南水北調(diào)西線一期工程效益分析

聶常山 趙宇瑤 王延紅

摘?要：南水北調(diào)西線一期工程是支撐黃河流域及鄰近地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)系統(tǒng)良性維持的重要戰(zhàn)略措施。根據(jù)初步研究成果，針對(duì)調(diào)水規(guī)模80億m3的水量配置方案，分析計(jì)算了南水北調(diào)西線一期工程對(duì)受水區(qū)帶來(lái)的巨大效益及對(duì)調(diào)水區(qū)產(chǎn)生的主要影響。在充分考慮水量配置作用的基礎(chǔ)上，采用直接市場(chǎng)法、分?jǐn)傁禂?shù)法、機(jī)會(huì)成本法、最優(yōu)等效替代費(fèi)用法等計(jì)算了西線一期工程對(duì)于受水區(qū)維持和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的效益、向黃河干流河道內(nèi)配置生態(tài)水量的效益、向重要城市和能源基地供水的效益及黃河干流梯級(jí)電站增發(fā)電效益;對(duì)于調(diào)水區(qū)，主要分析了對(duì)水資源開(kāi)發(fā)利用的影響，以及對(duì)臨近調(diào)水?dāng)嗝嫦掠魏佣紊鷳B(tài)環(huán)境的影響。據(jù)初步分析估算，南水北調(diào)西線一期工程平均每年可產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益約801億元。

關(guān)鍵詞：效益分析方法;生態(tài)供水效益;發(fā)電效益;南水北調(diào)西線一期工程

中圖分類號(hào)：TV213.9;TV882.1;TV68文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.06.024

Benefit Analysis of Phase I Project of West Route of South-to-North Water Diversion

NIE Changshan1，2， ZHAO Yuyao3， WANG Yanhong2

（1.North China University of Water Resources and Electric Power， Zhengzhou 450046， China;

2.Yellow River Engineering Consulting Co.， Ltd.， Zhengzhou 450003， China;

3.Southwest Jiaotong University， Chengdu 611756， China）

Abstract：The Phase I Project of West Route of South-to-North Water Diversion plays a significant strategic role to support the sustainable economic and social development and the good maintenance of ecosystem in the Yellow River basin and regions around. Based on the preliminary research results and aiming at a water allocation plan in a scale of 8 billion m3， the paper analyzed and calculated the significant benefits brought by the project to the target regions and the primary impact on the source regions. After full consideration of effect from water allocation， appropriate methods such as direct market， apportionment coefficient， opportunity cost and optimal equivalent substitution cost were accepted to calculate the benefits of the project to maintain and improve regional ecological environment in the target regions， to allocate ecological water to the main stream of the Yellow River， to supply water for major cities and energy bases and to increase energy outputs of cascade hydropower projects on the main stream of the Yellow River. For the source regions， the impacts on the development and utilization of water resources as well as the ecological environment downstream of the water transfer section were mainly analyzed. The preliminary calculation and analysis results show that the project can bring about a direct economic benefit around RMB 80.1 billion Yuan per year on average.

Key words： benefit analysis method; ecological water supply benefit; power generation benefit; Phase I Project of West Route of South-to-North Water Diversion

1?概?述

南水北調(diào)西線工程是從長(zhǎng)江上游通天河、雅礱江、大渡河調(diào)水，通過(guò)輸水隧洞穿過(guò)巴顏喀拉山，進(jìn)入黃河上游的大型跨流域調(diào)水工程[1]。2013年初步完成了《南水北調(diào)西線第一期工程項(xiàng)目建議書》，南水北調(diào)西線第一期工程采用自流方式，年總調(diào)水規(guī)模80億m3。供水范圍為黃河上中游青、甘、寧、蒙、陜、晉6省（區(qū)），供水任務(wù)主要為：增加黃河水資源量，緩解黃河流域水資源緊缺狀況，支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展;遏制黃河上游部分地區(qū)和鄰近的河西內(nèi)陸河地區(qū)生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重退化的趨勢(shì);補(bǔ)充黃河河道內(nèi)生態(tài)用水，改善黃河河道基本功能。根據(jù)調(diào)入水量配置方案，河道外配置水量60億m3，主要供水范圍包括14座重要城市，寧東、鄂爾多斯、陜北、離柳孝汾等能源基地，黑山峽生態(tài)建設(shè)區(qū)和石羊河流域;河道內(nèi)配置20億m3水量，主要用于補(bǔ)充部分被經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水?dāng)D占的生態(tài)水量[2]。西線一期工程由7座水源水庫(kù)和325.6 km的輸水線路（其中321 km為隧洞）組成[1]。

