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王維洛:南水北調 這樣的速度與模式何用!?

1952年10月,毛澤東隨口說了一句:「南方水多,北方水少,如有可能,借點水來也是可以的。」這句話竟然就成為建設南水北調工程的依據,就有了工程的初步設想,計劃調水總規模為448億立方米(相當於黃河的年徑流量),其中東線148億立方米,中線130億立方米,西線170億立方米。

南水北調中線穿黃工程

一、南水北調工程和世界紀錄

南水北調工程分東線、中線和西線三個工程。目前已經完工並投入運營的有南水北調東線工程和中線工程。

南水北調中線工程確實十分宏偉。從丹江口水庫到北京,乾渠全長1277公里。除了一小部分乾渠在地下之外,中線工程的乾渠就是一條高架在中原大地上的人工大河。丹江口水庫橫跨湖北省和河南省,正常蓄水位海拔170米,水庫總庫容339.1億立方米,水庫總面積達1022.75平方公里,是亞洲面積最大的水庫之一。陶岔渠首是乾渠的首端,高程海拔147.8米,乾渠的末端是北京的團結湖,高程海拔49.5米,兩地落差為98.3米,平均水力坡度為萬分之0.77。由於中國的河流多是從東向西流,而南水北調中線工程乾渠則是由南向北,就與自然河流在空間形成相交。為了避免和自然河流的平面相交,乾渠多採用渡槽的形式,從自然河流的上空飛架過去。河南省平頂山沙河渡槽是世界上最大的渡槽(最大流量每秒380立方米),綜合流量、跨度、重量、總長度等指標都是世界第一。河北省漕河渡槽,全長2300米,橫跨一條鐵路、三條公路、兩條河(加大流量每秒150立方米)。有的地方則要利用倒虹吸原理從自然河流的下面通過,如唐河倒虹吸工程,總長1542.4米。南水北調中線工程乾渠也是利用倒虹吸原理從黃河底下穿過的。或者讓自然河流利用倒虹吸原理從乾渠下面穿過去,如滹沱河倒虹吸工程。南水北調中線工程乾渠本來和八百多條自然河流相交,由於這些渡槽和倒虹吸工程造價昂貴,就讓幾百條自然河流悄然消失以減少工程造價,手筆很大。中國有好幾部關於南水北調中線工程的紀錄片,從空中拍攝乾渠,無論是渡槽還是倒虹吸工程,都十分壯觀。南水北調東線工程則是利用了隋煬帝開挖的京杭大運河,沒有中線工程那麼宏偉。

中國南水北調工程有許多非常靚麗的工程紀錄,包括創造的多項世界紀錄:

世界最大的水利工程,南水北調工程涉及長江、淮河、黃河、海河四大流域和十餘省,牽涉區域、水量和距離均為世界最大的水利工程;

世界上投資最高的調水工程,工程總造價5000億元人民幣;

世界上移民人數最多的跨區域調水工程,移民人數超過40萬;

水下最大的宗教發源地:世界最大宗教之一的道教發源地被淹沒在丹江口水庫下;

世界最大的已建水壩的後續加高,丹江口大壩壩頂高程由原來的海拔162米加高至海拔176.6米,相應增加庫容116億立方米;

世界上最大穿河輸水隧道,中線穿黃工程,長4公里多的兩層襯砌水隧道從河底穿越黃河;

世界最深的調水豎井,中線穿黃工程將長江水穿越黃河的抽水豎井深76.6米;

世界上最大的渡槽,沙河渡槽,4個U型槽並行,槽高9.6米,全長9000多米,最大流量每秒380立方米;

世界上最大泵站群,東線一期工程長1467公里,全線共設立34泵站,總機流量4447.6立方米/秒;

世界首次大輸水隧道近距穿越地鐵下,北京西四環暗河工程從下方僅3.67米穿越營運中的北京市五棵松地鐵站等等。

但是這個創造了如此多世界紀錄的偉大工程,在工程完工並開始運行時,也象三峽工程一樣,沒有舉行重大的慶典活動,也沒有最高決策者到場,發表重要演說,以鼓舞全國人民士氣。為什麼?

