方行明 王璐 楊萬(wàn)東 魯玉秀

摘?要：本文根據(jù)黃河治理現(xiàn)狀提出黃河治理優(yōu)化、轉(zhuǎn)型的策略和路徑，旨在充分發(fā)揮黃河自身的潛力，努力實(shí)現(xiàn)流域水資源利用的最大化、最優(yōu)化，并對(duì)水資源的使用進(jìn)行精細(xì)化管控，以求保持黃河水資源和水能資源的可持續(xù)供給，實(shí)現(xiàn)黃河自身水資源利用的最大化，以滿(mǎn)足區(qū)域用水需求。借鑒岷江都江堰水利工程分流、引流的原理，根據(jù)黃河水勢(shì)在不同年份、不同季節(jié)的變化，在黃河中上游汛期引流并筑壩儲(chǔ)水、儲(chǔ)能。創(chuàng)新儲(chǔ)水、儲(chǔ)能模式，借助先進(jìn)的抽水蓄能電站原理，將西北豐富的風(fēng)能、太陽(yáng)能資源轉(zhuǎn)換成水能儲(chǔ)存，構(gòu)建儲(chǔ)水、儲(chǔ)能的綜合體，形成水資源和能源生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)黃河水資源和能源利用的良性循環(huán)，并根據(jù)水資源和能源的需求來(lái)調(diào)節(jié)供水或供能，既可緩解汛期的洪水壓力，又可在干旱年份或枯水季節(jié)供水、供能，緩解旱情。通過(guò)使用5G、智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)信息技術(shù)對(duì)整個(gè)流域各河段的水情進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)流量的穩(wěn)定管控，避免負(fù)面效應(yīng)的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：黃河;儲(chǔ)水;儲(chǔ)能;綜合體;循環(huán)

中圖分類(lèi)號(hào)：F127;F062.2??文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A??文章編號(hào)：1674-8131（2020）05-0057-13

一、引言

黃河作為中華民族的母親河，為流域的人民的生產(chǎn)和生活提供源源不斷的水資源，但黃河治理也是千古話(huà)題和難題。歷史上黃河流經(jīng)黃土高原攜帶大量泥沙造成河道淤塞，形成下游的“地上懸河”，并引發(fā)頻繁的決溢，甚至改道，所造成的洪災(zāi)也經(jīng)常給沿岸的民眾帶來(lái)深重災(zāi)難。黃河所產(chǎn)生的各種問(wèn)題一直困擾著中國(guó)人民。從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，由于環(huán)境惡化、人口增加、工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展、粗放式用水等因素的影響，黃河入海年徑流量逐漸變小，黃河下游頻繁發(fā)生季節(jié)性斷流現(xiàn)象，特別是20世紀(jì)90年代每年均發(fā)生斷流，1997年斷流天數(shù)達(dá)到226天的歷史最高值。

參見(jiàn)：環(huán)境.中國(guó)水資源告急[J].污染防治技術(shù)，2008（3）：33.由此，黃河水患舊患未除，卻又出現(xiàn)新的麻煩——水荒，即造成下游斷流、無(wú)水。這種黃河見(jiàn)底、斷流的現(xiàn)象在歷史上是空前的，然而，無(wú)水產(chǎn)生的危害也不亞于水多、水患，其負(fù)面影響首當(dāng)其沖就是缺水，影響人們的生產(chǎn)、生活，同時(shí)也對(duì)沿岸生態(tài)環(huán)境造成危害。雖然從2000年開(kāi)始斷流的現(xiàn)象由于氣候變化基本停止，但斷流停止后又恢復(fù)了水患，2003年9月因黃河中上游連連降雨引發(fā)河水上漲，導(dǎo)致河南蘭考段出現(xiàn)決堤，造成重大財(cái)產(chǎn)損失。因此，對(duì)黃河的管理和利用總是面臨著新的挑戰(zhàn)。

2019年9月18日，習(xí)近平總書(shū)記在鄭州主持召開(kāi)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上發(fā)表重要講話(huà)，他強(qiáng)調(diào)，“黃河寧，天下平”，“保護(hù)黃河是事關(guān)中華民族偉大復(fù)興和永續(xù)發(fā)展的千秋大計(jì)”，并在如何對(duì)黃河進(jìn)行治理上進(jìn)行了思想指導(dǎo)與布置。

參見(jiàn)：中華人民共和國(guó)中央人民政府網(wǎng)站，習(xí)近平在河南主持召開(kāi)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)，http：//www.gov.cn/xinwen/2019-09/19/content_5431299.htm。習(xí)近平總書(shū)記的重要講話(huà)，標(biāo)志著黃河治理將開(kāi)啟一個(gè)新的階段。本文將結(jié)合新的形勢(shì)提出系統(tǒng)性的黃河治理思路。

二、相關(guān)文獻(xiàn)綜述

超大型河流治理是一個(gè)全球性的問(wèn)題，存在著一些共性，如水澇旱災(zāi)、河流污染，等等。世界各國(guó)均有一些成功經(jīng)驗(yàn)值得借鑒，主要集中在加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、綜合治理和跨區(qū)域之間的協(xié)同方面。例如，萊茵河的治理體現(xiàn)了協(xié)同治理的精神，包括成立保護(hù)萊茵河國(guó)際委員會(huì)（1976年），實(shí)施萊茵河行動(dòng)計(jì)劃（1978年）、萊茵河生態(tài)修復(fù)行動(dòng)計(jì)劃（1987年）、1992年鮭魚(yú)行動(dòng)計(jì)劃、2000年歐盟水框架指令、萊茵河2020行動(dòng)計(jì)劃，成為世界流域生態(tài)環(huán)境協(xié)同治理和可持續(xù)發(fā)展的典范（Cioc，2002）[1];又如湄委會(huì)和大湄公河次區(qū)域合作組織和機(jī)制的建立，該組織建立了較為完善的組織機(jī)構(gòu)和工作機(jī)制，通過(guò)成員國(guó)之間的交流與溝通，促進(jìn)信息交換與共享，并在出現(xiàn)分歧或爭(zhēng)端時(shí)開(kāi)展對(duì)話(huà)，為湄公河水資源開(kāi)發(fā)和保護(hù)作出了貢獻(xiàn)（Marty，2001）[2]。Kremer等（2006）的研究發(fā)現(xiàn)，多瑙河的成功開(kāi)發(fā)依賴(lài)于高科技手段、數(shù)據(jù)共享及不同國(guó)家、區(qū)域的共同監(jiān)測(cè)[3]。Araral等（2013）認(rèn)為在田納西河谷的洪泛區(qū)管理中， 把握好管理機(jī)構(gòu)與政府的權(quán)力平衡，協(xié)調(diào)和組織社區(qū)各方面力量，多方配合才能達(dá)到防洪減災(zāi)的目的[4]。為應(yīng)對(duì)1997年至2010年間出現(xiàn)的“千年大干旱”和流域水資源的逐漸枯竭，澳大利亞國(guó)會(huì)通過(guò)《2007年水法》，明確要求制定一個(gè)綜合的墨累—達(dá)令河流域計(jì)劃，2012年11月正式頒布流域計(jì)劃，該計(jì)劃中的整體性水治理目標(biāo)和舉措需要流域內(nèi)四個(gè)州的水資源計(jì)劃予以配合（Ross和Connell，2016）[5]。國(guó)內(nèi)學(xué)者也對(duì)中國(guó)的主要大型河流的綜合治理進(jìn)行了研究，如對(duì)長(zhǎng)江（張國(guó)有，2020）[6]、珠江（劉民坤等，2015）[7]、松花江（包正義等，2018）[8]等流域的治理研究。

