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有理由说:南水北调工程不仅是当代人的宝贵资产,也将是当代人留给后人的宝贵资产
南水北调沿线风采:西甘池隧道贯通。北京市南水北调办资料图
南水北调东中线工程分别于2013年、2014年建成通水,尤其是中线通水进行了首次正式放水、输水过程的沿程直播,吸引了全世界的目光,也引起了很多议论。
南水北调水源污染严重吗
南水北调中线水源地丹江口水库的一些入库支流确实被污染,例如神定河、大柏河、五龙池等支流总氮超标,河流水体出现富营养化,镉等重金属富集,入库河水达不到规划要求的Ⅲ类标准。目前,十堰境内仍存在神定河、剑河、犟河、官山河和泗河等5条城市纳污河,水质虽有明显改善但仍未达到理想标准。
但是,目前这些支流水体的污染,并没有影响南水北调中线取水口的水源水质。原因在于,丹江口水库主要来水汉江干流的水质较好,而且库区巨大的水体有很强大的自净能力,因此水库可以把支流来的污染物降解。丹江口水库水质总体上维持在Ⅱ类以上。另外,国务院2013年批复的《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持“十二五”规划》,2014年出台的《南水北调工程供用水管理条例》,对水源地的水质保护提出更高目标,确保以后丹江口水库水质稳定在二类,直接入库的主要支流水质不低于Ⅲ类,入库河流全部达到水功能区目标。库区流域已经开展了产业结构调整、关停污染企业、环境与生态治理等工作,卓有成效。例如,库区上游不再种植加工过程中有污染的黄姜,转而种植核桃树、桑树、山野葡萄等经济林木,在湿地大力种植根系有很强水质净化功能的美人蕉等。
南水北调东线规划要求输水的大运河的水质达到Ⅲ类。为保证调水水质,干线沿线都修建了截污工程。例如山东省于2012年11月底建成全部规划截污导流工程共21个项目,分布在干线沿线济宁、菏泽、德州等7个市、30个县(市)区,其作用是将污染治理达标后的中水进行截蓄导用,引入人工湿地进行净化,在调水期间使其不进入或少进入调水干线,确保干线调水水质。通过两岸截污工程和生态治理工程的实施,运河水质总体上达到Ⅲ类。
总之,目前南水北调工程中东两线的水质问题可以达到预期规划和设计目标,可以满足向北方供水的水质要求。
流速慢输不了那么多水?
有业余爱好者根据南水北调中线通水电视直播中水面大黄鸭的移动速度来估算渠道输水流速,“算出平均水流速度为每秒十厘米,输水量是每秒22.4立方米。”认为这仅仅是工程设计流量350立方米每秒的1/10不到,据此宣称南水北调中线工程设计的年调水量95亿立方米无法完成。事实究竟如何?
首先要清楚大黄鸭顺水飘的速度很可能比实际流速慢很多。这是因为南水北调中线的水是从南往北流,而电视直播放水的时间是在12月,正是刮北风的季节。即便在没有北风的静风条件下,因为大黄鸭的体积大而本身重量很轻,很容易受空气阻力的阻挡,在水面漂流的速度也会比水流速底;一旦遇到较强的北风,受到的阻力更大,漂流的速度更慢,甚至有可能逆水而走。因此,用大黄鸭的漂流速度代表水渠表面水的流速是有问题的。
其次,与上面同样的道理,在与水流方向相反的风的作用下,渠道表面的流速会低于下部的流速,因此不能用水面的流速代表渠水的平均流速。
另外,这次第一次正式放水的流量是较小的,原因是各地的配套工程还没有全部到位,还不能满负荷供水,等将来各地需水增多之后,放水量增加,流速也会增加。
根据实测,渠道流水的平均流速在每秒1米左右,是符合设计要求的。
南水北调中线会有泥沙淤积?
有传言称南水北调中线流速过低因而会泥沙淤积,进而影响输水。会这样吗?
