南水北調(diào)西線工程下線調(diào)水方案沿革及研究

關(guān)鍵詞：下線方案；抽水方案；自流方案；南水北調(diào)西線工程

中圖分類號：ＴＶ６８；ＴＶ８８２．１ 文獻標志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．０５．００３

引用格式：張金良，李福生，唐梅英，等．南水北調(diào)西線工程下線調(diào)水方案沿革及研究［Ｊ］．人民黃河，２０２３，４５（５）：９－１２．

１研究背景

南水北調(diào)工程是我國水資源配置的重大戰(zhàn)略性工程，包括東線、中線、西線３ 條線路，連接長江、黃河、淮河和海河四大水系，構(gòu)成我國“四橫三縱”水資源配置格局［１］ 。２０２１ 年５ 月１４ 日，習近平總書記在推進南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展座談會上強調(diào)，“南水北調(diào)工程事關(guān)戰(zhàn)略全局、事關(guān)長遠發(fā)展、事關(guān)人民福祉”。西線工程從長江上游調(diào)水進入黃河上游，可從根本上解決黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展面臨的水資源不足之困。

自１９５２ 年起，西線工程先后歷經(jīng)初步研究、超前期研究、規(guī)劃、第一期工程項目建議書、重大專題補充論證、江河連通方案研究、規(guī)劃方案比選論證及南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展相關(guān)論證等階段。經(jīng)過逐步優(yōu)化調(diào)整，初步形成以金沙江崗托—雅礱江熱巴、阿安、仁達—大渡河珠安達、霍那、克柯—賈曲河口為調(diào)水線路（簡稱金—雅—大—賈線路）的上線調(diào)水方案和以金沙江葉巴灘—雅礱江兩河口—大渡河雙江口—洮河為調(diào)水線路的下線調(diào)水方案。本文重點介紹下線調(diào)水方案的沿革及論證過程。

２下線調(diào)水方案沿革

圍繞下線調(diào)水方案開展的研究大致分為兩部分：一是２０１２—２０１９ 年江河連通方案研究論證， 二是２０１８—２０２０ 年規(guī)劃方案比選論證［２］ 。

２．１江河連通方案研究論證

２０１２—２０１９ 年，結(jié)合西線工程面臨的新形勢、新要求，黃河勘測規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司和中國國際工程咨詢公司聯(lián)合開展南水北調(diào)西線江河連通方案研究。該階段選取更大范圍對調(diào)水到黃河的各種調(diào)水方案進行梳理和分析，初步擬定六江（河） 總調(diào)水規(guī)模４５０ 億ｍ^３，并擬定了全程自流的調(diào)水線路。

２．２規(guī)劃方案比選論證

結(jié)合新形勢、新戰(zhàn)略，２０１８—２０２０ 年開展南水北調(diào)西線工程規(guī)劃方案比選論證，基于調(diào)水區(qū)生態(tài)環(huán)境研究成果，按照生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的理念，對西線工程原規(guī)劃方案及第一期工程項目建議書進行深入研究，得出上線調(diào)水方案（金—雅—大—賈聯(lián)合調(diào)水方案），即金沙江崗托調(diào)水４０ 億ｍ^３ ＋雅礱江、大渡河干支流聯(lián)合自流調(diào)水４０ 億ｍ^３，共調(diào)水８０ 億ｍ^３，但深化調(diào)整后不能滿足調(diào)水１７０ 億ｍ^３ 的要求。結(jié)合南水北調(diào)西線江河連通方案研究論證成果，進一步研究了調(diào)水斷面下移方案。經(jīng)綜合比選，認為金沙江葉巴灘—雅礱江兩河口—大渡河雙江口—洮河自流調(diào)水方案（也稱下線方案）較為合適，本文就下線方案研究展開詳細介紹。

３下線方案研究

以西線工程調(diào)水１７０ 億ｍ^３為目標［３］ ，考慮調(diào)水河流金沙江、雅礱江、大渡河的空間位置關(guān)系、調(diào)水河段與受水河段的空間位置關(guān)系以及調(diào)水斷面可調(diào)水量研究成果，在原規(guī)劃方案和第一期工程項目建議書確定的引水壩址基礎(chǔ)上，開展調(diào)水斷面下移方案研究。

