水者,萬(wàn)物之本也。
蒼茫天地間,水是萬(wàn)物的成因,一切均由水產(chǎn)生,最后還原于水。這種晶瑩剔透的物質(zhì)有著望不到邊的玄機(jī)和奇妙。
長(zhǎng)江,擁有中國(guó)40%的淡水資源,對(duì)一個(gè)民族來(lái)說(shuō),這就是賴(lài)以生存的命脈。
奔涌的江水,在三級(jí)地勢(shì)階梯的巨大落差上,蓄勢(shì)成能,化為綠色電力,點(diǎn)亮萬(wàn)家燈火,興旺百業(yè)千城。
豐沛的江水,打造了中國(guó)最大的淡水資源庫(kù),既是保障用水的“壓艙石”,也是抗旱調(diào)水、應(yīng)急補(bǔ)水的“生力軍”。
清洌的江水,千里北上,溝通了長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河四大水系,潤(rùn)澤豫冀京津魯3省2直轄市,構(gòu)建了國(guó)家水網(wǎng),滋養(yǎng)北方。
上善若水。
長(zhǎng)江滾滾而來(lái)的濤聲,就是天籟。
滾滾而來(lái)
唐大歷二年(767年)深秋的一天,56歲的詩(shī)人杜甫在三峽登高望遠(yuǎn),有感而發(fā):無(wú)邊落木蕭蕭下,不盡長(zhǎng)江滾滾來(lái)。
這一千古絕唱,道盡了長(zhǎng)江波濤滾滾、奔流不息的宏闊氣勢(shì),古往今來(lái)無(wú)出其右。
滾滾而來(lái)的長(zhǎng)江,是中國(guó)第一大河,水資源豐沛,多年平均徑流量約9600億立方米,占全國(guó)河流年徑流量的36%,是黃河的20倍,居全國(guó)大江大河之首,是中國(guó)水資源配置的戰(zhàn)略水源地。
從涓涓細(xì)流到浩浩蕩蕩,長(zhǎng)江的浩瀚源自其博大的胸懷,沿途不拒細(xì)流,接納千川,襟江帶湖,一路匯集成雄渾大川。據(jù)《長(zhǎng)江志·水系》統(tǒng)計(jì),直接匯入長(zhǎng)江的大小支流7000余條,流域面積1000 平方千米以上的有437條,10000平方千米以上的有49條。在上游匯入干流的主要支流,左岸有雅礱江、岷江、沱江、嘉陵江,右岸有赤水河、烏江;在中游匯入干流的主要支流,左岸有沮漳河、漢江,右岸有清江,洞庭湖水系的湘、資、沅、澧4水和鄱陽(yáng)湖水系的贛、撫、信、饒、修5河;在下游匯入干流的主要支流,左岸有皖河、巢湖水系、滁河,右岸有青弋江、水陽(yáng)江、太湖水系和黃浦江;淮河也有部分水量在左岸揚(yáng)州三江營(yíng)匯入長(zhǎng)江,南北大運(yùn)河在揚(yáng)州與鎮(zhèn)江間穿越長(zhǎng)江。這些密布在長(zhǎng)江南北兩側(cè)的支流與長(zhǎng)江干流組成了龐大的長(zhǎng)江水系。
水量大是長(zhǎng)江支流最大的特點(diǎn),也是長(zhǎng)江滾滾而來(lái)的底氣所在。其中,被稱(chēng)為長(zhǎng)江八大支流的雅礱江、岷江、嘉陵江、烏江、沅江、湘江、漢江、贛江,不僅長(zhǎng)度長(zhǎng)、流域面積大,而且水量也大,幾乎都超過(guò)了黃河水量。
雅礱江發(fā)源于青海玉樹(shù)州巴顏喀拉山南麓,在四川攀枝花市附近匯入長(zhǎng)江,全長(zhǎng)1571千米,流域面積12.8萬(wàn)平方千米,多年平均徑流量604億立方米。
岷江發(fā)源于四川松潘縣岷山南麓,在四川宜賓市匯入長(zhǎng)江,全長(zhǎng)735千米,流域面積13.5萬(wàn)平方千米,多年平均徑流量890億立方米,是長(zhǎng)江水系水量最大的支流。
嘉陵江發(fā)源于陜西鳳縣西北代王山南側(cè),在重慶匯入長(zhǎng)江,全長(zhǎng)1120千米,多年平均徑流量670億立方米,流域面積15.9萬(wàn)平方千米,是長(zhǎng)江水系流域面積最大的支流。
烏江發(fā)源于貴州西北部烏蒙山東麓,在重慶涪陵區(qū)匯入長(zhǎng)江,全長(zhǎng)1037千米,流域面積8.8萬(wàn)平方千米,是川江南岸最大支流,多年平均徑流量539億立方米,與黃河水量相當(dāng)。
沅江發(fā)源于貴州都勻市云霧山,在湖南漢壽縣注入洞庭湖,干流全長(zhǎng)1020千米,流域面積8.9萬(wàn)平方千米,多年平均徑流量668億立方米。
湘江發(fā)源于廣西壯族自治區(qū)興安縣海洋山脈的近峰嶺,在湖南湘陰縣注入洞庭湖,全長(zhǎng)856千米,流域面積9.46萬(wàn)平方千米,多年平均徑流量722億立方米。
漢江發(fā)源于陜西秦嶺南麓,在湖北武漢市匯入長(zhǎng)江,全長(zhǎng)1577千米,流域面積15.9萬(wàn)平方千米,多年平均徑流量565億立方米,是長(zhǎng)江水系長(zhǎng)度最長(zhǎng)的支流。
贛江發(fā)源于贛閩邊界武夷山西麓,在江西廬山市注入鄱陽(yáng)湖,全長(zhǎng)766千米,流域面積8.2萬(wàn)平方千米,多年平均徑流量687億立方米。
