再论南水北调西线－青藏高原复式结构贯穿隧道自流调水方案[原创]

再论南水北调西线－青藏高原复式结构贯穿隧道自流调水方案

安德鲁
摘要：一项影响千年的水利工程，不能按照城市给排水的标准设计，今天建明天改；西线工程还是要在设计理念的跨越局限，在环境气候的危机性 在工程技术发展的前瞻性问题上多考虑，西线建设工期跨度大，若存有暂时解决不了的问题，可先易后难也未尝不可，对部分项目环节遗存技术课题强化攻关力度，再等几年也有所突破，没有克服不了的问题，不影响工程实施。

关键词：复式结构 分层施工 自流输水 防洪抗旱 应对异常 灵活调剂

之前在《图解南水北调西线》一文中提出建设连接藏南谷地至柴达木盆地大埋深贯穿输水隧道的设想，通过反复比较论证后，认为高原贯穿输水隧道设计还是采取复式深埋结构，输水主隧道选择东移线路，由倾多－拥巴－吉扎－卡贡－波罗－扎科－大德－红科－莫坝－甘德－玛沁沿格曲至黄河沿的夜不藏、曲什安一线比较理想，途径米林、林芝、波密、洛隆、八宿、察雅、贡觉、江达、白玉、德格、甘孜、色达、达日、甘德、玛沁、兴海十六个县区，调水潜力大，地形条件好。隧道分层施工能够克服地形不同高差的不利因素，2900－2700M高程的出水口设计可向渭河谷地、柴达木盆地、黄河三个方向调水，完全实现自流，水头有保证；打通洮河－漳河，可向渭河调水，对解决渭河淤高问题比较好，于黄河畔夜不藏建分水枢纽，向洮河、柴达木两个方向调水距离相当，上下连通可利用底层隧道尾段入黄；采取复式结构设计对防洪抗旱非常有利，针对异常情态可灵活应对。
附图1：高原复式深埋隧道自流输水线路图

青海高原地势较高，埋深大也主要集中在北段，但其地形开阔，施工便利，贯穿隧道输水距离短多了，可根据情况分层、分布实施，操作性强，前期难度小，雅鲁藏布、怒江、澜沧江、金沙江调水量可以灵活调剂。雅鲁藏布下游峡谷深处可以暂且不动，藏南其他部分河流可保留其原生态面貌；大渡河、鲜水河等河流留给四川还是合情合理的，毕竟四川将来还要发展的，就目前而言四川也有缺水的地方。没必要将西南水资源一网打尽，每条河流都截流北调讲不通，有上述几条丰水大江调剂就足够了。

从丰水的雅鲁藏布江下游调水，需要克服峡谷地势高差难题，选择海拔较高的峡谷入口派镇－加拉河段筑坝蓄水，利用帕隆藏布下游河段赤隆藏布建立倒虹吸输水通道将雅江干流来水调往帕隆藏布的倾多。将雅鲁藏布江蓄水线调整到2950M上下，无论是在峡谷格嘎还是加拉筑坝都没有问题，河槽较窄，工程量不大，坝址前置利于蓄水、便于将来梯级水位衔接，峡谷入口派镇筑坝更低，不足百米，米林、林芝都不需要搬迁。采取倒虹吸输水方式实现自流没有问题，调水量也不受影响，傍山输水涵穿越岩体从坚实的赤隆藏布大坝体内通过，输水平洞同时起到加固双肩的作用；倒虹吸过水坝300－500M采取梯级结构设计不算太高，如有条件尽可能取高放宽，平衡、加固，克服高水压，提高过流量。将来水坝通过渐进加高，帕隆藏布江可直接通过倾多进水口自流北上，维护工作压力将得到减免，届时倒虹吸管退出现役。赤隆藏布峡谷的坚坝成功解决通麦三江汇流区泥石流泛滥成灾问题。
附图2：赤隆藏布倒虹吸跨江隧道导流态势图

倾多隧道进水口与派镇的倒虹吸管接口也安排在该段坝体内，免除泥石流干扰，增设一个三通出口，指向帕隆藏布；倾多－波罗段深埋隧道井出口安排在波罗水库坝体内部，增加两个地面进出水口，设计为不同高程，进水口朝向水库可承接水库泄洪，出水口朝向坝下金沙江河床，低于雅鲁藏布畜水线，处于2900－2950M之间。气候变暖，降水分布异常，干涝交替，规律难循，在特殊天气条件下，配合控水闸系统可实现江河连通组合，雅江－金沙江汇流，可向长江调水。浅层隧道设计东、西、北三个出水口，波罗至黄河入口段深层隧道未及完工，不影响调水，前期金沙江取水过量，也可以从雅鲁藏布江得到补充。
附图3：高原复式隧道结构示意图

云南域内实施三江并流工程，雅江来水可流入澜沧江、怒江，解决东南亚邻国用水危机，通过红河上游，雅鲁藏布江来水又可汇入珠江；相反，通过波罗水库调节，金沙、澜沧、怒江水可以流向帕隆藏布，汇入雅鲁藏布，如有必要。要按这种理念治水，印度人民就是想喝黄河水都能得到满足，与邻为善、临难施援，可以化解国际争议。印度一直试图干扰中国的水利建设，达到长期占有西藏水资源、土地资源的目的，假使按照他们的科学研究结论：喜马拉雅山冰川将不存在了、2035年以后，喜马拉雅山冰川完全融化流失殆尽了，他们还有什么理由再用雅鲁藏布江水呢？。他们已经未雨绸缪了，今后也不再考虑用雅鲁藏布江的水，况且雅鲁藏布江冰融水来自其北坡，来自河谷两岸冰川，大部分是来自“众水之源”的冈底斯山－念青唐古拉南坡。
附图4：金沙江澜沧江怒江三江并流图

