張芳麟
摘要:介紹了渠江流域概況,比較了渠江鄰近地區(qū)自然資源的開采和利用方式。為了保護自然資源,改善渠江生態(tài)環(huán)境,提出了新能源的利用和開發(fā),以期為渠江及其鄰近地區(qū)的經(jīng)濟進一步發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:自然資源;大氣污染;生態(tài)平衡;產(chǎn)業(yè)發(fā)展
中圖分類號:X321
文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2017)6-0188-03
1 渠江地區(qū)概況
渠江流域位于四川省東部,呈扇形分布于川中丘陵與川東平行嶺谷之間,是三峽庫區(qū)發(fā)展的接力帶,有“川東門戶”之稱。東、南兩部分與重慶流域墊江縣、長壽縣、渝北區(qū)、合川流域接壤,西部與遂寧流域蓬溪縣、南充流域嘉陵區(qū)、高坪區(qū)相鄰,北部與南充流域蓬安縣和達州流域渠縣毗連。在渠江的上游有巴中和達州地區(qū)。
渠江流域共分布有333條溪河,終年極少斷流。境內(nèi)有流域面積大于50 km2的河流28條,嘉陵江、渠江流經(jīng)境內(nèi)236 km。渠江流域江河徑流總量437億m3,地下水4億m3,降水約20億m3,其水力蘊藏量達48萬kW,可開發(fā)量37.5萬kW,水資源較為豐富。
2 渠江鄰近地區(qū)自然資源開采和利用比較
2.1 巴中自然資源的開采和利用
巴中地區(qū)位于四川省東北部,大巴山南麓,幅員面積2562 km2,耕地86.92萬畝。地理坐標為東經(jīng)106°21′~ 107°7′,北緯31°31′~ 32° 4′。最高海拔1460 m,最低海拔301 m。全區(qū)森林面積7.5萬hm2,森林覆蓋率達45.88%,境內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鳥類30多種,獸類20多種,魚類20余種。
渠江發(fā)源于大巴山區(qū),北源有三支,在通江縣入境進入四川,沿途匯集若干大小支流后,流入平昌縣的雙江區(qū)與渠江的一級支流巴河匯合后,繼續(xù)南流。渠江干流在三匯鎮(zhèn)以上為上游,在通江、南江、萬源、城口縣以北山高谷深,坡陡流急,河谷多成V形,其水流湍急,尤其在夏秋交替季節(jié)暴雨如柱時,山洪水流對河床的沖擊力更強,給其下游帶來巨大的洪難。
巴中地質(zhì)成礦條件好,礦產(chǎn)資源豐富。已發(fā)現(xiàn)礦種50種,礦產(chǎn)地500余處,其中大型25處,中型5處。已探名儲量的礦產(chǎn)22種,礦產(chǎn)處34處,其中大型2處,中型6處,霞石居全國5名,屬全省第一名。主要礦物有:鐵礦石、大理石、白云石、石灰石、霞礦以及石墨、石膏、綠豆巖、鉀長石、透輝透閃石、螢石、茲石、硫鐵礦、磷礦、膨潤土和金、銀、銅、鉛、鋅、鈷、鎳、鎢、鈾等礦產(chǎn)。尤其以花崗石、霞石、石灰石、白云石、鐵礦等富集最多。
從前面巴中地區(qū)礦產(chǎn)資源和表1、表2可知,巴中已在開采礦產(chǎn)資源的比例不大。
2.2 達州自然資源的開采和利用
達州流域物產(chǎn)豐富,歷來是川東北出川的咽喉和秦巴物資集散地,而今已成為川陜鄂渝結(jié)合部的重要交通樞紐和物資集散商貿(mào)中心。襄渝、達成、達萬鐵路在這里交匯。其地處四川構(gòu)造盆地邊緣,地層區(qū)劃屬楊子區(qū)的大巴山分區(qū)和四川盆地分區(qū)兩部分。流域境內(nèi)屬楊子成礦區(qū)和川中成礦亞區(qū),地質(zhì)構(gòu)造單元為四川臺坳,屬中生代坳陷。全流域共探明38種礦種。主要礦產(chǎn)資源有天然氣、煤、天然鹵水、水泥用灰?guī)r、礦泉水、地熱、石膏、巖鹽、硫鐵礦、菱鐵礦、建筑石料用灰?guī)r、磚瓦用頁巖、建筑用砂礫石。