兩岸如繁星密布的眾多湖泊,也是長(zhǎng)江豐沛水資源的重要來(lái)源。不論是中下游的平原沃野上、江源地區(qū)的雪上凍土間,還是滇北黔西的高原群山中,長(zhǎng)江流域都如長(zhǎng)藤結(jié)瓜一般分布著眾多湖泊。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)1平方千米以上的自然湖泊,77%都分布在長(zhǎng)江流域。而長(zhǎng)江流域九成以上的湖泊又分布于中下游平原湖區(qū),全國(guó)5大淡水湖中的4個(gè)——洞庭湖、鄱陽(yáng)湖、太湖和巢湖都在這一區(qū)域。這些湖泊與長(zhǎng)江互為吞吐,對(duì)長(zhǎng)江水量具有天然的調(diào)蓄作用,當(dāng)干流洪水襲來(lái)時(shí),江水注入湖泊,削減洪峰;當(dāng)干流水位低于湖泊時(shí),湖水注入長(zhǎng)江,增加水量。
支流匯集,湖泊密布。長(zhǎng)江如此龐大的水系與中國(guó)的地形、地貌、氣候和人類(lèi)活動(dòng)都有著密切的關(guān)系。長(zhǎng)江自西向東橫跨中國(guó)的三大地勢(shì)階梯,上游地區(qū)地形起伏、落差較大,易形成鋒面雨和地形雨,并易造成暴雨洪流,雨水不斷地拓寬水系。同時(shí),幾千年來(lái)人類(lèi)不斷開(kāi)溝辟渠、修筑水壩,也促進(jìn)了長(zhǎng)江中下游地區(qū)水系的發(fā)育。
仿佛是上天的寵兒,被稱(chēng)為地球臍帶的北緯30°線,因受制于副熱帶高壓,多為干旱少雨地帶,但橫臥于這條緯線上的長(zhǎng)江卻是一個(gè)異數(shù),其流域大部分地區(qū)為亞熱帶季風(fēng)氣候,溫暖濕潤(rùn),降雨充沛。全流域的降雨量呈西北向東南遞增趨勢(shì),除江源區(qū)年平均降雨量?jī)H為250—500毫米以外,大部分區(qū)間的年平均降雨量為800—1600毫米。由于季風(fēng)進(jìn)退的時(shí)空差異,各地雨季的開(kāi)始時(shí)間先后有別,鄱陽(yáng)湖、洞庭湖水系開(kāi)始于3—4月,隨之逐漸向西北移動(dòng),10月以后,全流域雨季結(jié)束。
龐大的水系,加上豐沛的降雨,讓長(zhǎng)江在一路奔淌、匯合中,終成波濤滾滾的世界著名大河。
如今,社會(huì)各界都認(rèn)識(shí)到,長(zhǎng)江流域在中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)方面具有無(wú)可替代的重要價(jià)值。在國(guó)家生態(tài)環(huán)境保護(hù)大局中,其特殊而重要的定位是中國(guó)水資源配置的戰(zhàn)略水源地、重要的清潔能源戰(zhàn)略基地、橫貫東西的“黃金水道”、珍稀水生生物的天然寶庫(kù),是改善中國(guó)北方生態(tài)與環(huán)境的重要支撐點(diǎn),也是中國(guó)以“兩屏三帶”為主體的生態(tài)安全戰(zhàn)略格局的重要組成部分,是保障全國(guó)總體生態(tài)功能格局安全穩(wěn)定的生態(tài)主軸。
國(guó)家發(fā)展改革委、水利部、環(huán)境保護(hù)部于2017年發(fā)布的《長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》,對(duì)長(zhǎng)江流域分區(qū)段的生態(tài)定位為:長(zhǎng)江上游,是“中華水塔”,是關(guān)系全局的敏感性生態(tài)功能區(qū),是珍稀瀕危動(dòng)植物的家園和生物多樣性的寶庫(kù);長(zhǎng)江中下游,是中國(guó)不可替代的戰(zhàn)略性飲用水水源地和潤(rùn)澤數(shù)省的調(diào)水源頭,在中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)中具有十分重要的戰(zhàn)略地位。
目前,中國(guó)已形成較為系統(tǒng)的水資源管理法規(guī)體系。相關(guān)的法律有《中華人民共和國(guó)水法》《中華人民共和國(guó)防洪法》《中華人民共和國(guó)水土保持法》《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國(guó)水污染防治法》等近20部。特別是2021年3月1日頒布施行的《中華人民共和國(guó)長(zhǎng)江保護(hù)法》,為推進(jìn)長(zhǎng)江流域水資源集約安全利用提供了法律保障。
