水木工程一期:六百亿元玉树临风 八十亿方沙雅淼袅 邀你同做先锋

不久前,笔者头条推文《水木工程:塔里木与绿洲相去不远,就一念之差》,提出 “向塔里木盆地调水,利用高大界山阻挡水汽外泄,可将沙漠转变为绿洲”思路,获得了不少朋友赞许与好评,真可谓“屋前水塔,屋后盆地,水木工程,天经地义”。当然,也有一些朋友提出质疑,认为“水木工程”也是“天方夜谭”,也属于“画饼充饥”。

质疑并不费解。一方面,世界屋脊边旁边一片盆地,全球独一份,天然缺少国人日常思维中的重要组成部分——“国际先例”,于是迷茫,实属正常;另一方面,塔里木盆地目前是世界上最干旱的地方,差不多可作“干旱”的代名词,向这里调水,像是逆天行事,违反自然规律。再则,自黄河委员会的“南水北调西线工程”方案起,经郭开先生等朔天运河与“大西线”方案,再到霍阳光先生“引渤济疆”方案,直到不久前周伯云有高淦先生等提出的“红旗河”工程方案,调水西部的思路用不同方式已讲了好多遍。然而,只听楼板响,未见人下来,尚无任何西部调水工程投入实际运作。此情此景,又有人提出一个叫“水木工程”方案,被看成另一个叫“狼来了”事例,属于情理之中。

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沙海茫茫,路在何方?

既然如此,一打的解释与说明不及一个行动。我们应尽可能将“水木工程”具体化、明晰化,并尽早投入实际操作。这不仅是“水木工程”的需要,其实也是所有西部可行调水方案的需要。因此最近两月,作者集中精力,研究与探讨了水木工程如何入手、如何启动的问题。

如前篇文章所述,较少量调水塔里木盆地,虽然并不足以实现盆地的气候从“干旱”到 “湿润”翻转。然而,比较幸运的是,这些调入水依然可以直接用于灌溉。且这些调入的水在灌溉与蒸发后,也将增加到达界山的水汽,增加降水,从而增加内流河的流量。这其实意味着,“水木工程”其实无需毕其功于一役也就是说,我们可将“水木工程”进行拆分,找出较容易操作的部分,先行投入实际操作,从而展开水木一期工程,打响了“西部调水”第一枪。

经过反复比较研究,“水木工程”一期方案应为:通过隧洞连接通天河与柴达木盆地中“林一山线路”,将通天河的水调向塔里木盆地的沙雅县附近,将成片的沙漠转变为灌溉土地。“水木工程”一期需耗资约600-900亿元,每年可以调水约80亿方,正如题所述:“六百亿元玉树临风,八十亿方沙雅淼袅”。

本文包括正文与附件两部分。正文将就水木一期工程路线选址、隧洞、明渠以及造价几个部分对水木一期工程作出说明。附件将对其水源、林一山线路、参天水利资源工程研考会、与红旗河工程区别与关联、隧洞的输水能力与造价以及作者研究水木工程的由来等作出评介。


一、 水木工程一期的水源与路线选择

考虑到黄河上游已经建立包括龙羊峡与刘家峡等水利枢纽,且黄河中下游普遍缺水,“水木工程”一期将不考虑按林一山线路(见附件1)调用黄河水源。

从雅鲁藏布江调水进入塔里木是由来已久一个伟大设想。然而,该工程不但工程较大,且雅江是国际河流,具有国际协调问题,所以也不考虑雅江作为水木工程一期的水源。

通天河属于水量丰沛的长江上游,任何地区不会因少了通天河的水源而陷入困境。此外,长江水系全部在中国,不存在与何邻国直接关联与纠纷的可能性。

如果通过隧洞直线将通天河水引入塔里木盆地,隧洞长度1000公里左右。尽管我们我们认为输水隧洞技术成熟,造价相对低廉,对于环境影响极小(见附录5-7),但是,考虑到长隧洞输水工程缺少先例,不定性较多,所以并不适宜用于“水木工程”一期方案。

借助于经过柴达木盆地的林一山明渠线路,小部分隧洞,大部分明渠的引水方案则是明智的选择,这与人们心目中的水利工程预期更为接近,更易于被各方接受。

按照“隧洞+明渠”方案,如果将取水口选在玉树附近的通天河与金沙江交接处——这里多年平均径流量约为130亿方,海拔3600米——盾构约300公里隧洞可连通海拔约3000米柴达木河口,通天河水可自流到达柴达木东端,然后沿林一山线路横跨柴达木盆地,到达塔里木盆地。当然,不但300公里的隧洞显得长了一些,而且近千公里的明渠也显得长了一些。

其实,我们有一个更为简洁、更具操作性的方案:在曲麻莱县(玉树境内,仍符合“玉树临风”的描述)色吾曲汇入通天河的河口下游设立拦河坝以及相应的水利控制枢纽,借用并色吾曲河道将水北引一段距离后,通过约125公里的隧洞在雅拉达泽山东侧穿越巴颜喀拉山,进入格尔木河导入柴达木盆地,然后再通过柴达木盆地中的“林一山路线”,将通天河的水引入塔里木盆地

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水木工程一期,从通天河上游集水,经过柴达木盆地调入塔里木盆地。灌溉区选择在盆地的上风区

色吾曲以上的通天河的水源包括长江南源当曲、西源沱沱河与北源楚玛尔河全部上游水源(当然也包括色吾曲水源),流域面积10万平方公里,年平均径流量近100亿方(见附录4)。考虑维持包括长江源在内的长江水系的基本特点,年平均调入塔里木的水量应控制在80亿立方米左右。为通天河保留10-20亿方水流量,不但可以维持通天河不断流,保持长江源的基本特点,而且可以用于水库的发电与冲沙,维持水坝枢纽正常运转。

值得说明的是,将水引入柴达木盆地,通过林一山线路的明渠将水引往塔里木盆地,而不直接用隧洞调入塔里木盆地,是一个具有远期灵活调度的方案。如果考虑到将来雅鲁藏布江水或者三江源的水源通过隧洞成功调往塔里木盆地,且塔里木盆地气候实现了从干燥到湿润的转变,则调往塔里木盆地的水则有可能呈过剩状态。这时,水木一期工程通过水隧洞调往柴达木盆地的水可以按林一山线路东线另开明渠东调进入黄河。

从通天河调水到塔里木盆地,已见诸报刊超30 年。当然,以前由于人们没有注意到界山具有阻止调入水外泄的重要作用,没能形成共识与行动,甚至在“南水北调西线工程”计中,设想将通天河的水调入黄河中下游。现在,当我们明确认识到高大界山使塔里木盆地具有转变为绿洲的潜力之后,应当坚决贯彻“高水高灌、低水低灌、近水近灌”的原则,毫不迟疑地将通天河的宝贵水源经柴达木盆地调往塔里木盆地。