巴河和州河橫貫達州流域境內(nèi),由西北向東南,婉蜒曲折,由于其河道落差較大,河道被水流沖刷成V型,每遇洪災(zāi),由于水流勢能非常大,致使河道周圍泥土、砂石、植被、樹木甚至房屋都被沖走。而這兩條河流在三匯鎮(zhèn)相匯。因此,達州水力資源非常豐富,據(jù)測試計算其水力蘊藏量達112萬kW,可開發(fā)量44萬kW。
在達州有達鋼、達竹礦務(wù)局所轄的多家煤礦,他們大量開采資源,據(jù)不完全統(tǒng)計,這些礦廠的占地面積是全達州流域山谷、小溪和河流流域總面積的0.01倍左右。
3 自然資源的的嚴重開采的負面影響
為了促進生態(tài)平衡和地方經(jīng)濟的發(fā)展,一定要適度開采自然資源,以滿足人類發(fā)展需要。同時,開采前要進行科學(xué)分析論證,有規(guī)劃按要求和目的來進行,適時總結(jié)該地自然資源后50年內(nèi)當?shù)厣鷳B(tài)的變化,并把變化的現(xiàn)象記錄在冊,以便進行科學(xué)分析找出開采自然資源的規(guī)律,為以后其它地區(qū)的開采起到借鑒作用。
3.1 渠江上游地區(qū)自然資源的開采給渠江人民帶來的影響
渠江上游由于地勢陡峭,落差非常大,水力勢能沖刷河床比較明顯,渠江上游地區(qū)為了發(fā)展地方經(jīng)濟,開發(fā)自然資源人為因素較大,破壞植被嚴重,致使有植被和森林的地方變成荒山禿頂。礦山開采的礦渣沒有經(jīng)過科學(xué)論證任意擺放,當夏秋交替季節(jié)暴雨入注時,由于水流沖刷勢能非常大,把荒山和礦渣沖刷到溪溝,又由于地勢落差較大,泥土、礦渣在溪溝、河中互相撞擊,也使溪溝、河道形成V行,常年累月這樣沖刷,致使溪不是溪、溝不是溝、河不是河。在洪水爆發(fā)季節(jié),泥土、礦渣、植被、樹木、房屋和各種石頭沖入渠江中,導(dǎo)致江中水位上漲,當洪峰到達渠江中游時,江中水流混雜著各種污泥和雜渣,容易引發(fā)種種災(zāi)害。
圖1所示是渠江1971~2011年的超警戒水位坐標圖,從圖中可以看出,除了1975年外,每隔一定年份,洪峰超警戒最高水位都在上升,尤其是2005年后,其超警戒水位特別突出。洪水期洪峰上漲不僅與雨量有關(guān)而且與其上游的植被和森林的破壞有關(guān)。
近年來,世界各國都在不同程度受到水災(zāi)的侵襲,這也間接說明世界各國在發(fā)展過程中或多或少都影響了本地的生態(tài)失調(diào)。渠江周邊近幾十年來,在礦產(chǎn)資源的開采利用方面加大了力度,同時也加大了植被和森林的破壞。在礦產(chǎn)開采中沒有進行科學(xué)論證,人為隨意性非常大,而且開采出來的資源沒有合理利用,造成的污染沒有及時處理,改變了大氣環(huán)境,致使大氣環(huán)流改變,改變了氣候變化的規(guī)律性,使氣候變化失常,雨水調(diào)節(jié)不暢;江河的頻繁截流也有可能改變大氣和生態(tài)失調(diào),三峽鄰近渠江,三峽電站的筑壩截流發(fā)電可能是雨水失調(diào)的又一因素,從圖1中2005~2011年的警戒水位即可以看出,是否真確在未來近20年的統(tǒng)計中會得出結(jié)論。
根據(jù)上游溪、河地勢特點,可以逐段修建河堤擋水堰,改變水力坡度,從而減小水力沖刷破壞,同時利用擋水堰筑站發(fā)電,這既保護了本地生態(tài)又促進了地方經(jīng)濟的發(fā)展。也說明洪災(zāi)既可以人為產(chǎn)生,也可以利用自然規(guī)律人為控制,但科學(xué)的論證是必不可少的。
3.2 渠江本地自然資源的開采給渠江人民帶來的影響
渠江本地在追求地方經(jīng)濟的發(fā)展時,大量開采礦產(chǎn)資源,僅在華鎣山腳下開采的煤礦、石膏、銅、鐵等礦就有很多。植被和森林破壞數(shù)不勝數(shù),大量山坡現(xiàn)在變成光禿的山崗。如圖2所示的渠江森林覆蓋率可以看出,從1998年抗洪救災(zāi)后,國家就出臺政策進行大量植樹造林,事隔14年,其植被造林情況如圖2的所示,這與全國各地相比不言而預(yù)。