隨著涉水、涉江法律法規(guī)的完善和水資源保護(hù)加強(qiáng),全社會(huì)節(jié)水護(hù)水意識(shí)全面增強(qiáng),長(zhǎng)江流域水資源綜合利用體系基本形成,對(duì)比長(zhǎng)江水利委員會(huì)發(fā)布的歷年《長(zhǎng)江流域水資源公報(bào)》數(shù)據(jù),長(zhǎng)江流域生產(chǎn)生活用水效率持續(xù)提升,工業(yè)和農(nóng)業(yè)節(jié)水成效顯著,流域各省萬(wàn)元GDP用水量持續(xù)下降。
能源走廊
兩岸峭壁對(duì)峙,長(zhǎng)江滾滾東流。
自長(zhǎng)江上游向下游,依次分布著烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩6座大型水電站,或長(zhǎng)壩臥江,或拱壩抱山,串珠成鏈,梯級(jí)調(diào)度,蓄水釋能,奔涌江水化為綠色電力,點(diǎn)亮萬(wàn)家燈火,帶動(dòng)機(jī)器轟鳴。
水電是純粹的清潔能源,水能在轉(zhuǎn)換為電能的過(guò)程中不發(fā)生化學(xué)變化,不排出有害物質(zhì),對(duì)空氣和水體本身不產(chǎn)生污染。并且,作為可再生能源,只要有水,水電就取之不盡、用之不竭。
濤聲隆隆的長(zhǎng)江,不僅是中國(guó)最密集高效的清潔能源基地,也是世界最大的清潔能源走廊,全球12大水電站中,有5座在這座清潔能源基地里,分別是三峽、白鶴灘、溪洛渡、烏東德、向家壩水電站。全球127臺(tái)70萬(wàn)千瓦以上水輪發(fā)電機(jī)組,有86臺(tái)在這條清潔能源走廊上。
這條清潔能源走廊,以三峽水電站為核心,以金沙江電站群為主力,用源源不斷發(fā)出的綠色電能,照亮了無(wú)數(shù)人精彩的低碳生活,成為中國(guó)綠色發(fā)展、低碳發(fā)展的生動(dòng)實(shí)踐樣本。
三峽工程,不僅是世界最大的防洪工程,也是世界最大的水電站,擔(dān)當(dāng)著長(zhǎng)江中下游防洪屏障的同時(shí),也讓巫山云雨在32臺(tái)巨無(wú)霸級(jí)的水輪機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)下,化為充沛的清潔電能,源源不斷地送到缺電地區(qū),點(diǎn)亮了萬(wàn)家燈火,為人們生活增添活力;興旺了百業(yè)千城,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入動(dòng)力。
其實(shí),三峽工程的發(fā)電效益,比防洪效益發(fā)揮得更早一些。
這是由工程建設(shè)順序決定的。2003年6月10日,三峽大壩壩前水位達(dá)到海拔高程135米。蓄水135米,被稱(chēng)為圍堰擋水發(fā)電期,標(biāo)志著三峽工程可以初步發(fā)揮發(fā)電效益。
2003年7月10日,也就是三峽大壩蓄水135米的整整一個(gè)月后,三峽水電站第一臺(tái)發(fā)電機(jī)組——裝機(jī)容量70萬(wàn)千瓦的2號(hào)機(jī)組提前20天實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。
自此,流經(jīng)三峽的滔滔江水,開(kāi)始化為源源不斷的電能,照亮神州大地。
長(zhǎng)江雖然在世界各大河流中排位第三,但其水能資源卻居世界大河之冠,占據(jù)中國(guó)水能資源的2/3以上。2013年3月發(fā)布的第一次全國(guó)水利普查資料顯示,長(zhǎng)江流域是中國(guó)水資源最豐沛的地區(qū),也是中國(guó)水能資源最富集的地區(qū),水能資源理論蘊(yùn)藏量3.05億千瓦,約占全國(guó)的40%,年發(fā)電量2.67萬(wàn)億千瓦時(shí);技術(shù)可開(kāi)發(fā)裝機(jī)容量2.81億千瓦,年發(fā)電量1.32萬(wàn)億千瓦時(shí),約占全國(guó)的60%。
可見(jiàn),“長(zhǎng)江滾滾向東流,流的都是煤和油”并非夸大其詞。據(jù)測(cè)算,長(zhǎng)江水能資源如不加以利用,等于每年有5.6億噸煤白白流入大海。
是三峽水電站,以及長(zhǎng)江干支流上的各大水電站,將這千載空流的江水變成了惠澤民生的電能。
2012年7月4日,三峽水電站最后一臺(tái)機(jī)組正式并網(wǎng)發(fā)電。這意味著,經(jīng)過(guò)10多年的安裝、調(diào)試,三峽工程設(shè)計(jì)安裝的機(jī)組全面完工并投產(chǎn)發(fā)電??傃b機(jī)容量2250萬(wàn)千瓦的三峽水電站全面建成投產(chǎn),成為世界最大水電站和清潔能源生產(chǎn)基地。
三峽水電站是中國(guó)“西電東送”和“南北互供”骨干電源點(diǎn),共安裝32臺(tái)70萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,其中左岸電站14臺(tái),右岸電站12臺(tái),地下電站6臺(tái),另外還有2臺(tái)5萬(wàn)千瓦的電源機(jī)組,總裝機(jī)容量2250萬(wàn)千瓦,年最大發(fā)電能力達(dá)1000億千瓦時(shí),相當(dāng)于6.5個(gè)葛洲壩電站和10個(gè)大亞灣核電站。