在以往调通天河水进塔里木盆地的方案中,有人设想,在楚玛尔河汇入通天河的河口建立水坝,抬高水位,开挖明渠,将水调入柴达木盆地。综合Google卫星地图,百度地图以及“查海拔”等网络工具,发现楚玛尔河口处的通天河河滩开阔,并不适于建立高大拦河坝。查海拔网站显示,巴颜喀拉山高出河床250米以上,隧洞引水方案比拦河坝与明渠方案更为简明。隧洞引水的洞口设在楚玛尔河口的优势在于,不但包括了当曲、沱沱河与楚玛尔河的全部水源,而且隧洞长度比从色吾曲河口起要短数公里(约为7公里)。但是,当考虑到拦河坝枢纽选址的地理条件,还可增加色吾曲的水量等因素后,色吾曲河口是水木工程一期隧洞取水口最佳选择。

为了叙述方便,我们可将建在色吾曲河口的拦河坝命名为水木源大坝,所形成的水库命名为水木源水库,从水木源水库引水的隧洞称之为水木源隧洞。


二、 水木源水坝枢纽与水库

色吾曲是通天河北岸的一条支流,藏语意为“黄色的河”。色吾曲上游为昂日曲,发源于巴颜喀拉山脉的南麓的齐峡札贡山,与黄河源约古宗列盆地一山之隔。昂日曲(色吾曲上游)与格尔木河的东源——雪水河源头之间仅以雅拉达泽峰(巴颜喀拉山的第二高峰)一山相隔。

色吾曲汇入通天河的河口位于通天河上一个较大的河湾——麦给多河湾的顶端。河湾突出处具有一个自河道向岸边逐步升高的山梁——债窝塞加,而对岸则是具有高出河床150米的扎吾岗隆山。

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色吾曲河口位于通天河一个“几”字型河湾的顶端,河湾中有一条平均高出河面百米的山梁

借助于“查海拔”网站,我们查到色吾曲汇入通天河的河口处(95.356°,34.484°)的海拔为4158米。

通过“查海拔”网站多点搜索后发现,色吾曲上游(昂日曲)与雪水河分水岭比色吾曲汇入通天河的河口高出了400米以上。不具备建立水坝、开拓明渠所联通柴达木盆地的线路。笔者在此特别声明:如果有读者能够找出一条巧妙的线路用明渠即可联通柴达木盆地与通天河,将获得作者一份特别的礼品。

所以,我们目前选择输水隧洞,而不是明渠向柴达木盆地输水。非常幸运的是,以盾构为代表的暗挖法隧道工程技术在我们时代已经非常成熟,不但在城市地铁交通,而且在铁路交通以及在输水隧洞均有良好应用。

隧洞的起点可选择在色吾曲的色吾河大桥上游,昂日曲汇入色吾曲的河口处(95.38°,34.55°),“查海拔”网站显示此处海拔为4182米,高出色吾曲河口24米,可适当拓深色吾曲河床,

使隧洞起点色吾曲河口持平或者略高(例如高出12米)。这样水库的拦河坝无需很高,恰好可以用上麦给多河湾上的债窝塞加山梁。

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由于色吾曲河口以上的通天河地势比较平缓,河床宽阔。建立拦河坝后,水木源具有形成较大库容的潜力

拦河坝连接债窝塞加与扎吾岗隆山,长度约为1500米,坝高暂定为60-80米,蓄水水位55米。拦河坝还应设有泄洪道、冲沙闸等水利枢纽设施。此外,水利枢纽附带有一座约5-10兆瓦的小型水电站,以保证拦河坝枢纽的电力自给。

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债窝塞加山梁逐步降低。如果高度不足,在山梁上将挡水墙

楚玛尔河与通天河汇合处河床海拔4214米,比色吾曲河口河床高56米,从楚玛尔河口起,到水木源水坝为止,通天河河长度70公里。如果蓄水宽度平均宽度达2公里,则在50米的蓄水高度的情况下,可形成面积超过100平方公里,活动库容接近30亿方的调水源头水库(即水木源水库)。

由于水木源水库地处高原地区,建设水库的搬迁工作量应比较小。


三、 水木源隧洞

如前所述,隧洞的起点可选择在色吾曲的色吾河大桥上游,隧洞的终点暂定为起点处的正北方的格尔木温泉水库。此处(95.38°,35.70°)海拔3958米。隧洞起点与终点的直线距离为125公里。落差约为200米。如果具有比温泉水库更短、更合适的线路,请业内高手指明,在线路将做出调整的同时,作者将给出一份具有纪念意义的特殊礼品

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输水隧洞前段坡降应当稍大,后段较小,保证隧洞输水时水压为正压

如前所述,根据通天河目前流量现状,可从色吾曲河口调出的通天河水量约为每年80亿方。粗看起来,隧洞的输水能力似为每秒255立方米,即为年输水80亿方。然而,当考虑到两方面因素,隧洞的输水能力需留出较大余量:一方面,高原地区江河的流量季节差别较大,夏季水量集中,且调水源头水库的容量并不很大,需要较大的隧洞即时将水输送出;另一方面,随着”水木工程”的逐步实施,可可西里,楚玛尔河流域的降水量应有相当幅度的上升,这意味着可调用水量将逐步增加。因此,我们设想,隧洞年平输水天数为300日,每年输水150亿方。这样一来,即要求隧洞具有为580方/秒的输水能力。

根据工程流体力学,圆形隧洞的输水的流速由达西公式确定:在固定落差的情况下,流速大致与隧道管径的平方根成正比。隧洞的流量则为流速与管道截面积之积。由于截面积与管径的平飞成正比,因此,在固定落差的情况下,隧洞的输水能力与管径的2.5次方成正比。所以为了获得比较高的性价比,输水工程应当尽量采用大口径隧洞(见附录5)。

按照隧洞落差为190米,隧洞长度125公里,输水能力580方/秒的要求。根据达西公式与穆迪图推算,12米直径的隧洞即可即可符合要求。300日连续可以输水170亿方。如果采用较小口径的管道,如9米口径的隧洞,每条隧洞300日可输水70亿方,两条合计140亿方,勉强可以胜任。

由于隧洞长度达125公里,如果采用通常的两端对进的方式,可能需要十数年才能打通输水隧洞。为了减少施工年限,应采用多点竖井凿岩盾构对进方式施工。设立2-4个竖井,则形成6-10个作业面,每个作业面的掘进任务为12-20公里。目前的平均月掘进度为350米,年掘进进度约为4公里,预计用3-5年的时间即可贯通隧洞,附件4对于对于多点对进隧洞施工方案有有一个简单探讨。

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在曲莱麻县地图上可大致看清水木源隧洞上方的地形,在大比例尺等高线地图上可以看得更清楚

