二、设计研究
●朱镕基指出:“南水北调工程是解决我国北方水资源严重短缺问题的特大型基础设施项目,必须正确认识和处理实施南水北调工程同节水、治理水污染和保护生态环境的关系。”
●温家宝强调:“实施南水北调,必须制定科学的规划。南水北调是千年大计,一定要以严谨、科学和实事求是的态度进行充分可靠的论证,经得起历史的检验,对子孙后代负责。”
●张基尧强调指出:“要认真贯彻落实十五届五中全会精神和国务院南水北调工程座谈会的要求,加紧南水北调前期工作,促进工程尽早开工。”
提出中线工程规划报告
1987年,长江水利委员会完成了《南水北调中线工程规划报告》,主要提出不加坝调水方案。
早在1954年,毛泽东在“长江”舰上听取长江水利委员会主任林一山的汇报后提出:“南方水多,北方水少,能不能从南方借点水给北方”。这是南水北调最初的设想,也正是从那时起,长江水利委员会长江勘测规划设计研究院便拉开了南水北调工程前期研究的序幕。
孙中山在他著作的《建国方略之二:物质建设(实业计划)》中指出:“武汉将来立计划,必须定一规模,略如纽约、伦敦之大。”在水利交通方面要将接近武汉的汉水下游“河身改直浚深”,设想“其在沙市,须新开一运河,沟通江汉,使由汉口赴沙市以上各地得一捷径。”
华中师范大学刘盛佳教授受其启发,针对汉江下游从仙桃至蔡甸的汉川段是著名的九曲回肠般的弯曲型河道,不利于航行,于1996年向省政协提交了“开凿两沙、沙堪运河”的提案。
后来湖北省航道部门规划汉北河航道向上延伸从多宝进兴隆水库,使汉北河与汉江下游形成水运环线,汉江上游船舶经汉北河到武汉可缩短航程70公里。
江汉航线虽已基本建成,但未发挥多大效益,新城船闸建成4年还在空等,又何必急于建设截断江汉航线、长湖航线及拾桥河等通航河流的沙市至高石碑通航工程。因此,引江入汉经过长湖,结合江汉航线等,对构建湖北省江汉平原航道网的骨架具有更大意义。
50多年来,长江水利委员会设计院的员工们呕心沥血,精益求精,完成了大量的规划方案工作。特别是2001年元月以后的1000多个日日夜夜,全院员工开展了大量的科学试验和技术论证,终于取得了各方审查专家的广泛认同。
作为南水北调中线第一期工程的总体设计承担单位和全线技术总负责单位,长江水利委员会本着对国家和人民负责,对历史高度负责的精神,精心组织,精心设计,提交了大量高质量的前期工作成果,为工程的顺利开工提供了必要的保证。
1959年7月,长江流域规划办公室编制完成了《长江流域综合利用规划要点报告》,提出了从长江上、中、下游引水的南水北调总体布局,并认为从中下游引水比较现实可行。
1959年以后,随着南水北调研究工作的深入,长江水利委员会着重负责中游引水方案,即南水北调中线工程的研究。
1973年,汉江丹江口水库按初期规模建成,为南水北调中线后续工程建设奠定了良好基础。
长江水利委员会的中线调水工程在鄂、豫两省一致同意“加坝引水”的基础上,又完成了《南水北调中线工程规划报告(1991年9月修订)》,推荐丹江口大坝加高、调水145亿立方米方案。
1995至1998年,经水利部和原国家计委对中线加坝调水和不加坝调水多个方案进行论证审查后,仍推荐大坝加高调水145亿立方米的方案。
随后十几年来,工程技术人员开展了大量的勘测、规划、设计和科研工作,根据国家总体发展规划和社会生产力布局的现状和发展要求,调整、优化南水北调中线规划方案。这其中引黄工程的布置方案就达40余个,并进行了反复比选和论证。
提交东线调水规划报告
1990年5月,根据国家计委意见和国务院领导批示精神以及水利部的部署,由水利部南水北调规划办公室牵头,水利部治淮委员会、海河水利委员会和天津勘测设计院共同参加,提出了《南水北调东线修订规划报告》。
早在20世纪50年代起,南水北调东线方案就做了一些探索性工作,由于当时黄、淮海平原洪涝灾害频繁,缺水问题尚未对经济发展造成明显威胁,规划研究工作一度被搁置。
1977年10月,由水电部、交通部、农林部和第一机械工业部就曾联合提出《南水北调近期工程规划报告》,并上报了国务院。
东线工程经20多年规划研究,取得了大量规划、设计、科研成果,主要技术问题已经解决。
1983年国务院批准了一期工程可研报告,此后,又根据新情况,1990年编制修订规划报告,1992年编制了可行性研究修订报告,1996年水利部组织了审查工作,1997年国家计委组织了审查工作。
1972年华北发生大旱后,为解决海河流域的水资源危机,1973年水利电力部首先研究了引黄济卫济津,因黄河引水量太少,认为只能做为解决缺水的过渡性措施,于是组织开展研究东线调水方案。
