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基于青藏高原冰川急剧融化背景永定河大运河江海并济西线调水替代规划方案建议与思考
摘要:长期以来,西线调水工程方案备受争议,担任水利部长最长的钱正英院士,提出“长江有水不在上游,谁也驳不倒我”的著名论断,联名上书国务院,建议慎调长江上游水,叫停西线方案。近年,该方案再次回归人们视野,引起各方关注。本人建议,切实遵循习近平“可持续、生态安全”等调水工程论证重要指导思想[1],以大科学观,勇于自我否定创新,研究替代方案。在此建议引进世界先进海水淡化技术,利用永定河国家治理的自然生态河道,引渤入黄。
关键词:冰雪融化;海水淡化;运河东线西延;全国第二大内陆航道
1.西线工程水源不可持续
1.1青藏高原冰川融化难以逆转
一是全球冰雪融化速度惊人。加拿大斯莱姆斯河上游冰川,因2016年冰川消退突然加速,融水改道,斯莱姆斯河在4天的时间里突然消失。从此,河床干涸,整个三角洲地区变成一滩沙土。俄亥俄州立大学的古气候学家罗尼-汤普森(Lonnie Thompson)教授研究指出,“我们只在几千年前的地质记录中看到过如此惊人的河流袭夺事件,候变暖可能会对环境产生突然而剧烈的影响。”[2]
二是青藏高原斯莱姆斯河冰川面临百年危机。各国无可避免面临冰川融化挑战,青藏高原亿万冰雪或百年干旱。《美国科学院院报》(PNAS)发表文章称,随着海平面上升,美国约1400个城市至2100年或将被淹没。[3]中国科学院院士孙鸿烈指出“在全球变暖的大环境下,青藏高原变暖的速度比世界其他地方更快。”《青藏高原冰川不断融化近20亿人生命线受威胁》指出,“1984-2014年的约30年间,青藏高原及其相邻地区的冰川面积由5.3万平方公里缩减至4.5万平方公里,退缩了15%[4]。20世纪60年代初,珠峰地区冰川尾部在海拔5400多米处。如今当地群众已把牦牛通道修到海拔6500米处”。南水北调西线工程在长江上游通天河、长江支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库,坝址海拔高程2900-4000米,随着冰雪融化,水位下降。
三是冰川消融水源枯竭无水可调或成定局。国际冰雪委员会(ICSI)的研究报告指出“喜马拉雅地区冰川后退的速度比世界其他任何都要快。如果目前的融化速度继续下去,这些冰川在2035年之前消失的可能性非常之大。在未来35年间,喜马拉雅山冰川面积将缩小1/5。短期内,冰川消融短期内会造成江河流水量增加,长期下游必然江河枯竭。”中科院高原研究所所长姚檀栋表示,“按照目前的趋势发展,青藏高原的冰川到2050年的时候总面积会减少40%。部分以冰川融水补给为主的支流将面临枯竭的威胁。”[5]
四是西线工程不具有可持续性水源保障。《青藏高原冰川融化蓄量减少》报道国土资源部中国地质调查局通过四年的遥感监测发现,近30年来青藏高原的冰川大幅度融化,总面积已经减少了1/10以上,预计到2050年冰川面积将减少到现有面积的72%,到2090年将再减少到一半(减少到86%)[6]。按照这一速度,青藏高原90%消以上冰川或永久消失,青藏高原地区水源枯竭,不可逆转,水资源甚至难以保持本地生态、生活、生产用水,未来成为严重缺水地区。
2.冷静审视西线工程方案“双不安全”
一是遵循顶层设计水资源生态安全原则。习近平总书记主持召开南水北调高质量发展会议,针对后续方案论证提出:“确有必要,生态安全、可持续性”论证三原则,强调“坚持遵循规律,研判把握水资源长远供求趋势、区域分布、结构特征。”[7]西部大开发需要水资源战略支撑,毋容置疑,但必须确保生态安全、水资源平衡和安全保障。
二是避免30年利国利民100年楼兰工程。开山破土的西线万亿工程,淹没大量山河土地,不仅粗暴穿过世界最敏感的地质地震带、自然生态保护区,触及生态保护红线,还要冒着与冰川融化速度“不输不赢”的大自然运行规律抗衡风险。西线工程不能触及生态和可持续两条底线,不宜行、不能行、不得行。
三是秉持大科学观大历史观创新替代方案。大运河数千年一直发挥着重要航运灌溉甚至调水功能,成为世界水利杰出典范工程,为人类文明做出杰出贡献。长江源调水的西线方案,着眼于30年或是“科学的权宜之计”一掷万亿世界级超级工程,绝不是几十年应急工程,绝不应成为违反自然规律的人类改造自然工程的反面教材!建议创新思维,探索新方案。
3.永定河引海入黄替代方案建议
3.1引进世界先进技术
一是引进世界先进技术碳中和海水淡化。海水淡化取之不竭,无水源之忧,是人类解决淡水短缺的终极之路,对于严重缺水的中国来说更是最后也是最好的必然选择。随着科技飞速发展,长期争论淡化成本瓶颈得以突破。建议引用世界最先进的沙特太阳能淡化技术(生产成本约为0.34美元/吨),进行海水淡化。在天津滨海、沧州黄骅港建设超大海水淡化主体基地。2030年海水淡化总规模达30亿吨。2050年淡化150亿方。在2030年前,从南水北调东线和中线分别调剂20亿方及10亿方,江海并济总计调水50亿;2040年总计实现80亿吨;2050年完成第三期实现海水淡化150亿-200亿方,由江海并济,变为单一海水西调。
二是永定河河道西调路线。经过淡化后的海水,在天津输入北运河,利用大运河-永定河-黄河上游相连的自然河道,一条沿着永定河桑干河故道,向黄河上游进入万家寨水库,向黄河上下游调水。同时,通过洋河河道进入乌蒙沙漠,直接用于建设航运水道。第一期调水内蒙古山西,第二期调水到甘肃宁夏,第三期调水到青海和甘肃。
三是打造永定河北方第一航运经济水道。打造我国北方第一个内陆航道,与长江、大运河形成水系并网、航通连通的循环经济水源经济黄金闭环水道。建设5000万吨公里运力航道,以航运带动,促进沿线地区经济总量提升1万亿。
四是低碳环保生态实现工程效益最大化。结合国家永定河治理工程建设,利用永定河河道,不移民不破土埋,根据国家海水淡化规划和行动计划,“开展海水淡化领跑者引领行动。建设海水稀有金属产业,推进大型海水淡化试验场建设”[8].低碳环保开展海水稀有金属制造业,打造世界级海水淡化产业园,实现工程效益最大化。
参考文献
[1]习近平主持召开推进南水北调后续工程高质量发展座谈会并发表重要讲话2020年5月14日新华社.
[2]《地球现危机?加拿大“百年大河”4天内消失,专家:人类需要反思》2021年月16日科普小屋,博文.
[3]环球网 翟潞曼 2013-08-01。据俄罗斯《独立报》7月31日.
[4]《全球气候变化对青藏高原水资源的影响》西藏研究:2010,(4)甘孜.《5》《全球气候正在发生怎样的变化》.中国天气网.2020-09-04.
[6]2006年12月29日 22:45CCTV《经济信息联播》).
[7]习近平主持召开推进南水北调后续工程高质量发展座谈会并发表重要讲话2021年5月14日,新华社.
[8]国家发展改革委.《海水淡化利用发展行动计划(2021—2025年)》.