上述研究均可對(duì)黃河治理提供參考。然而，與世界上其他超大型河流的治理相比，黃河具有其獨(dú)特性，也可以說(shuō)黃河是世界上治理難度最大、挑戰(zhàn)性最大的一條河流。其他河流治理辦法當(dāng)然也可作為借鑒，但卻不能從根本上解決黃河的問(wèn)題。黃河的獨(dú)特性及其難題的化解則需要針對(duì)性的思想和智慧。

關(guān)于黃河水資源的開(kāi)發(fā)、管理與調(diào)控，學(xué)者們已經(jīng)提出一些有益的思路。針對(duì)20世紀(jì)90年代以來(lái)黃河斷流時(shí)間不斷延長(zhǎng)，沿黃地區(qū)居民用水供不應(yīng)求，Dahan等（2008）[9]，Shentsis等（2010）[10]以及靳少波等（2017）[11]認(rèn)為增加供水量是解決居民用水問(wèn)題的首要目的，開(kāi)發(fā)空中水資源、增加黃河徑流量迫在眉睫。針對(duì)中國(guó)流域治理往往以行政區(qū)為界及引發(fā)“公地悲劇”的問(wèn)題，羅志高等（2019）提出，黃河流域的開(kāi)發(fā)治理過(guò)程中同樣需要強(qiáng)調(diào)各區(qū)域協(xié)同治理[12]。針對(duì)黃河流域缺水問(wèn)題，喬秋文等（2019）則認(rèn)為，應(yīng)在國(guó)家層面加快推進(jìn)西線(xiàn)調(diào)水工程建設(shè)，緩解不斷增長(zhǎng)的沿黃社會(huì)綜合用水需求[13]。針對(duì)黃河水資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中涉及的人文問(wèn)題，李果（2018）提出堅(jiān)持以人為本的科學(xué)發(fā)展觀(guān)，積極探索投資型移民模式，建立健全相關(guān)法律制度，促進(jìn)移民安置與區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相結(jié)合及幫助移民增強(qiáng)自謀職業(yè)能力等舉措[14]。也有學(xué)者提出實(shí)現(xiàn)水資源和環(huán)境一體化的規(guī)劃和管理，保證水資源配置的適應(yīng)性、穩(wěn)健性和綜合性是未來(lái)緩和水資源開(kāi)發(fā)利用的前提條件（朱元生，2015）[15];建立和完善相關(guān)政策體系，加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)管，通過(guò)制定符合實(shí)際的管理制度，對(duì)黃河流域的水資源進(jìn)行合理的管理，提高水資源的利用率（魏俊彪等，2012）[16]。也有學(xué)者提出了黃河水資源利用存在的問(wèn)題，如孫學(xué)平等（2017）認(rèn)為寧夏作為引黃供水的重點(diǎn)區(qū)域，長(zhǎng)期以來(lái)引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)水價(jià)總體偏低，水利工程運(yùn)行維護(hù)經(jīng)費(fèi)不足等問(wèn)題制約著灌區(qū)的良性發(fā)展[17];劉思妤等（2016）認(rèn)為引黃灌區(qū)存在著灌溉區(qū)供水成本過(guò)高但是水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)偏低的問(wèn)題[18]。劉家旗，茹少峰（2020）基于生態(tài)足跡理論，對(duì)黃河流域可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：黃河流域處于強(qiáng)不可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，其原因是黃河流域人均生態(tài)赤字逐年加大，生態(tài)資源利用效率提高不顯著，生態(tài)足跡需求不均衡，并提出，未來(lái)黃河流域要堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先，推行綠色發(fā)展模式，這樣才能實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙贏(yíng)[19]。

東線(xiàn)工程利用江蘇省已有的江水北調(diào)工程，逐步擴(kuò)大調(diào)水規(guī)模并延長(zhǎng)輸水線(xiàn)路，經(jīng)濟(jì)南延長(zhǎng)到煙臺(tái)、威海，目的是解決黃淮海平原東部地區(qū)的缺水問(wèn)題（包括江蘇、安徽、山東、河北、天津五省市）。包括了黃河流域的山東省，中線(xiàn)工程

中線(xiàn)工程近期從長(zhǎng)江支流漢江上的丹江口水庫(kù)引水，沿唐白河平原北部及黃淮海平原西部邊緣布設(shè)自流輸水總干渠，終點(diǎn)北京、天津。為鄂、豫、冀、津、京五省市提供城市生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)及其他用水。包括了黃河流域的河南省。東線(xiàn)工程和中線(xiàn)工程已經(jīng)基本完工，并已發(fā)揮效益，而西線(xiàn)工程正處于勘探和籌備階段。

西線(xiàn)工程擬從長(zhǎng)江上游引水入黃河（水源來(lái)自通天河、雅礱江和大渡河），這是解決中國(guó)西北地區(qū)和華北部分地區(qū)干旱缺水的戰(zhàn)略性工程，具體解決青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西等6個(gè)省區(qū)黃河上中游地區(qū)和渭河關(guān)中平原的缺水問(wèn)題。

東線(xiàn)和中線(xiàn)工程只能解決黃河下游的用水問(wèn)題，而西線(xiàn)工程一旦成功便預(yù)計(jì)可徹底解決整個(gè)黃河流域的用水問(wèn)題，但西線(xiàn)工程投資最大，施工最難，爭(zhēng)議也最多。

3.南水北調(diào)西線(xiàn)工程的爭(zhēng)議

西線(xiàn)工程是耗資最大、施工難度最大的工程。在《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》中已經(jīng)說(shuō)明：“西線(xiàn)工程地處青藏高原，海拔3000～5000m，在此高寒地區(qū)建造200m左右的高庫(kù)和開(kāi)鑿埋深數(shù)百米，長(zhǎng)達(dá)100公里以上的長(zhǎng)隧洞，同時(shí)這里又是我國(guó)地質(zhì)構(gòu)造最復(fù)雜的地區(qū)之一，地震烈度大都在6°～7°，局部8°～9°，工程技術(shù)復(fù)雜，施工環(huán)境困難。還須加深前期工作，積極開(kāi)展科學(xué)研究和技術(shù)攻關(guān)解決這些難點(diǎn)?！?/p>

也正因?yàn)槿绱耍骶€(xiàn)工程方案提出以來(lái)爭(zhēng)議不斷。反對(duì)意見(jiàn)來(lái)自許多地質(zhì)和水利專(zhuān)家及經(jīng)濟(jì)學(xué)家，包括一些著名學(xué)者、院士。反對(duì)修建西線(xiàn)工程的理由主要包括以下方面：