非專(zhuān)業(yè)人士可能對(duì)70萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組沒(méi)有概念。據(jù)水電專(zhuān)家解釋?zhuān)慌_(tái)70萬(wàn)千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組每秒發(fā)電200千瓦時(shí),一小時(shí)的發(fā)電量就相當(dāng)于300多個(gè)家庭一年的用電量。
改革開(kāi)放以來(lái),中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,能源需求大增,然而在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里,電力不足成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的瓶頸。從20世紀(jì)90年代起,領(lǐng)跑中國(guó)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)就面臨著電力不足的問(wèn)題。就在2003年三峽水電站首批機(jī)組開(kāi)始發(fā)電的那個(gè)夏季,全國(guó)出現(xiàn)了大面積電荒,甚至出現(xiàn)了19個(gè)省(市)拉閘限電的嚴(yán)峻局面。其中,上海市電力缺口超過(guò)百萬(wàn)千瓦時(shí),不得不采取拉閘限電的措施。
“這時(shí)三峽電送來(lái)了,就像三伏天里的及時(shí)雨,解了上海電力的燃眉之急?!碑?dāng)時(shí),上海電力專(zhuān)家在電視新聞里如是說(shuō)。
如同一顆強(qiáng)勁的能源大“心臟”,自2003年首臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電以來(lái),三峽水電站將電能源源不斷地輸送到華中、華東、華南和西南地區(qū),惠及湖北、河南、江蘇、廣東、重慶、上海等9省2市,為這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展日夜輸送著能量,大大緩解了這些地區(qū)電力供應(yīng)緊張的局面,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的能源支持。
根據(jù)三峽電力消納方案,三峽水電站每年為華東、上海輸送720萬(wàn)千瓦的電力。2013年,上海面臨有氣象記錄的140年以來(lái)最炎熱的一個(gè)夏天,電網(wǎng)最高負(fù)荷連創(chuàng)新高。在國(guó)家電網(wǎng)公司的統(tǒng)一調(diào)度下,有1100萬(wàn)千瓦的外來(lái)電輸入上海,其中三峽來(lái)電就有371萬(wàn)千瓦,保證了用電高峰時(shí)段城市運(yùn)行、企業(yè)生產(chǎn)和居民用電的平穩(wěn)有序。“三峽電”作為上海區(qū)域外來(lái)電的主要部分,很大程度上緩解了上海地區(qū)的“電荒”,為滿(mǎn)足人民生活和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的用電需求發(fā)揮了巨大作用。受益的不僅是上海,早在2004年夏季用電高峰到來(lái)之前,三廣(三峽—廣東惠州)直流輸電工程又及時(shí)地把300萬(wàn)千瓦的三峽電力送往廣東。
三峽水電站中控室,可謂當(dāng)今世界最“來(lái)電”的房間,記錄著2003年發(fā)電以來(lái)的所有重大成績(jī)——2018年,三峽電站年發(fā)電量達(dá)1016億千瓦時(shí),首次突破1000億千瓦時(shí)大關(guān)。2020年,年發(fā)電量達(dá)1118億千瓦時(shí),創(chuàng)造了單座水電站年發(fā)電量新的世界紀(jì)錄。按照2019年上海全市用電量1568.58億千瓦時(shí)計(jì)算,1118億千瓦時(shí)清潔電能,可供上海市用電約8個(gè)月。
有人這樣測(cè)算:如每千瓦時(shí)電能創(chuàng)造的平均產(chǎn)值以8元計(jì),即使按設(shè)計(jì)年均發(fā)電量847億千瓦時(shí)算,三峽電站每年也能創(chuàng)造6700多億元的財(cái)富。
水電是對(duì)水能的充分利用,不消耗任何不可再生的自然資源,是地地道道的清潔能源。三峽水電站生產(chǎn)的清潔能源,在為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供綠色動(dòng)力的同時(shí),還有著巨大的節(jié)能減排效益。