西線一期工程的實(shí)施可大大緩解黃河流域及鄰近地區(qū)嚴(yán)峻缺水的局面，是支撐黃河流域及鄰近地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)系統(tǒng)良性維持的重要戰(zhàn)略措施，同時(shí)也會(huì)對(duì)調(diào)水區(qū)的生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來(lái)一定不利和有利影響。本文初步分析了南水北調(diào)西線一期工程對(duì)受水區(qū)及調(diào)水區(qū)的影響：對(duì)于受水區(qū)，主要分析了維持和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的效益、向黃河干流河道內(nèi)配置生態(tài)水量的效益、向重要城市和能源基地供水的效益及發(fā)電效益;對(duì)于調(diào)水區(qū)，主要分析了對(duì)水資源開(kāi)發(fā)利用的影響，以及對(duì)臨近調(diào)水?dāng)嗝嫦掠魏佣紊鷳B(tài)環(huán)境的影響。

2?受水區(qū)的供水效益分析

西線一期工程對(duì)河西內(nèi)陸河石羊河流域和黃河黑山峽河段的生態(tài)環(huán)境將產(chǎn)生極其深遠(yuǎn)的影響[1]。西線一期工程調(diào)入水量補(bǔ)充黃河河道內(nèi)用水，彌補(bǔ)經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水?dāng)D占的河道內(nèi)生態(tài)水量。通過(guò)黃河干流水庫(kù)的調(diào)蓄，調(diào)水可有效增加黃河干流水電站梯級(jí)發(fā)電量。

2.1?維持和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的效益

根據(jù)水量配置方案，西線一期工程規(guī)劃向黑山峽生態(tài)灌區(qū)供水1.8億m3，向河西內(nèi)陸河區(qū)石羊河流域供水4.0億m3。分別根據(jù)各地區(qū)供水特點(diǎn)分析其生態(tài)環(huán)境供水效益。生態(tài)環(huán)境效益評(píng)價(jià)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，本次計(jì)算僅針對(duì)其中一些主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，只考察西線水和受水區(qū)當(dāng)?shù)厮绰?lián)合調(diào)配的情況下，受水區(qū)各種生態(tài)系統(tǒng)可獲得的水量增加后能使這些生態(tài)系統(tǒng)提供服務(wù)的能力增強(qiáng)多少，并借助適當(dāng)?shù)姆椒▽⑵滢D(zhuǎn)化為貨幣價(jià)值形式。本次計(jì)算出的生態(tài)環(huán)境效益是潛在效益，這些效益能否實(shí)現(xiàn)不僅依賴于西線調(diào)水工程的建設(shè)，而且依賴于西線調(diào)水工程的運(yùn)營(yíng)和相關(guān)地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，尤其依賴于西線水的調(diào)配使用和受水區(qū)的生態(tài)環(huán)境管理。

2.1.1?黑山峽生態(tài)灌區(qū)

根據(jù)規(guī)劃，黑山峽生態(tài)灌區(qū)要融發(fā)展大農(nóng)業(yè)、扶貧、生態(tài)保護(hù)為一體，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)的健康協(xié)調(diào)發(fā)展，最終形成有效的生態(tài)屏障、生態(tài)移民基地及生態(tài)農(nóng)業(yè)基地。根據(jù)當(dāng)?shù)毓喔戎贫群头N植結(jié)構(gòu)分析，可新發(fā)展灌溉面積約42萬(wàn)畝（15畝=1 hm2），其中草地17.5萬(wàn)畝、農(nóng)田11.6萬(wàn)畝、林地12.9萬(wàn)畝，因此西線一期工程向黑山峽生態(tài)灌區(qū)供水的效益主要包括草地生態(tài)系統(tǒng)供水效益、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)供水效益和森林生態(tài)系統(tǒng)供水效益。