一是認(rèn)為工程所在地地殼活躍，地震多發(fā)。如：陳智梁（2005）研究認(rèn)為，西線(xiàn)工程位于高寒、高海拔的青藏高原，這里是地球上最年輕的還在不斷隆升且每年發(fā)生著幾十毫米至幾毫米旋轉(zhuǎn)位移的高原[25];黃圣睦等（2014）分析認(rèn)為，工程區(qū)70%的地段都有遭受七八級(jí)地震破壞的危險(xiǎn)，是歷史大地震的可能復(fù)發(fā)危險(xiǎn)區(qū)，加之工程呈帶狀分布，比點(diǎn)狀分布更加不可避讓[26]。

二是認(rèn)為當(dāng)?shù)厥撬h(huán)的核心，需要嚴(yán)加保護(hù)以及可調(diào)水量被高估。如：江新勝等（2014）論述了青藏高原是全球變化的發(fā)動(dòng)機(jī)、東亞水循環(huán)的心臟、東亞地區(qū)的水塔、主要河流發(fā)源地，應(yīng)該加以保護(hù)，慎重對(duì)待[27];魯家果（2014）則認(rèn)為調(diào)水區(qū)屬于高寒地區(qū)，漫長(zhǎng)的冬季無(wú)水可調(diào)，可調(diào)水量被高估了20億立方米（高估了25%）[28]。

三是認(rèn)為當(dāng)?shù)氐拿褡搴妥诮虇?wèn)題敏感，移民安置困難。如：張序等（2014）認(rèn)為，西線(xiàn)工程位于藏民集中聚居區(qū)，民族和宗教問(wèn)題極為敏感，移民搬遷困難，將影響寺廟16座，涉及僧尼2000余人，或許引發(fā)宗教沖突[29]。

四是認(rèn)為黃河上游缺水是認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，抑或是個(gè)偽命題。如：劉世慶（2014）認(rèn)為，黃河上游是制度性缺水而非資源性缺水，原因是1987年實(shí)行黃河全流域水資源分配時(shí)，黃河源頭和上游的青海、甘肅等省區(qū)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)，水資源分配很少，但27年來(lái)，這些省區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)生了很大變化，而水資源分配方案卻一直沒(méi)有調(diào)整過(guò)[30]。因此，西線(xiàn)調(diào)水目標(biāo)是解決黃河上游缺水問(wèn)題，是認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。趙業(yè)安（2014）亦指出，黃河缺水不在上游。黃河62%的水產(chǎn)在蘭州，而產(chǎn)在蘭州、青海的水可以留在蘭州、青海使用，可以充分就地利用，高水高用[31]。錢(qián)正英院士也認(rèn)同上述學(xué)者提出的問(wèn)題，并歸納性地指出西線(xiàn)工程的一些關(guān)鍵性問(wèn)題，并且認(rèn)為調(diào)水工程影響大渡河、雅礱江、金沙江這些國(guó)家水電開(kāi)發(fā)重點(diǎn)地區(qū)，調(diào)水帶來(lái)的巨大影響的補(bǔ)償十分復(fù)雜（錢(qián)正英等，2014）[32]。

五是認(rèn)為未來(lái)中國(guó)南北方氣候?qū)l(fā)生轉(zhuǎn)折性的變化：“北澇南旱”的格局，而西線(xiàn)工程與此趨勢(shì)相反。如：卞娟娟等（2013）[33]、賀山峰等（2013）[34]的研究一致認(rèn)為，未來(lái)中國(guó)氣候變化將呈現(xiàn)北濕南干、北澇南旱、降水北多南少的格局，而西線(xiàn)調(diào)水是一個(gè)與此趨勢(shì)相反的工程。

也有學(xué)者指出南水北調(diào)的水價(jià)太高，加重了需水城市的負(fù)擔(dān)。如南焱（2014）指出了南水北調(diào)東線(xiàn)遭遇高水價(jià)難題。由于調(diào)水價(jià)格太高，山東許多城市減少了調(diào)水需求，仍?xún)A向于使用黃河水[35]。

水價(jià)問(wèn)題難免牽涉到供需雙方的博弈，數(shù)輪博弈之后將會(huì)達(dá)到均衡。但據(jù)我們調(diào)查，中線(xiàn)調(diào)水價(jià)格并未上漲。河南鄭州的劉灣水廠(chǎng)2014年10月（最早）開(kāi)始使用南調(diào)的水，但并沒(méi)有因?yàn)樵母淖兌{(diào)整價(jià)格。鄭州2016年初調(diào)整過(guò)一次水價(jià)，從原來(lái)的2.4元調(diào)到現(xiàn)在的4.1元，后來(lái)又增加了0.3元的污水處理費(fèi)，這基本上是每10年調(diào)整一次水價(jià)的制度，與調(diào)水無(wú)關(guān)。百姓使用的水，主要是支付原水費(fèi)、電費(fèi)和藥劑費(fèi)，南水北調(diào)原水費(fèi)用是0.74元，而原來(lái)的黃河水價(jià)還略微更高點(diǎn)，當(dāng)然每個(gè)水廠(chǎng)情況不太一樣。這也說(shuō)明，中線(xiàn)的調(diào)水還是使百姓得到實(shí)惠的。北京自2014年南水北調(diào)工程通水前后的自來(lái)水廠(chǎng)的水價(jià)對(duì)比：2013年2.96元/噸，2014年漲到3.43元/噸（漲幅并不大，并且歷史上水價(jià)也是逐漸上漲的），一直保持到2016年6月，2016年7月-2018年7月卻降到2.07元，并未給民眾帶來(lái)水價(jià)負(fù)擔(dān)。北京通州運(yùn)河公園處運(yùn)河水儲(chǔ)量豐富，南水北調(diào)的水約占入京水量的七成。

劉世慶（2014）綜合其他學(xué)者和自己的研究認(rèn)為，南水北調(diào)西線(xiàn)工程涉及青藏高原三江源頭和宗族聚居區(qū)，地質(zhì)生態(tài)脆弱，民族宗教敏感，調(diào)水水源不可靠，西線(xiàn)工程不可行、不易行、不應(yīng)行[30]。

總之，中國(guó)大型工程的立項(xiàng)和建設(shè)大多存在著爭(zhēng)議，以及不同地區(qū)間的利益博弈。辯證地看，任何工程建設(shè)都不存在“有百利而無(wú)一害”的理想模式。這就需要對(duì)利弊進(jìn)行權(quán)衡，而要權(quán)衡利弊，就要把反方的意見(jiàn)充分表達(dá)出來(lái)，說(shuō)完說(shuō)透，以利于政府進(jìn)行最終的權(quán)衡與決策。即便決定正式啟動(dòng)項(xiàng)目，也可根據(jù)反方的意見(jiàn)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行必要的優(yōu)化調(diào)整和處理，以實(shí)現(xiàn)趨利避害。目前西線(xiàn)工程尚處于項(xiàng)目建議書(shū)的若干專(zhuān)題論證階段。本文無(wú)力研究西線(xiàn)工程是否可行，但提出一個(gè)與西線(xiàn)工程并不矛盾的治理思路，即充分使用智能化、大數(shù)據(jù)時(shí)代的科技成果對(duì)黃河水資源進(jìn)行精細(xì)化的調(diào)控與管理，充分利用黃河自身的水資源潛力，創(chuàng)新儲(chǔ)水、儲(chǔ)能模式，實(shí)現(xiàn)水資源和能源的可持續(xù)供給。如果西線(xiàn)工程最終放棄，本方案也可視為西線(xiàn)工程的替代方案;如果西線(xiàn)工程成功，也并不意味著水資源就可以粗放使用，仍然需要精打細(xì)算，實(shí)行系統(tǒng)、科學(xué)的儲(chǔ)水和儲(chǔ)能，為西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供可持續(xù)的水資源和能源的供給，則本方案可作為西線(xiàn)工程的配套工程。