二、南水北調東線工程運營四年完成一年調水量的五分之一

1952年10月,毛澤東隨口說了一句:“南方水多,北方水少,如有可能,借點水來也是可以的。”這句話竟然就成為建設南水北調工程的依據,就有了工程的初步設想,計劃調水總規模為448億立方米(相當於黃河的年徑流量),其中東線148億立方米,中線130億立方米,西線170億立方米。

南水北調東線工程是在長江下游通過江蘇揚州江都水利樞紐取水,利用京杭大運河以及與其平行的河道輸水,連通洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖,並作為調蓄水庫。由於揚州江都水利樞紐高程低,而東平湖的地勢高,從長江至東平湖設需要設立13個梯級抽水站,總揚程65米。利用電力經泵站逐級提水進入東平湖後,然後水分兩路。一路向北穿黃河後自流到天津,從長江到天津北大港水庫輸水主幹線長約1156公里;另一路向東經新辟的膠東地區輸水幹線接引黃濟青渠道,向膠東地區青島市等地供水。南水北調東線工程的江蘇段在文化大革命中就已經投資建設完畢,當時江蘇省政府利用京杭大運河向蘇北地區輸水,發展農業和航運,改變了蘇北地區經濟落後的面貌。所以南水北調東線工程主要是向山東省、河北省和天津市調水,也包括向安徽省輸送一小部分水。

南水北調東線工程分三期實施:

第一期工程完成後,增加毛供水量45.94億立方米(扣除損失後為39.32億立方米),主要供應江蘇省(19.22億立方米)、安徽省(3.29億立方米)和山東省(16.81億立方米)。調水量39.32億立方米的68%為非農業用水;

第二期工程完成後,增加毛供水量64.78億立方米(扣除損失後為54.41億立方米),主要供應江蘇省(22.12億立方米)、安徽省(3.43億立方米)、山東省(16.86億立方米)、河北省(7.0億立方米)和天津市(5.0億立方米)。調水量54.41億立方米的71%為非農業用水。與第一期工程相比,第二期工程將供水範圍擴大到河北省和天津市;

第三期工程完成後,增加毛供水量106.21億立方米(扣除損失後為90.70億立方米),主要供應江蘇省(28.20億立方米)、安徽省(5.25億立方米)、山東省(37.25億立方米)、河北省(10.0億立方米)和天津市(10.0億立方米)。調水量90.70億立方米的86%為非農業用水。與第二期工程相比,第三期工程的調水量增加了三分之二。

到2013年第三季度,南水北調東線第一期工程實現正式通水(輸水只到山東省)。這本該是一件應該普天大慶的事情。但是出現了一個讓工程決策者完全沒有料到的情況:沿線地區都表示對南水北調工程辛辛苦苦調來的水沒有需求!

既然沿線地區對南水北調東線工程的調水沒有需求,那麼建設工程的必要性就不存在。眾所周知,在審批決策工程之前,要提交工程可行性論證報告,論證建設工程的必要性、明確定義工程的目標、提交工程經濟、社會和生態環境可行性的研究結果等等。

1991年4月,七屆全國人大四次會議將南水北調工程列入“八五”計劃和十年規劃。

1992年10月,中國共產黨十四次代表大會把南水北調工程列入中國跨世紀的骨幹工程之一。

1995年12月,南水北調工程論證工作開始。

2000年6月5日,南水北調工程規劃展開。從1952年開始,南水北調工程總體格局就定為東、中、西三條線路,分別從長江流域下、中、上游調水,中游從三峽水庫調水。由於1994年批准建設的三峽工程的正常蓄水位不是原來的海拔200米,而是海拔175米,中游改從丹江口水庫取水。

2002年12月27日上午南水北調東線工程在江蘇揚州市寶應縣正式開工,江蘇省省委書記回良玉、省委副書記、代省長梁保華等出席開工典禮,上午10時15分,朱鎔基總理宣布南水北調工程開工。歷史記下了這個偉大的時刻。

在工程開工建設六年之後,2008年10月21日國務院第32次常委會議才審議批准了《南水北調東、中線一期工程可行性研究總報告》。

工程開工在前,可行性研究報告的批准在後。工程的開工就已經證明了工程的必要性,工程的開工就已經確定了工程的規模,工程的開工就已經證明了工程的經濟、社會和生態環境的可行性。特別是中國共產黨十四次代表大會把南水北調工程列入中國跨世紀的骨幹工程之一,那麼還有誰敢來置疑這個南水北調工程?