（1）草地生態(tài)系統(tǒng)供水效益。草地生態(tài)系統(tǒng)能夠在不損害環(huán)境的情況下養(yǎng)育一定量的牲畜，給社會(huì)帶來(lái)效益，采用直接市場(chǎng)法計(jì)算其價(jià)值量。在此以養(yǎng)羊?yàn)榇恚责B(yǎng)羊的凈產(chǎn)值作為灌區(qū)的畜牧效益。計(jì)算公式為

B牧=（b1-b2）A（p1+p2+p3）ξ

式中：B牧為牧業(yè)供水效益;b1、b2分別為有、無(wú)工程時(shí)單位面積草場(chǎng)的載畜量（均折合為標(biāo)準(zhǔn)羊單位，只/畝）;A為有工程時(shí)增加的草場(chǎng)灌溉面積;p1為牲畜肉產(chǎn)品價(jià)格（均折合為標(biāo)準(zhǔn)羊單位，元/只）;p2、p3分別為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)羊單位毛、皮的價(jià)格，元/只;ξ為牧業(yè)灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)。

根據(jù)調(diào)查資料，西北地區(qū)人工草地可產(chǎn)鮮草11.25～90.00 t/hm2（即750～6 000 kg/畝），比天然草地增產(chǎn)1～19倍。本文取人工草地平均畝產(chǎn)鮮草4 500 kg，一個(gè)羊單位平均每年按食用鮮草3 000 kg計(jì)，有工程時(shí)，單位面積草地的載畜量為b1=1.5只/畝，無(wú)工程時(shí)b2=0。羊肉價(jià)格為40元/kg，每只羊按產(chǎn)肉20 kg，皮毛價(jià)每只按50元計(jì)，則p1、p2、p3之和為850元/只。牧業(yè)供水灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)采用0.6，則西線一期工程向草地供水的畜牧效益每年為1.34億元。

（2）農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)供水效益。灌區(qū)糧食作物以小麥為代表，經(jīng)濟(jì)作物以胡麻為代表，飼料糧以玉米為代表，該區(qū)無(wú)霜期短，不考慮復(fù)種。采用分?jǐn)傁禂?shù)法計(jì)算農(nóng)田灌溉效益[3]，計(jì)算農(nóng)田有、無(wú)灌溉的增產(chǎn)值，此增產(chǎn)值由灌溉和其他農(nóng)業(yè)技術(shù)措施共同作用形成。當(dāng)?shù)貫楦珊等彼貐^(qū)，灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)取0.6，據(jù)此計(jì)算平均灌溉效益為626元/畝（見(jiàn)表1），則西線一期工程向黑山峽灌區(qū)農(nóng)田灌溉供水的效益每年為0.73億元。

（3）森林生態(tài)系統(tǒng)供水效益?？啥坑?jì)算的森林生態(tài)系統(tǒng)的供水效益主要為林副產(chǎn)品的產(chǎn)出效益，包括3個(gè)方面：一是木材效益，這是間伐和更新主伐時(shí)獲得的各種木材的產(chǎn)出效益;二是其他林副產(chǎn)品，如樹(shù)椏、樹(shù)葉等可作為燃料、飼料、肥料;三是林中的副、特產(chǎn)品，如藥材等的產(chǎn)出效益以及經(jīng)果林的收益等。林地種植面積中防護(hù)林和經(jīng)果林的比例按7∶3考慮，其中防護(hù)林種植面積為9.0萬(wàn)畝，其副產(chǎn)品產(chǎn)出效益按主產(chǎn)品的30%估算，經(jīng)果林種植面積為3.9萬(wàn)畝。灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)取0.6，據(jù)此計(jì)算西線一期工程每年向防護(hù)林供水的效益約為0.56億元（見(jiàn)表2），經(jīng)果林的供水效益約為0.38億元（見(jiàn)表3）。