老一辈水利学者对于输水隧洞运用似有些陌生,在输水工程中倾向于使用水坝与明渠,往往刻意避免隧洞。其实,现在隧洞施工技术非常成熟,在输水工程项目中已有不少使用。新一辈比较熟悉地铁,愿意在输水线路在引入隧洞,但是,一些人对于隧洞认识还不到位,往往会被地铁隧道的高昂价格隧道带偏。附件7初步探讨了输水隧洞的价格构成,附件6简述了对于输水隧洞结构的一些设想,希望对读者熟悉输水隧洞有所帮助。


四、 柴达木盆地输水明渠

格尔木温泉水库,于20世纪末建在格尔木河的东支雪水河上,目标是为格尔木市稳定供水,并兼有发电功能。当然,雪水河的流量不大,发电装机容量有限。

当水木源隧洞的终点,引入通天河水之后,温泉水库以下的雪水河的流量将增加数十倍,日常流量即可达到雪水河与温泉水库的洪水流。水库需作出适当调整,水电装机可大幅度扩容。水从温泉水库流出经过雪水河下游与格尔木河到柴达木盆地,100多公里具有千米的落差(平均坡降约为千分之七)。如果河流的坡降达到千分之一,流速可达2米/秒,每秒580方的流量河流截面小于300平方米,雪水河与格尔木河的河道作出适当修整应可满足要求。在格尔木河中下游,青藏铁路从其西岸经过,也应考虑适当加固。当然这些是具有明确解决方案的问题。

值得关注问题是柴达木盆地中的输水明渠。

当调水线路进入柴达木盆地,粗看上去,只要按照林一山先生的等高线思路选线路设计与建设一条明渠即可。实际情况则比较复杂。水木工程在柴达木盆地的明渠,至少需要综合考虑到柴达木盆地的河流(特别是季节性的河流)是否存在洪水、如何与已经开展水利工程衔接,以及是否要考虑与“水木工程”远期规划的衔接。

在从格尔木向塔里木盆地输水线路上,包括大灶火河、乌图美仁河、那棱格勒河与铁木里克河在内的约10条河。估计存在着一些季节性的河流,因流量不确定而没有在地图上标出。但如何存在洪水,则对于引水明渠的影响不可忽视。可能需要在这些河流的上游建立适当形式的水坝,以减小洪水的对于“水木工程”引水明渠的冲击影响。

青海省海西州正在进行的一项大型工程——那棱格勒水利工程:在那棱格勒河的上中游建立拦河坝,形成水库,集供水、发电与防洪于一体的水利枢纽。计划修建渠道分别向东部的格尔木市与西部的茫崖市输水。

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由于那棱格勒水利枢纽工程,使水木工程在柴达木盆地输水明渠更为安全,且可以获得补充

这对水木工程的引水明渠是一件好事。那棱格勒河是冰川融水型河流,如果没有调控节制,春季的洪水可能对于途径柴达木盆地的输水明渠造成冲击。有了那棱格勒水库之后,那棱格勒河的洪水危害基本可以排除。

有报道说,青海省正在考虑修建引水线路将那棱格勒水库的水引往格尔木与茫崖。其实,如果在柴达木盆地建立水木工程输水明渠,则那棱格勒水利枢纽的水不必东引,格尔木市可直接调用需要西送的通天河之水,茫崖也可以就近从明渠取水。那棱格勒水库的水可以接入输水明渠。多出的流量,可自然调入塔里木盆地。值得注意的是,那棱格勒水利枢纽的配套输水工程已开始设计与规划,可能即将施工,如何协调与首波水木工程关系其实已经是迫在眉睫的课题。

水木工程远期估计需要调用雅鲁藏布江水源。调用雅江水具有多种选择方案,其中有一个方案是沿青藏线到格尔木,这就意味着,也需要借用柴达木盆地的输水明渠。如果确有此种安排,则需要在设计输水明渠时留出比较大的余量。反之,明渠可以做得比较小,预计800-1200平方米的输水截面积即可。

曾经设想在柴达木盆地选址建立调节水库(调水线路图中也有图标)。然而考虑到长江源具有冰川部分,春季融水可以直接用于播种时期的灌溉,其实无需在柴达木盆地建立大型水库。一般说来,从水木源水库调出的水应当尽快送入塔里木盆地,以便使其更早进入灌溉-蒸发-降水之循环。


五、塔里木盆地中灌溉区选择

我们在前一篇探讨水木工程的文章中即提出,调入到塔里木盆地的水所形成的灌溉区应当设置在盆地的上风区,以使灌溉水蒸发后形成的水汽在盆地内停留比较长的时间,为调入水的创造更多次蒸发-降水的循环机会。如果灌溉区设置在沙漠腹地,并考虑盆地内以西北风为主,则可建立东南-西北走向的长条状的灌溉区,从而使得上风区蒸发的水汽得到适当利用。按照塔里木盆地内基本风向是西北风的特点,我们最初将灌溉区暂时定在阿克苏地区的沙雅县,于是就有了“沙雅淼袅”的说法。

其实,具体灌溉区的选择,应当根据塔里木盆地内的真实风向,引水明渠的长度,可借用的河道、以及灌溉后形成土壤质量等综合因素确定。

韩永祥等人于2005年发表了对塔里木盆地的风场研究结果,值得参考。

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图中塔里木盆地中风向比较复杂,盆地东缘的风向朝西南方向

按照上图,沙漠地貌(空心箭头)所揭示的风向,通天河的水穿过阿尔金山进入塔里木盆地后,在若羌县即可建立灌溉区。这样,既节省明渠里程(从而节省投资),也可保证灌溉区位于盆地东部的上风区。当然,具有不少细节需要深入研究。

尽管实际灌溉区可能根据实际情况做出调整,但是“沙雅淼袅”的表述以及基本调水示意图在正式方案确定之前仍可保留。

“水木工程”一期引入80亿方水,并不足以触发塔里木盆地从“干旱”向“湿润”状态翻转,且循环系数也难以达到湿润状态预期的6.5。但是,即便塔里木盆地仍然处于干旱状态,界山循环系数达到2左右应是可能的,这时盆地东南方向的和田河、叶尔羌等河流的水量应当明显增加。我们认为,内流河径流量在调水后增加部分应作为调入水加以统筹使用。


六、建设成本与投资运作初步考虑

水木一期工程的建设成本主要包括,前期的勘探费用,以及建设过程中的水木源水坝枢纽工程的建设费用,库区的整理与搬迁费用,隧洞建设费用,柴达木盆地输水明渠的建设费用,阿尔金山隧洞的建设费用,塔里木盆地输水明渠建设费用,以及耕地平整与建设费用。

与那棱格勒水库水坝枢纽相比,水木源水库水坝要更长一些,但高度大致相当,且建坝条件似稍好一些。那棱格勒水库枢纽总投资为23.46亿元,我们设想,水木源水库枢纽的投资应可以控制在40亿元左右。

