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遠水解近渴!這項調水工程全長超6000公裡,西北幹旱問題有望解決

作者:全城探秘

西北地區作為大陸七大地理分區之一,其範圍包括了新疆、甘肅、青海、甯夏等多個省份,總面積超過230萬平方公裡,占到大陸全部國土面積的24.3%,完全可以稱得上幅員遼闊;

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大陸地理分區

不過,這麼大一片土地,卻因為深居内陸地區而難以受到海洋暖濕氣流的影響,導緻常年降水稀少,整個區域都面臨着嚴重的缺水問題;

資料說話:

1.以地區河流水量來看,根據2019年公布的一份資料顯示,大陸西北地區的所有河流,包括額爾齊斯河、伊犁河以及塔裡木河等,2018年水資源總量加起來也隻有1495.3億立方米;

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大陸各個區域水系年徑流量總量,圖檔來自可視化星球

相比之下,長江流域面積為180萬平方公裡,水資源總量卻高達9373.7億立方米,是西北地區的差不多6.3倍;

西南地區包括雅魯藏布江、怒江、瀾滄江、伊洛瓦底江以及紅河在内的河流,水資源總量也高達5986.5億,是西北地區的4倍;

華南地區的珠江水系,面積隻有約45.36萬平方公裡,是西北地區的約1/5,但其水資源總量卻達到4777.5億立方米,達到後者的3.2倍左右。

2.以省區為機關來看,2021年,西北地區各省區裡,陝西水資源總量為852.5億立方米,青海為842.2億立方米,新疆為809億立方米,甘肅為279億立方米,甯夏更是隻有9.3億立方米,沒有一個達到1000億立方米;

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各省水資源總量

而大陸其他省區裡,水資源總量超過1000億立方米的有11個,其中四川水資源總量達到2924.5億立方米,西藏更是高達4408.9億立方米。

氣候幹燥、水資源緊缺,給西北地區帶來的影響也顯而易見;

一方面是造成區域内分布着大面積的沙漠戈壁,大陸第一大沙漠、面積高達33.7萬平方公裡的塔克拉瑪幹沙漠,面積超過4.8萬平方公裡的古爾班通古特沙漠,面積超過4.2萬平方公裡的騰格裡沙漠,面積3.5萬平方公裡的柴達木沙漠等,幾乎都集中在這片區域;

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大陸的沙漠主要分布在西北地區

另一方面,也導緻西北地區的環境并不是那麼宜居,相比國内大部分區域,西北地區人口并不多,面積占到大陸總面積的1/4,但人口隻有約1億,相當于全國總人口的1/14;

要知道,西北地區景色可是相當獨特,雪山、草原、沙漠等景觀,風格大氣雄渾、蒼涼遼闊,一直以來都吸引着大量遊客前來旅遊、探險;

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大陸西北地區景色蒼涼雄渾

除此之外,這片區域還蘊藏着豐富的油氣資源和礦産資源,比如塔裡木盆地,已探明石油儲量占全國的1/6,已探明天然氣儲量縣全國的1/4,使得新疆成為大陸油氣資源最豐富的省區,全區預期石油儲量超過300億噸,占全國的35%,預期天然氣儲量10.3萬億立方米,占全國的34%;

再比如柴達木盆地,截至目前,已探明石油儲量超過2億噸,遠期儲量則高達38億噸以上,已探明天然氣儲量超過700億立方米,遠期儲量高達3.6萬億立方米;

等等!

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新疆油氣田分布

面積遼闊、資源豐富、景色獨特,西北地區各方面條件如此優越,卻因為水資源的緊缺而無法承載更多人口,不能不說是一件憾事。

也正因如此,如何緩解、甚至徹底解決西北地區缺水的問題,釋放其發展潛力,在過去相當長一段時間内都是很多人關注的焦點,不少人都出謀劃策,提出了解決方案;

怎麼解決呢?

我們首先得明确一點,西北地區原本就氣候幹燥,降水稀少,而氣候的變化又是一個漫長的過程,更何況以長期趨勢來看,即使氣候發生變化,大機率也是變得越來越幹燥,是以寄希望于氣候變得濕潤,或者在西北地區内部徹底解決水資源緊缺的問題,是很難行得通的;

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大陸降水量分布,西部非常幹旱

最好的辦法,就是從其他地方調水。

接下來的問題是:

從哪兒調水?