应该说,南水北调中线渠道发生泥沙淤积的可能微乎其微。首先,南水北调中线的水源是丹江口水库,丹江口水库就像一个巨大的沉沙池,上游来的泥沙都被沉淀在河水入库口附近,而在取水口附近水已经非常清澈。在电视直播的画面中,我们也能看到渠道中的水是很清的;在水到达河北、天津、北京后,检测表明长江水的浊度比当地水要低很多。
其次,南水北调输水线路是“双封闭”的,一是渠道与沿途所有河流都是隔离的,通过立交设施互不干涉,二是渠道两边有封闭的100宽的缓冲带,避免了沿途的泥沙和污染物进入输水渠道。
结冰影响输水?
南水北调工程输水到北方,大家知道北方冬天天气寒冷,温度比较低,是否会有渠道冰冻而不能输水的问题?
正如中国工程院院士、水资源专家王浩接受采访时说的,南水北调渠道会结冰影响输水的说法都是外行瞎咋呼,不好评说。大家知道,北方冬季的大河,例如黄河、松花江、黑龙江,冰下照样在流水,所以不能说结冰季节就没有水流动了。
对于人工渠道,在冬季是有结冰影响输水的问题。曾经有一些水电站在冬季因为渠道被冰堵塞而不能正常工作。但现在渠道、乃至天然河道冬季控制输水的技术问题已经基本解决。关键是控制好结冰前和结冰过程中的水位和流速,让水面维持在期望的水平,在此水平形成冰盖,保持冰面以下有合适大小的过水断面,在冰盖稳定后就可以在冰盖下输水。在输水期间,保证输水流量不超过冰下过流能力,防止流量过大破坏冰盖。在来年开春气温回升时,同样要控制好水位、流速,确保冰盖就地消融,不产生流冰,避免产生冰塞、冰坝。所以,结冰同样不是一个影响南水北调工程的问题。
南水北调不能按规划实现调水目标?
已完成的南水北调东线一期工程的调水目标是年均调水88亿m/年、中线一期工程是95亿m/年,合计183亿m/年。但工程运行通水后,实际调水规模远小于规划调水量。原因主要是两个,一是地方的配套工程还没有完全建好,还不具备用水的条件,二是南水北调的供水水价高于当地原水水价,受水区优先选用当地水,而不愿多用南水北调水。第一个原因可以随着配套工程的完工而消除,但第二个原因则是长期的。就是说,很可能在很长时间里,南水北调工程都会面临用户选用较便宜的当地水而不用水价较高的调来水,因而影响调水工程效益发挥的问题。
这个问题需要通过合理的当地水和南水北调水价格的制定、合理的水权配置来解决。一方面当地水与外调水的价格不应该差别太大,以鼓励用户利用外调水的积极性;另一方面通过合理水权安排,限制一些用户必须用外调水。
南水北调是中华民族的宝贵资产
像南水北调这样巨大的工程,有不同的看法是正常的,存在一些或局部、或暂时的问题也是正常的。在工程已经建成的情况下,再争论工程是否应该建,除了有总结历史经验的意义,已经没有任何实际意义。即便有很大的问题,也是“往事不可柬”。
不管怎样,南水北调东中线一期工程,是耗资巨大、经过几十年论证、几十万人参与建设、几十万人搬迁作出牺牲才建成的巨大工程,具有跨流域调配南、北方水资源的巨大功能。目前一期工程的调水能力已经达到黄河可利用径流量的一半,对缓解北方水资源紧张状况潜力巨大,尤其在一旦北方遇到严重干旱的时候,为国家提供了保障华北地区基本供水的战略性的手段,其作用怎么强调也不为过。
正确的态度应该是向前看——如何把已经建成的工程利用好?如何能发挥南水北调工程的更大效益?如何能提高南水北調工程的运行效率?如何将南水北调工程可能带来的负面影响降到最低?这些才是我们应该好好关注、重视、研究和解决的问题。
可以相信,已经建成的南水北调工程,只要小心维护、运用得当,就可以像举世惊叹、赞扬的历经2000多年依然发挥巨大作用的都江堰工程一样,千秋万代发挥作用。有理由说:南水北调工程不仅是当代人的宝贵资产,也将是当代人留给后人的宝贵资产。