对于水木源隧洞,我们按照辽宁高仁超先生给出的由土石方挖掘量与混凝土浇筑量计算造价的方法,算得隧洞造价为130亿元(见附录7),其中包括2亿元修建洞口控制闸。

在柴达木盆地的明渠的造价比较难以估算,500公里长度的明渠,另加上阿尔金山隧洞,我们暂定为240亿元。

如果灌溉目的地就近选择在若羌,塔里木盆地内的明渠长度约为300公里,暂估造价120亿元。

上述四项合计530亿元,计入勘探设计费用20亿元,机动工程费用50亿元,总计600亿元。

耕地的平整与开发暂未计入,这需要另外预算。

需要另外预算还包括水电站建设费用。如果在温泉水库扩建一座500兆瓦水电站,可能需要额外的20-30亿元投入,在穿越阿尔金山的隧洞之后,建造另外一500兆瓦的水电站,需要额外的30亿元投入。

修建水电站的费用可以用商业模式筹集,温泉水库的招标底价可以定为60亿元,而进入塔里木的水电站招标价为70亿元。所生产的电力均可向盆地灌溉区销售。

进一步,我们探讨一下立项与开发途径。长江水源是国家资源,因此,“水木工程”一期肯定需要获得国家认可与授权。显而易见,水木工程一期工程运营与施工也可以采取南水北调中线工程模式进行,国家成立专门机构负责拆迁施工与建成后的运营。除此以外,似也可以采用商业模式开展水木一期工程。

预售调水灌溉地块是商业运营模式的一个不错选择。如果调入水80亿方,可直接灌溉6000平方公里,即900万亩地(平均每亩地900方水)。我们设想,每亩灌溉土地的100年使用权售价为1万元,其中包括每亩地每年无偿供水400立方米,另可平价购水500立方米(水价约为0.5元/立方米)。这样灌溉地的预售款项为900亿元,平价买水看每年可得到25亿元。900亿元估计已经可完成水木工程一期开发,每年25亿元平价水的销售收入则可以用于该工程的维护保养。这种方式估计无法在“南水北调中线工程”中应用,因为,不知道如何用商业模式完成其拆迁工作。而就“水木工程”一期而言,拆迁工作可忽略不计。

上述的销售广告应当不是很难做:每年400方水,100年就是4万方水。沙漠中4万方水才要1万元!即使不算那一亩地了,这个推销工作也应当不难做。当然,为了便于管理,这地似不能一亩一亩地卖,一个销售单元应当是一平方公里(1500亩)。如果人们资金不足以购买销售单元,可以组团购买。亲爱的读者,这行得通吗?你愿意进入当先锋吗?此外上述预售方式合理吗?

进一步,更为重要的是:你有更好的运营模式思路吗?请留言。如果获得公认,将获得本人一套独特的纪念品。

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未来的塔里木绿洲,需要你与我贡献出智慧与勇气

附录1:林一山线路

林一山(1911.06~2007.12)先生,具有军旅传奇经历的水利专家,长期担任长江水利委员会主任,退休后仍然倾力于南水北调事业。为新中国的水利事业做出了广泛贡献,著有《中国西部南水北调工程》、《林一山论治水兴国》等著作。

在南水北调问题上,他主张“高水高用,低水低用”,提出了东、中、西三条路线南水北调方案。其中东线与中线方案已经付诸实施。

林一山先生的西线调水方案是:在怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河上游河源地区形成水库群,利用西高东低的有利地形,将这些河源之水汇为一体,并沿巴颜喀拉山脉南侧一定海拔高程修建引水渠道,选一个理想的地点穿过巴颜喀拉分水岭,进入黄河流域。这个理想的地点林一山就选在巴颜喀拉山脉东端与邛崃山的鹧鸪岭结合部位。按照林一山的规划方案,西线的引水量大约可达1000亿立方米,获得渠道落差约2000米,发电约4000亿千瓦,发电后的尾水可进入黄河的大柳树水利枢纽,用以改造广大的沙漠地区。向东可以灌溉毛鸟素沙漠,向北可以灌溉腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、巴丹吉林沙漠;如在大柳树1400米高程处引水,引水渠道可沿祁连山脚向西一直延伸到塔克拉玛干沙漠地区。

作者对于林一山先生通过柴达木盆地从黄河引水到塔里木盆地的线路(即林一山线路)的了解源自于邓英淘《林一山谈大西线调水与西部大开发》一文,该文原刊于“参天水利资源工程研究会” 2000年9月8日《工作简报》(增刊No.2000-2), 网上链接源于“个人图书馆”网站上的同名文章。

该文介绍到:2000年8月28日下午,水资源调配与国土整治课题组邓英陶与崔鹤鸣就大西线调水与西部大开发问题,再次请教89岁高龄的前长江水利委员会主任林一山先生。林一山先生带领长委一批专家,做了几十年调水方案。交流期间,林老如数家珍,谈了3个小时。

林一山在介绍大西线调水的技术可行性时,在沿较低海拔路线引水灌溉乌兰察布、腾格里与巴丹吉林沙漠的可能性之后,林一山先生提出通过柴达木盆地调水塔里木的思路:

另外,我研究了很久,发现从草地诺尔盖下面不远处,开条明渠,沿2800米等高线(格尔木以南),沿途不用打洞,可以一直到青海与新疆交界处的阿尔金山。在这里有一段刚刚高于2800米,约3000米,打一个1-2公里的洞子就过去了。山中有个湖,缺口朝向新疆,可以蓄水;在这个地方可建水闸控制。从这里下去,水就到了塔克拉玛干大沙漠了,这里的海拔1100米,落差可达1700米。水多了,就可以发电,然后就可以进入塔克拉玛干的的干渠了。黄河过了积石山,海拔3300米,再往下是龙羊峡,海拔是2400米左右;在龙羊峡以上,诺尔盖以下,依靠沿着2800米等高线引水。这一带地形,我亲自看过,没什么问题。

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按照林一山先生的描述,借道部分黄河河段,可以将诺尔盖草地的水调入塔里木盆地

按照林一山先生的思路,我们在青海省地形图上大致绘制了从诺尔盖草地引水到线路。为了纪念林一山先生调水西部方面的辛勤工作,也为了叙述方便,我们可以将林一山先生通过柴达木盆地引水塔里木盆地的线路命名为“林一山线路”。


附录2:邓英陶与“参天水利资源工程研考会”

邓英陶(1952.9-2012.3)先生,经济学家,在经济学与调水西部方面,著述丰富。

邓英陶先生受到郭开先生“大西线”调水2000亿方的方案的激励与启发,从1998年开始关注调水西部,开发国土的课题,后逐步有王小强、崔鸣鹤与杨帆等人参加研讨。不久之后,他们形成了“再造中国”的“一主+东西两翼”调水构想。

