張紅武
(清華大學(xué),100084,北京)
習(xí)近平總書(shū)記在2019年9月18日主持召開(kāi)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上,講到保護(hù)黃河是事關(guān)中華民族偉大復(fù)興和永續(xù)發(fā)展的千秋大計(jì),將加強(qiáng)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展首次提升到國(guó)家戰(zhàn)略的高度。為貫徹落實(shí)習(xí)總書(shū)記的講話精神,推進(jìn)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展,筆者結(jié)合黃河流域的實(shí)際進(jìn)行分析研究,提出黃河流域生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)現(xiàn)途徑。
黃河流域歷史上由暴雨洪水和冰凌洪水造成的水災(zāi)遍及全河,尤其下游河道“善淤、善決、善徙”,兩三千年來(lái)稱之為“三年兩決口,百年一改道”,洪災(zāi)波及范圍縱橫達(dá)25萬(wàn)km2。洪流所到之處,房屋被埋、良田沙化、河道淤塞、人畜湮沒(méi),在造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失的同時(shí),對(duì)環(huán)境也造成嚴(yán)重而持久的破壞。
而今的黃河,受水庫(kù)與水土保持工程攔截等影響,進(jìn)入下游的基流減少,沙量更是大幅度減小,洪水出現(xiàn)概率明顯變小,導(dǎo)致河道輸沙效率較低;寬裕灘區(qū)與河道工程邊界同流量不大的洪水不相適應(yīng);寬河固堤方案限制了灘區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人—地—河三者交互矛盾激烈顯現(xiàn),且開(kāi)放灘區(qū)的呼聲越來(lái)越高。河流管理時(shí)要求灘地必須保持滯洪沉沙的功能屬性,但又不去破除當(dāng)?shù)貫榉乐购樗┰跒┑卮笠?guī)模修建的生產(chǎn)堤,一旦來(lái)了洪水,不得不將“不上灘”作為水庫(kù)的調(diào)度指令,形成了敢說(shuō)的(要讓洪水上灘行洪)不敢干、敢干的不敢說(shuō)的尷尬局面。
黃河上游亟須治理之處主要在寧夏—內(nèi)蒙古河段 (簡(jiǎn)稱 “寧蒙河段”),近幾十年來(lái)因水沙關(guān)系失衡,河床淤積加重,主槽萎縮,汛期多沙支流突發(fā)性洪水易淤堵干流形成“沙壩”而引起決堤洪災(zāi),非汛期封河后冰下過(guò)流斷面小,上游開(kāi)河后易卡冰結(jié)成“冰壩”而導(dǎo)致決堤凌災(zāi)。此外,黃河中游的小北干流河槽淤積嚴(yán)重,冬季大量流冰進(jìn)入壺口至潼關(guān)河段,冰塊壅塞形成冰壩會(huì)導(dǎo)致冰凌災(zāi)害。且在潼關(guān)以上入黃的支流渭河,其下游也處于洪災(zāi)頻發(fā)的狀態(tài)。
對(duì)于最為重要的黃河下游河道與灘區(qū)治理,筆者認(rèn)為可利用“兩道防線”進(jìn)行:在現(xiàn)有河彎工程與改建的“束流控制工程”強(qiáng)力約束下,靠溜險(xiǎn)工及控導(dǎo)工程與以生產(chǎn)堤為基礎(chǔ)改造成的防護(hù)堤,共同構(gòu)成第一道防線,發(fā)揮控制流路、束流輸沙及避免中常洪災(zāi)的作用;在已基本完成標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的大堤上有目的地修建防滾河工程,成為第二道防線;再結(jié)合大堤至控導(dǎo)工程及村莊至大堤的道路,通過(guò)加固后形成格堤,可有計(jì)劃淤灘治灘。
防護(hù)堤按10000 m3/s流量設(shè)防,盡管按現(xiàn)在洪水頻率曲線看,防洪標(biāo)準(zhǔn)不高,但在干支流水庫(kù)調(diào)控下,下游以后出現(xiàn)的流量難大于此。故需將防護(hù)堤采用水力插板筑堤技術(shù)高標(biāo)準(zhǔn)修建,該技術(shù)具有安全穩(wěn)定性能好、工程造價(jià)低、施工速度快、占地少等優(yōu)點(diǎn);新建或上延下續(xù)的河道整治工程可采用預(yù)制板樁組合壩結(jié)構(gòu)。2016年年底推薦按此技術(shù)在黃河三角洲北部利津縣刁口鄉(xiāng)海域修建的海堤,不管是2018年的“溫比亞”,還是2019年的“利奇馬”臺(tái)風(fēng),都“有驚無(wú)險(xiǎn)”。而相距約20 km的樁西油田海堤,雖然2018年經(jīng)過(guò)加固修建,“利奇馬”臺(tái)風(fēng)期10余km海堤仍然嚴(yán)重毀壞,甚至局部堤段基礎(chǔ)被沖毀,破口涌進(jìn)的巨量海水形成汪洋一片,大量石油生產(chǎn)井被迫關(guān)閉。這些事例說(shuō)明利用新技術(shù)修建海堤,對(duì)于保護(hù)黃河三角洲意義非凡。
由黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司主持的“黃河下游河道輸沙閾值及水沙調(diào)控作用潛力”研究表明,為實(shí)現(xiàn)治河與惠民雙贏,在下游來(lái)沙減少很多的條件下,通過(guò)對(duì)河道形態(tài)和空間結(jié)構(gòu)的人工干預(yù),可將灘地改造為“高灘”“二灘”“嫩灘”。 其中“高灘”作為生態(tài)移民安置區(qū),相當(dāng)于將“高灘”作為寬灘區(qū)稀遇洪水行洪空間以外的區(qū)域而“解放”出來(lái);“二灘”為高灘與控導(dǎo)工程之間的區(qū)域,發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)等,相當(dāng)于將“二灘”劃為超標(biāo)準(zhǔn)洪水上灘行洪的空間;“嫩灘”則作為濕地生態(tài)區(qū),與河槽一起承擔(dān)常態(tài)中小流量下行洪輸沙功能。顯然,該方案從生態(tài)視角解析出河道理想形態(tài),揭示了寬灘河流空間的城鎮(zhèn)功能、農(nóng)業(yè)功能及生態(tài)功能屬性,將引導(dǎo)黃河下游走向生態(tài)治河新時(shí)期。若該課題成果與“兩道防線”方案結(jié)合,以“第一道防線”保障“二灘”和“嫩灘”相對(duì)位置的穩(wěn)定性,通過(guò)中水河勢(shì)穩(wěn)定控制、河槽輸沙能力提升的機(jī)理與技術(shù)研發(fā),確保“河床不抬高”,實(shí)現(xiàn)黃河下游寬河段中水河勢(shì)穩(wěn)定控制與特殊洪水行洪共適應(yīng)的良性治理目標(biāo)。
黃河流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)因缺水導(dǎo)致發(fā)展緩慢的現(xiàn)狀,實(shí)際還威脅著生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定。再加上人口增長(zhǎng)過(guò)快,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,導(dǎo)致各行業(yè)用水競(jìng)爭(zhēng)激烈,區(qū)域生態(tài)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系難以協(xié)調(diào),嚴(yán)重阻礙了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。水利科技工作者應(yīng)該攻堅(jiān)克難,正確把握生態(tài)環(huán)境保護(hù)和黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)系,并提出能夠?qū)烧叱蔀檗q證統(tǒng)一關(guān)系的途徑與具體措施。
盡管人民治黃取得了舉世矚目成就,但要看到當(dāng)前黃河仍存在的突出困難和問(wèn)題,流域生態(tài)環(huán)境脆弱,水資源保障形勢(shì)嚴(yán)峻,尤其是黃河水沙調(diào)控體系的主體構(gòu)架至今還沒(méi)形成。
2013年國(guó)務(wù)院批復(fù)了《黃河流域綜合規(guī)劃(2012—2030 年)》,提出“以增水、減沙、調(diào)控水沙”“構(gòu)建完善的水沙調(diào)控體系、防洪減淤體系、水土流失綜合防治體系,以及流域綜合管理體系”的治黃總體布局。規(guī)劃了以干流龍羊峽、黑三峽、古賢等7座大型骨干水庫(kù)為核心的黃河水沙調(diào)控體系。而今只建成的4座大型骨干水庫(kù),劉家峽庫(kù)容不大,水沙調(diào)控能力較弱,三門峽水庫(kù)為避免潼關(guān)高程抬升不能蓄水運(yùn)用。真正具有調(diào)控作用的大型骨干水庫(kù)只有龍羊峽、小浪底兩座相距數(shù)千公里的水庫(kù),之間缺乏有較大水沙調(diào)節(jié)能力的骨干工程,更缺乏具有承上啟下作用的關(guān)鍵水庫(kù)。從而不能對(duì)寧蒙河段、小北干流以及下游進(jìn)行泥沙與水資源調(diào)節(jié),無(wú)法滿足流域生態(tài)保護(hù)和治理調(diào)控的需求。
