对中国水网的一点设想
2023-06-04 22:17:00
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       对中国水网的一点设想

(摘要:我们设想的中国水网是以中华水塔为水资源控制调度中心,以长江水系和黄河水系,及黄河延伸线为两条主骨架,以京杭大运河故道为连接线,将海河水系、黄河水系、淮河水系、长江水系串联起来,从而实现各水系间互联、互通、互调。通过建设中华水塔这一系列水利工程就能从我国水资源的全局来实现对淡水资源的统筹布局,长江上游乃至长江以北的水资源就能根据我们的需要进行统一调配,我们可以采用科学的调控手段,让原本沿长江流入大海的有限淡水资源改道进入胡焕庸线以西,实现南水北调的目标。在让水流沿甘肃、内蒙、京津冀地区绕行后,汇入黄河下游,甚至在长江下游出现缺水情况时汇入长江下游,在这一绕行过程中,我们就让长江水系、黄河水系、海河水系、淮河水系实现了互联、互通、互控,至此,以长江水系、黄河水系及其延伸出的塔克拉玛干水系为主骨架,以京杭大运河故道为连接线,联通了海河水系、黄河水系、淮河水系、长江水系的中国水网就已全面构成。中国水网的构成成为解决水网覆盖范围内天干水涝问题的基础,也必将带动这片范围内的水路航运,当长江水系、淮河水系、黄河水系、海河水系、塔克拉玛干水系的大联通时代到来后,航运船只在中国水网中自由穿梭将不再是梦,实现水网区域的水路联通,将有力的促进我国经济东、西、南、北、中的全面平衡发展,最终实现全国共同富裕的战略目标。

对中华水网进行全方位智能管控,接合现代数字科学技术,我们可以对中华水网实施数字管控,即将中华水网中每个对应点的水量、水位以及该区域的气候情况,建成一张模拟数据网,这样就能更好应用中华水塔独特的调水控水能力,根数据网显示的数据,精确地控制向各支流的下泄水量,从而对中国水网中每一处水位、水量进行精准控制,实现从全局上对中华水网的管控,尽最大限度地保障中华水网的运行通畅与安全。

新华社北京5月25日电 中共中央、国务院印发了《国家水网建设规划纲要》,《纲要》指出加快构建国家水网,建设现代化高质量水利基础设施网络,统筹解决水资源、水生态、水环境、水灾害问题,是以习近平同志为核心的党中央作出的重大战略部署。对中国水网建设,我们有一种设想,在此讲出来希望能对中国水网的规划尽一点绵薄之力。

一,中华水网

我国基本水情一直是夏汛冬枯、北缺南丰,水资源时空分布极不均衡。全国人均、亩均水资源占有量分别仅为世界平均水平的1/4和1/2。据中科院国情小组根据2000年资料统计分析,胡焕庸线东南侧以占全国43.18%的国土面积,集聚了全国93.77%的人口和95.70%的GDP,压倒性地显示出高密度的经济、社会功能。胡焕庸线西北侧地广人稀,受生态胁迫,其发展经济、集聚人口的功能较弱。这也就导致了我国东西部发展的严重不平衡。

在胡焕庸线以西地域的严重缺水的另一面是大量淡水的白白流失,长江的年平均入海水量约为九千六百余亿立方米,近三年黄河年均入海水量超过300亿立方米,中国大陆年入海水量约为16000亿方。大量入海的淡水,只能导致海平面的进一步升高,那么,我们能不能让更多的淡水留在陆地,尽可能做到物尽其用后再流入大海呢?

经过多年的不懈研究,我们认为:要改变水生态环境,应该设法将有限的淡水资源尽可能留在陆地,让其在人类为其构建的水网系统中运行,尽可能的实现为我所控为我所用之后才流入大海。

如图1所示,在图中红圈范围是我国冰川中青新区、川藏区和藏北区接合地,仅青新区就拥有冰川总面积28101平方千米,占全国冰川面积的47%.全国33条大于100平方千米的大冰川,本区占23条,中国4条大于300平方千米的最大冰川,全部在本区。本区冰川储水量,约22605X10*8立方,占全国的50%,是其地表径流的28倍,成为庞大的绿洲体系的“生命线”,如此丰富的冰川资源能不能为我所用呢?

因为有这些丰富的冰川资源,这片区域,也是我国两大主要水系长江、黄河的发源地,这里水源丰富,如果能利用该区域人烟稀少、山脉纵横交错的特点,辅以人工引水、拦水,在该区域选择水量充沛的地域有计划的利用大片山区建设超级水塔工程,将该区域内主要河流之水分区域拦蓄起来,储存在高原上的山间沟壑中,从而形成超级水塔,——中华水塔(并预设管渠),由于该区域水量充沛且人口稀少可用于的蓄水区域面积比较大,所以就能在汛期拦蓄起数千亿方淡水,当大量淡水被储存在中国地势上最高的第三阶梯之后,就为我们利用自然力向人类构造的水网系统中调水补水创造了条件。拦截水流,使水位升高后,我们就能成功的利用水往低处流的特性,用自然流动的方法,让水逆流或者改变水的原来流向,让水流改道并顺着我们需要的方向的山涧和隧道流动,使其汇入高原上的内流河(或汇入黄河支流),从而转头流向柴达木盆地(或甘肃境内),进而实现让淡水为我所控为我所用的目的,将水引入新疆、甘肃、内蒙等缺水地域,从而解决这些地区的干旱问题。(仍然要向原河道预留可控出水口,以备在原河道缺水时,开闸放水,保障原下游用水)。

我们设想的中国水网是以中华水塔为水资源控制调度中心,以长江水系和黄河水系,及黄河延伸线为两条主骨架,以京杭大运河故道为连接线,将海河水系、黄河水系、淮河水系、长江水系串联起来,从而实现各水系间互联、互通、互调。

当中华水塔拥有储存数千亿方淡水的能力之后,我们就能仿照用管道将高处之水引向我们需要的地方的方法,利用水利工程和已有河道将水按我们的需求和计划,有节制的引向我们需要的方向,从而编织成一张有规划的中国水网,我们首先可以对怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河、岷江的水情作一种科学的管控。一方面当这些河流沿线出现水多为患时,采用科学手段有计划的控制中华水塔向这些河流的注水量,从而减少中下游的水情压力,另一方面,当秋冬季节来临这些河流沿线出现干旱缺水情况时,则有计划的加大中华水塔向这些河流的注水量,从而减少甚至避免这些河流沿线受天气因素而出现天干水涝灾害的可能性。

