参天水利资源工程研考会《工作通报》No.99-8
1999年2月25日
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袁嘉祖谈大西线调水方案
编者按：元月七日，"参天水利资源工程研考会"协同中央电视台商务电视组就南水北调大西线方案问题采访了北京林业大学袁嘉祖教授。现仅根据录音记录整理出来，供内部交流。文中地名、数据及术语未经核实。《工作通报》稿遵重原文，但有较大删节，未经本人审阅，错漏之处由编者负责。
大西线南水北调主要分七个问题：第一，为什么要调水？第二，改变三北地区干旱荒漠面貌究竟需要多少水？第三，从哪里调水？第四，能调多少水？第五，怎么调？第六，合法吗？因为西调的三条江是国际性河流。第七，如果合法，它的投入与回报如何？
首先，为什么要调水？
黄河断流，气侯变暖，沙漠南侵，三北地区1.73亿人口正面临生存和发展的威胁。历史上强国能够消灭弱国，但是都没有消灭一个民族，而沙漠曾经吞灭了古埃及民族，中国的楼兰民族和西夏民族。中国的水资源并不少，一共有两万八千一百二十四亿立方米，占世界第六位。按1995年12.1亿人口来平均，人均2322立方米，并没有达到联合国所规定的人均水资源不足1700米为水资源紧张区的标准。那么我们国家局部地区水资源紧张主要是由于耕地、人口、工矿分布不均造成的。长江流域以南，国土面积占全国国土总面积的36.5％，耕地占36％，人口占全国54.7％，人均水量3468立方米，大大超过了联合国所规定的紧张标准。而北方的人均水资源只有737立方米，特别是上海、天津、宁夏人均水资源不足200立方米。江苏、河南、河北、北京、陕西、山东、人均水资源不足400立方米，辽宁不足800立方米，这甚至大大低于联合国规定的人均水资源不足1000立方米为水资源贫乏区的标准，已经严重影响了北方的社会经济发展。所以陈云同志说，水利问题始终是一个大问题，要从战略高度认识水利问题的严重性。江泽民总书记说，人无远虑，必有近忧，应该未雨绸缪。李瑞环主席在九届三次政协会议上指出，要把水多地方的水留住，运到缺水的地方去。水流得越高，调的地方越远。所以我们提出南水北调大西线方案。供党中央、国务院决策和参考。
大西线调水主要从大西南向大西北调水，主要目的有六个：第一，为了二十一世纪中国能养活自己。中国的耕地占国土总面积的10％，解放初期人均耕地两亩七，现在人均耕地一亩一分七，全国有三分之一的省人均耕地不足一亩，人均粮食不足400公斤。英国的耕地面积占国土面积的55％，人均耕地两亩五。美国的耕地面积占国土面积的20％，人均耕地9亩，法国人均耕地5亩，加拿大人均耕地21亩。所以1996年初，美国世界观察研究所所长布朗先生说，随着中国人口增加，耕地减少，经济发展，生态环境恶化，水资源短缺，中国的粮食总产量将以每年0.5％的速度锐减，到2000年人口达到13亿，2030年达到16亿，中国的粮食赤字将达到3.78亿吨。布朗先生的言论引起了国内外的广泛关注，影响极大。
1966年6月4号，江泽民主席说，我们这么多人口的粮食问题只能靠自己来解决，在这个问题上不能有任何别的幻想。到九月，国务院发布了一个九十年代中国食物结构改革和发展纲要。十月，国务院发布了一个中国粮食问题白皮书。11月，李鹏总理到意大利参加了世界粮食会议。他在会议上明确表态，中国完全能养活自己，而且生活质量将逐年提高。他所指的养活是告诉全国人民不要局限在现有的耕地上，要向5.3亿公顷山地、丘陵，2.6亿公顷林业用地，四亿公顷草地，一亿多公顷的沙漠，0.1多亿公顷内陆水域和3亿公顷的海域来综合开发粮油替代食品。据初步估计，大概到2030年能够开发出1.5亿吨替代粮食。但是，没有水就很难达到预定的目标。三北地区土地总面积是4 06亿公顷，现有耕地3489万公顷，它占全国耕地总面积的26％。而粮食总产量只占全国的8.4％，亩均产量78.9公斤，人均粮食282公斤。三北地区有很多荒地，不算戈壁，光沙漠、盐碱荒漠地带加起来就有2.12亿公顷。如果我们能开发一半就大大超过全国现有9300万公顷的耕地。所以说，在这个地区，有水是绿洲，无水是荒漠，中国人能否丰衣足食，水是关键。这是第一点。
