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增加北京水源的新方案:引滦济京可行性分析

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:引滦济京是早年为解决北京水源提出的方案之一,在密云水库建成并专供北京而引滦济津工程实现之后,滦河水资源遂通过潘家口水库及大黑汀水库供水天津及唐山两市,成功地解决了天津严重缺水的燃眉之急。在全面了解了滦河出境水量及下游弃水之后,就为引滦济京实际上是为有效利用滦河弃水供应北京同时扩大天津、唐山后备水源提供了坚实的基础,影响兄弟省市供水关系的顾虑也应该打消了。

增加北京水源的新方案:引滦济京可行性分析

引滦济京是早年为解决北京水源提出的方案之一,在密云水库建成并专供北京而引滦济津工程实现之后,滦河水资源遂通过潘家口水库及大黑汀水库供水天津及唐山两市,成功地解决了天津严重缺水的燃眉之急。因此近数十年以来滦河水系的水资源几乎成为天津、唐山两市的专用水源。为满足兄弟省市经济社会发展对水源的需求,协调发展是完全必要的,也是应该的。

明确上游各大蓄水库的供水职责,的确获得了未发生利益纠纷、长期相安无事的良好供水效果,因而也就自然地形成了一个几乎是一成不变的观念:再提引滦济京就会影响乃至破坏兄弟省市之间的供水关系,造成不堪设想的后果。课题组在对滦河水系进行初步考察并进行了与上述诸方案的比较分析之后,得出的初步结论均与此恰恰相反。其中最关键、最具决定意义的因素是近几十年来人们对滦河径流量缺乏了解,认为滦河径流已全部被潘家口、大黑汀两水库有效拦蓄,已无余水可资利用。事实上,滦河下游每年都有大量弃水流入海洋,这虽未必不是好事,但是,这给在潘家口和大黑汀水库之外再筑大型水库拦蓄其中半数或大部弃水,为京、津、唐提供新的蓄水水源提供了可能性。据调查,潘家口和大黑汀两库下游年平均弃水在10亿立方米以上。根据有关滦河水系地表水资源的资料推算,滦河下游弃水应多于10亿立方米。

按有关水资源统计,滦河中上游所在的承德市多年平均出境水量为36.8亿立方米(其中潘家口与大黑汀水库上游滦河及其支流流出承德市域的水量多年平均占79.1%,达29.1亿立方米),以潮河为主的北三河流出承德市域的水量多年平均(占14.2%)仅5.2亿立方米,则主要流注密云水库。

仅就滦河水系流出承德市域的水量而言,历年又有不同。1993年滦河出境水量占市域总出境水量的79.1%,约为24.3亿立方米;1994年滦河出境水量占市域总出境水量的79.9%,约为49.3亿立方米;1995年滦河出境水量占市域总出境水量的78.5%,约为35.6亿立方米。由此可知,近三年滦河水系出境水量或即流注潘家口与大黑汀水库的总水量在24亿立方米至49亿立方米之间。从滦河流域多年平均降水情况来看,1993年属平水年,1994年属丰水年,1995年属偏丰水年,故滦河出境水量均较为丰沛。而偏枯水年则可以1988年为例,滦河水系出境水量仅为19.8亿立方米。

由滦河在承德市域出境水量偏枯水年为19.8亿立方米,平水年24.3亿立方米,偏丰水年为35.6亿立方米,丰水年为49亿余立方米,多年平均为36.8亿立方米,可见历年滦河出境水量差异之大及滦河在承德市域拥有如此丰沛的出境水源,却是长期以来被忽视了的珍贵信息[1]