３．１引水河段及引水壩址分析

調(diào)水斷面下移方案涉及的調(diào)水河流與原規(guī)劃方案保持一致，即金沙江、雅礱江、大渡河。綜合考慮調(diào)水河流的筑壩條件、可調(diào)水量、已有梯級規(guī)劃以及與鄰近黃河干支流的空間位置關(guān)系，初擬調(diào)水斷面下移方案的引水河段如下：金沙江（通天河）側(cè)仿—巴塘河段、雅礱江熱巴—兩河口河段、大渡河支流綽斯甲河珠安達—雙江口河段、大渡河支流足木足河霍那—雙江口河段。下移的引水壩址為金沙江崗托、波羅、葉巴灘、拉哇，雅礱江干流英達、兩河口，泥曲河真都，綽斯甲河雄拉、斯約武，足木足河斜爾尕、巴拉，大渡河干流雙江口等。

３．２可調(diào)水量分析

可調(diào)水量是在扣除壩址上游經(jīng)濟社會發(fā)展需水量、壩址下游生態(tài)環(huán)境需水量后，理論上各斷面的上限調(diào)水量。影響西線工程可調(diào)水量的最主要因素是生態(tài)環(huán)境需水量。根據(jù)Ｔｅｎｎａｎｔ 法研究可知，當生態(tài)流量占河道多年平均徑流量的比例達到６０％時，可以滿足大多數(shù)水生生物主要生長期的水量需求，為水生生物提供優(yōu)良的棲息生境，保護河道形態(tài)，為大多數(shù)野生動物提供安全棲息地。結(jié)合調(diào)水河流水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀、斷面以上河道外需水量預測結(jié)果、生態(tài)環(huán)境需水量預測結(jié)果，擬定各調(diào)水斷面可調(diào)水量及其占河道多年平均徑流量的比例（可調(diào)水量占比），見表１。

３．３受水河段分析

調(diào)水斷面下移方案考慮自流和抽水２ 種引水方式。采用抽水方式可在經(jīng)濟合理、技術(shù)可行的前提下，調(diào)整提水揚程，選擇調(diào)水線路較短的抽水入黃位置。分析調(diào)水河流與黃河的平面位置關(guān)系和高程關(guān)系，選擇賈曲河口為抽水入黃位置。采用自流方式時入黃位置的確定主要受引水高程及調(diào)水線路總體布置影響，黃河軍功—芒拉河口河段具備自流引水入黃的高程條件，但調(diào)水線路沿線布置施工支洞條件較差。洮河括曲河口—中寨鎮(zhèn)河段具備自流引水入洮的高程條件，調(diào)水線路沿線方便布置施工支洞，越往下游，洮河距離調(diào)水河流及引水壩址越遠。因此，選擇賈曲河口作為抽水方式的受水河段，洮河括曲河口—中寨鎮(zhèn)河段作為自流方式的受水河段。

３．４調(diào)水方案初擬

受調(diào)水區(qū)地形條件以及調(diào)水斷面可調(diào)水量的限制，為滿足西線工程調(diào)水規(guī)模，斷面下移方案宜為金沙江、雅礱江、大渡河聯(lián)合調(diào)水?？紤]聯(lián)合調(diào)水的各引水壩址取水口、受水河段的高程及水頭銜接要求，以盡可能降低揚程、縮短調(diào)水線路為原則，設(shè)置４ 個自流方案、２ 個抽水方案。

自流方案１：從金沙江干流規(guī)劃的崗托，雅礱江干流及支流規(guī)劃的英達、真都，大渡河在建的雙江口等水庫聯(lián)合調(diào)水入洮河，即崗托—英達—真都—雙江口—洮河聯(lián)合自流方案，可調(diào)水量占比為３８％，線路長１ ６２１ ｋｍ。

自流方案２：從金沙江干流規(guī)劃的波羅、雅礱江在建的兩河口、大渡河在建的雙江口等水庫聯(lián)合調(diào)水入洮河，即波羅—兩河口—雙江口—洮河聯(lián)合自流方案，可調(diào)水量占比為２９％，線路長１ ７１０ ｋｍ。

自流方案３：從金沙江在建的葉巴灘、雅礱江在建的兩河口、大渡河在建的雙江口等水庫聯(lián)合調(diào)水入洮河，即葉巴灘—兩河口—雙江口—洮河聯(lián)合自流方案，可調(diào)水量占比為２７％，線路長１ ８８０ ｋｍ。