同樣,按設(shè)計(jì)年均發(fā)電量847億千瓦時(shí)換算,相當(dāng)于三峽水電站每年節(jié)約原煤5000萬(wàn)噸,相應(yīng)的每年減排二氧化碳1億噸、二氧化硫200多萬(wàn)噸、一氧化碳1萬(wàn)噸、氮氧化物37萬(wàn)噸,并減少火電所產(chǎn)生的大量工業(yè)廢水。世界著名科普雜志《科學(xué)美國(guó)》將三峽工程列為世界十大可再生能源工程。
三峽水電站這位巨無(wú)霸級(jí)的“大哥”在忙碌,其他幾位身強(qiáng)力壯的“兄弟”也沒(méi)閑著。雖然哥兒幾個(gè)分布在長(zhǎng)江清潔能源走廊的不同處,但目標(biāo)都一致,干的活也都一樣,那就是盡力地將源源不斷的長(zhǎng)江水能生產(chǎn)為清潔電能。1981年7月投產(chǎn)發(fā)電的葛洲壩水電站,裝機(jī)容量271.5萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量157億千瓦時(shí)。2012年11月投產(chǎn)發(fā)電的向家壩水電站,裝機(jī)容量775萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量307.47億千瓦時(shí)。2013年7月投產(chǎn)發(fā)電的溪洛渡水電站,裝機(jī)容量1260萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量571億千瓦時(shí)。2020年6月投產(chǎn)發(fā)電的烏東德水電站,裝機(jī)容量1020萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量389.1億千瓦時(shí)。2021年6月投產(chǎn)發(fā)電的白鶴灘水電站,裝機(jī)容量1600萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量624.43億千瓦時(shí)。
堆砌的數(shù)字是枯燥和乏味的,做一個(gè)簡(jiǎn)單的類(lèi)比。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,廣州2021年全社會(huì)用電量約為1047億千瓦時(shí),長(zhǎng)江干流上6座大型水電站一年的總發(fā)電量超3100多億千瓦時(shí),相當(dāng)于發(fā)一年電可以讓廣州用3年。
每年夏季是長(zhǎng)江的豐水期,正是各水電站開(kāi)足馬力將優(yōu)質(zhì)水能轉(zhuǎn)化為清潔電能的高峰期。這個(gè)發(fā)電高峰期,恰好又與華東、華南等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的用電高峰期相吻合。如果沒(méi)有長(zhǎng)江清潔能源走廊提供的電力,這些地區(qū)還需要建設(shè)多個(gè)火電廠,不但占地面積更大,還要設(shè)置灰場(chǎng),且會(huì)大大增加減排壓力。而有了這3100億千瓦時(shí)的清潔電能代替火電后,每年則可減少燃煤約9100萬(wàn)噸,減排二氧化碳約2400萬(wàn)噸,不僅為經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能,還能助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。
蓄豐補(bǔ)枯
長(zhǎng)江是一條雨洪河流,隨著季節(jié)和氣候變化,豐水期和枯水期的水量變化波動(dòng)很大。
具體說(shuō)來(lái),就是下雨時(shí)間長(zhǎng)、范圍廣、雨量大,江水就漲;反之,江水則枯。
長(zhǎng)江水情歷來(lái)與降水有著直接關(guān)系。長(zhǎng)江流域幅員廣,集雨范圍也很大,每年的5月至10月便是長(zhǎng)江的豐水期,也就是汛期,而6月至9月是主汛期。正常情況下,7月、8月,長(zhǎng)江多處江段都會(huì)出現(xiàn)波濤洶涌的洪水。所以,從全流域來(lái)說(shuō),暴雨洪水是主要的,一般占年徑流量的70%—80%。而每年的11月至次年的3月,因?yàn)榻涤晟伲麄€(gè)長(zhǎng)江會(huì)進(jìn)入枯水期。除了降雨時(shí)間分布不均外,縱橫萬(wàn)里的長(zhǎng)江畢竟太長(zhǎng)了,降雨的空間同樣分布不均,有時(shí)可能出現(xiàn)上游洪水,中下游干旱,或者流域北邊旱、南邊澇。
豐漲枯消的長(zhǎng)江,考驗(yàn)著中華民族辯證疏堵的治水智慧,能不能將夏季洶涌澎湃的洪水通過(guò)時(shí)空轉(zhuǎn)換,變成秋冬季節(jié)急需的水資源?