綜上，南水北調(diào)西線一期工程向黑山峽灌區(qū)年供水量為1.8億m3情況下，計(jì)算其產(chǎn)生的供水效益為3.01億元，其中：草地生態(tài)系統(tǒng)為1.34億元，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)為0.73億元，森林生態(tài)系統(tǒng)為0.94億元。綜合單方水供水效益為1.67元/m3。

2.1.2?石羊河流域

南水北調(diào)西線一期工程向石羊河流域補(bǔ)水，可有效協(xié)調(diào)流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水與生態(tài)用水關(guān)系，有效保護(hù)流域生態(tài)環(huán)境。通過(guò)實(shí)施節(jié)水、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等輔助措施，可以緩解下游缺水形勢(shì)，減緩?fù)恋厣郴M(jìn)程，促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的恢復(fù)和改善，逐步實(shí)現(xiàn)流域“南護(hù)水源、北拒風(fēng)沙、搶救民勤、穩(wěn)定綠洲”的生態(tài)治理目標(biāo)。

民勤盆地地表水全部來(lái)自于紅崖山水庫(kù)。南水北調(diào)西線一期工程向石羊河流域供水水量直接進(jìn)入紅崖山水庫(kù)，其生態(tài)效益不易直接定量計(jì)算。石羊河流域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展沒(méi)有充分考慮流域水資源的整體承載能力及區(qū)域的平衡性，總用水和耗水規(guī)模偏大，中游地區(qū)的生產(chǎn)生活用水?dāng)D占了進(jìn)入下游的生態(tài)水量。因此，考慮以石羊河中游地區(qū)單方供水效益估算西線工程向石羊河流域補(bǔ)水的生態(tài)效益。

根據(jù)石羊河流域水資源供需分析，對(duì)于中游地區(qū)行業(yè)用水分配比例，工業(yè)生活與農(nóng)業(yè)生態(tài)之比約為2∶8。以分?jǐn)傁禂?shù)法計(jì)算中游地區(qū)工業(yè)供水效益為6元/m3，灌溉單方水效益為1.49元/m3，按中游用水比例加權(quán)平均供水效益為2.39元/m3，按此計(jì)算，西線一期工程向石羊河流域每年補(bǔ)水4.0億m3產(chǎn)生的生態(tài)供水效益為9.57億元。

2.2?黃河干流河道內(nèi)配置水量的效益

西線一期工程向黃河河道內(nèi)配置水量的作用主要有兩方面：一是增加非汛期河道基流和提高河口入海水量，對(duì)干流河道和河口地區(qū)具有重要的生態(tài)效益;二是增加的水量通過(guò)汛期調(diào)水調(diào)沙來(lái)減少黃河干流重點(diǎn)防洪河段河道淤積。

西線一期工程向黃河干流河道內(nèi)配置水量緩解黃河干流河道淤積、恢復(fù)和維持中水河槽的效益可采用兩種方法分析：方法一，采用等效替代工程費(fèi)用法，以加高堤防或挖河疏浚作為替代工程措施，以節(jié)省的替代工程費(fèi)用作為西線一期工程的效益;方法二，考慮西線一期工程水量的調(diào)入，使調(diào)水前黃河上中游地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水?dāng)D占的一部分河道內(nèi)生態(tài)水量重新退回到河道內(nèi)，根據(jù)機(jī)會(huì)成本的概念，以黃河上中游地區(qū)工農(nóng)業(yè)引黃水量的單方水效益估算西線一期工程的效益。