自流方案４：從金沙江在建的拉哇、雅礱江在建的兩河口、大渡河在建的雙江口等水庫聯(lián)合調(diào)水入洮河，即拉哇—兩河口—雙江口—洮河聯(lián)合自流方案，可調(diào)水量占比為２６％，線路長１ ８６８ ｋｍ。

抽水方案１：從金沙江波羅，雅礱江干流英達，雅礱江、大渡河支流的真都、雄拉、斜爾尕調(diào)水入賈曲，即波羅—英達—真都—雄拉—斜爾尕—賈曲聯(lián)合抽水方案，在波羅庫區(qū)、斜爾尕庫區(qū)、阿柯河徐藏村建３ 座泵站（揚程為６５９ ｍ），可調(diào)水量占比為４１％，線路長９５５ ｋｍ。

抽水方案２：從金沙江干流波羅、雅礱江兩河口、大渡河支流綽斯甲河斯約武、足木足河斜爾尕聯(lián)合調(diào)水入賈曲，即波羅—兩河口—斯約武—斜爾尕—賈曲聯(lián)合抽水方案，在足木足河日部村、斜爾尕庫區(qū)、阿柯河徐藏村建３ 座泵站（揚程為８１９ ｍ），可調(diào)水量占比為３２％，線路長１ ０１８ ｋｍ。

３．５調(diào)水方案比選

由于２ 個抽水方案的泵站揚程較高，均超過６００ ｍ，因此本次暫不考慮抽水方案。對４ 個自流方案經(jīng)過多因素綜合比較，認為均需要金沙江龍頭水庫崗托參與調(diào)蓄，基本的工程地質(zhì)條件和面臨的主要工程地質(zhì)問題相同，均不存在制約工程實施的技術(shù)問題，均存在隧洞穿越自然保護區(qū)、生態(tài)紅線區(qū)等現(xiàn)象，面臨的生態(tài)環(huán)境問題無本質(zhì)區(qū)別。

４ 個自流方案各指標對比見表２，自流方案１ 投資較大、施工條件較差、可調(diào)水量占比較高、發(fā)電影響最大。自流方案２、３、４ 可調(diào)水量占比、發(fā)電影響差別不大，但自流方案４ 投資最大。經(jīng)過初步比選，自流方案２、３ 工程投資、可調(diào)水量占比、發(fā)電影響較小，工程地質(zhì)問題、生態(tài)環(huán)境影響與其他方案差別不大，技術(shù)、經(jīng)濟均可行，其中自流方案３ 調(diào)度運行較簡單，認為自流方案３更優(yōu)，即葉巴灘—兩河口—雙江口—洮河聯(lián)合自流方案，分別從葉巴灘、兩河口及雙江口調(diào)水７０ 億、６０ 億、４０ 億ｍ^３，入洮河后再流入黃河劉家峽水庫，線路長度分別為８４７、６１９、４１４ ｋｍ，總引水線路長１ ８８０ ｋｍ，總調(diào)水量為１７０ 億ｍ^３，稱該方案為西線下線方案，方案示意見圖１。

４結(jié)語

黃河流域水資源稟賦條件差、資源環(huán)境承載力弱、沿黃地區(qū)發(fā)展不平衡、不充分問題突出。南水北調(diào)西線工程是保障黃河長治久安的戰(zhàn)略舉措，是國家水網(wǎng)主骨架的重要組成部分，是解決制約黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的水資源瓶頸問題的治本之策，對維護國家生態(tài)安全、糧食安全、能源安全及縮小東西部地區(qū)差距、推動構(gòu)建新發(fā)展格局意義重大。

本文在西線工程初擬下移壩址的基礎(chǔ)上，提出６種可能的調(diào)水斷面下移方案（４ 種自流方案和２ 種抽水方案） 并進行比選，認為葉巴灘—兩河口—雙江口—洮河聯(lián)合自流方案為較優(yōu)方案，從葉巴灘、兩河口及雙江口引水壩址共調(diào)水１７０ 億ｍ３，入洮河后再流入黃河劉家峽水庫，總引水線路長１ ８８０ ｋｍ。西線下線方案的水源水庫為在建工程，無新增水庫淹沒移民占地及宗教設(shè)施影響問題，工程布置相對簡單。下一步建議對西線下線方案進行深化研究論證，為國家盡早決策西線工程開工建設(shè)提供強有力的技術(shù)支撐。

【責任編輯 栗銘】