由于金沙江、大渡河、岷江的水流最终都汇入长江,所以通过调控这几条河流水量的方法,也能在一定程度上间接的实现对长江水量的调节,从而达到中华水塔对长江水量的调控,实现减少长江水系出现大范围天干水涝灾害的目的。

其次,当中华水塔中拥有数千亿方淡水后,就为我们利用白起渠的引水原理实施西线调水创造了条件。我们只需借助一些走向接近新疆的山间空地、沟壑与隧道工程就能将水引入内流河(或黄河支流)上游——水流借道内流河上游水道,流入柴达木盆地(或甘肃)后,再流入人工修建的引水渠道,穿越阿尔金山脉与祁连山脉结合部,流入塔克拉玛干沙漠,如图3红线所示分道,一道沿阿尔金山山脉的山脚平地向西流入塔克拉玛干沙漠,成为黄河的延伸线;另一道,则沿祁连山脉山脚向东流入内蒙。

大量西调的淡水资源为我们解决新疆的缺水问题创造了条件,再配合人工修建的引水主渠、分水渠、分水沟建设,我们就能逐渐在新疆打造出一片能让塔克拉玛干沙漠变成绿洲的塔克拉玛干水网系统。

建造在高原上的超级水塔,为整个黄河流域的全面治理提供了充足的水源保障,这就为我们顺地势解决整个北方干旱创造了条件。我们就能按我们的需水情况,让高处之水按我们的计划向低处流。

a,如图1红线所示,我们可以从内蒙古阿拉善右旗境内开始,经巴丹吉林沙漠向狼山、阴山北坡延伸,继续延伸至锡林郭勒盟正镶白旗,以浅埋深隧洞进入滦河、潮河,最终进入北京。这一引水线路将逐渐改变漠北地区土地沙化现状,让该区域沙化现象得到改善,当绿洲代替沙漠后,京、津、冀地区受风沙侵袭的现象将大为改善。

b,我们也可以在黄河内蒙段让河水分流,进入河套地区,一方面可借水流对河套地区的盐碱地进行冲刷,另一方面也可沿阴山南坡流过,穿越燕山与太行山接合处沿永定河流入北京。

C,我们可以在黄河陕西段逐级建造超级水塔,这样一来,我们就能在这一带蓄积起大量淡水,因此我们还可以从这里源源不断地通过桑干河永定河调水进入北京。通过对黄河水进行分流改道来实现调水,就可以根据我国的地势北高南低的地理特性,在水流进入北京后,从北京向整个京津冀地区配水了,当从黄河中分流改道的数百亿方水量调入京、津、冀地区成为可能后,就可以对永定河的河道进行改造(原有河道已不能承载调水成功后的大水量,只有对其进行加深加宽加固才能保障该区域未来发展的需求),庞大水量的调入,不仅能保障永定河沿线的工农业用水,还将为打通一条从天津直达兰州,进而沿黄河延伸线直达新疆莎车的水运航道创造积极条件,这对整个京津冀乃至新疆地区的经济腾飞都将具有划时代的意义。

由于水资源是十分珍贵的,而我国华北地区的地势又拥有总体呈北高南低的地理特点,我们在保障永定河通航的情况下,应该在永定河航道的入海口进行科学管控,除在航道闭合时允许部分淡水入海外,只有当该区域降水量突然大增,且有可能出现水多为患的情况下才能让河水不受节制的流入大海。其余情况下,应尽量将这些难得的水资源顺地势北高南低的便利,借助京杭大运河的故道,让水分流改道后自然流入黄河下游,再与淮河交汇,根据需要最终汇入长江,从而为彻底解决整个华北平原的缺水问题创造条件。通过让黄河中部分水流改道绕行京津冀后进入黄河下游的方法,不仅避免引起淡水资源的浪费,还能进一步确保黄河下游的水量稳定与安全,黄河下游水量的增加,又为黄河的通航提供了充足的水量保障。另一方面当长江下游地域缺水时我们也可从黄河中顺地势借道用自然流方式引水进入汉江、淮河或长江下游,从而为江淮地区以及长江下游地域的水资源提供更有力的保障。

我们认为:通过建设超级水塔这一系列水利工程就能从我国水资源的全局来实现对淡水资源的统筹布局,长江上游乃至长江以北的水资源就能根据我们的需要进行统一调配,我们可以采用科学的调控手段,让原本沿长江流入大海的有限淡水资源改道进入胡焕庸线以西,实现南水北调的目标。在让水流沿甘肃、内蒙、京津冀地区绕行后,汇入黄河下游(甚至在长江下游出现缺水情况时汇入长江下游)这一绕行过程中,我们就让长江水系、黄河水系、海河水系、淮河水系实现了互联、互通、互控,至此,以长江水系、黄河水系(及其延伸出的塔克拉玛干水系)为主骨架,以京杭大运河故道为连接线,联通了海河水系、黄河水系、淮河水系、长江水系的中国水网就已全面构成。中国水网的构成必将解决水网覆盖范围内天干水涝问题的基础,也必将带动这片范围内的水路航运,当长江水系、淮河水系、黄河水系、海河水系、塔克拉玛干水系的大联通时代到来后,航运船只在中国水网中自由穿梭将不再是梦,实现水网区域的水路联通,将有力的促进我国经济东、西、南、北、中的全面发展,最终实现全国共同富裕的战略目标。

二,对中华水网的管控

我们可以对中华水网进行全方位智能管控,接合现代数字科学技术,我们可以对中华水网实施数字管控,即将中华水网中每个对应点的水量、水位以及该区域的气候情况,以及可能发生的降雨量建成一张模拟数据网,这样就能更好应用中华水塔独特的调水控水能力,根据数据网显示的数据,精确地控制向各支流的下泄水量,再根据不同雨情,事先开启或关闭泄洪闸。