帕隆藏布倾多隧洞高程在2900－2800M比较理想；取水位尽可能设计低些截流主坝工程量就会减小。波密县城2750M，是个比较困难的问题，只能用时间换空间来解决，高程建新城，逐步淘汰老城区，帕隆藏布实现高位蓄水时，波密县城也就早已安全转移了，影响较小；若帕隆藏布未来蓄水位设计在2700M左右，县城就不需要搬迁，帕隆藏布水位达到2700M后，采取部分自流、部分提扬也可行，或许波密也用不着搬迁。当然最理想的还是派镇至倾多处于同一水位线，实现无障碍通航，只有通过扎曲－隆玉－多嘎河段梯级开发，逐步实现，梯级组坝建设是一项与日月同辉的工程，坝体每增高一米就距离目标更近，三门峡水库是个很好的教材，雅鲁藏布梯级水库一千年内也不需要考虑排沙问题。
附图5：雅江干流峡谷截流态势图

由于雅江泥石流属于不定期间歇式爆发，来沙量有限，河床增高可通过移山填湖工程实现；岗日嘎布山头用来筑坝填湖水汽问题也就基本解决了，利用沟谷深壑开凿米林可控的导汽通道完全可行，其实际距离比之前介绍的要短得多，开凿几处5－10KM隧道，可将水汽通道从目前的4200M山口下降1000M，水汽资源就能进到中游河谷腹地来了。雅鲁藏布江峡谷资源综合开发需要时间，移山填湖拓展生存空间，相信后人有足够的智慧和条件去解决。
附图6：高原周边水汽输送量化图

波罗水坝建设高度弹性很强，可高可低，建坝条件也很好，即使在3200M高程，河谷跨度也不足800M，可根据冰川流失情况而定，增加库容对提高河道附加比降，增大流量非常有利。隧道全线在保证自流、满足基本河流比降的前提下，开发大口径巨型贯流泵，提高流速，增强管壁耐磨度，采用真空高压输水模式降低隧道工程量，波罗至黄河段隧道埋深也还有上浮调整的空间。以内径12M输水隧道为例，如能将自流流速提高到9－6M/S，两三孔就能实现600亿/年的调水目标，远期建设达到1000亿/年不存在困难（从调水线路选择、区域河流水文资料可以得出更为准确的估算）。高原环境生态持续恶化，危及高原人生存之时，区域内生态移民将成为必然，藏南土地凸现弥足珍贵，那是高原人将来安身立命的基础，但丢了藏南对未来发展非常不利，危机国家稳定。

一项影响千年的水利工程，不能按照城市给排水的标准设计，今天建明天改；西线工程还是要在设计理念的跨越局限，在环境气候的危机性 在工程技术发展的前瞻性问题上多考虑，西线建设工期跨度大，若存有暂时解决不了的问题，可先易后难也未尝不可，对部分项目环节遗存技术课题强化攻关力度，再等几年也有所突破，没有解决不了的问题，不影响工程实施。小西线方案提出之初在工程施工技术上虽有些前瞻的考量，但整体规划存在严重缺陷，一经提出即遭到世人反对；而现今的工程技术、装备水平已取得长足发展，十年之内必将会取得更多的突破超越。高原复式结构贯穿隧道自流调水方案考虑到各地域环境不同需求及异常情况下的危机应对措施，也将随着时间的推移显示出强大的生命力，可以说不会有比这个更好的西线调水方案了。
全球气候变暖，青藏高原冰川快速流失，不远的未来危及亚洲数亿乃至数十亿人饮用水安全，可以也完全有必要启动战争动员机制应对危机；发动一场针对自然灾害、生态灾难的历时20－30年的持久战，以此检验30年来的改革开放建设成果。汶川救灾暴露了一个突出的问题就是：前线救灾部队在交通中断，缺乏工程机械装备的情况下，没有能够及时行使征调地方资源的权利，导致搜救时间上的延误；西线建设，采用准战争的组织形式效率最高，整编组建一支抗灾快速反应部队，赋予其征调地方资源的权利，依照中国国情，完全依赖市场机制靠不住。
西线建设，实施水资源储备战略，立足生态建设，将更多的生态水注入罗布泊、阿拉善沙区，恢复上述地区传统湖泊湿地群，修复濒临崩溃的水循环系统，发源于青藏高原、天山诸江河水源都能得到天然的补充，西线未来调水在异常情况下会因势利导，实行间歇式周期性调水管理模式；气候变暖，洪水干旱天气频繁，中国的水利建设经验必将应用于南亚、东南亚地区，在洪水利用方面开展深度的国际合作，中国西南境内的水利建设成果造福邻国，下游人民终将受益，青藏高原贯穿隧道调水工程是最大的生态修复工程、人道救援工程、民生改善工程，也是一项国防工程。
附图7：南水北调西线－战略目标图


参考资料：
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《图解南水北调西线》――――――――――――作者：本文作者 人民网
《中国自然地理图集》 第二版 中国地图出版社 2005.5
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谷歌地图

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