第二点,加快缩小东西部差距。三北地区有130多种矿产资源，已经查明的煤炭资源三北地区占62.7％.但是开一吨煤需要一方水，生产一吨钢需要37吨水，没有水一切矿产资源无法开发和加工利用。所以中国的问题在西北，希望也在西北，希望的希望在于水。这是调水的第二点。
调水的第三个原因就是彻底改变三北地区的半干旱荒漠面貌。三北地方干旱少雨是由我国季风气侯造成的。我国每年四月开始，东南季风向大陆挺进，盘踞在中国大陆上一冬天的蒙古高气压开始往北撤，交界位置开始在南宁山脉，5、6月到了长江流域，造成长江流域的梅雨季节。到七月下旬，就到了黄河流域。北京的雨期是7月20到8月10号，8月10号以后雨季再往北移。但是西太平洋暖湿空气往下挺进的时候，要到达西北地区要经过五关：第一关南宁山脉。大别山、秦岭，这是第二关，第三关是燕山、阴山、天山。由于这三个山脉的层层阻挡，北方的雨量越来越少。第四关受到东北西南方向山脉的影响。就是大兴安岭、太行山等。所以西北方向雨量减少。第五关是贺兰山、六盘山、横断山，所以整个西北的雨量越来越少。那么随着气候变暖，雨量从50年代到现在，北方的雨量在锐减。就以北京为例，北京平均的降水量从1951~1991年平均是632毫米，但是，50年代的降水量是810毫米，60年代是584，70年代569，80年代548，90年代以来499年，1997年北京的雨量373毫米，这就相当于平均降水量的60％几。所以随着气候变暖雨量越来越少。那么黄河之水天上来，天上来的水少了，黄河的水越来越少。加上现在全方位在进行经济开发，居民用水量加大，所以入黄的水量就越来越少，入海的水量也就越来越少。除了黄河以外，北方其它的河基本上都在断流，北京长流水已经很少了，大部分都在断流或者无水。所以亟待于解决这个问题。
那么为了改变三北地区的干旱，从1978~1992年国家批准了七项生态林业工程。比如说太行山的绿化，三北防护林，，加上长江中上游和沿海防护林，还包括速生丰产林等。1997年林业部又公布了辽河流域的防护林，长江流域的防护林，淮河太湖流域防护林，珠江流域防护林。这些防护林加起来，国家规定从1978~2050年要人工造林1.47亿公顷，加上现有的防护林和现有的用材林，到2050年我国将拥有林地面积2.67亿公顷，森林覆盖率将达到29.91%。国家在三北地区安排350多万公顷防护林，由于水资源短缺，就很难成活。可是这个地方没有林风沙就很难控制，就很难保证工农业生产。所以要想在三北实现风吹草地见牛羊，没有水是很难达到目标的。
第四，调水是解决未来沿海地区人口向西部转移的战略决策。随着气候变暖，全球的年平均积温已经升高0.6度，我们国家年平均气温已经升高0.32度，其中东北地区升高一度，新疆升高0.8度，华北升高0.7度，长江和沿海地区年平均温度基本上没有升高，四川没有升高反而还下降0.3度。那么由于温度升高，两极冰山熔化，我国沿海地区1800公里海岸线以内已经有1200公里沿海地区正在发生海水倒灌，海平面已经升高14公分。根据预测，到2040年前后，从辽宁的大连港到江苏的连云港海平面要升高56公分。从连云港到广西北部，海平面要升高63.8公分，那么我们在地形图上就可以看出来，大概沿海地区要淹掉八万多平方公里，相当于一个浙江省的面积，大概有两千多万人口要往西北迁移。所以调水是为未来沿海地区人口迁移要做的战略性决策。
第五，调水是扩大内需、下岗分流再就业的最可靠的途径。这方面我们要吸取国际上的教训和经验。1929年美国发生经济危机，1932年罗斯福当选总统，执政一开始就提出新政，进行经济改革。他安置了大批失业工人，挖了1800公里的大运河，他把各地的水陆交通联系起来，还建立75个水电站网络。所以到70年代，粮食产量增加了三倍，经济增加了好几十倍。我们反过来看看俄罗斯的情况。原苏联1948年斯大林曾经设想把西伯利亚鄂毕河的水南调到五个少数民族加盟共和国，如吉尔吉斯坦、哈萨克斯坦、土库曼斯坦，他原计划在把伏尔加和古币水电站建成以后，就开始搞这个北水南调工程，可是这个伏尔加工程刚完斯大林就逝世了。赫鲁晓夫上台以后，取消了这个北水南调计划，因此加剧了民族矛盾，对苏联解体起到了一定的作用。