在气象预测技术高度发展的今天,要对水网各蓄水区域的降雨量作一个大概估计也不是难事,再根据雨量提前对蓄水水库进行部分泄水,以确保既不会因降雨量过大而使拦水工程冲毁,也不会因降雨量过少而使蓄水水库出现严重缺水。只要能在气象部门与水库管理处之间建立一个统一协调机构,这样就能及时根据气象预测的可能降水量,提前放出部分水量,从而释放出大概相当的库容量,这样一来,既使出现一些预测失误,所能造成的安全危险与水量损失也会相对少很多。

科学控制蓄水量和出水量,精准地对中国水网中每一处水位、水量进行精准控制,实现从全局上对中华水网的管控,尽最大限度地保障中华水网的运行通畅与安全。最终确保蓄水工程中既能长期保持充足水量,确保工程覆盖区域不至于出现无水可用和土地干旱沙化现象,又能确保蓄水工程不会因遭受大雨而使水位升至危险高度,影响蓄水工程和工程下游安全。从而实对中国水网的智能管控。

三,中华水网对中国未来发展的重要意义

1,将新疆的沙漠变成绿洲

我国沙漠的形成已是历史久远,沙漠中雨水少,地表蒸发量大,地下水枯竭,在塔克拉玛干沙漠,平均年降水不超过100毫米,最低只有四五毫米;而平均蒸发量却高达2500~3400毫米。因此,我们认为,引水治沙将是一项长期而艰巨的任务,任何希望治沙工作能一蹴而就的想法都是一种妄想,希望通过引一条大流量的河流过沙漠就能将沙漠变为绿洲是不切实际的,这是对沙漠耗水量的严重估计不足,引水治沙,需要逐步推进,不能急于求成。

在沙漠中有很多季节河,在他们的沿河一带往往也会衍生出一片片绿洲,然而随着河道的断流,绿洲也就只能被沙漠无情的吞噬,风沙不仅吞没绿洲,有时还会让河流被迫改道。其中塔里木河就是一条最具代表性的河流,塔里木河由发源于天山山脉的阿克苏河、发源于喀喇昆仑山的叶尔羌河以及和田河汇流而成。流域面积19.8万平方千米,流域多年平均地表水天然径流量398.3亿立方米,最后流入台特马湖,塔里木河全长2137千米,为世界第5大内流河,是中国最长的内流河。位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地北部。历史上塔里木河河道南北摆动,迁徙无定。最后一次在1921年,主流东流入孔雀河注入罗布泊。1952年在尉犁县附近筑坝,同孔雀河分离,河水复经铁干里克故道流向台特马湖。在塔里木河河道不断变动的过程中,沿岸的绿洲也面临着不断的毁灭与重生。398.3亿立方米,这个水流量是S4679课题组提出的重金打造的红旗河工程预计总取水量的2/3,然而,塔里木河的水量不仅不能变沙漠为绿洲,甚至还不能阻止沙漠的扩展。这究竟是为什么呢?我们认为其关键就在于,季节性河流虽然能在洪水期浊浪滔天,但河道干涸季节却无水或少水可用,这就是说,沿岸植被随季节而生随季节而亡。就算我们投入大量人力物力培植了植被,一旦到了无水可用的季节,植被就会重新因无水灌溉而被沙漠吞没,让我们的辛苦付出化作流水,一去不返。由此可见,任何希望通过简单的引一条大流量的河流,流过沙漠就能将沙漠变为绿洲的计划是不切实际的,这是对沙漠耗水量的严重估计不足。只有能长期持续供水的绿洲推进计划才能实现变沙漠为绿洲的目标。

对沙漠的治理不仅不能单纯只寄望于一条大流量的河流来完成,也不能只寄望于简单的在沙漠中修筑水库湖泊来完成。不论是水库还是湖泊,不论是红崖山水库(正常蓄水面积25平方公里,设计库容9930万立方米,控制流域面积13400平方公里),还是罗布泊(中国第二大咸水湖,海拔780米, 面积约2400-3000平方公里)。都只能对一个小的区域有改善效益。更何况我们引水入新疆的目的不应该仅仅只是在这里造一条河、造一片海那么简单,而是要将沙漠变成绿洲,从而拓展人类生存的空间,因此要改变整个沙漠的情况就必须有一套完整的绿洲推进计划和一个能长期持续供水的灌溉水网系统。

在我们看来,沙漠就象无底洞,有多少水,他就能渗掉多少水,就算能把我国境内所有江河的水量全部引入新疆也不可能在短期内变沙漠为绿洲,要变沙漠为绿洲,真正可行的办法就是沿昆仑山、天山脚下有计划的培植植被,采用供水网配合植被不断向沙漠反侵蚀的方法,逐渐用植被覆盖沙漠。人类与沙漠的这场生存空间争夺战不同于其它战争,这里奇和巧是不能发挥实在作用的,任何孤军突进的绿洲,都会面临被沙漠吞噬的可能,以至于巨大的投入,最终却收效甚微。我们认为:只有凭借高大的山脉对大漠狂风的阻挡力,减弱沙漠对绿洲的侵害力度,再辅以科学的引水灌溉系统,只有利用超级水塔工程的蓄水控水能力以及与之相配套的能长期稳定供水的水网灌溉系统,再辅以绿洲逐渐推进的植被推进方案,才是解决沙漠变绿洲问题的最佳方案。由于农业对水的需求量很大,所以在作植被推进计划的时候,最好是牧场加防风林,再加牧场加防风林的层层推进方式,并严格控制过度放牧,(在我们看来,之所以在这一地域不适宜发展农业,而应以发展现代化蓄牧业为主的原因,除了从节约用水角度考虑以外,还有对未来经济发展的考虑。在我们看来,一方面说,虽然我国目前的粮食产量仍有一点缺口,但与蓄产品的产量缺口相比,还是要小一些,另一方面,如果我国能在这片区域发展现代化牧业,由于该区域独有的地缘优势,将不仅对解决我国蓄产品缺口,平抑国内蓄产品价格有很大意义,就是对蓄产品出口中东、欧洲、非洲,争取国外市场和拉动国内经济发展,也巨有很深远意义)。逐渐沿山脚向沙漠中心推进,只有当植被覆盖率达到一定程度后,并在拥有更多更充足的水源保障的情况下,才能谈灌溉沙漠的话题,也才能逐渐在牧场基础上改造良田,逐渐推进农业化。也只有到那时,才有可能有多余的水流入下游,这不是一蹴而就的事情,而是要经过几代人艰苦努力才能完全实现的,盲目快速的推进方案,往往会带来适得其反的弊端。