為支持流域?。ㄗ灾螀^(qū))打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn),解決好流域群眾特別是少數(shù)民族關(guān)心的防洪、飲水、生態(tài)安全問(wèn)題,促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定,在習(xí)總書(shū)記為解決 “黃河水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)”這一黃河復(fù)雜難治的癥結(jié)而指出“要緊緊抓住水沙關(guān)系調(diào)節(jié)這個(gè)‘牛鼻子’”正確思路的條件下,在干流首先要上馬古賢及大柳樹(shù)工程,盡快構(gòu)建水沙調(diào)控體系主體框架,完善水沙調(diào)控機(jī)制。
調(diào)水調(diào)沙效果主要取決于沖沙排沙時(shí)是否有水有沙可調(diào)。目前小浪底水庫(kù)有效庫(kù)容不斷減小,單庫(kù)調(diào)水調(diào)沙庫(kù)容不大、水動(dòng)力不足的局面已經(jīng)顯現(xiàn),預(yù)估2040年前后攔沙庫(kù)容將淤滿,屆時(shí)下游河道仍將繼續(xù)淤積。特別是小浪底入庫(kù)缺乏高含沙較大洪水這個(gè)必要條件,從而直接影響小浪底單庫(kù)調(diào)水調(diào)沙效果。能為黃河中下游提供足夠水流動(dòng)力的古賢水利工程,位于黃河中游北干流河段,基本可解除壺口至潼關(guān)河段冰凌災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),開(kāi)發(fā)水能資源,為“黃河金三角”及兩岸地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和改善生態(tài)提供保障,形成230 km2的水庫(kù)面積,可大大改善兩岸生態(tài)環(huán)境、地下水環(huán)境和區(qū)域小氣候,并同小浪底水庫(kù)聯(lián)合運(yùn)用后,對(duì)黃河下游防洪減淤作用顯著。同樣應(yīng)引起重視的是,該水利工程可根本上改善小北干流和潼關(guān)河段不利的水沙關(guān)系,通過(guò)沖刷降低潼關(guān)高程,有效恢復(fù)渭河下游河槽行洪輸沙功能,大幅度減少三門峽庫(kù)區(qū)庫(kù)容損失,提高發(fā)電效益,還能使該水庫(kù)發(fā)揮削減下游洪水的作用。
能為全河水沙調(diào)控提供強(qiáng)大水流動(dòng)力的黑山峽工程,水利部推薦的方案為大柳樹(shù)樞紐工程,位于黑山峽出口以上2 km處,是黃河上游最后一個(gè)可建高壩大庫(kù)的壩址。在此建高壩可形成大型水庫(kù),并能長(zhǎng)期保持巨大的庫(kù)容;在全河調(diào)水、調(diào)沙、調(diào)電中發(fā)揮承上啟下功能,戰(zhàn)略地位重要。清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院等10多家單位聯(lián)合開(kāi)展的 “寧蒙黃河治理對(duì)策研究”結(jié)論表明:黑山峽水利工程通過(guò)對(duì)上游梯級(jí)發(fā)電流量反調(diào)節(jié)和專門的水沙調(diào)控,能有效增加河道內(nèi)汛期的輸沙水量,對(duì)寧蒙河段及中下游河道保持久遠(yuǎn)的調(diào)水調(diào)沙功能,即可扭轉(zhuǎn)黃河寧蒙河段水沙失衡及河情惡化趨勢(shì),并與中游骨干工程聯(lián)合運(yùn)行,為黃河下游沖沙減淤提供水流動(dòng)力;通過(guò)水庫(kù)調(diào)蓄并提高下泄水溫,使寧夏河段不再封河,基本解決內(nèi)蒙古河段上段的冰塞問(wèn)題,并消除洪水危害;遠(yuǎn)期作為國(guó)家“四橫三縱”水利布局中重要的控制性骨干工程,能夠調(diào)節(jié)南水北調(diào)西線工程入黃水量,實(shí)現(xiàn)黃河流域水資源合理配置,提高調(diào)水調(diào)沙效果的可持續(xù)性,確保黃河長(zhǎng)治久安。