那么大西线调水工程实现以后，究竟能安排多少工人呢？这条线的总长从西藏拉萨东南方176公里的朔马滩双域县开始，到黄河河源，直线是760公里。为了省钱，西藏有一千多条河流，用河接河的办法，这是最省钱的办法，也是最快的办法，沿着3500米等高线，总长1780公里。这条工程线需要十万人干五年，不够宽的加宽一点，不够深加深一点，还有五六个隧洞共56公里。还有十个泛水工程，这个需要十万人干五年。另外为了运输物资，要从青海的格尔木到拉萨修1088公里铁路，还有两万五千人要移民，还有两千公里就是在这个水渠的两边修为公路，也要十万人干五年。那么从四川到雅鲁藏布江、怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河，往黄河调2006亿吨水。其中有五百亿吨水顺着黄河而下，因为黄河的宁夏河段兰州河段断面太窄，不能全部容下。五百亿方顺着黄河下，到了内地岱海变成六百个亿，沟通桑干河和永定河，给华北供水。也可以往东北到科尔沁沙漠。还有1500亿吨水儲在青海湖。可以往河西走廊，柴达木盆地，塔里木盆地，天山以南整个这边供水。所以它的配套工程需要26万人，挖20米宽，4米深的水渠，光这项工程就可以安置46万人。
第二项,2.12公顷荒地改一半耕地就能安排一亿一千万人口，按每公顷安排一个人。第三项，黄河中上游现在有11个大型水电站，有水以后，这些水电站可以充分的利用，可以多安置120万人就业。另外，现有水电站还可以增加装机，可以安排更多人。
第六，根治长江水患。长江水患有两个原因，第一个气侯原因。气侯原因有三点：第一，今年是太阳黑子最少的一年，1954年也是太阳黑子最少的一年。太阳黑子有11年的小周期，有22年的大周期，单周期太阳黑子少的一年一般是涝年，双周期太阳黑子少的年份一般是旱年。1954年是这样，1998年也是这样。第二，今年是厄尔尼诺转向拉尼娜现象的一年，跟1953年一样。1953年是厄尔尼诺，是暖洋流转向冷洋流，由于一出现冷洋流西太平洋福尔德西高压的位置偏南，它的边缘的暖气流到达不了华北地区，所以一般造成南涝北旱，今年情况跟1954年一样。第三，西藏高原海拔高，我国处在中纬度地区，中纬度西风带穿过西藏高原分为两支，南边一支带着印度洋的暖湿气流往东走，流到长江流域，北边一支带着北方的冷空气到长江流域，这两个冷暖气流相交在长江流域。54年冷暖气流相拒了3个半月105天，今年相拒了两个月，造成长江流域持续大量降水，这是气侯的原因。
第二个原因是人为的原因，长江中上游一共有58522个湖泊，现在弄掉了一半。洞庭湖已经弄掉了45.6％，荆江分洪区原来计划可以分流500亿立方米，原来有16万人口，现在有54多万人口，已经成了经济开发区。所以说，现在没有泄洪的地方，也没有分洪的地方。四川省有五个伐木公司，我统计的从1953年四川省跟西康省合并开始到1985年砍掉83万公顷原始林。原始林的树冠大，阻挡雨滴冲击地面的作用强，很能控制水土流失。1978年开始搞长江中上游防护林，所以现在的林都是中幼林，树冠很小，控制水土流失能力很小。所以每年长江中上游下泻的泥沙22.41亿立方米至少有一半下泻到长江中下游。1954年长江洪峰是29.71米，它的流量6.71万立方米，今年武汉的洪峰29.36米，洪峰流量却相差八千多个立方米。主要是武汉地区泥沙淤积两米六，从武汉拐过去到城陵矶，水流速度变慢，泥沙沉积三四米，所以既没有泄洪的地方，也没有蓄洪的地方。所以今年中央的决策死守是对的，没有办法只有死守。但是你不能老守，根据历史上的资料，长江最大的洪峰流量是11万立方米，今年只有7万多立方米，而且平均每十年发生一次涝灾，要使长江不发生洪灾，必须要分流出500亿吨以上的水，才能保证长江不发生像今年的洪灾。这是要调水的第四个原因。这是第一个问题。