一主:以大规模调西南诸水到黄河上游,作为整个战略体系的总枢纽。

第一步,打通通天河实现长江上游通天河、雅砻江、大渡河的南水北调;第二步,实现怒江、澜沧江的南水北调;第三步,实现雅鲁藏布江的南水北调。这一线路调水总量可达1000亿方以上。它自源头沟通六江河,不但可调水,而且能发电。

西翼:黄河获得足够水源以后,从源头掉头向西,经柴达木盆地出阿尔金山山口(这是林一山线路——引述者附注),绕塔里木一周,流通四周各条河流,实现供水、供电、防汛、生态四位一体的水利体系。届时,塔里木盆地周边百年来消失了的绿洲与胡杨林等天然生态系统可望恢复。甚至楼兰古国又将生出新绿。在可以预期的时间内,固然塔克拉玛干大沙漠的面貌不会有根本性的改变,但是个绿洲的生态环境应当大为改善,生产生活皆宜。(假定“塔克拉玛干大沙漠的面貌不会有根本性的改变”,属于思维定势,应当归入“一念之差”范畴。水木工程目标明确:调水撬动塔里木盆地从“干旱”向“湿润”方向完全转变。——引述者附注)

东翼:调整水利部南水北调中线方案,东中线不过黄河,东线只保江苏与山东,中线只保安徽河南。两线共保淮河。

这些是第一阶段的工作,第二阶段工程包括:

首先在海拔2000高程上,联通的藏南的察隅河、怒江、澜沧江、金沙江与雅砻江五条大河,实现以藏水补长江和5条大河联合防洪两个目标;并适时继续向东北方向联通大渡河、岷江嘉陵江,实现向渭河输水,必要时,向汉江输水。

向长江补水,可大大减少调水之后长江的发电损失,其防洪效益更为可观。尤其重要的是,向长江补水越充分,在其中下游调水的规模弹性就越大。

第二,黄河流域引黄工程向东、北、西以及黄土高原腹地四个方向延伸。东向覆盖渤海流域,黄河中上游全部绿化,水土流失得到充分控制;下游河水变清,改善黄河的防洪环境;黄河三角洲稳定下来,可以稳定开发。

调水的目的是全面开发大西部与大规模国土整治、水电开发、蓄洪排洪与水资源综合调配四位一体,形成再造中国的新局面。

1998年,邓英陶将上述思路整理出来,并以《再造一个中国》为题在一家内部刊物刊出。王小强随后将该文介绍给居住在香港的南怀瑾先生,引起了南先生的高度重视,并出资资助该项研究。

不久,邓英陶与王小强一起到香港拜会南怀瑾先生,探讨“再造一个中国”的课题。

探讨中,他们讨论了“红旗渠”的往事。南先生评论红旗渠时说到,“以一县之力,几乎赤手空拳,积10年之功,成千秋之业,壮哉,伟矣,善哉!……南水北调非做不可。”

南先生鼓励邓英陶与王小强“当时只是寻常事,过后思量倍有情”。回到北京,邓英陶等人创立了“参天水利资源工程研考会”。并开始了深入探讨研究与专家访谈。在随后的数年里,邓英陶,崔鸣鹤等人曾远赴西藏,察看17条藏水,与当地水文地质人员广泛探讨调水工程。他们把所获得的成果随时刊载在“参天水利资源工程研究会”《工作简报》上。后又将这些内容编入了文汇出版社出版的新书《再造中国》、《西部大开发方略》等著作中。

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邓英陶先生在调水西部,开发国土方面具有深刻的战略认识

邓英淘先生于2012年3月因病逝世。南怀瑾先生于2012年9月逝世。虽然《再造中国》的思路并没有在南水北调的东线与中线工程得到推广,但作者认为,这些思想融入了后来的《红旗河》工程计划之中。


附录3:红旗河工程方案与水木工程方案的区别与联系

“红旗河”工程计划基本秉承了“参天水利资源工程研考会的“再造中国”的宏伟构想,从雅鲁藏布江“大拐弯”附近开始取水(水位2558米),沿途取易贡藏布和帕隆藏布之水,自流509公里后进入怒江(水位2380米);然后,于三江并流处穿越横断山脉:借用怒江河道60公里后经隧洞进入澜沧江(水位2230米),借用澜沧江河道43公里后经隧洞进入金沙江(水位2220米);借用金沙江河道97公里后,以隧洞、明渠和水库相结合的方式绕过沙鲁里山到达雅砻江(水位2119米),绕过大雪山到达大渡河(水位2022米),绕过邛崃山到达岷江(水位1945米),绕过岷山到达白龙江(水位1880米)、渭河(水位1808米);从刘家峡水库经过黄河(水位1735米),以明渠为主绕乌鞘岭进入河西走廊,沿祁连山东侧平原经武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关到达玉门(水位1550米),接着沿阿尔金山、昆仑山的山前平原,穿过库姆塔格沙漠和塔克拉玛干沙漠南缘到达和田、喀什(水位1300米)。全程6188公里(含200公里自然河道),落差1258米,平均坡降万分之2.10。高水位运行,使更多地区可以自流受水。

除干线以外,还包括三条主要支线:通向延安方向的“红延河”,通向内蒙古、北京方向的“漠北河”,以及通向吐哈盆地的“春风河”。“红旗河”的三条主要支线均是基于相关区域地理特点的最优选择,使得在保证坡降的前提下,能够全程高水位自流,保持高水位优势,有能力将水源和水能送往更多的干旱区域。

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红旗河方案取水面广,受水面也广。水木工程则目标集中

红旗河工程宏大面广,其中也包括调水进入塔里木的部分。当然,调水进入塔里木盆地并不是红旗河工程的重点与难点,红旗河的工程难点在于前半部分的集水区的高坝与隧洞。红旗河调水进入塔里木盆地的目标也不是将塔里木盆地的气候从“干旱”转变为“湿润”。如果调水量足够,能够将塔里木盆地的气候从“干旱”改变为“湿润”,其实无需将引水渠绕盆地半周,一直延伸到喀什地区,湿润的气候与内流河可以改善喀什地区的生态环境。

相比之下,水木工程的目标明确。一期工程关键工程是125公里长的12米直径的水木源隧洞,其施工难度与工作量与红旗河工程相比,可以说不值一提。设想中的二期工程为一条1200公里直径18米的隧洞,或者几条较小隧洞,工程难度也远不及红旗河工程。但是,如果能够成功实现塔里木盆地气候从“干旱”到“湿润”的翻转,可以开垦4亿亩耕地,4亿亩林地或草地,超过红旗河的“开垦3亿亩耕地”的目标。

当然,水木工程虽然可在塔里木盆地一处达到红旗河工程的预期的耕地开垦面积目标,但是,红旗河工程涉及的内蒙、甘肃大片干旱土地的开垦机遇还依然存在。所以,水木工程并不取代红旗河工程。红旗河工程具有独立的价值与意义。即使“水木工程”完全成功,“红旗河”工程仍然有进一步完善与推广的价值。