三峽工程和長(zhǎng)江干支流水庫(kù)群,用蓄水功能及巨大的庫(kù)容解決了這一問(wèn)題。
三峽工程在除水弊的基礎(chǔ)上,最大限度實(shí)現(xiàn)了興水利,這是中國(guó)千年治水智慧和現(xiàn)代水利工程科技共同結(jié)出的豐碩成果,其防洪、發(fā)電、航運(yùn)、補(bǔ)水等多元功能和巨大效益更成為推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要引擎。
經(jīng)歷了多次與特大洪峰的成功博弈后,國(guó)人不再談洪色變。奔騰的洪水反而成為一種資源,被三峽工程駕輕就熟地利用,變害為利——一座庫(kù)容近400億立方米的大型水庫(kù)使中國(guó)擁有了最大的水資源儲(chǔ)備庫(kù),充分提高了中國(guó)的水安全值。
三峽工程總庫(kù)容393億立方米,在正常蓄水位175米至防洪限制水位145米間,有221.5億立方米的可用防洪庫(kù)容。每年長(zhǎng)江汛期到來(lái)之前,水位要消落至145米,騰出足夠防洪庫(kù)容迎汛;汛后再蓄水至175米,用于發(fā)電和為枯水期中下游河道補(bǔ)水。
在這145—175米的水位起落之間,三峽工程讓洪水最大限度地變?yōu)橘Y源。水庫(kù)蓄豐補(bǔ)枯,每年枯水季節(jié)為長(zhǎng)江中下游補(bǔ)水200多億立方米。自2003年蓄水至2024年6月,三峽水庫(kù)在消落期累計(jì)為下游補(bǔ)水3396億立方米,有效保障了長(zhǎng)江中下游生產(chǎn)、生活、生態(tài)和航運(yùn)用水需求。
既是保障用水的“壓艙石”,也是抗旱調(diào)水、應(yīng)急補(bǔ)水的“生力軍”。2011年1月至6月上旬,干旱席卷長(zhǎng)江中下游。三峽水庫(kù)累計(jì)為下游補(bǔ)水150天,補(bǔ)水215億立方米,抬高了河道水位,保障了沿線地區(qū)人畜飲水安全,有效改善了長(zhǎng)江航運(yùn)條件。
憑借巨大庫(kù)容和靈活的調(diào)節(jié)性能,三峽水庫(kù)可以在枯水期為下游提供生產(chǎn)生活用水,為城市工業(yè)發(fā)展注入持久動(dòng)力,還能為珍稀魚(yú)類(lèi)繁衍生息創(chuàng)造有利條件。自2011年以來(lái),三峽工程每年都通過(guò)科學(xué)調(diào)度模擬適合四大家魚(yú)自然繁殖所需的洪水過(guò)程。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,長(zhǎng)江宜都斷面平均卵苗密度是實(shí)施生態(tài)調(diào)度以前的7倍。
隨著技術(shù)進(jìn)步、認(rèn)識(shí)深化和管理水平提升,三峽工程的多種效益發(fā)揮得越來(lái)越大、越來(lái)越好,并且在新的技術(shù)條件下不斷拓展新功能和新效益。
2014年2月,受降水偏少、來(lái)水偏枯和強(qiáng)潮汐活動(dòng)影響,上海長(zhǎng)江口水源地遭遇歷史上持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的咸潮入侵,200萬(wàn)居民飲用水告急。三峽工程按照長(zhǎng)江水利委員會(huì)調(diào)度指令,第一時(shí)間啟動(dòng)“壓咸潮”補(bǔ)水調(diào)度,累計(jì)向下游補(bǔ)水17.3億立方米,成功抑制了1800千米外的長(zhǎng)江口咸潮,上海飲用水危機(jī)得到有效緩解。
2015年6月1日深夜,“東方之星”號(hào)客輪遭遇強(qiáng)對(duì)流天氣并在三峽大壩下游約200千米外的監(jiān)利水域沉沒(méi),根據(jù)長(zhǎng)江水利委員會(huì)調(diào)度令,三峽水庫(kù)下泄流量由17000立方米每秒減至7000立方米每秒,降低監(jiān)利水文站水位約3米,為救援打撈提供了有利條件。這種功能并不在工程設(shè)計(jì)之中,但恰恰是三峽工程的巨大調(diào)節(jié)功能,讓我們?cè)趹?yīng)對(duì)長(zhǎng)江突發(fā)事件中多了一種辦法和可能。
2020年年初,由于新型冠狀病毒感染疫情,湖北省電煤儲(chǔ)備和電廠投產(chǎn)受到一定程度影響。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)電力調(diào)度中心請(qǐng)求,綜合考慮湖北省疫情防控期間沿江供水需求、高峰電力調(diào)度需求及春運(yùn)期間航運(yùn)用水需求,經(jīng)水利部同意,長(zhǎng)江水利委員會(huì)調(diào)度三峽水庫(kù)2月上旬日均出庫(kù)流量繼續(xù)維持在7000立方米每秒左右,加大向中下游補(bǔ)水力度,有力地保障了疫情防控期間長(zhǎng)江中下游供水、發(fā)電用水和航運(yùn)用水需求。
洪來(lái)攔蓄,旱至補(bǔ)水。三峽工程及長(zhǎng)江干支流水庫(kù)群憑借巨大的庫(kù)容和靈活的調(diào)節(jié)性能實(shí)現(xiàn)蓄洪補(bǔ)枯,利用洪水資源增加枯水期長(zhǎng)江中下游下泄流量,成為中國(guó)重要的淡水資源庫(kù)和生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)器。