第二个究竟需要调多少水，改变三北地区干旱荒漠面貌究竟需要调多少水？根据联合国印发的主产量与水的关系，我计算一下三北地区目前人均282公斤粮，0.045立方米木材，人均98公斤薪柴，够三个月，人均吃肉是10.4公斤，这是三北地区目前的人均生活状况。根据国家农村工作会议要在2000年保证三北地区解决温饱，而且达到小康，人均粮食要达到350公斤，人均吃肉假定12公斤，人均木材0.1立方米，人均烧柴一个农民一天烧五斤360天900公斤。烧秸秆，用风能，用太阳能那么一个农民一年至少需要600斤柴。按照这个要求，所需要的农地、草地、林地所需要的水，加上水土流失的水这样算起来，加上工业用水，根据统计年鉴进行预测，到2000年三北地区需要1350亿吨水，用水总量需要14666亿立方米。而三北天上降水量10772立方米，还相差3890亿立方米。这么大的水量到哪儿调？三北地区有14680亿立方米的地下水，正常开采可以开采一千亿立方米。西部地区高山每年有176亿冰雪融化水，1176亿了吧。那么2000年三北地区有1350亿立方米工业用水，我们把它净化一半。假如能净化一半加上675，这样一共是1825亿吨水。这样我把3898减掉1800多，到2000年三北地区还差2043亿吨水，这就是我们调水的目标。要使三北地区改变干旱荒漠面貌，1.9亿人口达到基本温饱，是2043亿立方水。到2030年还差3019亿吨水。而唯一的出路就是向西南地区寻求调水。
根据水文资料、气象资料和中考会地质所的考察报告，西南地区有大量的水源，四川有3133.4亿立方水。西藏的水是这么分配的：藏南11条河，有1952亿吨水，雅鲁藏布江1652亿吨，怒江688亿吨水，澜沧江740亿吨水。加起来5050亿吨水，其中云南有778，青海有90，剩下来就是西藏的，4186亿吨水。而西藏自己用了39亿吨水，99.2%都流出去了。雅鲁藏布江从印度流到"路其德河"，由路其德布拉玛普特拉河跟恒河相会到孟加拉。孟加拉年年被淹，六千多万人口年年都受灾。所以可以把这些入海水调到西北来解决我们干旱问题。四川的3133.4亿立方水，其中金沙江，雅砻江，大渡河这三条江就是2047亿立方水，其中86%都流到长江去入海了。他地区上就用14%，所以我们有理由把一部分出境水和一部分入海水调到西北来，来解决西北的干旱荒漠面貌。这是从哪里调，能调多少，这是第四。
那么要调到两千多亿立方水，同时还要保持水位落差比达到万分之三以上，要不然流不过来。所以我们选择在海拔3500米高度开始筑坝截留。朔马滩海拔高度3489米，还不到3500，为了达到万分之三坡度，把坝加高到90米，即从3588米高度开始往下放水。这一段能截到300亿立方米，调到黄河的河源海拔高度是3402米，为了使落差比达到万分之三，再往北走18公里，到拉家峡谷，把海拔高度降至3360，这个从3588，你去除吧，216米除1786公里，落差在万分之三以上，水可以自流过来了。这样我筑坝能截到三百，雅鲁藏布江四条支流，拉域河、尼羊河、帕龙藏布河、易共藏布河，我又能截到六百，这就是九百。从朔马滩到后面这里有49条小支流，我也截住110亿立方米，这是1010。这里是每一条河，都有峡谷，也能截到六百。这就是1610。怒江加230，水文图就告诉你这里有230亿立方米，流到这儿就截住了。然后澜沧江能截到150亿立方米。。这样我在西藏截到1880亿立方米。四川省我们截得比较高，四川省开十五大不同意调水，我们说不调水，为了保住三峡大坝，我们设闸，防止百年不遇的大洪水，那么我们从3500米筑坝能调100，雅砻江能调50，四川省我们能调170亿立方米。再加上有69条冰川紧捱着我们这条调水渠，每年有400亿立方米的水，1780公里长，80多米到120米宽的蒸发渗漏我们按80％的保证率能调到2006亿立方水到黄河，500亿立方水顺着黄河而下，其它放在青海湖，一部分送到岱海，往东北，往北，往桑干河和永定河给华北供水，另一部分从青海往西北供水。这就是能调到多少水，怎么调水。
第六，合法吗？合法。怎么合法呢？怒江是国际性河流，它到了云南经缅甸入海，这个没有错。澜沧江也是国际性河流，经过老挝到越南。雅鲁藏布江过去都当它是国际性河流，其实不是，我们在国土资源部讨论过，雅鲁藏布江是二级支流。什么叫二级支流，咱们从这儿看，雅鲁藏布江流到庐其德河，庐其德河流到印度布拉普特拉河，庐其德河是布拉玛普特拉河一级支流，那么雅鲁藏布江是二级支流。我们的黑龙江是中国跟俄罗斯的边境，这是国际性河流。如果说雅鲁藏布江是国际性河流，那么松花江也属于国际性河流。我雅鲁藏布江水基本上调尽了，我们使劲调这条河目的就在这儿。
崔鹤鸣整理
