從世界跨流域調(diào)水看南水北調(diào)的工程效益

何家珺

摘 要：跨流域調(diào)水工程是指通過大規(guī)模的人工方法，從富水流域向水資源缺乏的區(qū)域大量調(diào)水的工程，以解決一些問題。本文將選取一些具有代表性的跨流域調(diào)水工程，根據(jù)不同的工程目的，分析跨流域調(diào)水的不同效益及常見的問題，并對比中外跨流域調(diào)水，重點對中國南水北調(diào)工程效益做出分析和評價。

關(guān)鍵詞：跨流域 中外 目的 效益 南水北調(diào)

一、全球跨流域調(diào)水工程的概況

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前全球已有近40個國家在不同的歷史時期建設(shè)了300余項大規(guī)模、長距離、跨流域的調(diào)水工程。這些調(diào)水工程在設(shè)計之初，目的各有不同，但總體上可以分為以下五大類。

（一）以供水為主要目的

這一類跨流域調(diào)水工程目的最為基礎(chǔ)，現(xiàn)以著名的利比亞“大人工河”為例分析。

利比亞實施“大人工河”的最大特色是以地下水為調(diào)水水源，為目前世界上最長的管道輸水工程。此外，在技術(shù)上，該工程對于鋼套筒預(yù)應(yīng)力混凝土管（PCCP管）的大量應(yīng)用，以及犧牲陽極法防腐以及整套系統(tǒng)的原理、PCCP管的腐蝕程度監(jiān)測、測試線連接以及系統(tǒng)的安裝和試驗等技術(shù)的實施，具有典范性。其對地下式特大型鋼筋混凝土有蓋貯水池的施工計劃、組織、工藝等，一些關(guān)于特大型貯水池的施工縫的設(shè)置及技術(shù)處理，尤其是減少鋼筋混凝土水池裂縫的施工，都為世界跨流域調(diào)水事業(yè)提供了寶貴的經(jīng)驗。

該工程不僅完全滿足了利比亞的一些城市市政用水，而且使四十萬公頃農(nóng)田得以灌溉，一批大型農(nóng)場相繼建立。利比亞人民從此不用再為無水可用而發(fā)愁。從以上來看，工程目的基本達成，而且效益顯著，在完成城市及工農(nóng)用水的基礎(chǔ)上，帶動了相關(guān)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為國家提供了一些就業(yè)，可以說是中東跨流域調(diào)水工程的一個優(yōu)秀代表性工程。

（二）以解決農(nóng)業(yè)灌溉問題為主要目的

為解決農(nóng)業(yè)灌溉問題，具有代表性的工程必屬埃及的西水東調(diào)工程。

埃及西水東調(diào)工程主干線全長262公里。效益顯著，該工程橫貫西奈北部平原，為蘇伊士運河?xùn)|西兩岸的農(nóng)業(yè)提供了大量淡水資源，該地區(qū)新增約380萬畝（25萬公頃）耕地，大片沙漠因有水而變?yōu)榱继镂忠?，新?5座新村和住宅區(qū)，為150萬農(nóng)業(yè)人口提供生產(chǎn)生活用水，有效地緩解埃及糧食的短缺問題，增加了水果、蔬菜出口，促進了西奈經(jīng)濟社會的全面發(fā)展與繁榮。

（三）以水電開發(fā)為目的

水電開發(fā)已經(jīng)成為現(xiàn)代跨流域調(diào)水工程的常見效益目標之一。以澳大利亞雪山工程為例進行說明。

澳大利亞雪山工程是世界上最復(fù)雜的大型水電工程，建成后總庫容84.7億立方米；12條輸水隧洞，總長度145公里；7座水電站，總裝機容量3756兆瓦，年發(fā)電51.3億千瓦時。

該工程被定位為具有供水、發(fā)電以及生態(tài)環(huán)境保護等多項功能的跨流域調(diào)水工程。

從具體效益來看，雪山工程不僅每年提供工農(nóng)業(yè)用水23.6億立方米，灌溉總面積26萬公頃，并為南澳首府阿德雷德88.5萬人口的城市用水及重要工業(yè)區(qū)鐵三角提供水源保證，還產(chǎn)生了巨大的發(fā)電效應(yīng)，電能輸送到沿途的堪培拉、悉尼等重要城市；承擔了三大州（新南威爾士州、維多利亞州、南澳大利亞州）電網(wǎng)的調(diào)峰任務(wù)。為調(diào)水建造的16座大大小小的水庫，點綴于綠樹雪山之間，生態(tài)環(huán)境宜人，成了旅游勝地；西部的水質(zhì)也隨著調(diào)水的成功運行而大為改善。