(作者为中国科学院水资源研究中心副主任)
南水北调沿线风采:西甘池隧道贯通。北京市南水北调办资料图
南水北调东中线工程分别于2013年、2014年建成通水,尤其是中线通水进行了首次正式放水、输水过程的沿程直播,吸引了全世界的目光,也引起了很多议论。
南水北调水源污染严重吗
南水北调中线水源地丹江口水库的一些入库支流确实被污染,例如神定河、大柏河、五龙池等支流总氮超标,河流水体出现富营养化,镉等重金属富集,入库河水达不到规划要求的Ⅲ类标准。目前,十堰境内仍存在神定河、剑河、犟河、官山河和泗河等5条城市纳污河,水质虽有明显改善但仍未达到理想标准。
但是,目前这些支流水体的污染,并没有影响南水北调中线取水口的水源水质。原因在于,丹江口水库主要来水汉江干流的水质较好,而且库区巨大的水体有很强大的自净能力,因此水库可以把支流来的污染物降解。丹江口水库水质总体上维持在Ⅱ类以上。另外,国务院2013年批复的《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持“十二五”规划》,2014年出台的《南水北调工程供用水管理条例》,对水源地的水质保护提出更高目标,确保以后丹江口水库水质稳定在二类,直接入库的主要支流水质不低于Ⅲ类,入库河流全部达到水功能区目标。库区流域已经开展了产业结构调整、关停污染企业、环境与生态治理等工作,卓有成效。例如,库区上游不再种植加工过程中有污染的黄姜,转而种植核桃树、桑树、山野葡萄等经济林木,在湿地大力种植根系有很强水质净化功能的美人蕉等。
南水北调东线规划要求输水的大运河的水质达到Ⅲ类。为保证调水水质,干线沿线都修建了截污工程。例如山东省于2012年11月底建成全部规划截污导流工程共21个项目,分布在干线沿线济宁、菏泽、德州等7个市、30个县(市)区,其作用是将污染治理达标后的中水进行截蓄导用,引入人工湿地进行净化,在调水期间使其不进入或少进入调水干线,确保干线调水水质。通过两岸截污工程和生态治理工程的实施,运河水质总体上达到Ⅲ类。
总之,目前南水北调工程中东两线的水质问题可以达到预期规划和设计目标,可以满足向北方供水的水质要求。
流速慢输不了那么多水?
有业余爱好者根据南水北调中线通水电视直播中水面大黄鸭的移动速度来估算渠道输水流速,“算出平均水流速度为每秒十厘米,输水量是每秒22.4立方米。”认为这仅仅是工程设计流量350立方米每秒的1/10不到,据此宣称南水北调中线工程设计的年调水量95亿立方米无法完成。事实究竟如何?
首先要清楚大黄鸭顺水飘的速度很可能比实际流速慢很多。这是因为南水北调中线的水是从南往北流,而电视直播放水的时间是在12月,正是刮北风的季节。即便在没有北风的静风条件下,因为大黄鸭的体积大而本身重量很轻,很容易受空气阻力的阻挡,在水面漂流的速度也会比水流速底;一旦遇到较强的北风,受到的阻力更大,漂流的速度更慢,甚至有可能逆水而走。因此,用大黄鸭的漂流速度代表水渠表面水的流速是有问题的。
其次,与上面同样的道理,在与水流方向相反的风的作用下,渠道表面的流速会低于下部的流速,因此不能用水面的流速代表渠水的平均流速。
另外,这次第一次正式放水的流量是较小的,原因是各地的配套工程还没有全部到位,还不能满负荷供水,等将来各地需水增多之后,放水量增加,流速也会增加。
根据实测,渠道流水的平均流速在每秒1米左右,是符合设计要求的。
南水北调中线会有泥沙淤积?
有传言称南水北调中线流速过低因而会泥沙淤积,进而影响输水。会这样吗?