附录4:水木源集水面积

长江的流域面积约为180万平方公里,径流量约为1万亿方。长江上游通天河的流域面积约为14万平方公里,径流量约130亿方。色吾曲以上的通天河流域面积约为10万平方公里,径流量约为92.5亿方。这其中包括长江的南源当曲,西源沱沱河与北源楚玛尔河。

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水木源取水面积约10万平方公里,长江领域约180万平方公里

南源当曲:在玉树州杂多县西部(扎曲是其东部水系),是长江三源之一的南源,应为长江正源。源出唐古拉山东段霞舍日阿巴山东麓,河长352公里,流域面积30,219平方公里,水量为长江各源头之最,其长度居长江源诸河之冠,当曲年径流量约为46亿立方米,平均流量约为146立方米/秒。

西源沱沱河,流域面积1.76万平方公里。测得多年平均流量每秒29.1立方米,9.18亿立方

北源楚玛尔河,长度515公里,流域面积2.08万平方公里,楚玛尔河年平均流量约每秒33立方米,多年平均年径流量10亿余立方米较沱沱河大,三源中水量居第二位。

出来上面的是“三源”,包括色吾曲在内,色吾曲以上还有六条支流

然池曲,发源於日阿尺山,又名日阿尺曲,亦称曲玛牛,意为“浑浊的红河”。河源海拔5080米,上游称鄂茸曲,为季节河(或称间歇河,每年7~10月有水流)。流长约40公里汇入然池曲,南流又转东后接纳桑恰当陇曲过沼泽区,在曼木太措从左岸注入通天河。然池曲全长约112公里,流域面积2587平方公里,多年平均年径流量约1.3亿立方米。

莫曲,发源于杂多县西北部海拔5550米的扎那日根山,西北流77公里,纳鄂曲后,北流进入治多县,接纳支流洛德玛昌茸曲后进入峡谷,8公里后出峡经索加乡政府驻地又北流约44公里汇入通天河。莫曲全长约146公里,流域面积8654平方公里,年平均降水量420毫米,年平均流量约37立方米/秒,年平均径流量约12亿立方米,水量为通天河上段诸支流之冠。

牙哥曲,又名牙曲,意为“美丽的河”,发源于治多、杂多两县交界处的荣卡曲莫及山,全长约112公里,流域面积2985平方公里,年平均径流量约3亿立方米,流域内有大面积沼泽。

北麓河,又名勒池勒玛曲,意为“红铜色的河”,发源于治多县西部苟鲁山克错东北的勒迟嘛久玛山西端南麓8公里处,东流约71公里至青藏公路北麓河大桥,又东流约15公里纳左岸支流扎秀尕尔曲。以上河段称日阿池曲,为季节河,自此以下始常年有水流,流经大面积沙地戈壁滩先后纳白日巴玛曲、白日富玛曲后注入通天河。北麓河全长约205公里,流域面积7966平方公里,年平均径流量约4亿立方米。河床多为砂砾石,两岸有沙漠戈壁分布。

科欠曲,意为“大湾河”,发源于兴赛莫谷雪山,纵贯治多县中部。水流从雪山两侧流出后,河宽平均约8米,在口前涌草滩汇合后西北流,依次接纳支流瓦卜曲、崩曲。至河口附近干流分为两股注入通天河。科欠曲长约156公里,流域面积3552余平方公里,年径流量约3.55亿立方米。

色吾曲,藏语意为黄色的河,位于曲麻莱县境内,上源名昂日曲(安木日曲),发源于巴颜喀拉山南麓齐峡札贡山,源头与黄河上源约古宗列曲、卡日曲等仅一山之隔。民国时期地理教科书认定长江发源于巴颜喀拉山南麓,系误以色吾曲为长江之源。色吾曲全长约159公里,流域面积6399平方公里,多年平均年径流量3.2亿立方米。流域内多高山峡谷,河床宽阔,水系发育,支流较多。

这些支流流量合计为92.35亿方。另有小型支流汇入,总计流量应接近100亿方。

在色吾曲以下,还有聂恰曲,登额曲,德曲,细曲, 巴塘河等几条支流,但不属于水木源水库的水源。


附录5:圆形隧洞的输水能力估算

按照选址与规划,水木源隧洞输水能力按照300日输水150亿方,即日均5000万方,580方/秒的要求设计。在色吾曲三岔口起点处的海拔控制在约4160米,终点温泉水库海拔为3960米,有效落差按照190米计算。

自19世纪以来,人们对于圆管输水能力具有详细研究。流速较低(粘度比较大)时,管内的流动呈层流状态,用牛顿的流体粘滞力理论即可计算。当流速较高,则呈湍流状态,不能简单地使用牛顿流体理论加以计算。

液体流动是否处于湍流状态,通常可以一个由管道直径d、流速v、密度ρ、粘滞系数μ确定无量纲参数——雷诺数Re的数值确定。当管内流体呈湍流状态,液体的流动阻力比处于层流状态的流动阻力要高很多,而且不能简单地通过牛顿粘滞系数推算。

尽管如此,工程流体力学还是给出了圆管输水能力的计算方法。对于直径为d,长度为l,当地重力加速度为g,平均流速为v的圆管输水时的压差hf由达西公式给出:按照选址与规划,水木源隧洞输水能力按照300日输水150亿方,即日均5000万方,580方/秒的要求设计。在色吾曲三岔口起点处的海拔控制在约4160米,终点温泉水库海拔为3960米,有效落差按照190米计算。

自19世纪以来,人们对于圆管输水能力具有详细研究。流速较低(粘度较大)时,管内的流动呈层流状态,用牛顿的流体粘滞力理论即可计算。当流速较高,则呈湍流状态,不能简单地使用牛顿流体理论加以计算。

液体流动是否处于湍流状态,通常可以一个由管道直径d、流速v、密度ρ、粘滞系数μ确定无量纲参数——雷诺数Re的数值确定。当管内流体呈湍流状态,液体的流动阻力比处于层流状态的流动阻力要高很多,而且不能简单地通过牛顿粘滞系数推算。

尽管如此,工程流体力学还是给出了圆管输水能力的计算方法。对于直径为d,长度为l,当地重力加速度为g,平均流速为v的圆管输水时的压差hf由达西公式给出:

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雷诺数反应了惯性力(密度ρ)与粘性力(粘滞系数μ)之间的比值,分母上的粘滞力使流动稳定,而惯性力使流动不稳定。 记(μ/ρ) =υ,称为动力粘滞系数。当雷诺数小于2000时,管内流体流动时呈层流状态,当雷诺数大于4000,流体则呈湍流状态。当介于2000-4000之间,流体流动则呈层流-湍流过渡状态。