習(xí)總書(shū)記重要講話體現(xiàn)了生態(tài)文明思想,我們?cè)邳S河流域生態(tài)保護(hù)過(guò)程中,就必須按照生態(tài)系統(tǒng)的整體性、系統(tǒng)性及內(nèi)在規(guī)律,統(tǒng)籌考慮黃河流域自然生態(tài)各要素,樹(shù)立整體保護(hù)意識(shí),對(duì)不利于生態(tài)良性轉(zhuǎn)化的行為進(jìn)行有效管控,實(shí)施綜合治理。必須把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、人的行為限制在黃河流域自然資源和生態(tài)環(huán)境能夠承載的限度內(nèi),因地制宜構(gòu)建綠色產(chǎn)業(yè)體系和空間格局,引導(dǎo)形成綠色生產(chǎn)方式和生活方式,用長(zhǎng)期視角來(lái)制定黃河流域保護(hù)與發(fā)展規(guī)劃,走一條可持續(xù)發(fā)展的道路。切不可不顧黃河實(shí)際條件,盲目進(jìn)行治沙、治山,更不可搞突擊式、粗放式、過(guò)度追求短期利益的發(fā)展。習(xí)總書(shū)記肯定了甘肅省大力建設(shè)旱作梯田與陜北修筑淤地壩等做法,體現(xiàn)了“給自然生態(tài)留下休養(yǎng)生息的時(shí)間和空間,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)同共進(jìn)”的理念。歷經(jīng)20年實(shí)施的退耕還林(草)工程,在改善黃河流域生態(tài)環(huán)境方面成效顯著,今后還應(yīng)繼續(xù)退耕還林(草),鞏固并擴(kuò)大其對(duì)區(qū)域生態(tài)保護(hù)的成果。
黃河流域分布著國(guó)家重要城市和經(jīng)濟(jì)區(qū)、重要能源基地、糧食主產(chǎn)區(qū)、重要生態(tài)功能區(qū),土地、煤炭、石油、天然氣等資源豐富,對(duì)支持國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潛力巨大。隨著“一帶一路”倡議實(shí)施和我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí),我國(guó)沿海地區(qū)及“一路”沿線各國(guó)和我國(guó)西部地區(qū)交流合作、產(chǎn)業(yè)鏈接、資源整合將越來(lái)越深入,對(duì)黃河流域戰(zhàn)略腹地支撐作用的依賴將愈加迫切。黃河相關(guān)地區(qū)具有“富甲能源熱土,惟缺水資源”的突出特點(diǎn),存在資源性與工程性缺水,水資源先天不足與水生態(tài)失衡的狀況,一直是黃河流域大部分地區(qū)協(xié)調(diào)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展關(guān)系最為關(guān)鍵的制約因素,黃河以其有限的水資源支撐著流域內(nèi)外廣大地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,華北大平原和膠東等相關(guān)地區(qū)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)日益對(duì)黃河供水提出更高要求,但又不得不為黃河輸沙減淤、維持河槽過(guò)洪能力提供必要的水量,客觀上決定了不能不顧黃河流域及相關(guān)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與河道自身健康需要而將水主要用在中上游的生態(tài)修復(fù)治理上。因此,必須實(shí)施外流域調(diào)水,才能破解黃河水資源這個(gè)生態(tài)保護(hù)與流域高質(zhì)量發(fā)展的最大剛性約束,至少應(yīng)將此作為黃河流域與華北地區(qū)生態(tài)環(huán)境美好、經(jīng)濟(jì)騰飛的長(zhǎng)期戰(zhàn)略措施。
南水北調(diào)西線調(diào)水方案已經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期論證,且仍在不斷優(yōu)化之中,實(shí)施后可減少氣候變暖對(duì)長(zhǎng)江流域洪災(zāi)影響。但跨流域調(diào)水工程,易引發(fā)復(fù)雜的地方利益博弈難題,也會(huì)減少長(zhǎng)江上游水力發(fā)電量。然而西藏豐富的水資源及特殊的地理位置,不僅可補(bǔ)充西線方案四川省調(diào)水區(qū)所需水量,也是解決我國(guó)西北及華北大平原水資源短缺的潛力所在。為減少對(duì)生態(tài)環(huán)境影響及便于分期擴(kuò)大規(guī)模,可在凍土層以下埋設(shè)輸水管道,將藏水外調(diào),洪水期多引蓄災(zāi)害水,在四川缺水期調(diào)控補(bǔ)水,也可向云南等缺水地區(qū)調(diào)水。由于西藏與這些地區(qū)水系密切相關(guān),即可通過(guò)不同河段及不同河流的溝通,實(shí)現(xiàn)相關(guān)地區(qū)的水資源優(yōu)化配置。