南水北調東線工程沿線各省市不歡迎南水北調東線工程調來的水,可以用兩個字來解釋:一是“臟”,一是“貴”。

天下沒有免費的午餐。用於南水北調工程的投資和工程運營費用,最後還是要從老百姓的口袋中掏出來。根據中央政府制定的政策,南水北調工程的水費分為兩大部分:第一部分基本水價和第二部分計量水價。基本水價包括南水北調工程的投資利息和還貸、工程基本維護費和運行管理費用等,不管用不用水都需要付費;而計量水價則按補償基本水價以外的抽水電費、材料費等其他成本、費用的原則核定,計量水價按實際使用水量繳納。

具體到山東省,南水北調東線工程山東段平均水價為1.54元/立方米,其中基本水價0.76元/立方米、計量水價0.78元/立方米。按此計算,山東省每年必須要上繳的基本水費為10.28億元(不管用不用水),計量水費則按實際使用量繳納。而山東省當地的水資源費標準分別為:地下水0.65元/立方米、地表河庫水為0.3元/立方米,黃河水價格更低。

這個平均水價1.54元/立方米對於農業用水根本是無法接受的。中國農業用水平均每畝每年400噸,一年的水費超過600元,加上種子費、化肥農藥費用,還有機械費、人工費,所有費用總和超過農作物的全部收入。

用南水北調工程調來的水去回灌地下水,更是賠本買賣。使用一立方米地下水支付0.65元,回灌一立方米地下水起碼要付1.54元/立方米,這筆賬誰都會算。

南水北調東線工程的水質不好,因為京杭大運河於淮河在洪澤湖平面相交。而淮河的水質在中國所有河流中是最差的,淮河流域也是中國癌症村分布最集中的地方。加上南水北調東線工程山東段平均水價又遠遠高出當地的水資源費。這就造成了山東省各城市都表示對南水北調工程調來的水沒有需求!按照規劃,山東省濟南、棗莊、青島、濰坊、淄博5個城市多年平均調水總量應為5.12億立方米,但是2014年這5個城市上報的年調水需求只有0.775億立方米。此外,山東省另外8個城市如濟寧、菏澤、濱州、東營等規劃多年平均計劃調水量總計9.55億立方米,2014年濟寧等8個城市都宣布沒有調水需求。

2013年底東線工程第一期工程完成並投入運營,到2017年底一共運行四年,只完成調水量20億立方米!而南水北調東線工程第一期工程的目標是每年調水45.57億立方米,四年調水量應為182.28億立方米。南水北調東線工程運營四年只完成調水量的九分之一!

如今啟動的是東線工程第五年(2017至2018年)調水計劃,年度計劃調水量為10.88億立方米。如果這個年度計劃得以完成,五年的總調水量不超過31億立方米,還不到最初規劃的每年調水量!這就是中國的速度!這就是中國的效率!中國的失敗!

三、南水北調中線工程運營三年完成一年的調水量

南水北調中線工程所面臨的問題則和東線工程不大一樣。東線工程是直接從長江幹流中取水,而中線工程是從漢江上的丹江口水庫取水,而漢江只是長江的一條支流。原來設想的中線工程的水源地是長江三峽水庫。規劃的三峽水庫正常蓄水位為海拔200米,丹江口水庫作為中繼水庫,正常蓄水位為海拔175米,兩個水庫間的水位差為25米,可以保證三峽水庫的水自流到丹江口水庫,然後再自流到北京。後來毛澤東和周恩來在長江建了一個葛洲壩大壩,不準備建三峽大壩了,就把重慶市和三峽地區的建築紅線從海拔200米下降到海拔185米,在海拔185米至海拔200米的地區建設了許多住房、工廠和基礎設施,安置了很多人口。等到江澤民和李鵬要建三峽大壩時,只得把大壩壩頂定在海拔185米,正常蓄水位定在海拔175米(技術上完全可以提高到海拔183米,但又需要增加幾十萬移民),這樣三峽水庫的水就不能自流到丹江口水庫。所以中線工程的水源地就改為漢江的丹江口水庫。

根據百度百科,丹江口水庫多年平均入庫水量為394.8億立方米。這個多年平均入庫水量394.8億立方米也就成為南水北調工程的規劃依據。第一期工程的調水量為每年95億立方米,佔多年平均入庫水量的24%;第二期工程的調水量為每年130億立方米,佔多年平均入庫水量的33%。這麼大的調水量,對自然河流生態系統的壓力是巨大的。

可惜自然河流並不是按照平均流量在流淌的。根據梁小青等提供的數據,漢江在1956年至1989年處於豐水階段,多年平均入庫396億立方米(百度百科採用的是與這一時段基本相同的數據);1990年至2008年為相對枯水階段,多年平均入庫293億立方米,減幅26%。

如果選用1990年至2008年的多年平均入庫水量為293億立方米,第一期工程的調水量為每年95億立方米,佔多年平均入庫水量的32%;第二期工程的調水量為每年130億立方米,佔多年平均入庫水量的44%。自然河流生態系統是根本無法承擔這樣的壓力。