因此,渠江地區(qū)也應(yīng)順應(yīng)時代發(fā)展,大量使用節(jié)能設(shè)備和食用綠色食品,與此同時,還必須加大環(huán)境保護力度,進行科學(xué)論證,有計劃地大量培植植被和森林,防止水土流失,對植被、森林和水資源利用進行科學(xué)分析和科學(xué)預(yù)測,禁止盲目行動,加大對溪、河和渠江河道的整治,使之朝著有利于渠江人民的方向發(fā)展。同時,增加水資源的利用,在截流筑站的水能發(fā)電過程中,要科學(xué)規(guī)劃,進行實地考察,科學(xué)預(yù)測,并遵守水資源利用的規(guī)律,造福人類。
4 新能源的利用和開發(fā)的優(yōu)勢分析
世界各國的新能源的研究和利用種類繁多,其中主要有:光伏太陽能、生物質(zhì)能、小水電、風能、生物燃料顆粒、多晶硅、氫能,以及太陽能面板、潮汐能、地熱能、廢棄物利用、環(huán)保節(jié)能等。
4.1 大力開發(fā)渠江及鄰近地區(qū)的水能資源
水輪機發(fā)電要根據(jù)地勢落差而定,水輪機有混流式、軸流轉(zhuǎn)槳式、軸流定槳式、沖擊式和貫流式。根據(jù)地方特點選用不同的水輪機節(jié)流筑堰發(fā)電,這既充分利用了當?shù)氐哪茉?,又有利于地方?jīng)濟的發(fā)展,只是在水能利用開發(fā)過程中要進行科學(xué)論證和利用已有的成功水能發(fā)電經(jīng)驗。以不影響生態(tài)平衡為準。
根據(jù)前面的分析可知,在巴中、達州和渠江大力開展水能資源的利用,有利于促進本地區(qū)及鄰近地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,尤其是在達州開發(fā)高水頭筑堰利用沖擊式水輪機發(fā)電效果更好。因為,在達州地勢落差較大,水流流量較小,可采用筑堰蓄水發(fā)揮沖擊式水輪機的功能優(yōu)勢。在渠江地勢平坦,利用貫流式水輪機發(fā)電,其水流流量較大,水頭較低,可充分發(fā)揮貫流式水輪機發(fā)電功能優(yōu)勢。
4.2 根據(jù)渠江本地特點借鑒國外先進技術(shù)培養(yǎng)無污染的節(jié)能工業(yè)
渠江本身是個農(nóng)業(yè)地區(qū),工業(yè)非常落后,只是近幾年從外地引進了一部分工業(yè),但沒有形成工業(yè)鏈,在工業(yè)方向的發(fā)展是極度困難的。因此,渠江應(yīng)該根據(jù)自己的特點,借助國內(nèi)國外興流域的先進經(jīng)驗,充分發(fā)揮地方優(yōu)勢,才有利于渠江地方經(jīng)濟的發(fā)展。
渠江可考慮光伏太陽能、生物質(zhì)能、小水電、生物燃料顆粒、氫能,以及太陽能面板、地熱能、廢棄物利用、環(huán)保節(jié)能等。利用其經(jīng)濟效益再引進和借鑒國內(nèi)國外的先進技術(shù)開發(fā)以上新的能源,這對發(fā)展渠江地方經(jīng)濟是十分有利的。
在渠江首先發(fā)展的是小水電、太陽能、生物質(zhì)能、地熱能和廢棄物利用生能。這些在渠江十分豐富,使用和利用方便。發(fā)展到一定的能源利用鏈時,再進一步發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)并形成合理結(jié)構(gòu),只有這樣渠江才會走出工業(yè)落后的困境,同時也解決了地方生態(tài)失調(diào)問題,充分利用綠色能源,促進可持續(xù)發(fā)展。
4.3 大力發(fā)展地方農(nóng)業(yè)培植畜牧業(yè)
當前,大量勞動力的流失致使大部分田園荒廢。而渠江也不例外。渠江以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ),那就要借助國內(nèi)國外發(fā)展農(nóng)業(yè)的先進經(jīng)驗,發(fā)展農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的綠色食物鏈,造福渠江及渠江以外地區(qū)。建立農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展管理體系、保護生態(tài)平衡和物種的多樣性、生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品。