北方干旱缺水局面日趋严重,南水北调工程得到党和国家领导以及全国人民的广泛关注。水利部南水北调规划办公室牵头组织有关单位,编制了南水北调东线工程总体规划和应急调水方案。
2000年,国务院总理朱镕基在中南海主持召开南水北调工程座谈会,听取国务院有关部门领导和各方面专家对南水北调工程的意见后指出:
南水北调工程是解决我国北方水资源严重短缺问题的特大型基础设施项目,必须正确认识和处理实施南水北调工程同节水、治理水污染和保护生态环境的关系。党中央关于制定“十五”计划《建议》中要求,要加紧南水北调工程的前期工作,尽早开工建设。强调南水北调工程的规划和实施要建立在节水、治污和生态环境保护的基础上,务必做到“先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水”。
2000年10月,水利部在京召开南水北调工作会议。水利部副部长张基尧在会上强调指出:
要认真贯彻落实十五届五中全会精神和国务院南水北调工程座谈会的要求,加紧南水北调前期工作,促进工程尽早开工。
在此期间,还完成了东线第一期工程可行性研究报告及其修订报告;广泛开展了有关环境影响专题研究、大型低扬程水泵的研制、穿黄工程勘探试验以及农业灌溉节水、水量优化调度方面的研究,取得许多重要成果,为科学比选东线调水方案打下了坚实基础。
为贯彻落实党的十五届五中全会对南水北调工程的重大决策和国务院领导关于南水北调工作的指示,按照2000年12月国家计委、水利部在北京召开的南水北调前期工作座谈会的部署,淮河水利委员会会同海河水利委员会编制了《南水北调东线工程规划(2001年修订)》。
这次规划是在以往前期工作成果基础上的进一步修订。与20世纪70年代、90年代初的规划相比,社会、经济和环境等方面都发生了很大变化。
因此,这次修订规划突出水资源优化配置,按照“三先三后”的原则,论证东线工程的水资源开发利用和保护,修订供水范围、供水目标和工程规模。研究东线工程建设体制和运营机制,建立合理的水价体系。根据北方城市的需水要求,结合东线治污规划的实施,制定分期实施方案。
规划设计东线调水工程
规划的东线工程从江苏省扬州附近的长江干流引水,基本沿京杭大运河逐级提水北送,向黄淮海平原东部和胶东地区供水。
东线工程供水区地处黄、淮、海诸河下游,跨北亚热带和南暖温带,多年平均降雨量从南向北为750毫米左右,由南向北逐步递减。受季风气候影响,降水量年内、年际不均,丰枯悬殊,连续丰水年与连续枯水年交替出现。
东线供水区人口密集,城市集中,交通便利,地势较平坦,矿产资源丰富,是我国重要的能源化工生产基地和粮食等农产品主要产区。经济增长潜力巨大,但水资源供需矛盾日益突出,缺水制约了经济社会的发展并对生态环境产生严重影响。
黄河以北供水区处于海河流域下游,大部分河流已经干涸,可利用的地表水日益减少。由于长期超采深层地下水,引发了水质恶化、地面沉降等多种地质灾害。海河地表水已高度开发,地下水又严重超采,已到了仅仅依靠当地水资源难以解决缺水问题的程度。
胶东地区是沿海经济发达地区,也是我国严重缺水的地区之一,干旱连年出现,经济损失严重。各城市供水普遍紧张,地下水持续超采,烟台、龙口、莱州等地海水入侵。当地水资源已难以解决缺水问题。南四湖地区在偏旱年份已无法维持供需平衡,生活和工业供水也无法保持稳定。
有关专家说:“黄河持续断流和引黄泥沙堆积的严重环境后效,使引黄供水受到威胁,必须补充新水源。如不抓紧实施东线工程,在黄河水资源及其利用状况发生变化时,供水区内将产生无法解决的严重后果。”
江苏省江水北调工程经过40年的建设已初具规模,为苏北地区灌溉、排水和航运发挥了重要作用,取得显著经济和社会效益。
由于规模偏小,设备老化、配套工程落后和管理体制问题,限制了整体效益的发挥。干旱年份和用水高峰季节又不能满足要求,急需扩大引江和向北调水的规模。
东线供水区面临着地表水过度开发、地下水严重超采、水体污染、环境恶化的严峻形势。
在积极采取节水措施和相继建设引滦入津及引黄、引江等供水工程情况下,对局部地区水资源不足虽起到缓解作用,但难以从根本上扭转缺水的局面。
因此,在进一步节约用水,合理利用现有水资源的基础上,建设东线工程已十分必要和紧迫。
东线工程利用江苏省江水北调工程,扩大规模,向北延伸。