（四）以解決環(huán)境資源問題為目的

以美國中央亞利桑那調(diào)水工程為例，該工程主要目的是通過每年從科羅拉多河調(diào)水18.5億立方米至圖森，向利桑那州中部的馬里科帕、皮納爾、皮馬等縣送水，以減緩亞利桑那州中部長期缺水、地下水超采過度、地面沉降等問題。

中央亞利桑那調(diào)水工程的建成，使該地區(qū)的地下水位得以上升，每年可以供水約18.5億立方米，供給18個城市、18個私人供水公司、4個印第安人居住區(qū)及14個灌溉區(qū)。使400萬人收益，受益面積達6.22萬平方公里。引來這樣大的水量，給當?shù)毓まr(nóng)業(yè)和居民帶來的經(jīng)濟效益是難以估計的。工程還有防洪、泥沙控制、娛樂、魚類及野生動物保護、減少地下水開采、防止地面下沉和發(fā)電等多方面效益。中央亞利桑那調(diào)水工程促進了該州的經(jīng)濟發(fā)展，改善了人民的生活質(zhì)量，保證了人口的可持續(xù)發(fā)展。

該工程現(xiàn)存問題是引水帶來的供水具有腐蝕性，且破壞供熱系統(tǒng)和水管接頭，水中含鹽量是當?shù)氐叵滤?至3倍。為改善水質(zhì)又額外修建了許多大型蓄水水庫進行沉降、凈水，但效果一般。

（五）以跨流域綜合開發(fā)利用為主要目的

比較有代表性的就是美國加州北水南調(diào)工程，其目標是綜合開發(fā)利用，包括了供水、防洪、發(fā)電、旅游、魚類和野生動植物保護等功能。

建成后工程輸水距離總長1318公里（不包括用水戶自建的輸水工程），是目前世界上正在運行的輸水距離最長的調(diào)水工程。

工程建設(shè)的成功，使美國西南部大片荒漠變?yōu)榉睒s的經(jīng)濟高增長區(qū)，不僅灌溉農(nóng)業(yè)和牧業(yè)得以穩(wěn)定發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品的出口量不斷增加，還綠化美化了該地區(qū)原有的荒漠化環(huán)境，帶動了航空航天、原子能、飛機制造、石油化工、機器制造，電影工業(yè)等也發(fā)展迅速，使西南地區(qū)和西海岸成為美國石油、電子、軍事等尖端新型工業(yè)的中心。這些長距離調(diào)水工程的建成和發(fā)揮出的巨大效益，的確使美國西南部經(jīng)濟得到了快速發(fā)展，對整個美國經(jīng)濟的宏觀布局都起到了重要的推動作用。

該工程存在的問題是泵站揚水所用電能超過了電站所發(fā)電能。該問題最后通過采取泵站在電力負荷低谷時，也就是電價低廉時用電，而在電力峰荷時，也就電價較高的時候，將電能售給電網(wǎng)的方式來解決，這樣每年電費能收入一億美元。最終解決了電站運行本身所帶來的經(jīng)濟上的負擔。

（六）其他目的的調(diào)水工程

常見的有以航運為主要目的的跨流域調(diào)水工程，如中國古代的京杭大運河；以除害為主要目的（如防洪）的跨流域分洪工程，如我國江蘇、山東兩省的沂沭泗水系供水東調(diào)南下工程。

（七）小結(jié)

綜合上述，不管出于何種建設(shè)目的，跨流域調(diào)水工程都會為被供給地域帶來經(jīng)濟、社會、生態(tài)的巨大效益，但如果一些關(guān)鍵的問題不能得到有效防治，就會成為工程建設(shè)和運行難以逾越的障礙。

二、我國的跨流域調(diào)水工程——南水北調(diào)工程

我國的跨流域調(diào)水工程，比較典型的就是近年來的南水北調(diào)工程。

（一）南水北調(diào)工程的概況

南水北調(diào)工程的建設(shè)目的與上述的美國的中央河谷工程一樣，為跨流域綜合開發(fā)利用，是優(yōu)化水資源配置、促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)性工程，也是新中國成立以來投資額最大、涉及面最廣的戰(zhàn)略性工程。