四、黃河治理現(xiàn)狀與優(yōu)化、轉(zhuǎn)型的策略和路徑

目前黃河治理的主要措施：一是在黃河流域特別是中上游植林種草，改善環(huán)境，擴(kuò)大植被覆蓋率，涵養(yǎng)水源，保持水土，增加地下徑流，減少洪水危害。二是采取多種措施節(jié)約用水，如提高公民自覺(jué)用水意識(shí)，合理用水，節(jié)約用水;適當(dāng)提高水價(jià)，用價(jià)格杠桿促使人們集約化用水;調(diào)整流域內(nèi)的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，推廣耐旱作物，減少灌溉用水量;采取節(jié)水灌溉新技術(shù)，如管灌、噴灌、滴灌、滲灌;在工業(yè)方面加強(qiáng)污水的凈化處理，提高水資源的重復(fù)利用率，節(jié)約工業(yè)用水，同時(shí)減少對(duì)河流的污染排放。三是采取人工干預(yù)方式，增加黃河徑流量，如前述南水北調(diào)。四是對(duì)黃河水情、災(zāi)害的防控，如利用大型水利工程樞紐作用，攔蓄洪水，調(diào)節(jié)徑流;加固堤防，防止?jié)B漏和水患，等等。以上治理辦法已經(jīng)取得成效，并將繼續(xù)發(fā)揮作用。

但是，上述治理辦法并未涉及黃河水資源和水能資源的協(xié)調(diào)利用和最大化利用問(wèn)題，也沒(méi)有涉及季節(jié)性水資源的調(diào)控和利用機(jī)制問(wèn)題，對(duì)洪水的應(yīng)對(duì)也只是被動(dòng)性的防范。有鑒于此，本文提出黃河治理優(yōu)化、轉(zhuǎn)型的策略和路徑：在黃河中上游開(kāi)渠、筑壩，在洪水季節(jié)引流儲(chǔ)水、儲(chǔ)能，利用西北地區(qū)豐富的風(fēng)能、太陽(yáng)能資源進(jìn)行抽水蓄能;而在枯水季節(jié)放水、供水并發(fā)電，形成一個(gè)儲(chǔ)水、儲(chǔ)能的綜合體。這是一個(gè)巨大的系統(tǒng)工程，展示了人類(lèi)系統(tǒng)思想和智慧。這一系統(tǒng)工程可在夏季洪水泛濫的季節(jié)化解或緩解水患，而在枯水季節(jié)供水。而對(duì)于黃河凌汛即河水倒灌形成的水患，仍然可利用這一系統(tǒng)引流儲(chǔ)水，緩解水患。這一系統(tǒng)還把夏季的風(fēng)能、太陽(yáng)能資源轉(zhuǎn)換成冬季的水能資源，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能發(fā)電，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)黃河水資源和水能資源的最大化、最優(yōu)化的利用。這一巨大的系統(tǒng)工程要充分利用5G、智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)信息技術(shù)對(duì)整個(gè)流域各河段的水情進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)控，實(shí)現(xiàn)水資源調(diào)配的最優(yōu)化管理。

同時(shí)，這一系統(tǒng)工程是建立在上述綜合治理基礎(chǔ)上，也是整個(gè)黃河治理工程中的一部分，與其他治理措施協(xié)調(diào)一致，融為一體。本工程要發(fā)揮作用還需采取以下措施相配合：環(huán)境改善、水土保持，減少排沙量和整個(gè)流域生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化;實(shí)行用水方式的轉(zhuǎn)型，由粗放式轉(zhuǎn)為集約式，采用先進(jìn)節(jié)水技術(shù)，提高用水、節(jié)水效率;建立生態(tài)和節(jié)水補(bǔ)償機(jī)制，用經(jīng)濟(jì)杠桿和利益補(bǔ)償來(lái)激勵(lì)地方和相關(guān)實(shí)體節(jié)水行為，等等。也就是說(shuō)，整個(gè)黃河治理是一個(gè)整體系統(tǒng)工程，而本工程是其重要組成部分。

黃河治理應(yīng)體現(xiàn)的是跨區(qū)域協(xié)同，必然要求由國(guó)家來(lái)主導(dǎo)。黃河治理中的各個(gè)工程要牽涉整個(gè)流域，影響到其他地區(qū)的利益，而且利益關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，這就體現(xiàn)了國(guó)家在治理中的決定性地位。從現(xiàn)有的管理模式來(lái)看，也體現(xiàn)了這一精神，如，黃河水的使用指標(biāo)由中央來(lái)分配，沿河地方政府并無(wú)直接支配權(quán)。這一管理模式今后也不會(huì)改變。而本文提出的治理路徑和工程也只有通過(guò)國(guó)家主導(dǎo)，集中國(guó)家的力量才能完成。習(xí)近平總書(shū)記在2019年9月18日的重要講話(huà)中已經(jīng)有明確的指示：“發(fā)揮我國(guó)社會(huì)主義制度集中力量干大事的優(yōu)越性，牢固樹(shù)立‘一盤(pán)棋思想，尊重規(guī)律，更加注重保護(hù)和治理的系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性，抓緊開(kāi)展頂層設(shè)計(jì)，加強(qiáng)重大問(wèn)題研究，著力創(chuàng)新體制機(jī)制，推動(dòng)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展邁出新的更大步伐?！?/p>

參見(jiàn)：中華人民共和國(guó)中央人民政府網(wǎng)站，習(xí)近平在河南主持召開(kāi)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)，http：//www.gov.cn/xinwen/2019-09/19/content_5431299.htm。習(xí)近平總書(shū)記心系黃河，去年在內(nèi)蒙古、甘肅、河南考察，今年在陜西、山西、寧夏考察。一年內(nèi)，總書(shū)記的足跡已經(jīng)走遍黃河流域9個(gè)省區(qū)中的6個(gè)，這樣的節(jié)奏，足見(jiàn)這條大河在他心中的分量。

參見(jiàn)：新華網(wǎng)：這條大河，習(xí)近平總書(shū)記一年內(nèi)考察四次， http：//www.xinhuanet.com/politics/leaders/2020-06/09/c_1126089589.htm。

最近，財(cái)政部、生態(tài)環(huán)境部、水利部和國(guó)家林草局四部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《支持引導(dǎo)黃河全流域建立橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制試點(diǎn)實(shí)施方案》。2020—2022年開(kāi)展試點(diǎn)，探索建立黃河全流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)核算體系，完善目標(biāo)考核體系，改進(jìn)補(bǔ)償資金分配辦法，規(guī)范補(bǔ)償資金使用。試點(diǎn)期間，中央財(cái)政專(zhuān)門(mén)安排黃河全流域橫向生態(tài)補(bǔ)償激勵(lì)政策，圍繞促進(jìn)黃河流域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善和推進(jìn)水資源節(jié)約集約利用兩個(gè)核心，支持引導(dǎo)各地區(qū)加快建立橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，獎(jiǎng)勵(lì)資金將對(duì)水質(zhì)改善突出、良好生態(tài)產(chǎn)品貢獻(xiàn)大、節(jié)水效率高、資金使用績(jī)效好、補(bǔ)償機(jī)制建設(shè)全面系統(tǒng)和進(jìn)展快的?。▍^(qū)）給予激勵(lì)，體現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值導(dǎo)向。