1999年的入庫水量只有145億立方米,這是這一時間段的最枯流量。

可見南水北調中線工程規劃,是選取了對工程有利的數據,而沒有重視漢江流量在時間軸上的變化,沒有重視漢江流量減少的趨勢,沒有重視漢江年度最枯流量的影響。

把南水北調中線工程的取水口從三峽水庫換到丹江口水庫,而漢江的水量不足以保證工程的調水量,這就給工程失敗留下伏筆。

既然漢江水量不足,又要保證南水北調中線工程的調水,就要保護漢江的每一立方米水資源。但是現在的做法正好相反。目前正在實施的從漢江取水還有兩個工程:一是引江濟渭工程,一是鄂北地區水資源配置工程。引江濟渭工程就是從漢江上游每年引水15億立方米,通過穿秦嶺隧道,把水送到西安去。鄂北地區水資源配置工程計劃從漢江調水7.7億立方米。這兩個工程一共調水22.7億立方米。本來漢江的水量就不能保證南水北調中線工程的調水量,再減去22.7億立方米,問題就更加嚴重。

漢江水量的首要任務是保證漢江自然河流生態系統的生存。由於南水北調中線工程的調水,丹江口大壩以下至武漢的原漢江河道的水量明顯不足,水質急劇惡化。湖北省環境科學研究院總工程師沈曉鯉認為,水量下降將直接影響漢江中下游流域城市生活、工農業生產以及航運水利;此外,還會誘發“水華”、物種減少等生態災難。

為了解決原漢江河道水量不足的問題,中央政府又批准了引長江水濟漢江的引江濟漢工程,從荊州區李埠鎮長江龍洲垸河段引水到潛江市高石碑鎮漢江興隆段,引水乾渠全長67.23公里,渠道設計流量350立方米每秒(年引水量可達110億立方米),最大引水流量500立方米每秒,投資68億元。引江濟漢工程將使長江航運在長江荊江段更加困難,將使荊江地區的防洪形勢更加複雜、危險更加難以控制。

南水北調中線第一期工程自2014年底正式通水以來,至2017年底一共運行三年,共向河南省、河北省、天津市和北京市提供100.78億立方米水,平均每年調水約34億立方米。南水北調中線第一期工程的目標是每年調水95億立方米,實際只完成調水目標的三分之一強。

各個省市分得的水量(億立方米)具體如下:

省市/三年調水總量/百分比/平均每年調水量/每年調水目標/完成目標

河南省/37.82/37.5%/12.607/37.7/33.44%

河北省/11.68/11.6%/3.893/34.7/11.22%

天津市/22.84/22.7%/7.613/10.2/74.64%

北京市/28.44/28.2%/9.480/12.4/76.45%

總計/100.78/33.593/95.0/35.36%

北京市三年獲得調水28.44億立方米,平均每年9.48億立方米,相比規劃目標每年12.4億立方米,完成目標的76.45%。天津市三年獲得調水22.84億立方米,平均每年7.613億立方米,相比規劃目標每年10.2億立方米,完成目標的74.64%。

而河北省三年獲得調水11.68億立方米,平均每年3.893億立方米,相比規劃目標每年34.7億立方米,僅完成目標的11.22%。

四、再建引黃入冀補淀工程證明南水北調中線工程的失敗

按南水北調中線工程規劃,每年調入河北省的水量為34.7億立方米,三年的調水量為104.1億立方米。實際上三年的調水量為11.68億立方米,缺少92.42億立方米。

為了安撫河北省,國務院同意河北省再建設引黃入冀補淀工程。工程自河南省濮陽市黃河渠村新、老引黃閘取水,途經河南、河北兩省6市(濮陽市、邯鄲市、邢台市、衡水市、滄州市、保定市)26個縣(市、區),最終入白洋淀工程,輸水線路總長482公里。計劃將實現年引黃河水9億立方米,工程總投資42.4億元人民幣。工程自2015年10月26日開工,2017年11月16日起試驗通水。

南水北調中線工程途徑河北省邯鄲市、邢台市、石家莊和保定市,然後到北京,在保定市分叉向東至天津,途中經過白洋淀。南水北調中線工程的受水區和引黃入冀補淀工程的受水區基本重疊。國務院同意河北省建設引黃入冀補淀工程,再次證明南水北調中線工程的失敗。