修筑于滦河出山口的潘家口水库控制滦河流域面积33700平方千米,总库容29.3亿立方米,年平均调节水量19.5亿立方米,是特大型水库。加以大黑汀水库3亿立方米调节水量,总共年平均调节水量22.5亿立方米。除并不多见的枯水年和偏枯水年之外,平水年尤其是丰水年和偏丰水年均有大量出境水源存在,亦即有大量弃水汇入渤海,按多年平均计,也远不止上面所说10亿余立方米。如此多的弃水,如此巨大的水资源浪费,为什么不可以在滦河中上游兴筑新的调蓄工程,既可作为引滦济京的水源,又可以作为潘家口和大黑汀水库的补给水源呢?又何必要一提引滦济京就谈虎色变,或担心影响乃至破坏兄弟省市的供水关系,或担心本单位后备水源不足而宁肯让宝贵的滦河水资源长期白白弃入海洋呢?显而易见,这是长期对滦河水资源下泄弃水的真相缺乏了解造成的失误。

仍需客观指出的是,滦河流域的降水一如中国北方其他地区,受夏季风气候的控制表现出高度集中的特点。就滦河中上游地区而言,多年平均降水为527.1mm,其中80%以上集中在汛期6至9月份。如偏枯水年的1988年降水量为441.9mm,85.8%集中在6至9月;平水年的1993年降水量为541.3mm,83%集中在6至9月;丰水年的1994年降水量为650.3mm,83.7%集中在6至9月。滦河流域的降水如此高度集中在短时期之内,使形成的地表径流亦在短时期内大量下泄,除蓄积于已建大中型水库者外,相当大一部分成为弃水,造成原本可以蓄积利用的宝贵水资源的极大浪费;另外,又容易造成中下游沿河地带的洪水灾害,导致社会经济的损失与破坏。如1994年滦河在承德市域形成的出境水量达49.32亿立方米,均系汛期由滦河接纳诸支流来水并沿滦河河床在短期之内下泄,除被潘家口和大黑汀两大水库拦蓄者外,大部分白白被弃入下游河道,最终流入渤海。故承德市域有80%的地表水白白流淌之说。如此大量的水资源浪费对缺水的京津均是十分可惜的。

在全面了解了滦河出境水量及下游弃水之后,就为引滦济京实际上是为有效利用滦河弃水供应北京同时扩大天津、唐山后备水源提供了坚实的基础,影响兄弟省市供水关系的顾虑也应该打消了。

滦河流域不仅拥有华北最为丰沛的水资源,而且拥有相对前述诸方案更富优势的引水条件[2]

首先,滦河水系中游位于燕山山地,与密云水库重要水源地潮河水系之间空间跨度小,两河河谷海拔高度是滦高潮低,易于连通形成自流引水。

潮河水系发源于承德市丰宁县,经密云区古北口潮河川进入北京,已通过密云水库供水北京。而滦河与潮河紧相毗邻,其中伊逊河与兴洲河口间河段距密云水库及潮河的跨度只有50—60千米,中间为燕山中低山地,此处的滦河河谷海拔高度明显大于潮河河谷,借助一定的工程技术措施,沟通滦河与潮河及密云水库,可以形成全线自流引水。这为供水北京提供了便捷条件。通过工程地质考察和科学论证,若能在伊逊河与兴洲河口之间,或者在兴洲河口以上合适位置修筑一座特大型水库,用以调节多年供水,然后借助于输水涵洞及引水渠道与密云水库连通,形成北京市域内外六库连珠,可进一步优化北京市域水源枯丰状况的调度,近期可缓解前述供水缺口,远期则可解决供水紧缺问题。同时,仍可以供水潘家口水库,为天津及唐山提供后备水源。

从工程角度看,滦、潮河间跨度小,又有部分天然河道可资利用,水源有保障,蓄引水工程造价低,可节省投资,完全避免了水利部门大力推荐因而呼声甚高的“南水北调”工程存在的前述各项弊端或称弱点,又是引黄济京及引拒马河济京所不可比拟的。因此,课题组综合考察认为,在目前国家财力短缺、资金紧张的情况下,引滦济京当为21世纪初期开拓北京水源的首选方案。 (www.xing528.com)

