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舟曲泥石流背景下的西部水资源开发思考

2014-04-04杜长劼胡艳婷

河南科技 2014年1期
关键词:舟曲调水水资源

杜长劼 邓 迪 胡艳婷

(四川大学 水利水电学院,四川 成都 610065)

舟曲县地处南秦岭山地甘肃省境内,岷山山系呈东南—西北走向贯穿全境。县城所处的白龙江谷地海拔较低,其高度1 100m到1 350m,南北两侧的山地高峰可达4 000米,中部的葱花坡、大草坡山势较缓,海拔在3 000米左右。县境内山峦重叠,地质结构复杂,属于地质过渡带。县城是典型的高山峡谷区,两山夹一江,为常见的陕甘地区城市选址类型。

舟曲县城周围存在大量裸露的岩土体,在三眼峪、罗家峪一带由于开挖山体留下的边坡尤为醒目。但是上世纪80年代以前,舟曲一带曾经是水草丰茂、山林葱翠的小江南,但由于经济需要,在持续大规模砍伐后,大量的植被被当作木材偷采、偷运、偷卖。而这些木料大多都是在舟曲被砍伐的,利用江水向下游运输。据统计,从1952年到1990年,累计采伐森林193.75万亩,许多地方的森林成为残败的次生林。加上民用木材和乱砍滥伐、倒卖盗用,全县森林以每年11.3万立方米的速度减少,植被破坏严重,水土流失达到自然难以承载的程度。

白龙江无疑给舟曲带来了巨大的财富。自2000年以来,舟曲县加大对水资源开发,修建电站的速度不断加快。从2003年至2007年,共有53个水电开发建设项目在舟曲开工建设。近年来开工的电站有立节水电站、石门坪水电站、锁儿头水电站、喜儿沟水电站等。舟曲41个在建或已建的水电站工程合计扰动地表面积达322.83平方公顷,弃渣达3 834.8万立方米,水土流失预测量达74.9万吨。大量的弃渣进入白龙江污染水质,不断抬高河床使水位不断上升,增大对河岸的冲刷,对近岸岩层造成了不可逆转的影响。除此之外,在民营企业投资建设的水利工程中,部分企业主存在水土保持意识差和重开发、轻治理的思想,随意向河流排水弃渣,造成了严重的水土流失和水资源损害,使江河含沙量逐年增加。当然白龙江河道内的采砂也是一个值得考虑的因素。因为城市化的快速发展和建筑需要,白龙江上的采砂业大面积兴起。而80%以上的采砂工作都是由小型民营企业完成,在利益面前,在各个采砂业主的竞争面前,白龙江显得更不堪一击。河床被破坏的面目全非,大量的沙石也随江水带至下游。引起了巨大的污染和防洪压力。由于水电站的建设对本来就很脆弱的地质结构和生态环境带来的影响,切坡削方、炸开山体,损毁了地表植被和水源。水是生命之源,而且不仅仅是生命之源,也是财富之源。对舟曲来说,过度的对自然、对水资源的索取,造成了巨大的次生灾害。要开发、又要保护,是经济,又是生命的水资源,在保护和利用方面值得深入思考。

我国的水资源总量为27 100到28 300m3,水资源总量较为丰富,但是分布很不均匀,南方水多地少而北方水少地多。全国水资源有80.4%分布在长江流域及其以南地区,而该地区的人口占全国的53%,人均水资源量3 480mm3,属于经济发达、水资源相对丰富的地区。而长江流域以北的广大地区,人口占全国的45%,水资源仅占全国的14.17%,人均水资源量747m3,远远少于南方区域。在中国北方水是发展灌溉的主要制约因素,由于我国客观上存在的水资源配置不合理,加上近年来经济发展、人口增长和水体污染,进一步加剧了水资源危机。于是,合理优化水资源体系,使水资源在全国范围内、尤其是西部区域得到合理充分的利用。西部的水资源在南部和北部明显分布不均,西南水资源丰富,大渡河、雅砻江、金沙江、怒江、澜沧江等一系列水系都有很大的开发价值,在西北则要加大发掘开发水资源的潜在价值,冰川这种固体水库的用途是要深思熟虑的。在近期来看,以科学的手段,在西部南水北调是必行之路。

向西北方调水的重要性和可行性。我国华北地区和华南的部分地区在每年春季和秋季经常会发生沙尘暴,狂风夹带沙尘,对人们的身体健康、日常生活和植物的生长等都造成了极大影响。沙尘暴主要来自境内和境外两个区域,我国境内区主要有阿拉善巴丹吉林沙漠和塔克拉玛干沙漠。防沙要从种树做起,种树要从引水做起。而事实上,西北地区阳光充足,适合农作物生长期生长,在某种程上度是全国发展的后勤保障中心。新疆广大地区、河西走廊一带不少地方土质适合播种,但唯一的问题就是缺水。但是让荒漠变绿洲又不是不可能。例如美国加利福尼亚洲原来也是荒漠地区,但因不断地建造大型远距离输水工程、蓄水工程,东北部科罗拉多河、哥伦比亚河、萨克拉门托河的水跨越崇山峻岭输送到旧金山以东。尤其是胡佛水坝建立后,整个加利福尼亚州75%的电力来自这里,带来了巨大的经济和生态效益。所以也可以借鉴相关做法。