從目前形勢(shì)來(lái)看，國(guó)家正在致力于黃河治理。我們希望能夠貢獻(xiàn)一些微薄力量。

五、構(gòu)建智能化儲(chǔ)水、儲(chǔ)能綜合體

下面對(duì)這一系統(tǒng)工程加以論證：

1.黃河流域水資源自給的可行性

如果不借助外部水源，而對(duì)黃河水資源進(jìn)行深度的綜合治理，能否解決西北缺水問(wèn)題？我們可以從以色列對(duì)水資源的管理獲得啟發(fā)。2014年以色列人均水資源量?jī)H為91立方米/人，

數(shù)據(jù)來(lái)源：世界人均水資源量來(lái)自世界銀行https：//data.worldbank.org.cn/indicator/ER.H2O.INTR.PC。而中國(guó)同期的人均水資源量是1 998.64立方米，約為以色列的22倍;人均實(shí)際用水量是446.75立方米，是以色列人均資源量的4.9倍。即便是黃河流域較為缺水的省區(qū)（或者更缺水的西北地區(qū)），如甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西、河南、山東，其人均水資源量也相當(dāng)于以色列的7倍，遠(yuǎn)比以色列缺水狀況要好。

數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站，http：//data.stats.gov.cn/easyquery.htm？cn=C01。并且，以色列國(guó)土面積小，水資源調(diào)控回旋余地窄。但是，就在這樣一個(gè)極度缺水的國(guó)家，通過(guò)人們的智慧發(fā)揮，對(duì)水資源的調(diào)配和使用精打細(xì)算，用噴灌、滴灌等節(jié)水技術(shù)，實(shí)行集約化水資源使用模式，不僅使得該國(guó)成為現(xiàn)代工業(yè)強(qiáng)國(guó)，而且還是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)，這確實(shí)是一個(gè)奇跡。而在中國(guó)，農(nóng)業(yè)是耗水量最大的產(chǎn)業(yè)，2018年，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活用水分別為3807億立方米（占用水總量的62.31%）、1285億立方米（占用水總量的21.03%）、850億立方米（占用水總量的13.91%）。

中國(guó)是農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口大國(guó)。2017年谷物及谷物粉進(jìn)口2559.00萬(wàn)噸，同年谷物產(chǎn)量61520.53萬(wàn)噸（二者之比是4.16%）;大豆進(jìn)口量9553.00萬(wàn)噸，同年產(chǎn)量為1528.25萬(wàn)噸（進(jìn)口量是國(guó)內(nèi)產(chǎn)量的6.25倍）。由于農(nóng)業(yè)是高耗水產(chǎn)業(yè)，對(duì)于水資源短缺的中國(guó)來(lái)說(shuō)，進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品相當(dāng)于進(jìn)口了水資源;同時(shí)中國(guó)人均耕地面積也遠(yuǎn)低于世界平均水平，進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品也相當(dāng)于進(jìn)口了土地資源。對(duì)于中國(guó)這個(gè)水資源和土地資源十分短缺的國(guó)家來(lái)說(shuō)，進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品有利于對(duì)本國(guó)資源和環(huán)境的保護(hù)。以上數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站http：//data.stats.gov.cn/easyquery.htm？cn=C01。與以色列的水資源狀況相比較，中國(guó)西北地區(qū)、黃河流域通過(guò)對(duì)水資源的科學(xué)、高效管理和使用，創(chuàng)新水資源管理和使用模式，從理論上看是可以實(shí)現(xiàn)水資源自給的。而目前的治理方式，如，植林種草，改善環(huán)境;水價(jià)杠桿及管灌、噴灌、滴灌、滲灌等農(nóng)業(yè)灌溉方式;工業(yè)水循環(huán)利用，等等，如果有效地推行下去，都有利于黃河水資源的集約化和可持續(xù)的利用。如果再建立儲(chǔ)水、儲(chǔ)能的綜合體，實(shí)現(xiàn)對(duì)黃河季節(jié)性水資源的綜合調(diào)配利用，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)黃河自身的水資源的最大化、最優(yōu)化的利用。

2.儲(chǔ)水的原理

（1）黃河儲(chǔ)水的條件

黃河儲(chǔ)水的前提條件是有水可儲(chǔ)。自20世紀(jì)90年代黃河斷流之后，黃河中上游經(jīng)過(guò)多年的環(huán)境治理，如退耕還林、退牧還草以及飛播造林、水土保持等措施，黃河流域出現(xiàn)了一些可喜的變化，如環(huán)境得到極大的改善，黃河流量增多，含沙量大幅減少。另一方面，北方、西北地區(qū)降雨量的增多也與前述專(zhuān)家提出的大氣候變化有關(guān)（過(guò)去降雨少的地區(qū)如新疆、內(nèi)蒙古、黃河河套地區(qū)，近年來(lái)降雨明顯增多，植被恢復(fù)較快）?？偨Y(jié)黃河的特性，用“水無(wú)常形”來(lái)描繪則是很貼切的。當(dāng)人們著力整治黃河水患時(shí)，她突然進(jìn)入了斷流、缺水狀態(tài);當(dāng)人們對(duì)斷流感到無(wú)可奈何，擔(dān)心斷流常態(tài)化時(shí)，又出現(xiàn)水量猛增，導(dǎo)致決堤澇災(zāi)。雖然有學(xué)者認(rèn)為上游水電站的建設(shè)可能導(dǎo)致黃河流量減少，但突發(fā)性的洪水亦不期而至，龍羊峽至青銅峽河段的梯級(jí)電站也不能阻擋下行的洪水流量?；仡?001年以來(lái)的黃河水情，其總體特征是旱澇相間。除了2003年黃河中下游發(fā)生持續(xù)50余天的降雨并引發(fā)十多次洪水之外，2012年又發(fā)生特大洪災(zāi)，

2012年汛期黃河干流先后出現(xiàn)4次編號(hào)洪峰，干流堤防最大偎水長(zhǎng)度414 km，最大滲水長(zhǎng)度100 km，受損險(xiǎn)工46處、長(zhǎng)度32 km，損壞壩垛225座、淹沒(méi)泵站 18座，沿黃 6 盟（市）的 20 個(gè)旗縣（市、區(qū)）不同程度受災(zāi)，直接經(jīng)濟(jì)損失13億元。此后年份降雨偏多，并間隙伴隨洪水。根據(jù)我們實(shí)地考察，2019年7月份中下旬，甘肅蘭州段處于汛期，河水淹沒(méi)了碼頭、售票處，水車(chē)公園亦因河水上漲而停止對(duì)外開(kāi)放，同時(shí)因上游河段來(lái)水兇猛，洪水泛濫，黃河下游河南段出現(xiàn)多處險(xiǎn)情。另?yè)?jù)中央電視臺(tái)朝聞天下欄目報(bào)道，2019年8月4日黃河龍門(mén)水文站爆發(fā)當(dāng)年以來(lái)最大洪水。