我们认为,要避免河流季节性对绿洲逐步推进计划的影响,就必须要建设一个能长期大量蓄水、供水的灌溉系统,只有在确保整个灌溉水网系统中随时都能拥有足够维系沿线植被生长需要的水源,才能保障我们辛苦培植的植被不会因河道干涸而面临毁灭,也只有在这个基础上,不断拓展植被范围,才能逐渐向沙漠深处推进绿洲,才能最终实现沙漠变绿洲的伟大构想。

我们认为,对引水主渠的建设也应该根据我们绿洲的推进情况分阶段进行,这样就能减少风沙对引水主渠的影响和破坏。没有水的绿洲,只会不断枯死,最终被风沙吞噬,同样没有绿洲和防风林做保护的水渠,也很容易被风沙破坏,甚至埋在黄沙里,只有水和绿洲相辅相成,共同推进,才能收到应有的效果。

我们设想了一条沿阿尔金山山脉的山脚平地向西流入塔克拉玛干沙漠的引水主渠,它将成为黄河的延伸线,如图2红线所示可以借助高大的山脉对大漠狂风的阻挡力。

引水入新疆的主渠之所以要沿沙漠边缘建设,一方面是这里地势相对平稳,水渠可以依地势情况在地面蜿蜒而行。另一方面,能最大限度减弱沙漠对引水主渠和对新培植出的绿洲的侵害程度。

新疆塔克拉玛干沙漠周边分布着大量盐碱土地,新疆盐碱土地面积大,受不同程度盐渍化危害的耕地约2000万亩左右,不论是要把这些盐碱地变成良田或是上等牧场,还是要对这些盐碱地进行工业化分离提纯生产,都需要有大量淡水才能实现,在这一带构建引水主渠的基础上辅以纵横交错的分水渠分水沟建设,构成水网系统,不仅有利于变盐碱地为良田,将绿洲逐渐向沙漠中心推进,还能为这些地方进行工业生产创造条件。更为重要的,在图2中我们可以看出,在塔克拉玛干沙漠的边缘,从高原上流下很多季节河,这些河道由于水量不稳定季节性强,沿河衍生出的绿洲带也随季节而生,随季节而亡,所以,无法单独实现向沙漠中推进绿洲的任务,如果把他们的水量纳入引水主渠,由于中华水塔独有的蓄水控水功能,就能根据绿洲推进计划对水的需要量进行人工调节,对进入引水主渠的水量实现人工调控就能将这些季节河道之水纳入我们的管控之中,再根据植被的需水情况,向分水渠分水沟有计划放水,从而既保障有限的淡水,不会无节制地渗入沙漠,又能维系植被生长的需要和我们的绿洲推进计划,实现对水资源的智能管控,缺水问题解决了,就为这一地区的生活和工业发展创造了必备的生存基本条件,随着塔克拉玛干水网系列的不断完善,植被以会向沙漠中心持续推进,该区域逐渐变成绿洲走向繁荣兴旺就只是时间问题了。

2,中华水塔为黄河流域治理提供了充足的水源保障,黄河流域治理将带来天下大治

黄河作为中华民族的母亲河,在孕育中华民族的繁荣与发展的同时,也给沿河人民带来了无尽的水患。

据统计,在1946年以前的几千年中,黄河决口泛滥达1593次,较大的改道有26次。改道最北的经海河,出大沽口;最南的经淮河,入长江。向有“三年两决口,百年一改道”之说。一方面是黄河的肆意泛滥,而另一方面,北方却又存在严重的干旱缺水问题,要想让黄河摆脱水患与干旱交替为害的怪圈,就必须对黄河流域实施全面治理工程。

(1)治理黄河 避免出现重大水患

随着中国水网的联通,中华水塔中储存的数千亿方水就成了黄河水源的有力保障,然而随着黄河年径流量的大量增加,原有的黄河河道根本就无法承受增加后的水流量,水患问题就显得格外突出。

"黄河宁,天下平"。要确保黄河的安宁与稳定对我国来讲十分重要,因此,我们必须利用黄河陕西段山峦重叠的地势,在这一地段逐级建设超级水塔,将庞大的水流量分流、缓存在这一带的山间沟壑中,用以确保黄河中既能有充足稳定的水流,又不会因水量过多而导致出现严重水患。1960年埃及开始修建历时10年,耗资9亿美元的阿斯旺水坝,该水坝将世界第一长河尼罗河拦腰截断,放眼南望是宽15公里长500多公里的纳赛尔湖,这座世界第二大人工湖吞下尼罗河的全年径流,实现河水多年调节,使1964年的洪水,1972年的干旱,1975年的特大洪峰和1982年以来的持续低水位都化险为夷。在几乎全非洲都在闹饥荒的时候,埃及的粮食基本仍能自给自足。如果我们能在黄河陕西河段利用山势逐级建设超级水塔工程,那么所能蓄起来的总水量一定会超过阿斯旺水坝的拦水量。通过在黄河陕西段逐级修建超级水塔的方法,我们就能将调水后黄河的年径流量的绝大部分水量逐级分流缓存在超级水塔中,从而实现对黄河水量的错峰控水,科学配水。

如果能在黄河的陕西段利用山势逐级建造超级水塔,我们就能在汛期过后积极蓄水,大量积蓄起来的淡水,蒸发后形成的云雨层,不仅能缓解内蒙以及黄土高原的降雨少、土地干旱的情况,改善当地的植被,还能在汛期起到对上游洪水的拦蓄、缓存、分流作用,如果能选择适当位置逐段在主要江河上建造大坝拦水,让水成阶梯状拦蓄起来,还能保障我们的航运、发电、灌溉等需要。实施阶梯拦水之后,我们就可以根据具体情况灵活掌控下泄水量,――当下游出现旱情时,增加下泄水量,当下游出现水情时减少或停止往下泄水;相反,当上游出现水情时,积极排空拦蓄之水,减轻上游水情压力,当上游来水减少时,加大拦水力度,增加蓄水量,减少下泄水量,从而实现改善黄河流域水生态平衡的目的。