规划从江苏省扬州附近的长江干流引水,利用京杭大运河以及与其平行的河道输水,连通洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖,并作为调蓄水库,经泵站逐级提水进入东平湖后,分水两路,一路向北穿黄河后自流到天津,另一路向东经新辟的胶东地区输水干线接引黄济青渠道,向胶东地区供水。
从长江至东平湖设13个梯级抽水站,总扬程65米。
东线工程从长江引水,有三江营和高港2个引水口门,三江营是主要引水口门。高港在冬春季节长江低潮位时,承担经三阳河向宝应站加力补水任务。
从长江至洪泽湖,由三江营抽引江水,分运东和运西两线,分别利用里运河、三阳河、苏北灌溉总渠和淮河入江水道送水。
洪泽湖至骆马湖,采用中运河和徐洪河双线输水。新开成子新河和利用二河从洪泽湖引水送入中运河。
骆马湖至南四湖,有三条输水线:中运河至韩庄运河、中运河至不牢河和房亭河。
南四湖内除利用湖西输水外,须在部分湖段开挖深槽,并在二级坝建泵站抽水入上级湖。
南四湖以北至东平湖,利用梁济运河输水至邓楼,建泵站抽水入东平湖新湖区,沿柳长河输水送至八里湾,再由泵站抽水入东平湖老湖区。
穿黄位置选在解山和位山之间,包括南岸输水渠、穿黄枢纽和北岸出口穿位山引黄渠三部分。穿黄隧洞设计流量200立方米每秒,需在黄河河底以下70米打通一条直径9.3米的倒虹隧洞。
江水过黄河后,接小运河至临清,立交穿过卫运河,经临吴渠在吴桥城北入南运河送水到九宣闸,再由马厂减河送水到天津北大港。
从长江到天津北大港水库输水主干线长约1156公里,其中黄河以南646公里,穿黄段17公里,黄河以北493公里。
胶东地区输水干线工程西起东平湖,东至威海市米山水库,全长701公里。
自西向东可分为西、中、东三段,西段即西水东调工程,中段利用引黄济青渠段,东段为引黄济青渠道以东至威海市米山水库。
东线工程规划只包括兴建西段工程,即东平湖至引黄济青段240公里河道,建成后与山东省胶东地区应急调水工程衔接,可替代部分引黄水量。
东线工程跨越江苏、山东、河北、天津4省、直辖市,挖压拆迁影响范围涉及4个省、直辖市的18个地市59个县、区。由于输水工程主要利用现有河道,对不能满足输水要求的河段进行扩挖,因此主要占用河滩地,人口迁移数量较少,征地拆迁和移民安置问题相对容易解决。
输水河道线路长,拆迁量相对较少,移民分散,主要采取后靠方式在附近安置。新扩建水库占压土地较多,但主要利用荒废洼地。
东平湖蓄水工程是移民最多、最集中的地区,涉及历史遗留问题,投资较大。
第一期工程永久占地1.06万公顷,临时占地约2670公顷,拆迁房屋101万平方米,迁移人口约2.6万人。征地及移民安置补偿静态投资约27亿元。
第二期工程在第一期工程的基础上,增加永久占地1.3万公顷,临时占地近3000公顷,拆迁房屋74万平方米,迁移人口约1.8万人。增加征地及移民安置补偿投资约28亿元。
第一期工程,由于只涉及江苏、山东两省,可以组建江苏省供水公司和山东省供水公司,分别作为法人,以供水合同建立交接水的关系,管理各省境内工程和供水事宜。
第二期及之后的管理体制,可以在上述两公司基础上扩大股份的方式建立,也可以根据当时的情况与条件考虑合适的方式,本次规划暂按建立东线总公司与江苏省供水公司分别作为法人的体制研究有关问题。
经分析,东线工程的国民经济和财务指标均达到或超过国家规定的标准,工程在经济上是合理的,财务上是可行的。
设计研究中线调水工程
2000年以来,长江水利委员会按照一个精神:
坚持可持续发展战略,正确处理经济发展同人口、资源、环境的关系,改善生态环境和美化生活环境,改善公共设施和社会福利设施。
遵循一个原则:
先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水。
长江水利委员会对南水北调中线工程进行了全面规划修订。
根据北方缺水形势,南水北调中线工程规划分步实施。近期目标是以长江支流汉江为水源,从丹江口水库向北京、天津、华北地区供水,称之为引汉工程。远景将以长江为水源,从三峡水库或以下干流引水补充引汉工程水量,称之为引江工程。
引江工程规划了从小江、大宁河等引水方案。
由于沿途地形条件较为复杂,工程条件相对艰巨。另外,据初步估算,工程投资为引汉方案的2至5倍,由于要提水,成本水价较引汉方案的水价高9倍左右。因此,引江工程只能作为远景调水方案。
引汉工程从长江支流汉江引水,长江水利委员会通过多年的实地考察、论证,将南水北调中线工程的水源地选在已建的汉江丹江口水库。