上面也提到,大陸确實有幾個地方水資源相對豐富,比如南方地區的長江、華南地區的珠江等水系,氣候濕潤,降水充沛,水量都相當大;

但從這裡大規模調水,也存在一些問題:

一個是地勢高差問題,我們都知道,大陸整體地勢是西高東低,長江、珠江等水量比較豐富的河段,幾乎都位于東南區域,地形以平原和海拔較低的山地為主,如果從這裡向西北地區調水,不僅距離遙遠,中間還有大量高大的山脈阻擋;

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上圖是大陸地形剖面圖,下圖,從地勢較低的東南向更高的西北調水,難度很大

同時,從海拔較低的東南區域向海拔更高的西北地區調水,無論成本還是難度無疑都更高。

另一個問題是,大陸東南區域原本就人口稠密、經濟發達,工農業用水和生活用水的需求量也相當大,并且在南水北調工程建成後,還要向北方地區供水,再向西北地區大規模調水,東南區域恐怕也是心有餘而力不足了。

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大陸東南人口稠密

經過排除後,人們将視線轉移到了大陸西南地區;

就像上面所說的,一方面,西南地區水資源豐富,西藏和四川是大陸水資源最豐富的兩個省區,前者水資源總量高達4408.9億立方米,後者也有2924.5億立方米,此外貴州、雲南等省也都超過了1000億立方米;

另一方面,西南地區大部分區域人口稀少,截止2022年,西藏人口僅有364萬,而且這片區域的河流大多都流向了國外,位于大陸境内河段的水資源擁有相當大的開發利用空間;

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大陸西南大河衆多,并且大部分流向境外

由此,從西南地區調水,緩解西北地區幹旱問題,逐漸成為一個普遍認為可行的辦法。

早在上世紀80年代,就有人提出了一個名為“朔天運河大西線”的調水方案,希望通過修建堤壩和挖掘隧道的方式,以黃河作為重要節點,先将西南區域幾條大河比如雅魯藏布江、瀾滄江、怒江以及大渡河的河水引入黃河,再通過黃河中上遊的諸多支流引入西北地區;

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朔天運河大西線示意圖

不過,在當時的條件下,這個啟動這個調水方案并不現實:

一方面,大陸北方地區也同樣缺水,而北方地區人口稠密,大城市衆多,還是大陸重要的農業種植區,顯然解決這片區域的缺水問題更加重要和迫切;

另一方面,從西南向西北地區調水可是個大工程,施工難度大,工程的可行性以及建成後的效益如何?畢竟在大陸沒有前例可以參考,估計大部分人心裡都沒譜。

這一局面,在南水北調工程建成并全面通水後得到了改變;

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南水北調工程

2014年,解決大陸北方地區缺水問題的南水北調東、中線一期工程全面通水,調水量也是逐漸提升,從每年約20億立方米增加到目前的近100億立方米,截止2023年,南水北調工程年度調水達到85.37億立方米,截至2024年3月18日,南水北調東中線工程累計調水量突破700億立方米;

而南水北調工程的效益也是顯而易見的:

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1.北方地區居民的用水條件得到改善,沿線七個省市的超過40座大中城市用上了水質更好的南水,超過1.76億人受益;

2.由于南水北調工程還提供了大量的生态補水,僅僅是中線就累計向北方50多條河流輸送了超過90億立方米的生态補水,使得北方地區河流湖泊水量保持穩定,地下水位回升,生态環境持續改善。

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有了南水北調工程這個非常成功的例子,向西北地區調水,顯然也變得越發現實和具有可操作性了;

就在南水北調工程全面通水的幾乎同時,2013年,紅旗河方案的可行性開始被正式探讨,随後在2016年形成了具體的、可操作的計劃方案,并最終最終确定為“紅旗河-藏水入疆”工程。

很明顯,這是一項放眼全球都堪稱空前絕後的超級工程!