我们要治理黄河预防黄河决堤改道就有三种方法。

(a ),控制水势减小水流对河堤的冲击力,对这一点,通过上文所提超级水塔对淡水的分流缓存措施,水流在经过超级水塔的调控后流速和流量都将发生明显变化,通过对超级水塔下泄水量的管控,河道中出现大洪峰的可能,已几乎为零,水流将变得更稳定更安全,水流对河堤的破坏力已大为减小,这就减少了决堤改道的可能性。

(b ),积极疏浚河道,将河道内的河沙挖出,保障河道的通水泄洪能力,河道降低,河道截面增加,水流就更通畅了,再加上建造在上游的超级水塔对洪水的缓存分流作用,河道中洪水的流量受节制与流速增加,洪水的流量和冲击力都成为可控了,自然就不易出现决堤改道现象了。(c ),加高加固河堤,如采用人工方法,在沿河两岸筑山固堤,那么,黄河水就只能象在孟津以上的那段河道中流动一样,再也不可能将山冲走而改道,当然这个想法太突兀,而且工程量过于庞大,实施难度太大。我们认为:在黄河两岸移石造山难度太大,但在机械化高度发达的今天,如果仅在黄河两岸加筑有一定高度的护堤小山坡却是完全可行的,我们不防把清淤和加固河堤两种方案集合起来用,我们将黄河河道中挖掘出的泥沙,以及以黄河为主渠而派生出来的向沿河流域两岸输水的分水渠建设中所挖掘的土石就近用于黄河两岸的护堤坡工程,就能对黄河河堤进行加高加固,再辅以在护堤坡上的植被防护,就能加强黄河河堤的拦水力度,从而预防黄河不受人类控制而自行改道所造成的灾害。水流稳定了,河道疏通了,地上悬河降到地面了,堤岸也加固了,这些就能促进海河水系、黄河以及淮河水系的水流能实现互联、互通,确保这片区域既不会缺水,也不会出现大范围内涝水灾。从而最大限度的保障黄河中的水以及从超级水塔中调来的水能充分为我所控为我所用。

由于陕西段逐节修建的超级水塔对上游洪水的缓存分流作用,黄河水的水势也逐渐缓慢,对下游河堤的冲击力和破坏力都会大为减弱,再加上对黄河河道的疏浚,黄河出现大范围水涝的可能性已大为减小。

整治地上悬河

“治黄必治水,治水必治沙”。黄河下游流经华北平原,为了防止黄河决堤,在历史及现代方法中主要采取的方法是加宽堤坝,但因为泥沙堆积的原因,很快这片区域便形成了著名的“地上悬河”。黄河开封段河床底部高出两岸地面约3到10米,开封市地下已淹埋了自汉唐至今的7个城市.黄河水患之所以会出现“三年两决口,百年一改道”的历史怪象,就是河床不断增高的原因。如果不对地上悬河加以治理,地上悬河就会逐年堆积增高,当河面到达一定高度后,既使你能象当年鲧治水一样不断增加堤坝高度,也不能完全确保河水不泛滥成灾,或许有人会说,现在的筑堤技术比古时侯要好很多,河堤挡水力也要好很多,然而,地上悬河越高,两岸陆地上的水流想要进入河道,借道排泄的可能就越小,地面遭遇强降水后积水成灾形成严重内涝的可能就越大,更何况,你总不能把河堤增高到天上吧!地上悬河与地面的高度差越大,一旦形成决堤,造成的灾难就越大,这就是鲧无法成功治水的原因,只有学习大禹疏通河道才是避免水患形成的根本之法。历史上黄河屡次决堤改道所造成的惨痛灾难,时刻提醒着我们一定要把高悬在华北人民头顶的达摩克利斯之剑去除掉,只有让黄河从“地上悬河”降成地面大河,才能通过科学的管控,实现海河水系、淮河水系与黄河的互连互通,从而保障华北平原的水资源实现互联互调,从而避免无水可用和有水无处泄的怪象产生,让华北平原摆脱天干缺水与水多为患的双重威胁。

然而,要把地上悬河降成地面大河却不是一件容易的事,中国黄河以泥沙多而闻名于世。中国古籍记载“黄河斗水,泥居其七”。根据近代实测资料分析,进入黄河干流的多年平均年输沙量为16亿吨,含沙量为35 千克/立方米。黄河沙量之多,含沙量之大,为世界大江大河之冠。虽然,近年来随着机械技术的快速发展,机械化采沙作业比人工挖掘河道要容易一些,但是,黄河河道跨度太长,泥沙携带量又特别大,就算不惜血本对河道进行深挖作业,也只能暂时起一点作用,就象昙花一现一样,过不了多久,河道又会被淤积的泥沙填平。让巨大的投入变得毫无益处。

要治理黄河,就必须把黄河从地上悬河,降为地面大河,而要把黄河从地上悬河降成地面大河,就必须对黄河治沙。黄河流域大约70%的面积为黄土高原,其表层覆盖着数十米至数百米的黄土层,土质疏松,抗冲能力低,遇水极易崩解。黄土高原地区年降水量虽然只有400~500毫米,但降雨集中,暴雨强度大。地质和气候特性造成了严重的水土流失,这是黄河多泥沙的根源。

要改善黄河泥沙含量多的现状,首先就必须要从源头做起,只有率先改变黄土高原的生态面貌,才能切断黄河的沙源。然而,巧妇难为无米之炊,要解决黄土高原的生态修复问题,就必须先解决这片区域的缺水问题。随着中华水网的建成,黄河流域的缺水问题将迎刃而解,当我们在黄河陕西段逐级修建超级水塔工程后,就能在这一地带拦蓄起大量的淡水资源,拦水大坝将河水拦截,使得河道中的水位升高,大量的水资源被拦蓄在山间沟壑中,这一地域就能拥有稳定水量,即使在冬春干旱季节地下水位也不会有太明显的下降了,水多了沟渠河塘里的水也就相对多起来,要普灌漫灌让水渗入地下也就成为可行了,地下水多了植物从地下吸取水分就容易了,即使天不下雨,植物干死的可能就少了,我们也就不用再靠天吃饭了。另一方面,大量淡水被积蓄在这片区域,必然会蒸发出大量水汽,水蒸气蒸发量多了,空中水气充足了,空中飘浮的沙尘就容易凝结成块,掉落地面,不再漫天飘飞,北方沙尘天气也会逐渐改善,大量淡水蒸发后形成的云雨层,还能够缓解内蒙以及黄土高原的降雨量少、土地干旱的情况,改善当地的植被,该区域的植被覆盖情况越好,水土流失量就越少,水土流失减少,就能从源头逐渐改善黄河泥沙太多的现状,为下一步治理黄河泥沙创造了条件。