中國(guó)人均淡水資源占有量只有2200立方米,約為世界人均水平的1/5,排在世界第109位,是世界上13個(gè)貧水國(guó)家之一。
滾滾而來(lái)的長(zhǎng)江,也許是中國(guó)水資源最重要的一道保障線。
潤(rùn)澤北方
水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基??此迫≈槐M、用之不竭的水資源日漸匱乏,已成為全世界不得不面對(duì)的問(wèn)題。
中國(guó)年降水總量約6.2萬(wàn)億立方米,分布極不均勻。長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)多年平均降水量在1000毫米以上,東北、華北平原只有400—800毫米。降水量地區(qū)間的巨大差異,導(dǎo)致中國(guó)水資源量區(qū)域分布的巨大差異,65%的水資源集中在長(zhǎng)江及其以南的地區(qū),而黃河、海河所占不到4%,徑流深大于800毫米的地區(qū)均位于長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū), 因此也形成了中國(guó)水資源南方多、北方少的特點(diǎn)。
因?yàn)槿彼?,在廣袤的華北平原上,城市擠占農(nóng)業(yè)用水,農(nóng)業(yè)搶奪環(huán)境用水,這種供水領(lǐng)域里的“大魚(yú)吃小魚(yú),小魚(yú)吃蝦米”“拆東墻補(bǔ)西墻”的現(xiàn)象十分普遍。缺水不僅制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,而且容易引發(fā)社會(huì)矛盾,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化,流經(jīng)華北平原的黃河、淮河和海河,一度成為全國(guó)地表水質(zhì)量最?lèi)毫拥牡貐^(qū)。最嚴(yán)重時(shí),幾乎是有河皆枯、有水皆污。
中國(guó)的南北大地,本應(yīng)擁有相同的發(fā)展機(jī)會(huì),但水資源的極度短缺,卻成了限制華北地區(qū)發(fā)展的枷鎖。
干渴的華北大地,迫切需要新的水源;而千里之外的浩瀚長(zhǎng)江,多年平均徑流量約9600億立方米,是黃河、淮河、海河3河總徑流量的近7倍。其實(shí),早在1952年,國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人就為解決北方干旱問(wèn)題提出了一項(xiàng)戰(zhàn)略性構(gòu)想:“南方水多,北方水少,如有可能,借點(diǎn)水來(lái)也是可以的?!边@就是我們現(xiàn)在已經(jīng)熟知的南水北調(diào)工程的肇始。
怎樣才能把南方的水“借”至北方,長(zhǎng)江之水何日才能滋潤(rùn)干渴的華北大地?
人們翹首以盼。
2002年12月,歷經(jīng)50年規(guī)劃勘察與科研論證,先后有水利、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等24個(gè)不同領(lǐng)域的規(guī)劃設(shè)計(jì)及科研單位、6000余人次知名專(zhuān)家、110多人次院士參與獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,召開(kāi)100多次研討會(huì),研究討論50余種比選方案,才編制完成的《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》,獲國(guó)務(wù)院批復(fù)。
總體規(guī)劃確定,南水北調(diào)工程劃分為東、中、西三條線路,分別從長(zhǎng)江流域下中上游,由南往北調(diào)水,規(guī)劃總工期40年至50年,最終年調(diào)水規(guī)模為448億立方米,相當(dāng)于一條黃河的水量。
這意味著在數(shù)十年后,神州大地上將有三條大型水道縱貫?zāi)媳?,與東西流向的海河、黃河、淮河、長(zhǎng)江,形成四橫三縱的巨型水網(wǎng),從長(zhǎng)江調(diào)出一條“黃河”送給北方。
經(jīng)過(guò)10余年建設(shè),南水北調(diào)東線、中線一期工程分別于2013年11月、2014年12月通水。東線從長(zhǎng)江下游揚(yáng)州江段取水,利用京杭大運(yùn)河及與其平行的河道逐級(jí)提水北送至山東;中線從漢江丹江口水庫(kù)取水,按規(guī)劃線路建設(shè)的干渠自流輸水至河南、河北、北京和天津。西線尚在規(guī)劃中,未開(kāi)工建設(shè)。
一路北上,江水情長(zhǎng)。
通水以來(lái),長(zhǎng)江水源源不斷奔流北上,惠及北方42個(gè)大中城市,改善了1.53億北方老百姓的飲水質(zhì)量,優(yōu)化了黃淮海平原的水資源配置格局。
如今,在北京,每10杯水中有8.5杯是南水,至少1200萬(wàn)北京市民喝上了長(zhǎng)江水。
如果將范圍擴(kuò)大到整個(gè)華北大地,這個(gè)受益人數(shù)就擴(kuò)大到了1.53億。隨著受水區(qū)配套設(shè)施進(jìn)一步完善,這個(gè)數(shù)字還將繼續(xù)擴(kuò)大。