考慮修筑堤防本身在沖積性河流中存在的問(wèn)題比較多，泥沙的淤積問(wèn)題不能根治。一方面，修筑加高大堤可以減輕防洪壓力，延長(zhǎng)河道的淤積年限;另一方面，隨著泥沙在主河槽及灘地逐年淤積，河床逐漸抬升而成為地上河，堤防防御洪水的能力降低，隨著不斷加高，潰決的風(fēng)險(xiǎn)加大。因此，從以上分析來(lái)看，加高堤防的替代方案與西線一期工程彌補(bǔ)河道內(nèi)水量從而恢復(fù)和維持中水河槽的措施并不是完全等效的。通過(guò)挖河疏浚的方式來(lái)減少黃河河道淤積也是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，挖沙量很大，泥沙堆放帶來(lái)的環(huán)境、社會(huì)的負(fù)面影響都將成為難以解決的問(wèn)題，因此挖河疏浚也不是完全等效的替代措施。根據(jù)黃河水資源量及演變趨勢(shì)分析，對(duì)河川徑流的過(guò)量開(kāi)發(fā)利用導(dǎo)致黃河干流和部分支流的生態(tài)環(huán)境用水量被擠占，導(dǎo)致主槽淤積嚴(yán)重。而西線一期工程為黃河河道內(nèi)配置的水量，彌補(bǔ)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水對(duì)河流生態(tài)水量的擠占，通過(guò)調(diào)水及水沙調(diào)控體系的逐步完善，可緩解河道淤積，逐步恢復(fù)并維持中水河槽。綜上分析，采用方法二計(jì)算西線一期工程的效益比較合適，采用分?jǐn)傁禂?shù)法分別計(jì)算黃河上中游地區(qū)工農(nóng)業(yè)用水效益，并按水量加權(quán)平均得單方水效益為2.83元/m3，據(jù)此估算西線一期工程向黃河河道內(nèi)配置水量20億m3產(chǎn)生的效益為56.60億元。

2.3?重要城市和能源基地供水效益

西線一期工程調(diào)入水量向河道外主要配置對(duì)象為未來(lái)20 a用水需求增加較多的重要城市和能源基地。

城鎮(zhèn)供水包括工礦企業(yè)用水和生活供水兩部分。生活供水包括居民日常生活用水、公共設(shè)施用水等，應(yīng)優(yōu)先滿足。工礦企業(yè)用水包括工礦企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中制造、加工、冷卻、空調(diào)、凈化、洗滌以及廠內(nèi)生活用水。生活供水的保證程度高于工業(yè)供水，其單方水效益應(yīng)大于工業(yè)供水單方水效益。在城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)中生活供水和工業(yè)供水密切相關(guān)，暫按工業(yè)供水計(jì)算其效益。工業(yè)供水效益計(jì)算采用分?jǐn)傁禂?shù)法[3]，計(jì)算公式為

B工=αW/Q

式中：B工為多年平均工業(yè)供水效益;α為工業(yè)供水效益分?jǐn)傁禂?shù);W為工業(yè)供水量;Q為受水區(qū)規(guī)劃水平年工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值取水量。

西線一期工程每年向城鎮(zhèn)工業(yè)生活配置水量31.1億m3產(chǎn)生的供水效益為436.76億元。西線一期工程每年向能源基地供水23.1億m3產(chǎn)生的供水效益為334.91億元。

2.4?黃河干流梯級(jí)電站增發(fā)電效益

南水北調(diào)西線一期工程調(diào)水80億m3進(jìn)入黃河，在黃河干流骨干工程的調(diào)節(jié)下，與無(wú)調(diào)水情況相比，調(diào)水后黃河干流河段梯級(jí)電站的發(fā)電量和保證出力均會(huì)大幅增加。在不擴(kuò)大已建電站裝機(jī)規(guī)模的情況下，發(fā)電量增加290.4億kW·h。