工程于2002年12月27日正式開工。是把長江流域水資源自其上游、中游、下游，結(jié)合中國疆土地域特點，分東、中、西三線抽調(diào)部分送至華北與淮海平原和西北地區(qū)水資源短缺地區(qū)。主要解決我國北方地區(qū)，尤其是黃淮海流域的水資源短缺問題。工程規(guī)劃區(qū)涉及人口4.38億人，調(diào)水規(guī)模448億立方米。工程規(guī)劃的東、中、西線干線總長度達4350公里。 通過三條調(diào)水線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河的聯(lián)系，構(gòu)成以“四橫三縱”為主體的總體布局，以利于實現(xiàn)中國水資源南北調(diào)配、東西互濟的合理配置格局。

目前，中線工程、南水北調(diào)東線工程（一期）已經(jīng)完工并向北方地區(qū)調(diào)水。西線工程截至目前，尚處于規(guī)劃階段，沒有開工建設(shè)。

（二）南水北調(diào)工程的效益

南水北調(diào)工程的社會效益表現(xiàn)在，解決中國北方廣大地區(qū)日益嚴重的缺水問題；增加水資源承載能力，提高了資源的配置效率，使中國北方地區(qū)逐步成為水資源配置合理、水環(huán)境良好的節(jié)水、防污型社會；有利于緩解水資源短缺對北方地區(qū)城市化發(fā)展的制約，促進當?shù)爻鞘谢M程；為京杭運河濟寧至徐州段的全年通航保證了水源。使魯西和蘇北兩個商品糧基地得到鞏固和發(fā)展。

同時，南水北調(diào)工程促進了經(jīng)濟發(fā)展，包括為北方經(jīng)濟發(fā)展提供保障；優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整；通過改善水資源條件來促進潛在生產(chǎn)力，形成經(jīng)濟增長；擴大內(nèi)需，促和諧發(fā)展，提高了國內(nèi)GDP。

此外，在生態(tài)方面，南水北調(diào)工程的運行，會使黃淮海地區(qū)的生態(tài)環(huán)境狀況得以改善，同時也會使北方地區(qū)的飲水質(zhì)量得到改善，有效解決北方一些地區(qū)地下水因自然原因造成的水質(zhì)問題，如高氟水、苦咸水和其他含有對人體不利的有害物質(zhì)的水源問題；利于回補北方地下水，保護當?shù)貪竦睾蜕锒鄻有?，改善北方因缺水而惡化的環(huán)境。

（三）南水北調(diào)工程的特點

南水北調(diào)工程的規(guī)劃設(shè)計和實施，是利用了我國自身的優(yōu)勢，并在充分借鑒全球各跨流域調(diào)水工程經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上完成的。相比較而言，我國對于前文所舉各代表性跨流域調(diào)水工程之優(yōu)勢如下：

首先，我國國內(nèi)形勢穩(wěn)定，工程不涉及到其他國家，這樣既避免了利比亞大人工河工程所面臨的，因國內(nèi)形勢動蕩而影響工程實施和運行的問題，也避免了像埃及西水東調(diào)工程那樣，因國際水資源爭端而引起建設(shè)糾紛的問題；

同時，南水北調(diào)工程則統(tǒng)籌兼顧水源地水質(zhì)和輸水線路兩方面的因素，進行了全方位的勘察設(shè)計，避免了類似于這些災(zāi)害性問題的產(chǎn)生。

此外，工程借鑒了全球跨流域調(diào)水工程的寶貴經(jīng)驗，充分利用后發(fā)優(yōu)勢，成為了全球跨流域調(diào)水工程的典范。

當然，不可避免的，南水北調(diào)工程也有比較顯著的問題，其一即為大量移民安置問題，相對于這些問題，黨中央國務(wù)院及有關(guān)部門做了充分的前期工作，統(tǒng)籌規(guī)劃，順利遷置了受影響區(qū)域民眾。

三、結(jié)束語

南水北調(diào)工程的精心組織、科學(xué)管理，確保了工程安全平穩(wěn)的運行，更使移民安穩(wěn)致富，充分發(fā)揮了工程的綜合優(yōu)勢，惠及了工程流經(jīng)地域的億萬群眾，產(chǎn)生了巨大的社會、經(jīng)濟、生態(tài)效益。相比于外國典例性跨流域調(diào)水工程，該工程擁有其獨特的優(yōu)勢所在，以其重大效益所在，足以作為世界跨流域調(diào)水工程事業(yè)的典范性工程之一，為世界跨流域調(diào)水工程事業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻。

參考文獻：

[1] 中國建筑工業(yè)出版社：《世界最大的輸水工程：利比亞大人工河》