根据莫迪图,沿途阻力系数λ不但与雷诺数Re相关,而且还与管道的相对粗糙度相关。在较高雷诺数的情况下,在紊流粘滞区,沿途阻力系数λ几乎与雷诺数Re无关。

水的粘滞系数随温度随温度升高而降低。当水温为10℃,水的粘滞系数为0.0013Pas,

20℃时,其值为0.001Pas。水的密度为1000公斤/平方米。

对于水温10℃,管道直径在5米左右,流速在1米/秒,其雷诺数则为7600000,莫迪曲线已经趋于平直,沿途阻力系数λ仅随管道的相对粗糙度变化而变化。如果管道5米,管道的粗糙度为1毫米,则相对粗糙度为万分之二,这时的沿途阻力系数λ为0.014。作为对比,如果这时仍然保持层流,那么,沿途阻力系数λ应为(64/Re),其值不足0.00001,这就是说,因为湍流因素,沿途阻力系数值上升了3个数量级。

以沿途阻力系数λ=0.014,长度为l=125公里,重力加速度为g=9.8米/秒,的圆管输水时的压差hf长度为190米,为基本参数,运用达西公式可以根据管径d算得水在管道中的平均流速v,以及平均流量L。

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隧洞越大,流速越快,隧洞的输水能力正比于直径的2.5次方

当管径12米,300日输水能力为148亿方,基本满足设计要求。如果采用9米管径管道,则需要两个,300日合计输水能力为142亿方。就是说,两条9米的输水管道的输水能力不及一条12米的输水管道。

采用隧洞输水时,由于隧洞不能像明渠那样将截面积做得很大,所以水头损失比较明显。为了保证输水隧洞具有较大输水能力,可用的落差通常均转变为水头损失,因而并不具备发电能力


附录6:输水隧洞的结构设想

目前,隧洞主要用于城市地铁与铁路交通,而应用于输水还不广泛,也不长期。

由于水中含有泥沙,磨损应当是个问题。现在,输水隧洞应用还不广泛持久,磨损问题可能没有明显地暴露出来。

从莫迪图来看,输水管道表面的粗糙度对于沿途阻力系数具有明显影响。在紊流粘滞区,光滑管道面具有更小的沿途阻力系数值。

考虑到上述两方面因素,应当将输水隧洞分解为两部分,一部分是固定的基础管道,另一部分为可更换的内表面层。内表面层可以是涂装结构层,也可以设计为建筑物天花板那样的单元装配结构,内表面层单元应为柱面状,材料可为陶瓷,也可考虑用不锈钢。值得说明的是,泥沙沉底,所以各部分的磨损可能有所区别,相应地,管道的底部、管道两个侧面以及顶部的内表面单元似应当有所区别。

我们为水木源隧洞每年设计的输水工作时间为300日。在枯水期,可以安排隧洞的检修与维护。


附录7:输水隧洞的建设成本

常见的隧洞有三种:地铁隧道,铁路隧道与输水隧洞。

地铁隧道是人们比较常见的,也是最为昂贵的。地铁隧道常常位于密集的建筑物下方,地下还有可能已经建成其它隧道或者其它管道,有时施工环境极为复杂。地铁线路上还设有许多站台,使得挖掘盾构机械装拆非常频繁。地铁隧道建成后,还有轨道与控制设备、站台设备的安装工程。这些汇集在一起,使得部分地铁隧道造价每公里超过10亿元,令人瞠目。

铁路隧洞虽然也有铺轨的操作,但是造价比地铁造价要低很多。

例如,吕梁山隧道,东进口位于汾阳市栗家庄上林舍村西北侧,西出口位于离石区吴城镇西南侧的吴城水库库区边缘,为太中银铁路重点控制工程。复线长度为20785米,总投资:4.6亿元,工期3年半,于2011年1月11日太中银铁路正式通车运营。

再如西宁-格尔木二线中的关角隧道,位于青海天峻县境内,平均海拔超过3600米,属世界高海拔最长隧道,也曾是国内第一长隧。是青藏铁路西(宁)至格(尔木)铁路增建第二线工程的控制性工程。施工现场地质条件极端复杂。

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中国最高的铁路复线铁路隧道——关角岭隧道

该隧道长度为32690米,总投资为26.4亿元,工期7年,2014年12月28日正式开通运营。

可以看出,铁路隧道比地铁隧道的造价要低得多。因为铁路隧道施工地点远离城市,无需应付复杂的施工环境,也没有众多的车站,所以成本低廉许多。一般来说,输水隧洞连轨道都不用考虑,甚至连渗漏都可以接受,所以输水隧洞应当更为廉价。

在《关于“红旗河”西部调水工程造价的估算》一文中,辽宁省水利水电勘察设计研究院高仁超先生等人介绍了一种简明的输水隧洞造价估算方法:隧洞土石方挖掘单价与衬砌混凝土浇注单价计算法。高仁超先生提出案例,由中铁隧道局承建的引松供水4标引水隧洞全长23公里,其中TBM(凿岩机)段总长17488米,采用一台直径7.93米的“永吉号”敞开式TBM掘进。4标段是整个中部城市供水工程地质最复杂、难度最大的标段。TBM掘进段穿越7.9公里的连续灰岩段,39条断层、54处溶蚀溶洞,同时还有多段全断面碳质板岩洞段,6段浅埋富水沟谷。上述工程的开挖单价:404元/立米;混凝土衬砌450元/立米(衬砌厚度40厘米,不包括模板费用)。

高先生还列出另一个事例:锦屏二级水电站引水系统采用4洞8机布置形式,引水隧洞长16.67公里。隧洞洞群沿线上覆岩体一般埋深为1500 ~ 2000米,最大埋深约2525米,具有埋深大、洞线长、洞径大的特点,为世界上规模最大的水工隧洞工程。东端1#、3#引水隧洞采用TBM法施工,其开挖直径为12.4米,初期采用喷锚支护,系统布置中空注浆锚杆,混凝土衬砌厚度为60厘米,衬后隧洞洞径为11.2米,洞内流速为4.72米/秒。预算中不包括设备折旧费,开挖单价仅为129元/立米。

对于我们的水木源隧洞,如果要我们假定衬砌厚度500毫米,并保证隧洞的有效输水直径12米,则隧洞开挖面积应当达到13.2米。那么125公里,渣土量为1700万方,混凝土衬砌量为250万方。考虑高原作业,以及通货膨胀因素,开挖隧洞土石方的价格比吉林省中部城市引松供水工程提高60%,则土石方工程价每方650元,总计110亿元,混凝土衬砌每方元,则总计18亿,两项合计约128亿元。

由于水木源隧洞地处高原地区,与高原铁路隧道的情况比较接近,高原铁路隧道的定价对于水木源隧洞的估价应具较大的参考价值。当然,细节有待于当地的地质情况的考察。

今年2月27日,林歌在“今日头条”《中国打造世界最长隧道,一公里花费近10亿,只为沙漠变绿洲》一文,文中的数据似值得推敲。一公里10亿元,在地铁隧道中确有报道。但是铁路隧道应当没有如此昂贵。