通过建设超级水塔对水流的拦截作用,我们不仅可以对不受控制的水流加以节制,避免因水位叠加山洪倾泻而形成大范围水涝,还能根据下游需水情况及时调整下泄水量,实现对旱情的调节与控制,确保黄河流域沿线的植被生长与工、农业用水。当水被拦截在超级水塔中后,由于水流的冲击力和流动速度被水塔中的水缓解,水中所携带的大量泥沙就会逐渐沉淀,当我们有节制的向下游放水时,由于水流的流速和冲击力都大为减弱,水流所能携带的泥沙量经过沉淀后,也会大量减少,这一来对下游河道的泥沙淤积也会减少很多,虽然说就目前的采沙作业技术而言,要对淤积的泥沙进行清理已不是难事,但泥沙扩散的范围越广,清理的难度和费用就越多,反之,减少泥沙扩散范围,让泥沙有计划的沉积在某段河道,清理泥沙的难度与费用就会越少。也就是说通过超级水塔逐级拦水、蓄水以及沉沙、除沙之后,不仅能改变下游的水质,减小我们以后清理淤泥的范围、难度和费用,还能避免地上悬河的再度形成。在黄河陕西段筑坝拦水蓄水沉沙,虽然也有可能将这段河道的河床升高,但是由于黄河在这一段的两岸主要是以高山为主,既使水位有一点升高也不会酿成大的水患,何况,我们为了避免河沙冲到下游,必然会定时将沉积下来的泥沙清理运走,以此方便让河水中的泥沙更多地沉积在水塔中,避免泥沙随水流流向下游,从而减少下游河水的含沙量,避免再度出现地上悬河难以根治的怪象。

通过采用在黄土高原增加水量,实施源头生态治沙和把黄河中的大量泥沙逐级沉积在超级水塔中实施集中清理的方法,就能使黄河下游河水中含沙量大大减少,只有在河水中泥沙含量不高的基础上,下游的地上悬河治理才能成为可能,只有具备了这一基础条件,深挖后的下游河道才不会迅速被泥沙淤积填平,当地上悬河降为地面大河之后,黄河对下游华北平原的输水能力就得到了加强,如果再能成功实现海河水系、淮河水系与黄河的互连互通,那么整个华北平原的水就能通过这种水系间的互连互通实现互调,北方水网建成后,华北平原出现严重水、旱灾害的可能就会大为减少。虽然我们目前可能会苦一点,累一点,但如果我们今天的辛苦,能够将地上悬河的威胁,变成造福一方的有用之水,能够换来子孙万代的安稳美好的生活环境,那岂不也是很值得吗?

在黄河入海口筑坝拦水,确保黄河航运

也许有人会说,把地上悬河降为地面大河之后,会不会出现海水倒灌成灾呢?说实在的,这种担心并不是没有根据的。历史上黄河曾有多次海水倒流,在公元146年,发生的海水倒流现象,就造成了极大的损失。在历史上为了防止海水倒流就曾经在鄞江上游出山处的四明山与它山之间,用条石砌筑一座上下各36级的拦河溢流坝。坝顶长42丈,用80块条石板砌筑而成,坝体中空,用大木梁为支架,全长134.4米,高约3.05米,宽4.8米。这座坝平时可以下挡咸潮,上蓄溪水,供鄞西平原七乡数千顷农田灌溉,并通过南塘河供宁波城使用。这项工程与国内的郑国渠、灵渠、都江堰合称为中国古代四大水利工程,是全国重点文物保护单位,世界灌溉工程遗产。虽然,黄河出现大范围海水倒流的现象实属罕见,但其所引起的灾害却十分严重,我们认为,不论是从防患与未然的角度,还是从解决华北平原水生态问题的角度出发,在黄河出海口选择适当地点拦水筑坝都很有必要。如果这个拦水坝能建成像罗马时代建在波斯舒什塔尔的皇帝桥(Band-i-miyan)那样集桥梁、拦水、泄水多功能于一身,那其建成后的意义就更深远了。

出海口的多功能拦水大坝,不仅能避免海水倒灌,对黄河水的入海量进行科学的管控,还能确保黄河水道中的水位始终处于一种安全稳定的状况,这不仅能确保沿河一带的生态与发展用水,还能为黄河从东营到兰州的水上航道提供了保障。水路航运的通畅又为沿线经济的发展创造了条件。

3,中国水网将促进黄河流域乃至我国东、西、南、北、中的共同富裕

a,中国需要一条改变中国经济发展失衡的商贸通道

邓小平在1985年10月23日会见美国时代公司组织的美国高级企业家代表团时说:一部分地区、一部分人可以先富起来,带动和帮助其他地区、其他的人,逐步达到共同富裕。邓公作为中国经济发展的总设计师,他的话是很有远见的,一个国家如果出现了严重的两极分化,那是十分危险的,过度贫富分化,不仅会触发阶级矛盾,而且可能引起社会功荡,严重者甚至会导致国家分裂。邓公提出让一部分地区一部分人先富,并不是要制造强弱分别,其目的是以此来“带动和帮助其他地区、其他的人,逐步达到共同富裕”,绝不是任其出现两极分化。

从下表我们可以看出天津已从全国前十强掉出,除北京外其余十强城市均在长江以南,有人甚至据此发出了中国经济已回到南宋时代的感慨;而另一些人却提出了“对中国经济南北失衡不必太在意,强就让他更强,弱就任其弱吧!”的观点,这显然与邓公“共同富裕”的提法完全相悖。我们认为那种完全放任的经济观点是绝对错误的,是一种不负责任的说法。我们认为,以目前中国的情况不仅不能放任中国经济出现南强北弱的现象,而且还应逐步改善中国东、西部的强弱差别,最终实现全国“共同富裕”。

虽然说一时的强弱并不能代表什么,但中国经济南强北弱、东强西弱的这一不平衡现象却不能不引起我们的重视。

要想让中国经济平衡有序发展,就必须首先搞清楚中国为什么会出现这种南、北、东、西不平衡发展现象的原因,有人说中国经济的这种不平衡主要是因为南、北气候条件的差异造成的,然而,如果这样说成立,那么东西差异又怎么解释呢?再说如果气温低对经济发展不利这一条成立的话,那么那些纬度比天津高,天气比天津冷的国家和城市其经济就都应该很难发展,可是那些纬度比天津高的德国城市、俄罗斯城市,加拿大城市为什么又能取得非常好的成绩呢?