以燃煤火電站的電量邊際費(fèi)用來(lái)計(jì)算西線一期工程調(diào)水帶來(lái)的黃河干流梯級(jí)電站增發(fā)電效益[3]。水電機(jī)組的啟動(dòng)、停機(jī)、增減負(fù)荷快，能靈活適應(yīng)和改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行，在電力系統(tǒng)中調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相和擔(dān)負(fù)事故備用的作用顯著，運(yùn)行簡(jiǎn)單，事故率低，檢修時(shí)間短，自動(dòng)化程度高，因此水電站的廠用電率比火電站的少，大致是1 kW水電有效容量相當(dāng)于1.1～1.3 kW的火電有效容量（取1.1 kW），1 kW·h水電電量相當(dāng)于1.05～1.07 kW·h的火電電量（取1.05 kW·h）?；痣娬就顿Y按4 000元/kW計(jì)算，建設(shè)期按3 a考慮，分年度投資比例分別為30%、40%、30%，固定運(yùn)行費(fèi)率取4.5%，火電站標(biāo)準(zhǔn)煤耗取310 g/（kW·h），西北地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)煤價(jià)格采用600元/t。根據(jù)以上選定參數(shù)計(jì)算火電站的發(fā)電邊際費(fèi)用為0.33元/（kW·h），據(jù)此計(jì)算黃河干流梯級(jí)電站增發(fā)電效益每年為95.83億元。

3?對(duì)調(diào)水區(qū)的影響分析

南水北調(diào)西線一期工程對(duì)受水區(qū)產(chǎn)生較大經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益的同時(shí)，也給調(diào)水區(qū)帶來(lái)一定的影響。

3.1?調(diào)水對(duì)水資源開(kāi)發(fā)利用的影響

3.1.1?對(duì)河道外國(guó)民經(jīng)濟(jì)用水的影響

2030年水平，雅礱江流域總需水量占徑流量的比例為4.5%，大渡河流域總需水量占徑流量的比例為2.6%，各調(diào)水河流壩下臨近河段用水需求更小，需水量?jī)H占河段匯入徑流量的0.6%～2.3%，僅區(qū)間徑流即可滿足用水要求。由此可見(jiàn)，雅礱江、大渡河調(diào)水河流水資源利用率很低，壩址下游各河段僅區(qū)間徑流即可滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需求，調(diào)水對(duì)下游河段生產(chǎn)生活用水需求不會(huì)產(chǎn)生影響。調(diào)水后，下游河道內(nèi)水量減少，水位下降，但隨著河道距離的增大，水位變化的影響程度將逐步減弱。調(diào)水后壩址下游臨近河段水位變化相對(duì)較大，但調(diào)水工程區(qū)屬于高山峽谷區(qū)，兩岸支溝發(fā)育;現(xiàn)有資料顯示，調(diào)水?dāng)嗝嫦掠闻R近河段兩岸居民、耕地很少，調(diào)水對(duì)壩下臨近河段的現(xiàn)狀引水工程基本沒(méi)有影響。

3.1.2?對(duì)水力發(fā)電的影響

（1）調(diào)水影響的水力發(fā)電電能指標(biāo)。南水北調(diào)西線一期工程從雅礱江、大渡河調(diào)水，對(duì)長(zhǎng)江干支流的影響主要涉及雅礱江、大渡河干支流引水點(diǎn)以下河段、金沙江攀枝花以下干流河段及長(zhǎng)江干流河段。調(diào)水影響范圍內(nèi)規(guī)劃梯級(jí)電站47座，總裝機(jī)容量119 585 MW，見(jiàn)表4。

（2）對(duì)調(diào)水壩址壩下小水電的電能指標(biāo)影響。調(diào)水區(qū)調(diào)水壩址以下至干流匯口的支流河段，甘孜、阿壩州所涉及各縣為滿足地方城鄉(xiāng)居民、企業(yè)、廠礦等單位用電，以及“以電代薪”等要求，修建了一批重點(diǎn)電力骨干工程及農(nóng)村小水電。調(diào)水壩址以下涉及支流河段共有小水電17座，均為引水式電站，總裝機(jī)容量61.2 MW，年發(fā)電量4.2億kW·h。調(diào)水后17座小水電站年發(fā)電量為3.2億kW·h，減少1.0億kW·h。

（3）調(diào)水壩址附屬水電站的電能指標(biāo)。根據(jù)調(diào)水工程布局，南水北調(diào)西線一期工程7座水庫(kù)共布置8座電站，電站的總裝機(jī)規(guī)模為287.5 MW，多年平均發(fā)電量為14.23億kW·h。

