解决黄河断流的一条新思路

作者：陈传友

光明日报 1998年06期

　　黄河全长5464公里，居世界各河流中第七位，是我国第二大河流。黄河流域面积75.2万平方公里，占我国陆地面积的8%， 长期以来一直是我国政治、经济、文化的中心，是中华民族的摇篮，现有人口1 亿多，耕地近2亿亩，林地近1亿亩，草场近20多亿亩。矿产资源十分丰富，特别是煤炭，在我国占举足轻重的地位，成为我国下世纪经济全面腾飞的重要依托。但是，自1972年以来，黄河经常出现断流，且断流的河段、断流的时间不断延长。70年代平均断流河长为242公里，80年代为256公里，90年代达到392公里。90年代以前，断流一般在河口地区，1992 —1994年上延到山东济南附近；1995年上延至河南夹河滩以上，断流河长683公里；1997年延至河南开封以上，断流河段长超过700公里，占黄河下游段全长的90%以上。90年代以前，断流最早出现在4月中旬， 且集中在5.6.7三个月中，其中断流时间最多的1981年为36天。90 年代断流最早出现在2月中旬，一年之内断流最多的月份达到半年。1995— 1997年，断流的天数均超过100天，1997年长达226天。

　　黄河断流给豫鲁两省广大地区带来深重灾难：两省大约有3000万亩农田引黄河水源灌溉，断流时间正是作物生长季节，若遇天旱，致使灌区减产或绝产。

　　黄河断流对黄河下游和渤海地区的生态环境影响是多方面、多层次的，而且后患深远。如断流减少了勃海饵料来源，必然导致生物种群的变迁；断流改变了河床断面，不利防洪、恶化了水质等。更值得一提的是，断流极大地影响黄河三角洲的开发与一些大型工程的正常运行，从而不利于引水地区的经济发展。不仅如此，黄河断流还不只是黄河下游的事情，它关系到黄河流域、华北地区乃至全国社会经济可持续发展。

　　因此，党和政府以及各界人士都十分关注黄河断流问题，纷纷献计献策。笔者在深入研究“藏水北调”的基础上，从开源的角度提出了向黄河补水的新思路，供讨论和决策参考。

　　黄河源于青藏高原，上游有两个巨大的已经连通的湖泊，即扎陵湖和鄂陵湖（以下简称两湖），水面海拔4260—4280 米。 前者水面面积527平方公里，蓄水46.7亿立方米；后者水面面积610 平方公里， 蓄水108亿立方米。二者合计水面面积1137平方公里，蓄水154.7亿立方米。黄河流出两湖后，蜿蜒于高原面上，由西向东，然后急转向西北，大约行程1500公里进入黄河上游的龙羊峡水库（为我国目前最大水库），向东再行300多公里进入刘家峡水库。从两湖到龙羊峡， 水面落差约1700米，到刘家峡水面落差约2700米。由此可见，黄河上游拥有巨大的发电落差，只要有水便可以获得强大的电力。

　　两湖的南部分布有我国著名的“四江”，由近及远为金沙江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江。“四江”水量丰富，开发利用极少。其中金沙江治家附近海拔3990米，集水面积12.5万平方公里，多年平均来水量99.3亿立方米，多年平均流量约为300立方米／S，距两湖水平距离仅100 公里之遥。两湖与治家之间的分水岭垭口高程不到4600米。如果提供电力，便可把金沙江治家附近的水提至垭口高程（提水扬程视调节工程的高度而定），然后自流进入两湖，经两湖反调节后补给黄河。

　　据黄河水利委员会分析，黄河供水地区总需水量538.4 亿立方米，目前可供水量为511.7亿立方米，全河缺水26.7亿立方米或103立方米／S。缺水量只占治家附近年来水量的27%。 金沙江治家上下游用水量很小，来水量可基本满足黄河近一个时期的需水要求。如果北方用水再进一步增加，调水还可向南部延伸。除了目前南水北调西线提出的雅砻江、大渡河外，还可考虑调澜沧江、怒江、雅鲁藏布江的水。

　　调水的关键问题是电力。据测算，满足黄河流域近一个时期缺水所需要的提水电力约为150万千瓦。随着用水量的增加， 用电还会有所加大。解决电力的途径一是火电或核电；二是水电。为了解决黄河断流兴建如此巨大的火电或核电是相当困难的。因此，只能从水电上开拓门路。

　　构成水电的基本要素是水头和流量。从当前来看，黄河上游具备发电水头，缺少发电流量。深入分析后发现，从两湖到龙羊峡的发电水头为在金沙江治家附近提水扬程的3—4倍。根据这一特点，设想采取借水发电、以电抽水、水电循环、滚动开发的模式解决抽水的电力问题。

　　所谓借水发电，就是在较短时间内利用两湖极少水量放入下游发电。为了集中落差，减少水流行程，建议放水线路作如下安排：即水流出湖后，沿东北流向，经托素湖（又名黑海）南侧、绕苦海北侧、于楠木塘附近集中落差1100米入黄河上游支流曲什安河，入口海拔3100米，从两湖到入水口引渠长约160公里，基本沿4200米高原面开挖， 工程难度相对较小，在入水口楠木塘附近新建大型水电站。水电站的规模决定调水量的大小，调水量按两倍缺水量计，电站的工作容量约200万千瓦。 发电出力比提水所需电力大1/3（尚未计算黄河梯级水电站增加的几十万千瓦电力）。借水期决定调水线路长度。初步估计，满足滚动开发的时间约为5—7天，借水总量不到2亿立方米，仅占两湖蓄水量的1.3%。实现调水后，及时偿还湖泊，对湖泊不会产生任何负效应。

　　所谓以电抽水，就是用楠木塘电站发出的电力在金沙江治家附近抽水，该电站为抽水专用电站。只有在满足抽水用电的前提下，余能可供西北使用。为了保证今后借水的可靠性和增加两湖的调节性能，建议在鄂陵湖口增修低坝或闸门，适当抬高湖水位。按现有水面面积测算，抬高1米水深，大约可增蓄10亿立方米的水量，近期抬高3—4 米是可行的（视经济条件而定）。从长远来看，还可能有所增加，为解决整个西北用水提供水源。

　　所谓水电循环、滚动开发，就是把从金沙江提过来的水，通过两湖反调节后，按黄河断流的要求放入楠木塘电站发电，又及时地把电输送到金沙江提水。循环往复，以至无穷。

　　按提水流量和黄河上游水头情况，本可不另建楠木塘水电站和引渠即可完成水电循环的任务。苦于黄河上游梯级水电站大部分尚未完成（均有规划），因此兴修楠木塘水电站，在某种意义上是顶替黄河上游梯级的作用，大于同一河段梯级水电站的效率，小于梯级水电站的投入，是一个不可多得的大型水电站。从西北的发展来看，修建该电站是迟早的事，而且除了满足黄河断流所需提水电力外，还有较多的电能供西北工农业利用，年剩余量估计在40亿度左右，超过我国丹江口水电站的年发电量，如果每度电按0.25元计，一年收取电费高达10亿元（考虑黄河梯级水电站的增发量还要大于此数），节省标准煤160万吨。 调水规模、发电效益在我国罕见，而且工程的难度和投资规模都不大，特别是工程的副作用，如淹没、搬迁、占压耕地等都非常少，施工的难度也不大。

　　以上思路还需要进一步考察研究。解决黄河断流不能再等了！北方缺水盼望早日解决！

　　（注：参加此项工作的还有高迎春、关志华、李时顺、马明等同志。）

　　

作者介绍：陈传友 中科院自然资源综合考察委员会