又有人说南强北弱的原因是南方的民营企业多,北方的民营企业少。然而,如果这一说法成立的话,那接下来的问题是为什么在同一政治体制下南方民营企业多而北方的却少呢?

我们认为:中国经济之所以出现南强北弱的局面,关键在于对外交通的便利,改革开方以来,我国经济采用请进来,走出去的发展思路,为中国经济开辟出了一条崭新的发展之路。南方得利于海上交通的便捷,很自然走在了发展的前沿,谁都会算这样一笔帐——一艘货轮从天津出发和从广州出发虽然目的地都是新加坡,但前者的成本消耗会多出很多,资本都是逐利的,谁都明白付出的成本越高,所获得的利润就会越少,这其实就与为什么在同一城市中越是繁华地带商家越争着去投资,越是偏僻地带商家越不愿意去投资是同一道理。交通的便捷与闭塞同样也是东西部发展差异的原因。

我们认为找到了资本为什么会选择南方而不选择北方,选择东部而不垂青西部的原因――谁拥有与外界相联通的便捷商道,资本就倾向谁――离找到让南北经济平衡发展的方法也就不远了,即中国需要一条改变中国经济发展失衡的商贸通道。

我们认为既然资本都是逐利的,那么哪一个地方便于商品的流通,哪一个地方能减少资本的运营成本,哪一个地方能为资本带来利润,资本就会流向哪里。因此,要改变中国经济南、北、东、西发展失衡的关键就在于为我国北方和西部找到一条联通外部的便捷安全的商贸通道。

b,最便捷的商贸通道

2021年3月23日,一艘悬挂巴拿马国旗的超大重型货船在苏伊士运河新航道搁浅,苏伊士运河航运被迫暂停。这一“堵”,不仅卡住了国际海运的一个咽喉要道,也刺痛了世界经济的敏感神经。劳氏船级社表示,从苏伊士运河运输货物的价值来看,运河每日西行贸易量约为51亿美元,东行贸易量约为45亿美元,估计每天损失达到96亿美元。安联研究报告显示,苏伊士运河每中断一周,全球贸易增长就可能减少0.2个至0.4个百分点。

这次堵船事件在给全球经济带来严重损失的同时,也向所有途经苏伊士运河的贸易参与方发出一种提醒――苏伊士运河这条经贸大动脉随时有可能被截断,现在是时候寻找一条更安全更便捷的国际贸易通道了。

图4中的三根红线分别代表了从中国通向欧洲的三条运输路途,其中一条是从中国南方经过南海,绕道马六甲海峡进入印度洋,再进入红海过苏伊士运河进入地中海然后才到达欧洲,第二条则是从中国南方出发,经南海绕道马六甲海峡进入印度洋后直下非洲,再绕过好望角,迂回向北最终到达欧洲,第三条是目前还没有出现的一条,从天津出发沿经过改扩建后的永定河桑干河入黄河沿图4红线所示的新航道直达莎车县,然后通过铁路大动脉,经巴基斯坦、伊朗、土耳其进入欧洲。我们不妨比较一下这三条线路的长短与优劣。

一目了然的是在三条线路中只有第三条是最短的一条。

有了这一条贯穿中国东、西部的国际商贸通道,不仅我国的对外商贸通道不会被某些别有用心的人切断,而且我国西部与北方的外贸之路也会随之变得更便捷,有了这条商道,西部与北方的经济就有机会实现腾飞,全国经济平衡发展的格局很快就会形成。

如图2中红线所示,我们设计了一条穿越阿尔金山脉与祁连山脉结合部的调水路线,在成功实现调水北上之后,水流一分为二,一道沿阿尔金山山脉的山脚平地向西流入塔克拉玛干沙漠,如图2中红线所示,从图我们可以看出,在塔克拉玛干沙漠的边缘,从高原上流下很多季节河,这些河道由于水量不稳定季节性强,引水主渠选择建在这里,就能将这些季节河的水流纳入其中,塔克拉玛干水系的建成,不仅有助于对沙漠实施绿洲推进计划,而且也成功实现了黄河航道的西延,这就为我们仿效灵渠(湘江北去,漓水南流,两江流向相反)的建设,通过开、闭这两条引水主渠上向东或向西的水闸实现与黄河航道的全线贯通,西行的船只逆黄河而上到达分水处后再顺流而下到达莎车县,而东行的船只则从莎车县逆水而上到达分水处后再顺流而下,绕过黄河的几字弯后,沿扩展后的桑干河调水渠和永定河出天津,(或者沿黄河顺流而下过郑州经东营)入海(或经京杭大运河故道进入长江水系),这就让一条连通中国东西部的水上航运通道彻底贯通了。如果能在这一基础上开通一条联接亚、非、欧的陆上贸易通道,(这需要结合地缘战略(详见《大棋局3――着眼全球 雄霸未来》)才能实现外交上的突破)那么,不仅整个西部地域的工农业产品的商贸将变得十分便捷,而且这也必将成为连接西太平洋沿线国家与欧洲、非洲最快捷、最安全的一条商贸通道,随着这条快捷商贸通道的贯通,中国北方就会拥有对内、对外交通便捷的地理优势,这必将吸引资本的到来,也必将引领中国经济实现南、北、东、西的平衡发展。

在历史上很多著名城市或繁华地带都是随着水陆交通运输的便捷而兴起的。因此,黄河流域治理的当务之急不应单独的去考虑哪一片区域或者哪几个城市该如何发展的问题,而应该按照习总书记“宜山则山”“宜水则水”“以水定城”的发展思路,从全局来进行谋划,只要解决了黄河治理问题,解决了整个北方的交通优势问题,沿河城市的发展与繁华就是水到渠成的事,随着中国水网工程的实施,黄河沿线的水陆交通状况都将会得到改善,到那时黄河流域、北方地区、西部地区乃至整个中国的发展都将呈现一种水道渠成的必然趋势。