3.1.3?調(diào)水影響的水力發(fā)電效益

（1）對(duì)長(zhǎng)江干支流規(guī)劃梯級(jí)發(fā)電效益的影響。調(diào)水河流的發(fā)電損失主要集中在西南地區(qū)，根據(jù)有關(guān)資料分析，西南地區(qū)的富余電量初步考慮送往華中和華東地區(qū)，據(jù)此可以認(rèn)為由于調(diào)水損失的電量屬送往華中、華東的電量，需建設(shè)替代工程進(jìn)行補(bǔ)償。按照最優(yōu)等效替代工程費(fèi)用法計(jì)算水力發(fā)電經(jīng)濟(jì)損失，分析需補(bǔ)償?shù)难b機(jī)規(guī)模和電量，計(jì)算補(bǔ)償所需的投資、年運(yùn)行費(fèi)和燃料費(fèi)。采用在山西煤炭基地建坑口電站替代工程電力和電量，再用高壓輸電，送電到華中與華東地區(qū)的武漢和南京，以補(bǔ)償調(diào)水所減少的電力、電量。從西南地區(qū)輸電至武漢、南京與從山西輸電至武漢、南京輸電距離基本相當(dāng)，因此替代方案的輸電費(fèi)用可不考慮，只計(jì)算在山西建坑口電站的費(fèi)用。關(guān)于燃煤火電站的有關(guān)計(jì)算參數(shù)與前述取值相同，即按0.33元/（kW·h）計(jì)算效益損失。西線一期工程調(diào)水使長(zhǎng)江干支流規(guī)劃梯級(jí)電站減少年發(fā)電量425.4億kW·h，減少年發(fā)電效益140.38億元。

（2）對(duì)調(diào)水壩址壩下小水電發(fā)電效益的影響。分析在西南地區(qū)建設(shè)火電站的邊際費(fèi)用，計(jì)算調(diào)水壩址壩下小水電損失的發(fā)電效益。調(diào)水區(qū)標(biāo)準(zhǔn)煤價(jià)取750元/t，關(guān)于燃煤火電站的其他計(jì)算參數(shù)與前文取值相同。測(cè)算的火電站發(fā)電邊際費(fèi)用為0.37元/（kW·h），按此計(jì)算得到調(diào)水后調(diào)水壩址壩下小水電發(fā)電損失每年為0.37億元。

（3）調(diào)水壩址附屬水電站的發(fā)電效益。根據(jù)水源水庫(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算結(jié)果，調(diào)水壩址附屬8座水電站多年平均發(fā)電量為14.23億kW·h，測(cè)算得到調(diào)水區(qū)火電站發(fā)電邊際費(fèi)用為0.37元/（kW·h），這8座水電站每年產(chǎn)生的發(fā)電效益為5.26億元。

3.2?對(duì)臨近調(diào)水?dāng)嗝嫦掠魏佣紊鷳B(tài)環(huán)境的影響

（1）區(qū)域生態(tài)環(huán)境特征。南水北調(diào)西線工程所在區(qū)域地處青藏高原東南部、橫斷山區(qū)上部，是我國(guó)青藏高原生態(tài)屏障的重要組成部分;區(qū)內(nèi)高寒草原草甸和森林分布廣泛，是長(zhǎng)江、黃河、雅礱江、岷江重要水源來(lái)源區(qū);原始森林和野生珍稀動(dòng)植物資源豐富，是我國(guó)生物多樣性的關(guān)鍵地區(qū)，在《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃》和《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》中均被劃定為以水源涵養(yǎng)和生物多樣性保護(hù)為主的重要生態(tài)功能區(qū)。受氣候變化、人類活動(dòng)影響，部分區(qū)域范圍內(nèi)存在草原退化、沙化，森林和濕地面積減少，沼澤萎縮、生物多樣性受損等問(wèn)題。為保護(hù)區(qū)域內(nèi)脆弱、多樣的生態(tài)環(huán)境，青海、四川、甘肅省及各市人民政府先后劃定了生態(tài)保護(hù)紅線、各類自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園、地質(zhì)公園、水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)等敏感生態(tài)保護(hù)目標(biāo)，禁止或限制區(qū)域開(kāi)發(fā)活動(dòng)，保護(hù)和修復(fù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境。