应该说,南水北调中线渠道发生泥沙淤积的可能微乎其微。首先,南水北调中线的水源是丹江口水库,丹江口水库就像一个巨大的沉沙池,上游来的泥沙都被沉淀在河水入库口附近,而在取水口附近水已经非常清澈。在电视直播的画面中,我们也能看到渠道中的水是很清的;在水到达河北、天津、北京后,检测表明长江水的浊度比当地水要低很多。
其次,南水北调输水线路是“双封闭”的,一是渠道与沿途所有河流都是隔离的,通过立交设施互不干涉,二是渠道两边有封闭的100宽的缓冲带,避免了沿途的泥沙和污染物进入输水渠道。
结冰影响输水?
南水北调工程输水到北方,大家知道北方冬天天气寒冷,温度比较低,是否会有渠道冰冻而不能输水的问题?
正如中国工程院院士、水资源专家王浩接受采访时说的,南水北调渠道会结冰影响输水的说法都是外行瞎咋呼,不好评说。大家知道,北方冬季的大河,例如黄河、松花江、黑龙江,冰下照样在流水,所以不能说结冰季节就没有水流动了。
对于人工渠道,在冬季是有结冰影响输水的问题。曾经有一些水电站在冬季因为渠道被冰堵塞而不能正常工作。但现在渠道、乃至天然河道冬季控制输水的技术问题已经基本解决。关键是控制好结冰前和结冰过程中的水位和流速,让水面维持在期望的水平,在此水平形成冰盖,保持冰面以下有合适大小的过水断面,在冰盖稳定后就可以在冰盖下输水。在输水期间,保证输水流量不超过冰下过流能力,防止流量过大破坏冰盖。在来年开春气温回升时,同样要控制好水位、流速,确保冰盖就地消融,不产生流冰,避免产生冰塞、冰坝。所以,结冰同样不是一个影响南水北调工程的问题。
南水北调不能按规划实现调水目标?
已完成的南水北调东线一期工程的调水目标是年均调水88亿m/年、中线一期工程是95亿m/年,合计183亿m/年。但工程运行通水后,实际调水规模远小于规划调水量。原因主要是两个,一是地方的配套工程还没有完全建好,还不具备用水的条件,二是南水北调的供水水价高于当地原水水价,受水区优先选用当地水,而不愿多用南水北调水。第一个原因可以随着配套工程的完工而消除,但第二个原因则是长期的。就是说,很可能在很长时间里,南水北调工程都会面临用户选用较便宜的当地水而不用水价较高的调来水,因而影响调水工程效益发挥的问题。
这个问题需要通过合理的当地水和南水北调水价格的制定、合理的水权配置来解决。一方面当地水与外调水的价格不应该差别太大,以鼓励用户利用外调水的积极性;另一方面通过合理水权安排,限制一些用户必须用外调水。
南水北调是中华民族的宝贵资产
像南水北调这样巨大的工程,有不同的看法是正常的,存在一些或局部、或暂时的问题也是正常的。在工程已经建成的情况下,再争论工程是否应该建,除了有总结历史经验的意义,已经没有任何实际意义。即便有很大的问题,也是“往事不可柬”。
不管怎样,南水北调东中线一期工程,是耗资巨大、经过几十年论证、几十万人参与建设、几十万人搬迁作出牺牲才建成的巨大工程,具有跨流域调配南、北方水资源的巨大功能。目前一期工程的调水能力已经达到黄河可利用径流量的一半,对缓解北方水资源紧张状况潜力巨大,尤其在一旦北方遇到严重干旱的时候,为国家提供了保障华北地区基本供水的战略性的手段,其作用怎么强调也不为过。
正确的态度应该是向前看——如何把已经建成的工程利用好?如何能发挥南水北调工程的更大效益?如何能提高南水北調工程的运行效率?如何将南水北调工程可能带来的负面影响降到最低?这些才是我们应该好好关注、重视、研究和解决的问题。
可以相信,已经建成的南水北调工程,只要小心维护、运用得当,就可以像举世惊叹、赞扬的历经2000多年依然发挥巨大作用的都江堰工程一样,千秋万代发挥作用。有理由说:南水北调工程不仅是当代人的宝贵资产,也将是当代人留给后人的宝贵资产。
(作者为中国科学院水资源研究中心副主任)