例如我们考虑18米隧洞,1200公里,1200米的落差,千分之一坡降,按照达西公式,输水隧洞的流速为5米,输水能力为1277方/秒,日输水能力约为1.1亿方,一年300天,总输水能力为330亿方。

接着计算工程造价:渣土按照20米管道计算,总计3.77亿方,按照每方650元计算,则挖掘费用为2450亿元。衬砌按照一米厚度计算,则为0.75亿方,按照800元计算,需要耗资600亿元,两项合计为3050亿元。每公里耗资2.5亿元左右。为基于地铁隧道估价的四分之一。


附录8:调盐碱水出塔里木盆地

调水西部是广泛讨论的话题,本文议题为调水塔里木盆地也是其中之一。其实还有一个话题,现在也应当充分关注:在调淡水进入塔里木盆地的同时,还应当考虑将盐碱水调出塔里木盆地。

其实,塔里木盆地(罗布泊),哈密盆地,吐鲁番盆地目前的盐碱积累问题就很严重,只是人们习惯成自然,熟视无睹。

将来如果有淡水调入这些盆地,同时应当考虑将适当量盐碱水调出这些盆地,以改善这些盆地的自然环境。调出-调入比也许可以定在5%左右,即向塔里木盆地调入80亿方,调出盐碱水为4亿方。如果调入500亿方,则调出盐碱水25亿方。也许不要100年,就可以调出近千亿吨的盐碱,即使不能将罗布泊完全淡水化,也可以大幅度降低其盐碱含量。

调出的盐碱水送往何方?对于罗布泊而言,调出的盐水应当存放在柴达木盆地的盐沼中。

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柴达木盆地盐沼多,海拔高,是存储盐碱水好地方

当然,罗布泊与柴达木盆地相差2000多米的海拔,这要用到霍有光先生在海水西调设计中所提到的提水技术。当然,每吨盐碱水提升200米高程需消耗印度电。输水管道可用不被海水腐蚀的玻璃钢管。

哈密盆地,吐鲁番盆地也应当通过类似方法调出盐碱水降低盐碱度。


附录9:我与水木工程

作者刘本林,1956年9月出生于江苏建湖。1982年毕业于中国科大物理系。先从事基础研究工作,发表论文多篇。后从事应用开发多年,申请多项专利。与业内专家合著有《速车系统概论》一书。

在2005年底,我从网上看到郭开先生的“朔天运河”方案的报道,并被该方案吸引。我在牧夫天文论坛“牧夫水世界”的板块中开了一个帖子转载与讨论该话题。

从2011年开始关注调水塔里木盆地的话题。在书店购买了所能买到的最大的中国地形图,贴在办公室里,一有时间就站在地图前寻思调水到塔里木的问题。

2012年,我在“科大神州网”上贴出了题为“屋前有水,屋后有地,引水种地”帖子,不少科大校友发表了意见。在这段时间,我已经清楚地意识到,塔里木盆地周围的高大界山具有对于调入水具有明显的放大作用,具有将沙漠转变为绿洲的潜力。还想过,如果从雅鲁藏布江调水,以青藏线运输器材物资,沿着青藏线多点竖井对进挖掘输水隧洞,到达柴达木盆地后用输水明渠引往塔里木盆地。受到城市地铁造价比较昂贵,当时设想输水隧洞的造价也很昂贵,选线时总是想着缩短隧洞的长度。其实输水隧洞并不如我们原来想象中那样昂贵。当然,青藏铁路是现成的运输条件,对于控制建设成本有利。

此后几年忙于几种创意产品的开发,淡忘了调水塔里木盆地的话题。一种创意叫“键条”、是单(右)手完成全部键盘输入操作、且具有良好鼠标功能的手持人机界面设备。另一个是健窕新构皂:一种无皂头剩余、握持不滑腻与沐浴无盲点的新型肥皂。这两种产品,都做出来了,自己使用效果非常好。但是,推广与销售工作尚未做好,技术也需要完善。

2018年中,“红旗河”视频开始在自媒体上流传,重新唤醒了我对调水塔里木盆地话题的关注。有文章介绍说,红旗河工程耗资3万亿元,每年调水1000亿方,灌溉2亿亩地。我当时就想到,耗资一万亿以内,向塔里木盆地每年调水500亿方,花上10年,预计可以成片地开垦土地3-5亿亩,比红旗河工程合算得多。并在大学群里与朋友们交流探讨。

2019年初,曾经联系一些朋友,打算申请一项国家自然科学基金开展初期研究工作。然而,现在申请国家自然科学基金太麻烦了,没有能完成申请。想起1987年,我第一次成功申请一项基础物理实验的国家自然科学基金,申请过程则简单得多。19年中期,我整理了一则讨论、定义与计算塔里木盆地调水的循环系数的论文。2020春天,梳理了在这方面的多年积累,整理了“调水凝神塔里木,撬动沙漠转绿谷”的文章,并请擅长文字工作的姜茂友等朋友审阅。最初贴在我的新浪博客中,并打算刊登在《发明与创新》或者相当的期刊中,以便介绍给大家。

我们有一个名为“健窕新构皂”微信群。本来,这个群是讨论如何卖我的创意产品“健窕新构皂”的,当然,大家熟悉了,也顺便讨论其他问题。5月初,我将基本思路在微信群中加以介绍,后来还讨论了调水塔里木的命名、工程优势及推广方法。其中群友夏春云工程师提出,应当通过“微信公众号”与“今日头条”等自媒体加以推广。我在夏春云先生的帮助下,5月份注册微信公众号“东方技术评论”,6月在“今日头条”注册了“东方技术视野”。本来,在今日头条上的用户名也打算注册为“东方技术评论”,但是阅读“今日头条”用户名的命名规则后,还是采用了现在的名称,避免可能遇到的冲突。

“东方技术视野”在“今日头条”注册成功当天,我即推出调水塔里木话题第一篇文章。该文点赞不少,质疑也有。在接下来的一个多月时间,我差不多搁置原计划的“移动快递柜”研发与写作,为水木工程一期方案读文献、查资料、做计算。在这期间,阅读了张洪泉、张学文,霍友光等人的科学网博客。也曾联系了一些业内人士,想将工程造价等专业问题做得更为扎实一些。当然,大概业内人士比较忙,到目前为止,尚未形成良好沟通。所以,作者对于本文给出的工程估价并不很有信心。

另一遗憾是,未曾踏勘过调水线路现场,主要原因是比较忙碌,也不太热衷于旅游。将来水木工程开工或者了,一定要去工程现场走一趟。

本文写作过程中,从百度文献、百度百科、地图窝、搜狐科技与今日头条等许多网站查阅了大量文献,在此提出严重致谢!

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页面更新:2024-05-26

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