4,中国水网建设对中国经济的拉动力

当今社会全球经济下行压力加大,中国经济要在如此艰难的经济环境中逆势而上,就必须做好经济转型的思想准备,受疫情和国外大环境的影响,中国经济的外循环之路所受影响尤其严重,因此,当前中国经济的主要方向应该是加大经济的内循环。

房地产业曾经是中国经济的一大支柱产业,其对中国经济的推动力是有目共睹的,然而目前的这一行业已到了该转型的时候了,尤其前不久暴露的恒大债务危机更是给我们敲响了一次警钟――尽管此次恒大债务危机形成的原因是复杂多样的,但房地产业日趋饱和却是一个不争的事实,如果放任房地产泡沫无限制扩大,将来会不会出现类似始于1926年佛罗里达州,最终逐步酿成美国有史以来最严重经济危机的房地产泡沫就很难说,要确保经济的长期稳定也只有从大局着眼从长远谋划,在某些行业出现危机之前“治之于未乱”引导经济转型才是上策,只有治之于未乱,才能作之于易,才能在看似无为中实现大治,如果等到乱象已现才匆忙应对,那么就会付出很大的代价。

我国是一个人口大国,因此解决吃饭和就业问题就成为一个关系到国家稳定与发展的重大问题,目前房地产以及与之相关联的很多行业,解决了大量农村人口的就业问题,随着这些行业的转型与减少,以及农业现代化机械化的推进,农村将会出现大量的失业人员。

美国经济学家阿瑟.奥肯发现失业率与实际国民生产总值之间存在着一种高度负相关关系,这被称为奥肯定律。他认为:失业率如果超过充分就业的界限(通常以4%的失业率为标准)时 ,每使失业率降低1%,实际国民生产总值则必然增加3%。过高的失业率不仅与经济繁荣有关,还牵涉到社会环境和政治基础的稳定,这是一个必须引起高度重视的大问题。

机械化工业化(尤其是农业现代化)的推进必然会产生出大量的剩余劳动力,我们既不能因噎废食拒绝发展,也不能暂停或放缓我国现代化建设的脚步,同时又要避免形成大量的失业率,因此如何让经济转型与解决剩余劳动力就业,就成了一个新难题。

经济学家凯恩斯以为,“就业机会必受总需求量之限制”,他主张用政府投资来拉动经济,从而增加就业。

在我们看来目前实施中国水网工程、超级水塔引水入新疆工程、绿洲推进计划、黄河流域治理,不仅是实现西部大开发的开篇之作,也是中国实现经济转型的关键前奏。从短期来讲,仅是超级水塔工程、黄河流域治理工程,以及与之相配套的绿洲推进工程对人力物力的需求量就相当庞大,这些需求不仅能弥补因房地产转型而产生的大量失业人员的务工需求,而且庞大的内需市场对中国经济的转型与升级将产生十分积极的拉动作用,从长远来看,随着超级水塔工程和绿洲推进计划的不断深入,胡焕庸线以西的缺水问题和生态修复都会得到改善,这等于是让我国的经济发展空间在原有基础上拓展了一倍(1-43.18%=56.82%),也就是说用于黄河流域治理的投资,将在不远的将来获得更大的收益,是稳赚不赔的好项目。如果能在这一基础上开通一条联接亚、非、欧的陆上贸易通道,那么,不仅整个西部地域的工农业产品的商贸会变得十分便捷,解决了水和路这两项必备的重要基础设施建设,还将有力推动东、西部地区的大开发大繁荣,推动我国东西南北逐步实现“共同富裕”,这些未来的发展预期才是中国经济转型升级的重点,也正因为如此,我们才认为,应该把中国水网工程、超级水塔工程、黄河流域治理作为西部大开发与中国经济转型的开局之始来重点对待。

我们相信,只要我们能在疫情平稳之后及时开展超级水塔工程、黄河流域治理工程,并由此拉开西部大开发的序幕,再结合农业现代化、城镇化建设,引领我国经济实施转型,利用这一系列变革所产生的巨大需求,在国内逐渐形成一种――需求扩大——促进科技发展――拓展市场——催动工业产业升级——新兴科技产品刺激新的需求――的良性循环。我们将不仅能克服疫情所带来的短期不利影响,还能为中国经济的再次腾飞带来新的更大的动力。

马基雅维利曾经说过:“民众既使对抽象的事情会判断错误,如果示之以具体形式,他们也有作出正确判断的能力”。秦国修建的水利工程中到今天仍然能发挥作用的除都江堰、郑国渠外,还有灵渠、白起渠等,这些水利工程不仅对当时秦国的强大具有十分重要的意义,既使在两千多年后的今天看来也是功不可没的,这是公众对这些水利工程最公正的判断。中国水网工程、中华水塔、绿洲推进计划、 黄河流域治理、农业现代化(另叙)、工业升级(另叙)。这一系列重点工程中的任一项对当前中国经济发展的推动力比都江堰、郑国渠、灵渠、白起渠加起来的总和还要大很多,这些项目的实施对中国未来所能产生的利益也将更大更远,它必将成为一项利在当代,功在千秋的世纪工程。

附:(仅仅实现对陆地淡水的节制虽然对解决我国的天干水涝能起到相当积极的作用,但是,这还不能让沿海地区避免受到从海上来的风暴损害,2019年8月10日1时45分前后,“利奇马”以超强台风级在浙江省温岭市城南镇沿海登陆,登陆时中心附近最大风力16级(52米/秒),中心最低气压为930百帕,成为当年以来登陆我国强度最强的台风,根据目前已公开的数据,台风利奇马在登陆后给我国造成的经济损失已达到至少653亿元,其经济损失总额也超过1996年08号台风Herb的652亿元,成为我国建国以来造成经济损失最多的台风。在研究超级水塔工程的同时,飞天还对如何减少热带风暴对沿海地区的破坏进行了深入细致的研究,目前已经在理论上证明了自己独特想法的可行性,并为其命名为“龙王”方案,接下来就是通过实践来证明“龙王”方案在削弱热带风暴破坏力以及改变风暴运行方向上所起的积极作用。只有在进行陆上水利工程建设的同时双管齐下,控制着海上风暴的侵袭,才能最大限度减小自然灾害形成的损失,这对我国的经济建设具有非凡的意义。)

2023.5.27

徐长江 盛鑫  

 
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