因此，黃河治理的前提就是要充分了解其“水無(wú)常形”的特性，并根據(jù)這一特性進(jìn)行彈性、柔性的調(diào)控與治理。由于黃河水量在不同年份，不同季節(jié)相差很大，每年的豐水期與枯水期的水量亦存在很大差異，這就存在著汛期、豐水期進(jìn)行儲(chǔ)水的可能性。特別是到了汛期，往往水量過(guò)于充足，造成堤防偎水，而長(zhǎng)時(shí)間偎水浸泡容易發(fā)生堤身滲水，甚至決堤，造成洪災(zāi)，但這也是中上游儲(chǔ)水的最佳時(shí)節(jié)。汛期上游流走的水是寶貴的資源、能源，若不加以節(jié)制，反而還會(huì)增加下游防洪、泄洪的壓力，甚至成為災(zāi)害。因此，從最近20年黃河流量的變化來(lái)看，黃河已經(jīng)有足夠的水和“多余”的水可用于儲(chǔ)備。

從氣候變化趨勢(shì)來(lái)看，北澇南旱、降水北多南少的格局正在形成。近年來(lái)隨著西北地區(qū)降水量的擴(kuò)大，不僅有了更多的水源，也使植被狀況明顯獲得改善，各種植物增加，

參見(jiàn)：央視網(wǎng)2013年08月05日，http：//tv.cctv.com/2013/08/05/VIDE1375661881798657.shtml。這樣，黃河水質(zhì)也會(huì)改善，甚至可能變清。這是一個(gè)可喜的趨勢(shì)。

（2）儲(chǔ)水的方式

在治水方面，中國(guó)古人有著高超的智慧和經(jīng)驗(yàn)。著名的都江堰水利工程堪稱(chēng)典范，其在汛期利用樞紐工程將洪水分流到外江，而確保土地肥沃的成都平原旱澇保收。我們可以借鑒古人的經(jīng)驗(yàn)，在黃河上再造“都江堰”，但并不是在河道上建立工程，因而不影響河道本身的結(jié)構(gòu)和流向，只是開(kāi)口引流，建立水閘對(duì)引流量進(jìn)行控制;同時(shí)要有所創(chuàng)新，對(duì)黃河汛期進(jìn)行分流，但并不僅僅是把水引走了事，而是引流儲(chǔ)水;對(duì)于汛期超過(guò)合理水位的水，可以通過(guò)建造引水渠引流、筑壩建庫(kù)儲(chǔ)水，將超出合理水位的河水引入水庫(kù)中儲(chǔ)存起來(lái)，形成巨型人工湖;對(duì)引流工程進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，即當(dāng)黃河水位達(dá)到一定的高度后就自動(dòng)開(kāi)閘分流，并在引流、儲(chǔ)水的同時(shí)保持黃河流量的穩(wěn)定，從而緩解下游的汛情和庫(kù)區(qū)的泄洪壓力;根據(jù)黃河旱澇周期性變化，在汛期、豐水年份儲(chǔ)水，在干旱年份和枯水季節(jié)供水，緩解旱情。水利部可考慮在各河段合適的地方規(guī)劃修建儲(chǔ)水大壩。

（3）儲(chǔ)水對(duì)環(huán)境的影響可控

修建引水渠和儲(chǔ)水大壩，不存在西線(xiàn)工程所面臨的地質(zhì)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);西北地區(qū)地廣人稀，庫(kù)區(qū)選址的地域廣、自由度較高，可以避免大量移民及宗教敏感問(wèn)題;黃河上游許多地區(qū)（如甘肅）土地貧瘠、荒蕪，而非良田，在這些地區(qū)筑壩不會(huì)或較少占用優(yōu)質(zhì)良田;施工技術(shù)上也沒(méi)有難度，屬于成熟技術(shù);所需要的投資額亦遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于西線(xiàn)工程。而先進(jìn)的5G技術(shù)、智能技術(shù)、信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代技術(shù)為合理確定水位、適度引水、調(diào)水、合理儲(chǔ)水提供了技術(shù)上的支撐，如對(duì)各河段的水位、流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)配，以避免不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)。

3.儲(chǔ)能的原理

水庫(kù)建成的同時(shí)，既可儲(chǔ)水也可儲(chǔ)能。黃河不僅能為人類(lèi)提供水源，也能提供豐富的能源。雖然中國(guó)的水力資源重點(diǎn)布局在西南，黃河提供的水力資源相對(duì)較小，但黃河的水力資源非常寶貴。中國(guó)的北方地區(qū)，包括華北和西北，煤炭資源密集，能源結(jié)構(gòu)中煤炭占比太高，因而水力資源在優(yōu)化當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)方面發(fā)揮著積極的作用。然而，黃河現(xiàn)有的水力資源的潛力開(kāi)發(fā)殆盡，規(guī)劃中的水電站全部建成投產(chǎn)之后不宜在河道上再建新的水電站，但這并不意味著不能采取創(chuàng)新措施繼續(xù)發(fā)掘黃河水能的潛力。對(duì)水資源要精打細(xì)算，對(duì)水能資源也要精打細(xì)算。而抽水蓄能電站則是一個(gè)較優(yōu)的選項(xiàng)。

（1）儲(chǔ)能的方式之一——采用抽水蓄能電站模式

抽水蓄能電站被譽(yù)為電力系統(tǒng)中“最可靠、最經(jīng)濟(jì)、壽命周期長(zhǎng)、容量大、技術(shù)最成熟”的儲(chǔ)能系統(tǒng)（張娜等，2010）[36]，而中國(guó)已經(jīng)修建大量抽水蓄能電站，有著豐富的成功經(jīng)驗(yàn)，在技術(shù)上處在世界領(lǐng)先地位。黃河儲(chǔ)水大壩的建設(shè)可按照抽水蓄能電站模式設(shè)計(jì)。中國(guó)的抽水蓄能電站種類(lèi)很多，可以綜合現(xiàn)有各種電站的優(yōu)勢(shì)而進(jìn)行創(chuàng)新型設(shè)計(jì)。可以設(shè)計(jì)一個(gè)類(lèi)似季節(jié)性調(diào)節(jié)抽水蓄能電站，即每年汛期，利用黃河必須溢棄的多余水量，通過(guò)引流渠分流到水庫(kù)蓄存起來(lái)，在汛期過(guò)后，可根據(jù)用電需求放水發(fā)電，亦可根據(jù)枯水季用水需求放水發(fā)電，以滿(mǎn)足流域內(nèi)的用水需求或回流黃河以增補(bǔ)黃河流量。這一系統(tǒng)可將汛期的多余水能轉(zhuǎn)化成水電儲(chǔ)能形式。在具有較大落差的地區(qū)，則可修建上庫(kù)和下庫(kù)，上庫(kù)蓄水發(fā)電后流入下庫(kù)再蓄水，再將下庫(kù)的水抽到上庫(kù)。這原本是一個(gè)封閉的循環(huán)系統(tǒng)，而黃河的補(bǔ)水和水庫(kù)的供水功能又使其成為一個(gè)開(kāi)放的循環(huán)系統(tǒng)。系統(tǒng)運(yùn)行所蒸發(fā)的水可以由黃河補(bǔ)水，而在缺水和干旱時(shí)期，系統(tǒng)可能要棄電供水。因此，水庫(kù)是儲(chǔ)水和儲(chǔ)能的綜合系統(tǒng)。