渠江是個多山的丘陵地區(qū),更有利于發(fā)展畜牧業(yè),在發(fā)展畜牧業(yè)過程中也必須進行科學(xué)論證,按要求分步驟進行,要持之以恒。在管理畜牧業(yè)流程中,要注意牧群之間的各種關(guān)系,收集其信息進行研究,以解決其中的疑難問題,把成功經(jīng)驗適用于后期的畜牧業(yè)發(fā)展。
建立綠色居住環(huán)境和食用綠色食品,使渠江與國內(nèi)國際先進地區(qū)和國家接軌,這對于渠江及鄰近地區(qū)的經(jīng)濟和科技發(fā)展起到了促進作用。但是,也不能脫離渠江實際,要把那些先進的技術(shù)和經(jīng)驗與現(xiàn)實實際結(jié)合起來,也只有這樣,渠江才會真正走出適合渠江實際情況的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈來,也才適合渠江自身的發(fā)展。
5 結(jié)語
渠江必須依靠自身的特點,同時引進國內(nèi)國外的先進技術(shù)和經(jīng)驗,以發(fā)展無污染的能源為基礎(chǔ),借助國外的綠色食品的生產(chǎn)過程,按照自己的特點,走出真正適合渠江自身發(fā)展而建立的工農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈,同時保護生態(tài)平衡。
參考文獻:
[1]胡鞍鋼.中國創(chuàng)新綠色發(fā)展[M].北京:中國人民大學(xué)出版社,2012.
[2]瞿倫富.流體力學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1981.
[3]董曾南,章梓雄.粘性流體力學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2003.
[4]陳 香.中國綠色發(fā)展指數(shù)[N].光明日報,2011-11-4(6).
[5]金 涌.低碳經(jīng)濟的工程科學(xué)原理[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[6]胡建文.美國建筑節(jié)能與綠色建筑研究[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[7]陳廣玉.美國綠色發(fā)展研究現(xiàn)狀[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[8]李 洋.目前世界綠色發(fā)展研究主體[M].北京:人民大學(xué)出版社,2011.
[9]楊 俊.城流域節(jié)能[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[10]曹 琨,姚志民.水輪機原理及水力設(shè)計[M].北京:清華大學(xué)出版社,1991.
[11]多姆勃羅夫斯基.水輪發(fā)電機設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社,1972.
[12]程良駿.水輪機[M].北京:機械工業(yè)出版社,1981.
[13]林汝長.水力機械流動理論[M].北京:清華大學(xué)出版社,1985.
[14]Langthjem M A,Olhoff N.A numerical Study of Flowinduced noise in a two-dimensional centrifugal pump[J].Part Ⅱ:Hydroacoustics.Jounal of Fluids and Structures,2004(19):369~386.