7倍至8倍。後來,由於經濟社會發生了很大變化,如此低的補償標準農民難以接受,最後按照16倍的標準給予補償,翻了一番。再比如,做可行性研究報告時,人工費是每人每天36元,後來漲到150元。資金“斷奶”導致南水北調工程推遲。2008年底,國務院決定,中線一期工程推遲至2014年汛期後通水。
  2008年金融危機爆發。為抵禦國際經濟環境對我國的不利影響,中央加大了對水利建設的投資力度。從2009年開始,工程建設駛入快車道,當年安排投資213億,是工程開工建設以來投資規模最大的一年。
  【工程】
  讓漢水自流進北京
  南水北調中線的特點是:全程採用“自流”方式,即讓水自動北流。那麼,如何讓漢江水從1200多公裡外流到北京?
  南水北調中線總乾渠長1277公里,渠首水位147.38米,終點團城湖水位49.5米。輸水線路如此之長,調水規模如此之大,落差卻只有不到100米,漢江水要進京,殊為不易。
  為了減少沿線的水土損失和滲漏,渠道全線按不同土質,分別採用混凝土、噴漿抹面等方式進行全斷面襯砌。總乾渠黃河以南縱坡1/25000,黃河以北1/30000至1/15000。 為了達到渠道縱坡要求,實現南水自流向北,遇到地勢高的地方就要削平,也就是說要逢山開路。
  河南境內的方城埡口是南水北送的咽喉要地,早在北宋時,宋太宗就想從方城埡口挖通渠道,引水北上,據傳當年徵調10萬人挖了一百多里,終因土硬石堅,未能成功,千年之後這一難題終於被攻剋。
  除了逢山開路,遇到地勢低的地方,還需要遇水架橋,渡槽就是這所謂的“橋”。渡槽也叫過水橋,是輸送渠道水流跨越河流、溝谷、窪地、道路等障礙的架空水槽。為保證渠道內的水不受沿線河流水的污染,中線工程渠道主要採用渡槽等方式橫跨河流。
  位於河南魯山縣內的沙河渡槽是當今世界上綜合規模最大的渡槽,被譽為“世界第一渡槽”。沙河渡槽是中線工程中規模最大、技術難度最複雜的控制性工程之一,單是將重達1200噸的U形渡槽安全運輸、吊裝到沙河之上,就已經是一項重大工程難題。最終工程師們創造了水利工程施工史上的又一奇跡。
  中線穿黃工程位於鄭州境內,是人類歷史上最宏大的橫跨大江大河的水利工程。來自丹江口的清泉要從黃河的滾滾濁流之下穿過,工程難度之大可想而知。穿黃工程是南水北調總乾渠穿越黃河的交叉建築物,不僅規模大,其建築物的佈置、形式等直接與黃河河勢相關。專家在確定設計方案時對過河建築物形式(主要是渡槽、隧洞)以及穿黃線路的選擇進行了大量的論證工作,最終選擇了盾構隧洞方案。
  【固本】
  漢江中下游四大工程完工
  南水北調中線工程近期年調水95億立方米,遠期調水達到年145億立方米。然而,從漢江上游調水,漢江中下游該如何應對?少有人知的是,在1991年前後,因部分專家認為南水北調對漢江中下游影響不大,國家對調水之後漢江中下游的治理工程只准備投資1000萬元。隨著研究和認識的深入,加上作為水源地的湖北堅持不懈的爭取,最終,漢江中下游四項治理工程成為南水北調中線工程的組成部分,其最終投資額為84億元。
  丹江口水庫是中線工程的起點。漢江在丹江口大壩以上的地表水資源總量為388億立方米,扣除每年23億立方米左右的耗水量,中線首期調水量已超過丹江口入庫水量的25%。2006年《南水北調中線工程漢江中下游區環境影響評價報告》認為:調水後將對漢江及漢江平原產生不利影響。首先,調水後漢江流量減少,水位降低,水資源利用成本增加。其次是環境容量減少,水體稀釋自凈能力降低,控制污染的難度增加。第三是航運保證率降低,航運成本增加。第四是不適合魚類生存的因素增加。
  為此,湖北省向國務院南水北調辦公室提出四項補償措施建議,即“引江濟漢”、興隆梯度開發、部分閘站改造和局部航道整治。其中,“引江濟漢”即由長江每年調水37億立方米,其中補漢江31億立方米,補東荊河6億立方米。這些建議最終成為現實。
  2008年12月,漢江中下游四項治理工程獲批。四項工程總投資84億元,由國家全額投資建設,目前已全部完工。
  興隆水利樞紐工程位於天門、潛江之間,主要作用是枯水期抬高興隆庫區水位,改善庫區沿岸灌溉和河道航運條件併發電,總投資30多億元。今年9月26日,興隆水利樞紐工程宣告全部竣工。同日,引江濟漢工程正式通水通航。
  2010年,漢江中下游局部航道整治工程開工。如今,丹江口至興隆段通航標準已達500噸級,興隆至漢川段通航標準已達1000噸級。
  漢江中下游部分閘站改造工程。主要是對31處閘站進行改造,以恢復其農業灌溉、城市供水能力。2011年,閘站改造工程啟動。目前,經重新選址建設或新擴建泵站和進、出水渠等,185處閘站已基本完成改造。
  【對比】
  南水北調創造世界之最
  “我國南水北調工程,絕對是世界上最大跨流域調水工程,工程規模之大、線路之長、跨流域之多,創造了世界之最。”南水北調中線穿黃工程設計項目總工程師、長江水利勘測規劃設計研究院72歲的老專家符志遠說。
  20世紀50年代以後,據不完全統計,全球已建、在建或擬建的大型跨流域調水工程有160多項,主要分佈在24個國家。地球上的大江大河,如印度的恆河、埃及的尼羅河、南美的亞馬孫、北美的密西西比……都可找到調水工程的蹤影。
  巴基斯坦的西水東調工程,從西三河向東三河調水,灌溉農田2300萬畝,使該國由原來的糧食進口國變成出口國。
  美國西部由於修建了中央河谷、加州調水、科羅拉多水道和洛杉磯水道等長距離調水工程,在加州乾旱河谷地區發展灌溉面積2000多萬畝,使加州發展成為美國人口最多、灌溉面積最大、糧食產量最高的一個州,洛杉磯市躍升為美國第三大城市。
  澳大利亞為解決內陸的乾旱缺水,修建了雪山工程。通過大壩水庫和山澗隧道網,將雪山山脈的東坡多餘水量引向西坡的需水地區。沿途利用落差發電,供首都堪培拉及墨爾本、悉尼等城市民用和工業用電,總裝機374萬千瓦,同時可提供灌溉用水74億立方米。
  (原標題:南水北調中線工程即將通水 本報推“漢水北往”特別報道)
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