引流過(guò)程可能涉及抽水，需要消費(fèi)電能，并且抽水電站下庫(kù)往上庫(kù)抽水也需要電能。抽水電站的抽水電能一般來(lái)自電力系統(tǒng)多余電量，而在西北地區(qū)有豐富的風(fēng)能和太陽(yáng)能資源，不僅可以用來(lái)抽水，而且也可用來(lái)儲(chǔ)能，這需要儲(chǔ)能模式的創(chuàng)新。

（2）儲(chǔ)能方式之二——利用風(fēng)能、光能轉(zhuǎn)換成水能

西南水力資源豐富，而西北風(fēng)能資源豐富，二者可以在季節(jié)上互補(bǔ)，即西南枯水季節(jié)正是西北豐風(fēng)季節(jié)。但是，風(fēng)能較水能更加不穩(wěn)定，是一種隨機(jī)性、間歇式的可再生能源，不僅有季節(jié)上的差異，而且每天不同時(shí)段也有差異，難以預(yù)測(cè)。因此，風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電穩(wěn)定性和連續(xù)性較差，不能提供持續(xù)穩(wěn)定的功率，風(fēng)電并網(wǎng)不利于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。太陽(yáng)能光伏發(fā)電也存在同樣的不穩(wěn)定問(wèn)題，如季節(jié)性陽(yáng)光的差異，天晴、天陰、下雨的差異，每天早中晚的陽(yáng)光差異，特別是到了晚上，光伏系統(tǒng)就要停止發(fā)電（當(dāng)然，人們也在考慮白天將一部分光伏電能轉(zhuǎn)換成熱能加以?xún)?chǔ)存，到了晚上釋放熱能進(jìn)行發(fā)電以維持晝夜發(fā)電的穩(wěn)定性）。因此，風(fēng)能、太陽(yáng)能要受到電力系統(tǒng)負(fù)荷需求的諸多限制。也正是由于可再生能源發(fā)電的不穩(wěn)定性，電網(wǎng)消納能力有限，以及水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能密集區(qū)本地經(jīng)濟(jì)不夠發(fā)達(dá)，能源需求較小，對(duì)電能的消納能力不足，經(jīng)常出現(xiàn)棄水、棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象。而化石能源，如煤炭和石油，當(dāng)人類(lèi)不使用它時(shí)，它天然地儲(chǔ)存在地下，但水能、風(fēng)能和光能這些可再生能源，如果不使用它，也就白白流走，因此，可再生能源的儲(chǔ)能問(wèn)題是一個(gè)重要課題。相比之下，水能比風(fēng)能和光能穩(wěn)定性更好，且也具有儲(chǔ)能的功能。水能雖有豐水期和枯水期之間的差異，但在豐水期和枯水期之內(nèi)，其發(fā)電是穩(wěn)定的，發(fā)電量也可以預(yù)測(cè)。于是，可以考慮把風(fēng)能和光能轉(zhuǎn)換成水能加以?xún)?chǔ)備，即對(duì)電網(wǎng)和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)無(wú)法消納的風(fēng)能和光能，可利用抽水電站的原理，進(jìn)行抽水，把水抽到水庫(kù)中儲(chǔ)存，等到電網(wǎng)需要電時(shí)再放水發(fā)電，這就把風(fēng)能和光能轉(zhuǎn)換成了水能。抽水蓄能電站具有啟動(dòng)靈活和低谷儲(chǔ)能等優(yōu)點(diǎn)，可以緩解風(fēng)電、光電不穩(wěn)定對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)的不利影響。

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，或電力行業(yè)中的新興產(chǎn)業(yè)，也是新能源發(fā)展的重要組成部分。隨著國(guó)內(nèi)核電及大型火電機(jī)組規(guī)模的劇增，則需要儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)與之配套、協(xié)調(diào)、調(diào)峰，以維持電網(wǎng)供電的穩(wěn)定。中國(guó)抽水蓄能電站占比長(zhǎng)期偏低，但近年來(lái)發(fā)展明顯加速。如果在黃河中上游修建若干大型抽水蓄能電站，在中國(guó)能源發(fā)展結(jié)構(gòu)和布局上將具有戰(zhàn)略意義。

4.儲(chǔ)水、儲(chǔ)能綜合體

儲(chǔ)水與儲(chǔ)能密切聯(lián)系，相輔相成。首先需要儲(chǔ)水，在儲(chǔ)水的同時(shí)也就完成了儲(chǔ)能，由此形成儲(chǔ)水與儲(chǔ)能的綜合體——水資源和能源循環(huán)系統(tǒng);借用5G、智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)各河段水位進(jìn)行合理定位，監(jiān)測(cè)各河段的水文數(shù)據(jù)，進(jìn)行及時(shí)調(diào)控，對(duì)調(diào)水量進(jìn)行優(yōu)化處理，不會(huì)產(chǎn)生一方收益、一方受損的問(wèn)題;視河水調(diào)配情況合理確定水庫(kù)儲(chǔ)水規(guī)模，修建梯級(jí)水庫(kù);根據(jù)水和電的需求確定供水量和供電量;平時(shí)在水資源不太短缺的時(shí)段，利用綜合體抽水發(fā)電，當(dāng)水資源短缺時(shí)，棄電供水，可直接用于灌溉或輸入自來(lái)水廠(chǎng)，亦可將水回流到黃河，彌補(bǔ)黃河流量不足，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)黃河水資源和能源利用的良性循環(huán);在庫(kù)區(qū)周邊植樹(shù)造林，改善生態(tài)，實(shí)現(xiàn)雨水的良性循環(huán)，以增加雨水彌補(bǔ)水庫(kù)中水的蒸發(fā);同時(shí)美化環(huán)境，發(fā)展庫(kù)區(qū)旅游業(yè)。

從最近十幾年黃河流量的變化情況來(lái)看，汛期較為頻繁，這為儲(chǔ)水、儲(chǔ)能提供了條件。從長(zhǎng)期來(lái)看，如果中國(guó)發(fā)生了北澇南旱的逆轉(zhuǎn)，這就為儲(chǔ)水和儲(chǔ)能提供了更好的條件。一期工程可先筑一個(gè)壩進(jìn)行試驗(yàn)，再總結(jié)經(jīng)驗(yàn)決定是否擴(kuò)大引流筑壩的規(guī)模。

如果西線(xiàn)工程最終放棄，本方案可作為其替代方案;如果西線(xiàn)工程成功實(shí)施，則本項(xiàng)目可作為其配套工程。即便西線(xiàn)工程成功運(yùn)行，對(duì)水資源的使用仍應(yīng)采取“節(jié)水優(yōu)先”、精打細(xì)算，采取精細(xì)化、集約化的使用模式，并做好水資源的儲(chǔ)備與調(diào)配?！糎J2.2mm〗

5.改善自然環(huán)境增強(qiáng)黃河流域自身的儲(chǔ)水功能

改善自然環(huán)境是黃河治理的治本之策，也是學(xué)界和政府的共識(shí)，并正在實(shí)施之中。對(duì)此，我們進(jìn)行以下補(bǔ)充：