長(zhǎng)江水潤(rùn)澤干渴的華北大地,補(bǔ)充生態(tài)用水,使得因缺水而萎縮的部分湖泊、濕地再現(xiàn)生機(jī),山水復(fù)綠、魚(yú)鳥(niǎo)重現(xiàn),華北平原地下水位也在持續(xù)回升,為京津冀協(xié)同發(fā)展、雄安新區(qū)建設(shè)等提供了可靠的水資源支撐。
長(zhǎng)江的水來(lái)了,北方的水甜了。
“水堿是明顯少了,水的口感也比以前更綿軟、更甜了?!北本┦忻駥?duì)水質(zhì)的變化有著切身感受。目前,北京市主城區(qū)自來(lái)水供應(yīng)有85%以上都來(lái)自長(zhǎng)江水,且水質(zhì)始終穩(wěn)定在地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ類(lèi)以上。全市人均水資源量由原來(lái)的100立方米提升至150立方米,中心城區(qū)供水安全系數(shù)由1.0提升至1.2。
長(zhǎng)江水成為北京自來(lái)水供應(yīng)的主要水源,還為當(dāng)?shù)卮笠?guī)模開(kāi)展自備井置換提供了水源保障。2020年,北京中心城區(qū)及城市副中心自備井已全部置換為市政供水,由此帶來(lái)的最直觀變化是,市民“打開(kāi)水龍頭,能明顯感受到水壓增加”。
在天津,南水北調(diào)中線一度成為“生命線”,全市14個(gè)行政區(qū)居民都喝上了長(zhǎng)江水,從單一引灤水源變雙水源保障,供水保證率大大提高。
浸潤(rùn)一方水、療愈一方人。除了潤(rùn)澤京津,甘甜的長(zhǎng)江水從丹江口水庫(kù)也流入干渴多年的冀中南地區(qū),讓這里1200萬(wàn)人喝上了長(zhǎng)江水。其中,黃淮海平原鹽漬危害最嚴(yán)重的地區(qū)黑龍港流域,500多萬(wàn)人告別了長(zhǎng)期飲用高氟水、苦咸水的歷史。
長(zhǎng)江的水來(lái)了,地下的水升了。
南水北上,成為華北地區(qū)地下水位止跌回升的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。南水北調(diào)通水之前,北京市水資源嚴(yán)重匱乏,為滿(mǎn)足城市用水而大量開(kāi)采地下水,開(kāi)采量連年增加,地下水位連續(xù)16年下降。這樣的情形自南水北調(diào)通水以來(lái)得以改變。除了提供飲用水,滾滾而來(lái)的長(zhǎng)江水,還把原來(lái)為城市供水而占用的河道水、生態(tài)水還了回去,讓?xiě)讶帷⑵焦鹊葢?yīng)急水源地得以休養(yǎng)生息。同時(shí),南水成為北京自來(lái)水供水主力,也保障了自備井置換工作順利進(jìn)行,使得減采地下水得以實(shí)現(xiàn)。
監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,長(zhǎng)江水進(jìn)京后,北京平原地區(qū)地下水平均埋深連年實(shí)現(xiàn)回升,由2015年的25.75米回升到2020年8月的22.54米,整體回升超3米,地下水儲(chǔ)量增加超過(guò)15億立方米,昌平、延慶、懷柔、門(mén)頭溝等區(qū)的村莊出現(xiàn)泉眼復(fù)涌。
不僅是北京,華北平原上南水北調(diào)受水區(qū)的地下水位都在持續(xù)回升,地下水資源得到有效涵養(yǎng),有力遏制了地下水嚴(yán)重超采、“漏斗”沉降趨勢(shì)。
長(zhǎng)江的水來(lái)了,沿線的水活了。
修復(fù)生態(tài)是南水北調(diào)工程的重要功能之一。豐盈的丹江口水庫(kù),為實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水提供了充足水源。2018年5月,南水北調(diào)中線工程開(kāi)始向華北明珠——白洋淀實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水,來(lái)自長(zhǎng)江流域的第一灣清水從雄安新區(qū)容城縣匯入白洋淀,此后補(bǔ)水進(jìn)入常態(tài)化,白洋淀恢復(fù)了河暢、水清、岸綠、景美的勃勃生機(jī)。
生態(tài)補(bǔ)水為北方河湖注入了活力,水生態(tài)環(huán)境大為改善。南水北調(diào)中線一期工程全面通水以來(lái),向天津市子牙河、海河生態(tài)補(bǔ)水量連年增長(zhǎng),累計(jì)超17億立方米,生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境顯著改善。
2020年,通過(guò)春秋季兩次生態(tài)補(bǔ)水,因缺水干涸25年之久的北京永定河全線通水,恢復(fù)成“流動(dòng)的河”,水面面積達(dá)到1800公頃。當(dāng)年冬天在永定河稻田水庫(kù),有攝影愛(ài)好者還拍到了幾十年不見(jiàn)的國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物黑鸛。
江水湯湯,長(zhǎng)渠逶迤。
南來(lái)之水,潤(rùn)澤北方。