五、工程設計和工程建設中的錯誤

南水北調中線第一期工程計劃每年調水95億立方米,是按照一年四季不間斷地輸水算出來的,平均每秒流量為301立方米。

陶岔渠首高程為海拔147.8米,乾渠的末端北京團結湖高程為海拔49.5米,兩地落差為98.3米,乾渠全長1277公里,平均水力坡度為萬分之0.77。

南水北調中線工程的水就是依靠這水力坡度自流到北京。渠道中的水流速度,可以用曼寧公式計算,水速正比於坡降的1/2次方,水力半徑的2/3次方,反比於曼寧係數。曼寧係數,又稱粗糙係數或者曼寧粗糙係數。曼寧係數取決於南水北調中線工程乾渠表面的光滑程度。簡單地說,乾渠表面越光滑,摩擦力越小,曼寧係數越小,水流得越快;乾渠表面越粗糙,摩擦力越大,曼寧係數越大,水流越慢。

打磨得相當光滑的混凝土乾渠的表面,曼寧係數可取0.013或者0.01。一般天然河道的曼寧係數為0.04。南水北調中線工程設計者認為乾渠表面光滑,採用了對工程最為有利的曼寧係數。雖然南水北調中線工程的水經過丹江口水庫和陶岔水庫的沉澱,但是水中還是攜帶有一些泥沙,會在運輸過程中沉澱在乾渠中。另外,南水北調中線工程的乾渠是敞開式的,也會接受部分來自空氣中的塵粒。最後,水中的生物、微生物也會依附在乾渠表面生長。這樣乾渠表面變得粗糙起來,曼寧係數偏離最佳狀態,數值變大,結果使得水流速度變慢,輸水能力減小。

南水北調中線第一期工程乾渠的實際輸水能力應該為略高於每年50億立方米,最多能夠完成每年調水95.0億立方米的55%。

六、蒸發和滲漏損失超過10%

計劃中的南水北調東線工程蒸發和滲漏損失情況如下(水量單位:億立方米):

工程/調出水量/應收水量/損失量/損失量

第一期/45.94/39.32/6.62/14.4%

第二期/64.78/54.41/10.37/16.0%

第三期/106.21/90.70/15.51/14.6%

南水北調東線工程的蒸發和滲漏損失占計劃調水量的14.4%至16.0%。

南水北調中線工程蒸發和滲漏損失情況如下(水量單位:億立方米):

2017-18年度/調出水量57.84/應收水量51.17/損失量6.67/損失比11.5%

南水北調中線工程的蒸發和滲漏損失占計劃調水量的11.5%。按每年調水95.0億立方米計算,蒸發和滲漏損失水量就高達10.9億立方米。如果南水北調中線工程的真正目的是為了給北京、天津、河北和河南輸水,那麼就應該採用封閉式的地下壓力管道輸水方式,這樣就可以避免11.5%的水量損失,並增加調水能力,保證水質安全。南水北調東線工程是利用了京杭大運河,部分河道擔負水路運輸任務,而南水北調中線工程沒有水路運輸任務。南水北調中線工程採用明渠輸水形式,為的就是讓人看到這個偉大工程,讓人想到工程的偉大決策者。但是為了這個視覺效果,付出的是11.5%的水量損失,也是每年幾十億的花費。

七、誰來承擔南水北調工程失敗的錯誤

一些學者認為,中國的速度,中國政府的執政能力,是民主制度永遠不可達到的。這也是有中國特色的社會主義制度將在短時間內超過民主制度的必然。

2002年12月27日南水北調工程正式開工。六年過後,2008年10月21日國務院才審議批准了《南水北調東、中線一期工程可行性研究總報告》。2013年11月國務院南水北調工程建設委員會辦公室主任鄂竟平在接受《中國經濟周刊》訪問時承認,南水北調工程的基礎性工作沒做好。工程要完工了,才發現基本數據的收集、整理和分析這些基礎性工作沒做好。這樣的速度、這樣的執政能力,世界上哪個國家曾經有過?

南水北調東線工程第一期工程的目標是每年調水45.57億立方米,2013年底到2017年底一共運行四年,只完成調水量20億立方米!南水北調東線工程運營四年完成調水量的九分之一;南水北調中線工程第一期工程的目標是每年調水95億立方米。2014年底到2017年底一共運行三年,完成調水量101億立方米。南水北調中線工程運營三年完成了一年的調水量。無論是南水北調東線工程還是中線工程,距離工程目標甚遠,都是失敗的工程。誰來承擔南水北調工程失敗的錯誤?

還有一個最重要的問題是,中國人民養了這麼多的科學家、工程師,這麼多的科學院院士、工程院院士,這麼多的教授、長江學者,拿著人民給的俸祿,看到這麼明顯的決策錯誤,為什麼沒有一個人敢出來說一句話?中國有這麼多的媒體,有這麼多的記者,為什麼沒有一個人敢出來寫一篇報道,揭露工程失敗的本質?(有刪節)

阿波羅網責任編輯:江一 來源:民主中國 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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