一是保護(hù)好黃河源頭的重要水源地——扎陵湖、鄂陵湖，增加黃河入水;治理恢復(fù)黃河源頭兩大濕地若爾蓋濕地和甘南濕地，以增加黃河入水。源頭供水能力增強(qiáng)潛力很大，甚至可以達(dá)到西線(xiàn)一期規(guī)劃的調(diào)水量（劉世慶，2014）[30]。

二是通過(guò)植樹(shù)造林、退耕還林、退耕還草，改善植被，從而改善黃河中上游地區(qū)的自然環(huán)境，增加雨水的循環(huán)（即增加空中水資源）。同時(shí)加強(qiáng)黃河支流的治理，增加支流向黃河注水能力，為儲(chǔ)水、儲(chǔ)能創(chuàng)造條件;加強(qiáng)水土保護(hù)，減少流入黃河的泥沙，提高黃河水質(zhì)。在這方面已經(jīng)取得了成效。過(guò)去濫砍濫伐及過(guò)度開(kāi)發(fā)導(dǎo)致西北地區(qū)黃土裸露，植被破壞，沙塵肆掠，雨水稀少，后來(lái)通過(guò)飛播造林，改善了植被，雨水明顯增加。森林是一個(gè)天然的蓄水庫(kù)，黃河中上游地區(qū)應(yīng)大力推進(jìn)植樹(shù)造林，增加造林、護(hù)林工人，為植樹(shù)造林提供人力資源保障。

三是利用經(jīng)濟(jì)杠桿，推進(jìn)和完善碳交易權(quán)和水權(quán)交易制度。通過(guò)完善碳交易權(quán)制度為造林、護(hù)林提供可持續(xù)的資金支持;通過(guò)完善水權(quán)交易制度，讓人們明確水資源的價(jià)值，促使人們節(jié)約用水和集約化用水。即將試點(diǎn)的《支持引導(dǎo)黃河全流域建立橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制試點(diǎn)實(shí)施方案》則是由政府主導(dǎo)、財(cái)政部劃撥資金以激勵(lì)水質(zhì)改善、提高節(jié)水效率的激勵(lì)方式，期待其產(chǎn)生效益。

此外，農(nóng)業(yè)部門(mén)的先進(jìn)節(jié)水、用水方式和工業(yè)部門(mén)對(duì)水資源的凈化、循環(huán)利用都是整個(gè)黃河治理工程的不可或缺的重要組成部分。

六、結(jié)語(yǔ)

黃河作為中華民族的母親河，千百年來(lái)一直為流域的人民提供源源不斷的水源和能源，滋潤(rùn)流域萬(wàn)物的生長(zhǎng)，但母親河也給中華兒女出了許多難題，磨煉中華兒女的意志，考驗(yàn)著人們的智慧，為人類(lèi)提供了一個(gè)獨(dú)特的認(rèn)識(shí)自然、改造自然、利用自然的一個(gè)范本。歷史上人類(lèi)對(duì)黃河的各種人工干預(yù)，是基于現(xiàn)有的認(rèn)知來(lái)對(duì)黃河進(jìn)行改造，目的就是想更好地利用黃河，實(shí)現(xiàn)趨利避害。然而，人工干預(yù)不能違背自然規(guī)律，必須與自然規(guī)律相向而行，協(xié)調(diào)一致，否則就會(huì)遭到自然（黃河）的懲罰。由于人們?cè)谝欢〞r(shí)期對(duì)黃河認(rèn)識(shí)能力所限，往往面臨一些意想不到問(wèn)題，出現(xiàn)一些負(fù)面效應(yīng)，引發(fā)許多爭(zhēng)議、爭(zhēng)鳴，但經(jīng)過(guò)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高認(rèn)識(shí)，在黃河治理中也取得了豐碩的成果。當(dāng)代的人們可利用各種先進(jìn)技術(shù)手段，如5G、智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)等用于黃河治理，提高治理的效率，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)黃河的人工干預(yù)有直接干預(yù)和間接干預(yù)之分。直接干預(yù)就是直接對(duì)黃河的河道、河流進(jìn)行干預(yù)，屬于改造自然的舉措。南水北調(diào)工程、在黃河水道上修建梯級(jí)電站以及人工引流、分流等均屬直接干預(yù)。而間接干預(yù)則是通過(guò)改善自然環(huán)境來(lái)對(duì)黃河施加影響。直接干預(yù)與間接干預(yù)應(yīng)該有機(jī)結(jié)合起來(lái)。歷史上有些著名的河流直接干預(yù)是成功的，如都江堰水利工程，兩千多年來(lái)一直發(fā)揮著積極作用，產(chǎn)生著無(wú)盡的經(jīng)濟(jì)效益，造福于人類(lèi)，同時(shí)也并未對(duì)環(huán)境造成不利影響。本文提出的在黃河汛期引水、儲(chǔ)水、儲(chǔ)能工程也是對(duì)黃河的直接干預(yù)，但治理法則是“疏”而非“堵”，不對(duì)河道結(jié)構(gòu)和流向產(chǎn)生任何影響，而在先進(jìn)的5G技術(shù)、智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的支撐下，可能出現(xiàn)的負(fù)面影響也是可控的。在工程的具體論證和實(shí)施過(guò)程中需要遵循科學(xué)精神，通過(guò)前期的筑壩試驗(yàn)，再進(jìn)行規(guī)模的擴(kuò)張，并通過(guò)分期、分階段加以實(shí)施，以保工程的有序推進(jìn)。

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New Ideas for the Management of the Yellow River：

Building an Intelligent Water Storage and Energy Storage Complex

FANG Xing-ming1，WANG Lu1，YANG Wan-dong2， LU Yu-xiu1

（1.School of Economics， Southwestern University of Finance and Economics， Chengdu 610074， Sichuan， China; 2. School of Applied Economics， Renmin University of China， Beijing 100872， China）

Abstract： ?According to current situation of the management of the Yellow River， this paper puts forward the strategy and path for the optimization and transformation of the management of the Yellow River. The Yellow River's self-potential should be brought into fully play to make efforts to realize the maximum and optimal use of water resources of the Yellow River basin， and conduct precision control of water use to maintain its water resources and the sustainable supply of its water resources to meet regional water demand. Based on the principle of diversion and drainage of Dujiangyan of the Minjiang River， according to the changes of the Yellow River water potential in different years and different seasons， it is suitable to drain at the flood season and to build dam for water storage and energy storage in the middle and upper reaches of the Yellow River. By the innovation in water storage and energy storage mode， with the principle of advanced pumped storage power station， we should build a complex of water storage and energy storage to form a water and energy production cycle system and achieve a virtuous cycle of water resource and energy resources of the Yellow River by transforming the rich wind energy and solar energy resources in Northwest China into water energy to be stored， and adjust water supply or energy supply according to the demand of water and energy resources， which can not only relieve the flood pressure during flood season， but also provide water supply and energy supply in drought years or dry seasons to alleviate the drought. By using advanced information technologies such as 5G， smart technology and big data， the water conditions of the river sections in the whole Yellow River basin are monitored and regulated to achieve stable flow control and avoid negative effects.

Key words： ?the Yellow River; water storage; energy storage; complex; circulation

CLC number：F127;F062.2???Document code：A???Article ID： ?1674-8131（2020）05-0057-13

（編輯：莫遠(yuǎn)明）