其次,滦河水系水源丰沛、水质优良。

滦平三道河子水文站提供的数据,滦河在伊逊河口以上处的年径流量为6.5亿立方米上下,主要接纳了大、小滦河和兴洲河水源,丰水年可达到十余亿立方米。水量远较目前供水密云水库的潮河水源丰富。这一水源因流域植被覆盖良好,水源涵养林面积广大,具有夏秋丰沛、冬春不枯、水土流失不太严重等特点,基本可以保证常年供水。同时,由于滦河流域的人民群众长期坚持植树种草、涵养水源,使滦河水源得到了良好保护。故而伊逊河口以上的滦河及其支流水质较好。据滦平三道河子水文站测定,滦河水质为Ⅲ类;据隆化县沟台子水文站测定,小滦河水质Ⅱ类,均符合国家饮用水标准,唯据丰宁县波罗诺水文站测定,兴洲河水质属Ⅴ类,为超标准不宜直接饮用水,但仍比流入官厅水库的桑干河水质好。在作为北京重要供水水源的官厅水库上游截流严重、来水大幅度减少、上游水源受到污染、水质不断下降、直接影响北京供水的情况下,滦河中上游及其支流水源水质良好无疑也成为未来北京水源的最佳选择。

再次,滦河流域干群拥有良好的供水意识和供水传统[3]

数十年来,为保障京津供水,结合本区经济建设,做了大量涵养滦、潮河上游水源、治理水土流失的工作。在林业生态工程建设方面,结合国家“三北防护林体系建设”的实施,流域干群将投入产出周期长、效益慢的林业摆放到了区域经济建设的首位,确立了发展林业与建设生态农业的经济战略。结合国家“滦河、潮河上游综合治理”工程项目,以滦河、潮白河为重点的闭合小流域封闭配套治理,为防止砍伐山林,解决好植树造林农民烧柴的矛盾,引导群众推广使用了新能源

由于生态环境的不断改善,滦河流域的侵蚀模数已经由20世纪70年代的233吨/平方千米下降至104吨/平方千米,三道河子水文站上游(伊逊河入滦河河口以上)1995年径流含沙量则降低到0.54kg/m3;潮河流域的侵蚀模数由402吨减少到335吨,平水年份径流含沙量已降低到3.6kg/m3。京津两大水源地密云与潘家口水库水质得到进一步净化,并减少五分之一以上的泥沙淤积。

为保护水源,减少污染,承德市与所属区县在制定与执行各种环境保护法规的同时,着重就造纸、食品、电镀化学水泥五种污染性行业制定了专门具体的防治措施,加强了对市域480个乡镇工业污染源的管理和整顿,至1997年,已下马化肥厂4个,关闭环境污染严重的小型工厂670个,使污染物排放受到一定控制,为此也承受了巨大的经济损失,但滦、潮河水系水质却有了明显改善。潮河干流戴营河段和小滦河沟台子段水质达到Ⅱ类,兴洲河波罗诺河段水质为Ⅲ类,滦河干流三道河子河段水质为Ⅳ类。总体上考察,河流水质受多种因素制约,变化复杂,但滦、潮河上游水质变化趋势是在逐步改善。

总之,滦河流域拥有水源较丰富,开发潜力大,水质优良,供水较为稳定;滦、潮二河空间跨度小,工程相对简易,投资少;流域干群供水意识强,关系易协调,输水有保障等优势。相对前述其他方案作综合考察,开发滦河上游水源应该是21世纪初期开拓北京水源、填补北京水源缺口的首选方案。

[1]承德市人民政府. 河北省承德市生态农业建设总体规则(1997—2010)[R]. 1998.

[2]韩光辉. 开拓北京水源的思考[J]. 自然资源,1994(4).

[3]承德市人民政府. 河北省承德市生态农业建设总体规则(1997—2010)[R]. 1998.

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