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1.從工程量來看,紅旗河工程的起點位于西藏南部的雅魯藏布江大拐彎處,大緻沿着大陸第一、第二階梯的分界線,也就是青藏高原邊緣區域延伸,終點則位于新疆塔裡木盆地的西端,幹線長度達到6188公裡,幾乎相當于在祖國大地上再挖掘出一條長江;

由于沿途區域地勢複雜,需要穿過橫斷山脈等高大險峻的山地,紅旗河工程還需要挖通多達136條隧洞,當中最長的一條長度達到55公裡,而這些隧洞長度加起來則長達2337公裡,相當于工程總長的1/3還多;

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紅旗河工程管道設計資料

為了滿足調水量要求,紅旗河的河寬以及沿途隧道的寬度也相當驚人,隧道直徑最大達到34米;

是以,工程的施工量和施工難度可想而知,據了解其建設周期達到十年以上甚至更久,而預計總投資更是高達4萬億元。

相比之下,南水北調工東、中、西線三條幹線總長度為4350公裡,總投資約5000億元。

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工程貫穿大陸主要河流水系

2.從輻射範圍來看,紅旗河工程的幹線自雅魯藏布江開始,要貫通怒江、瀾滄江等西南河流水系,長江、黃河兩條大河以及西北地區的諸多河流水系;

同時,還有大量的支線通往大陸北方和西北地區的更廣闊腹地,比如紅延河,将覆寫甯夏南部、鄂爾多斯高原以及陝西北部的幹旱地區,比如漠北河,從内蒙古阿拉善一直延伸到密雲水庫,再比如春風河,将從甘肅玉門延伸至新疆北部,等等;

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紅旗渠支流連通更遼闊區域

總體來看,紅旗河工程的輻射面積将超過600萬平方公裡,覆寫大陸全部國土面積的70%以上。

3.從調水規模來看,紅旗河工程量如此巨大,覆寫範圍也相當廣闊,建成後的調水量自然也不會少,預計每年可向西北地區調水高達600億立方米;

這是個什麼概念?

(1)大陸北方地區的世界性大河,也就是我們的母親河黃河,年徑流量也才580億立方米;

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紅旗渠工程全景圖

(2)上面提到的南水北調工程,東中線全面通水後,2023年的調水量也才約85億立方米,自2014年通水至今将近10年,累計調水量也才700億立方米左右;

可見紅旗河工程的調水規模,遠遠超出我們想象。

4.從預期效益來看,紅旗河工程通水後,在每年高達600億立方米的調水量下,西北地區缺水問題将真正得到解決,預計可以形成面積超過20萬平方公裡的綠洲,以及面積超過2億畝的耕地和牧場;

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塔裡木盆地的綠洲

要知道,目前新疆的綠洲面積也才16.2萬平方公裡,幾乎是在此基礎上翻了一倍還多,将近40萬平方公裡的綠洲,也意味着新疆将具備承載上億人口的能力,生存和發展空間得到相當大的提升。

綜合而言,紅旗河工程對西北地區顯然意義巨大,不過這項工程真要付諸實施,還面臨着不少問題:

第一,沿途地質條件複雜。

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全球闆塊分布

青藏高原,原本就是亞歐大陸闆塊和印度洋闆塊碰撞擠壓造成的地殼擡升,其邊緣區域不僅海拔落差大,也分布着大量的斷層,屬于典型的地震帶;

如果說,高山、深谷等地形條件的不利,還可以通過隧洞、架橋等手段解決,那麼地震等自然災害的威脅,則給工程實施帶來了更大的風險和意外。

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紅旗渠沿線規劃了大量隧洞

第二,調水量受到很多因素影響。

青藏高原被譽為“亞洲水塔”,以其為源頭的多條世界性大河水量豐富,具體到紅旗河工程水源的幾條河流,年徑流量也不小,比如雅魯藏布江,在流出大陸邊境時年徑流量達到1400億立方米,放眼全國範圍也僅次于長江、黑龍江和珠江等少數幾條大河;

而整個西藏的外流水系,年徑流總量更是高達3290億立方米,理論上來說,每年調水600億立方米,似乎算不上什麼;