（2）對(duì)生態(tài)水量的影響。南水北調(diào)西線工程調(diào)水區(qū)現(xiàn)狀水資源開(kāi)發(fā)利用程度較低，水資源開(kāi)發(fā)利用潛力較大?？傮w來(lái)說(shuō)，其不會(huì)對(duì)壩址斷面全年基本生態(tài)水量構(gòu)成明顯影響，但可能對(duì)年內(nèi)生態(tài)水量過(guò)程產(chǎn)生一定的影響，需要進(jìn)一步開(kāi)展研究。

（3）對(duì)陸生生物及生物多樣性的影響。庫(kù)區(qū)植物均屬于廣布性種類，淹沒(méi)不致造成這些物種資源損失，植被類型在區(qū)內(nèi)其他近似的生境中存有，所以不會(huì)影響調(diào)水區(qū)的植被區(qū)系和構(gòu)成。陸生動(dòng)物群落多分布在淹沒(méi)線以上，壩址附近分布的珍稀保護(hù)動(dòng)物有藏羚、白唇鹿、盤羊、雪雉、白馬雞、藍(lán)馬雞和班尾榛雞等，有較強(qiáng)的遷徙能力。由于動(dòng)物群落分布區(qū)域較廣，因此從大尺度生態(tài)系統(tǒng)角度看，調(diào)水工程對(duì)陸生生物的區(qū)系組成、種群結(jié)構(gòu)及資源量均不會(huì)產(chǎn)生較大影響，對(duì)物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性不會(huì)造成影響。

（4）對(duì)水生生物及生物多樣性的影響。引水水庫(kù)蓄水后，將有利于水體中浮游生物和底棲生物種群的生長(zhǎng)繁殖和擴(kuò)大。由于樞紐大壩的阻隔破壞了部分魚(yú)類洄游、棲息、索餌和繁殖的生態(tài)條件，因此原先適宜急流水生活的魚(yú)類因不適應(yīng)新的環(huán)境而可能移向庫(kù)尾或支流上游，其種群數(shù)量也會(huì)相應(yīng)減少。調(diào)水后下游河道水面、水位、流量的變化導(dǎo)致該河段內(nèi)水生生物棲息環(huán)境明顯縮小，浮游生物、底棲生物、水生植物的種群結(jié)構(gòu)及生物量都會(huì)發(fā)生改變，魚(yú)類區(qū)系組成、種群結(jié)構(gòu)等皆有可能受到影響，調(diào)水對(duì)魚(yú)類資源的影響程度隨調(diào)水量的增加而加重。

4?結(jié)?論

南水北調(diào)西線一期工程直接受水區(qū)為中西部地區(qū)，但可惠及黃河全流域及周邊地區(qū)，受益范圍很廣。綜上分析，西線一期工程平均每年可產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益約801億元。

西線工程調(diào)水入黃河河源區(qū)，可為黃河增補(bǔ)水源，有效緩解水資源緊缺形勢(shì)，對(duì)促進(jìn)西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展及改善脆弱的生態(tài)環(huán)境具有重要作用。同時(shí)，西線調(diào)水可以彌補(bǔ)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水?dāng)D占的黃河河道生態(tài)用水，通過(guò)干流水庫(kù)的調(diào)節(jié)，結(jié)合黃河水沙調(diào)控體系的建設(shè)，有利于恢復(fù)和維持中水河槽。另外，黃河上中游地區(qū)獲得補(bǔ)水后，能在較大程度上緩解下游水資源短缺的壓力，為東中部地區(qū)提供較為豐沛的水資源，由此實(shí)現(xiàn)我國(guó)東、中、西部?jī)?yōu)勢(shì)互補(bǔ)、全面協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展。

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【責(zé)任編輯?張華巖】