关于调水的方法,从现实情况来看,在甘肃青海乃至陕西的大多大中型城市都是依江、依河而建,水资源是影响城市发展的第一因素。举例说明,甘肃天水市,地势较为平缓,但是就是因为缺水的缘故,城市的发展难以得到与其地形和人口相配套的程度。并且因为长期大量从地下取水,出现了部分地区地面下沉、河流干涸的情况,对自然造成不可逆转的影响,因而调水就势在必行。关于向天水调水的方法,可如下设置:在天水、两当县、徽县所形成的三角形区域当中,植被覆盖好,有大山终年常绿。此处工农业发展需水很少,但地下水流纵横交错、松散岩类孔隙水和裂隙水储量丰富。可以开采地下水,在两当建立储备站,在沿两当至天水的公路沿线架设管道输水。此部分水主要用于城市生活用水。陇南境内的嘉陵江上游虽然与天水相隔很近,但是在江水发源区取水又不得不考虑到对生态和下游的影响,所以在天水、陇南及其附近所属的嘉陵江、汉水、渭河等流域内,采用综合补给的方法,如通过节点取水补流(即在江河交汇处重新分流取水),相应地可以采取汉水和渭河平行互补,嘉陵江反向回补的措施。在渭河流经的天水市上游可以引洮河水增大渭水的上游来水量。这样一来,一是减轻了嘉陵江取水的压力,二是汉水平行进渭河,加大了黄河上游的冲沙力度。

地下水的调度(地表水和地下水的统一利用):合理用水的重点就在于:综合、因地制宜、全面协调,把地下水的作用放在一个新的高度,不仅仅是一味地开采地下水做为饮水灌溉源,而是把地下水当作可调配体系的一部分,综合地质条件、生态因素、气候条件,可以从地下调水,沿着地下河道进行输水,地下水的动态流动平衡可以避免单一地区的地下水沉积或污染,输水过程中能极大地保证水质和免受蒸发。而减少蒸发对于日照条件好的西部更显得重要。再配合地表河流的调水,形成一个立体式的补水模式。调水作为一个方面,在水资源保护和开发的大课题下显得很小。要合理利用和保护性地开发西部的水利资源,必须全面分析,从历史归纳问题,从现状发现问题,以期待能为未来解决问题。

历史时期西部地区的水资源管理和水利建设上有一些成功的经验,也有失败的教训。总的来说分为一下几个方面:(1)缺乏政策和政府约束、法律管理,政策和法规实施难度大;(2)河流中梯级电站多层次开发、节水拦水过度;(3)城市中无限开采地下水,现代工业对水源污染严重;(4)农村的农业生产中蓄水方法不佳,用水效率很低,地下水位下降明显;(5)水利工程的选址问题和技术不成熟,施工过程中二次破坏水资源;(6)生活用水和工业用水欠合理规划。

在西部的农业利用、水利开发、水利工程的建设上,水资源的浪费污染是非常严重的。单从农业灌溉上来说,水资源存在着巨大浪费,据统计,我国西部农业的用水平均水平约是美国的7倍。在水资源短缺的今天,应当大力发展低损耗农业,在西部加大滴灌、喷灌、根灌技术的推广,对蓄水和输水的设备要采取防漏、封闭等措施,节水灌溉势在必行。

水利开发的重头戏是水电。在修建电站的时候,一定要细致考虑水资源承载能力、生态环境承载能力、社会环境承载能力等。就生态而言,很多水电站就建在生态敏感区域,干旱河谷梯级开发已经造成部分河流断流,使得干旱加剧。岷江上游的一些电站建设产生大量弃方被沿河岸堆放,严重影响汛期排洪,并且为下游的泥沙创造来源,抬高河床,严重损害了下游电站的寿命。另外,四川某小水系河道两岸有很多引水发电站,水被引走后造成地表水断流,河床干旱扩大,并且催发滑坡体的形成和运动,对山体、植被、河流生态造成了不可逆转的危害。

最重要的是水资源的涵养和保护。要千方百计地保护已有的水资源。立法和政府干预是关键,每一个与水资源有关的项目必须经过严格的审批。要加大绿化力度,让绿色长存,退耕还林还草减少水土流失,使之能够持久地发挥产流和涵养水源的作用。也要避免盲目垦荒、过度放牧、乱砍滥伐的情况发生。另外对沙区:一是要加大调水,二是要加强沙区水源的保护,三是在水源区种植防沙林带,避免沙区水源的政策性或工程性的大型群集。

水资源永远是一个谈不完的话题,总体来说,对于西部的水资源开发和水利建设,应该保护在前,开发在后。不能总是强调获取,毕竟水资源取之有尽。自然的法则才是中心,一切都要以中心来考虑。全面思考、谨慎运作,以避免舟曲的悲剧重蹈覆辙。

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