同西線調(diào)水方案相結(jié)合,即是“川水濟(jì)黃、藏水補(bǔ)川”方案。例如先在昌都(瀾滄江在當(dāng)?shù)啬陱搅?30億m3)至江達(dá)一帶溝通瀾滄江水系和金沙江水系,即不難將金沙江與雅礱江連通,再由南水北調(diào)西線調(diào)水線路,進(jìn)入黃河上游支流賈曲自流入黃(賈曲口高程3442 m),下距黃河目前唯一能夠長(zhǎng)期保持巨大有效庫(kù)容的龍羊峽水庫(kù)數(shù)百公里。由于藏水補(bǔ)川系以彌補(bǔ)西線方案四川調(diào)水區(qū)水量為目的,溝通區(qū)內(nèi)相關(guān)水系的具體線路較為靈活,不必對(duì)海拔高程有過(guò)高要求,還可充分利用已建或規(guī)劃的梯級(jí)水利樞紐。
為增大藏水外調(diào)規(guī)模,可連通怒江和瀾滄江水系,擇機(jī)再與雅魯藏布江相連,通過(guò)向黃河調(diào)用雅魯藏布江水量,實(shí)現(xiàn)黃河戰(zhàn)略性水資源科學(xué)配置,增加黃河生態(tài)與上游農(nóng)業(yè)用水量,加大黃河上游部分地區(qū)和鄰近的河西走廊地區(qū)植被與農(nóng)作物種植面積,真正為國(guó)家供水安全、能源安全、糧食安全、生態(tài)安全和社會(huì)穩(wěn)定提供水資源保障,持續(xù)支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展。
黃河黑山峽至陜晉峽谷段通過(guò)能源資源腹地,兩岸位居要隘樞紐,黑山峽與古賢水利工程不僅有利于區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè),而且能促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展,成為增強(qiáng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的內(nèi)生動(dòng)力,事關(guān)人口集中貧困區(qū)、革命老區(qū)的發(fā)展,事關(guān)西部經(jīng)濟(jì)騰飛與國(guó)家生態(tài)安全大局,應(yīng)從國(guó)家發(fā)展角度利益統(tǒng)籌謀劃,開(kāi)展頂層設(shè)計(jì),切實(shí)推動(dòng)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展邁出堅(jiān)實(shí)的步伐。
黃河治理開(kāi)發(fā)與流域生態(tài)保護(hù)按行政區(qū)域由相關(guān)?。ㄗ灾螀^(qū))聯(lián)合協(xié)同進(jìn)行,既便于牢固樹(shù)立“一盤(pán)棋”思想,又能提高治理保護(hù)效率和效益。為確保工作持續(xù)推進(jìn),須建立行之有效的省(自治區(qū))聯(lián)席會(huì)議制度,成立合作協(xié)調(diào)管理機(jī)構(gòu)。建議國(guó)務(wù)院負(fù)責(zé)該機(jī)構(gòu)組建、領(lǐng)導(dǎo)與宏觀指導(dǎo),聯(lián)席會(huì)議由國(guó)家發(fā)展改革委牽頭,相關(guān)部委和相關(guān)?。ㄗ灾螀^(qū))參加,制定相關(guān)政策,統(tǒng)一規(guī)劃,協(xié)調(diào)相關(guān)部門主體利益分配關(guān)系。通過(guò)協(xié)商機(jī)制、聯(lián)動(dòng)機(jī)制、互補(bǔ)機(jī)制形成巨大合力,由此能從國(guó)家和?。ㄗ灾螀^(qū))層面研究相關(guān)問(wèn)題,提出措施和任務(wù),協(xié)調(diào)和解決區(qū)域成員之間、成員與?。ㄗ灾螀^(qū))之間的矛盾和問(wèn)題,對(duì)難以協(xié)調(diào)的問(wèn)題由管理機(jī)構(gòu)裁決并督促執(zhí)行,維護(hù)區(qū)域合作發(fā)展的公正性,構(gòu)建法制基礎(chǔ)和共同制度化管理的運(yùn)行機(jī)制。
建立新型的舉國(guó)體制,才能更好發(fā)揮我國(guó)社會(huì)主義制度集中力量干大事的優(yōu)越性,注重保護(hù)和治理的系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),從行動(dòng)上落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記“共同抓好大保護(hù),協(xié)同推進(jìn)大治理”講話精神。