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青藏高原被稱為亞洲水塔

但全城探秘想說的是,水資源的調動絕非這麼簡單。

按規劃,紅旗河沿途的通道是山區挖隧道、平原開明渠、河道之間用水庫,這就必須考慮到沿途水量的自然消耗,比如蒸發等問題,尤其是到了西北地區後,基本以明渠為主,而當地氣候幹燥,風大日照時間長,沙漠地區的年蒸發量可以達到3000毫米以上,其損耗會非常大;

一個很明顯的例子就是尼羅河;

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尼羅河流域圖

尼羅河中上遊位于赤道附近的東非大裂谷,年降水量幾乎都在1000毫米以上,其源頭的卡蓋拉河,年徑流量就達到150億立方米,可以說比絕大多數世界大河都更出色,到蘇德濕地區域更是高達1350億立方米,水量相當豐富;

為什麼到出海口時,年徑流量就隻有840億立方米了?

歸根結底,就是下遊流經撒哈拉沙漠,大量河流被蒸發。

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沙漠中的公路兩側需要建造防護林,紅旗渠的管道也一樣

紅旗河到達西北地區後,流經沙漠及幹旱地區的明渠長度很長,也要考慮到這個問題,而且為了保護明渠,沿途還要建造防護林,同樣也會消耗大量水源;

據估算,雖然紅旗河每年調往西北的水量為600億立方米,但在西南河流調取的水量卻超過1400億立方米,這對于3000多億立方米的西藏外流水系年徑流總量來說,已經算是相當大了。

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紅旗渠的調水量示意圖,圖檔來自可視化星球

第三,後續的鹽堿化問題。

紅旗河工程建成後,對西北地區生态環境的改善顯然有着非常大的作用,但這是建立在從外地調水的基礎上的,西北的氣候并沒有發生改變,依舊炎熱幹燥,由此帶來的蒸發量巨大的問題,也會導緻水被蒸發後,鹽分卻留在了當地;

從亞歐大陸内部很多地方來看,一些内陸湖泊雖然常年有淡水河流彙入,但經過歲月累積,湖水含鹽量依舊逐漸提升,最終變成了鹹水湖;

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中亞的鹹海就是鹹水湖,甚至因氣候幹燥逐漸幹涸

紅旗河工程建成後,如何解決這個問題,也需要仔細而嚴謹的論證。

第四,西北的流動沙漠問題。

由于西北地區大風天氣較多,包括塔克拉瑪幹沙漠在内的很多沙漠并不是固定的,在随着風向整體移動;

塔克拉瑪幹沙漠就受東北風和西北風的影響向南移動,部分個體沙丘每年南移速度達到50-60米,在過去一年,沙漠更是整體南移了大約100公裡;

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塔克拉瑪幹沙漠還在向南移動,未來的紅旗渠幹線就位于其南側

而紅旗渠幹線就經過了塔克拉瑪幹沙漠南側,對其而言,顯然也是個需要面對和解決的問題。

不知道大家是什麼看法,反正在全城探秘看來,紅旗渠工程在短期内估計很難實作,雖然前景很美好,但還有着太多需要解決的問題;

對西北地區來說,全城探秘認為,眼前的缺水問題,可能還需要在内部解決;

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新疆的伊犁河、額爾齊斯河水量很大,可以引入天山南北的沙漠

比如通過修建較短的水渠,将額爾齊斯河、伊犁河等河流的河水引入幹旱地區,利用發源于天山、昆侖山的河流,更加高效的利用其河水在沙漠邊緣地帶發展更多的人工綠洲,等等,無疑更有可行性。

另外一點也不得不提,西北地區雖然乍一看很缺水,但人均水資源占有量其實是高于全國水準的;

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各省人均水資源量排名

比如青海的人均水資源達到10375.95立方米,高居全國各省第一,新疆也有4596立方米,同樣位居全國前列;

也就是說,西北地區其實完全可以通過内部挖潛,讓區域内的水資源得到更合理的配置設定利用,進而改善當地生态環境,提升人口承載能力;

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從這方面來看,西北地區的未來前景依舊相當廣闊;

大陸有句話說,“遠水不解近渴”,但全長超過6100公裡的紅旗河工程,卻有望将遙遠西南地區水資源引入大西北地區,這項工程的提出說明這句話并不全對,遠水也是能解近渴的,一旦未來建成,也許塞外江南的水鄉風景,真的會在西北地區變成現實;

加油!

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