丹江口水库控制了汉江上游60%的流域面积,可调水量达95至140亿立方米,是南水北调中线引汉工程理想的水源地。
丹江口水库至北京有近100米的落差,能居高临下向华北平原自流引水,这为今后的运行也带来较低的成本。
专家考虑到:虽然汉江水量不如长江充足,但从北方缺水形势看,到2010年,受水区城市净缺水78亿立方米。到2030年净缺水128亿立方米。从汉江引水可以满足受水区城市需水要求,并可极大地缓解京、津、华北平原严重缺水的现状,对支持缺水地区国民经济持续发展有着现实的意义。
规划委从技术经济方面考虑,中线工程近期选择以支流汉江为水源的方案,有投资小、工程简单、工期短等优点,也符合先易后难、由小到大逐步实施的原则,并和供水区需水量逐步增大相适应。
对于近期引汉方案,在不降低丹江口库区、汉江中下游地区生态环境质量及供水保证程度的原则下,以京、津、华北地区主要城市为供水目标,适当兼顾农业和生态用水,推荐实施加高丹江口水库大坝调水方案。
工程建设拟采取分期方式实施,即一次建成水源区工程,主要包括加高丹江口水库大坝,即正常蓄水位由现在的157米抬高到170米,相应库容增加116亿立方米,陶岔渠首及渠道改扩建工程,汉江中下游建设兴隆枢纽、引江济汉工程、部分闸站改扩建和航道整治工程。而输水总干渠工程则分期建设。
按规划目标,2010年中线一期工程将全线建成通水,考虑到当时北京严峻的缺水形势,规划提出首先实施京石段应急供水工程,即先行建设中线一期工程总干渠石家庄至北京团城湖段,利用河北省岗南、黄壁庄、王快、西大洋4座水库,在中线一期工程全线贯通前向北京应急供水。
2002年5月,温家宝在考察南水北调中线时强调:
实施南水北调,必须制定科学的规划。南水北调是千年大计,一定要以严谨、科学和实事求是的态度进行充分可靠的论证,经得起历史的检验,对子孙后代负责。
2002年12月,温家宝在南水北调工程开工典礼上又讲:
建设南水北调工程,必须始终坚持科学求实的态度,不断深化对自然规律的认识,及时修正和完善方案,使其更加符合客观规律,使工程发挥最大的效益,为人民造福,为子孙后代造福,为中华民族造福。
2007年5月,全国政协委员、湖北省政协常委、长江水利委员会前主任黎安田,在视察汉江中下游梯级开发工作时指出:
湖北省水利部门要抢抓南水北调中线工程建设机遇,借鉴江苏省开发长江的经验,做好汉江中下游水资源开发利用规划,促进经济社会发展。
提交西线工程规划报告
2001年5月,水利部组织专家审查通过了黄河水利建设委员会提交的《南水北调西线工程规划纲要及第一期工程规划》报告,这在西线工程的历程中具有里程碑的意义。此后,水利部及时部署第一期工程转入项目建议书阶段。
南水北调西线工程简称“西线调水”,是从长江上游调水至黄河。即在长江上游通天河、长江支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库,坝址海拔高程2900米至4000米,采用引水隧洞穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山调水入黄河,是从长江上游干支流引水入黄河上游的跨流域调水的重大工程,是补充黄河水资源不足,解决我国西北地区干旱缺水,促进黄河治理开发的重大战略工程。
南水北调西线工程不仅十分必要,而且非常紧迫。南水北调西线工程已受到社会各界的广泛关注,西北各省区和黄河沿线人们热切盼望南水北调西线工程早日实施。
早在1952年,黄河治理委员会就组织从通天河调水入黄河的线路查勘。
根据毛泽东和党中央、国务院的指示,黄河治理委员会在中科院的配合下,在1958年至1961年间进行了西线调水查勘工作,涉及有怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河等,范围约115万平方公里。
在70年代到80年代初,黄河治理委员会又组织了几次西线调水查勘。
1987年国家计委决定在“七五”“八五”期间开展南水北调西线工程超前期规划研究工作,研究从长江上游通天河,支流雅砻江、大渡河调水入黄河上游的方案,所确定的调水工程区范围较50年代,缩小到30万平方公里。
这项任务历时10年,于1996年完成。
设计研究西线调水工程
早在1987年,国家计委就确定了南水北调西线工程的基本思路,即在原来大范围、大工程规模、大调水量的总体布局框架下,缩小研究范围,提出从距离黄河较近的通天河、雅砻江、大渡河调水200亿立方米左右的方案进一步勘查。
工作中,根据隧洞开凿技术的发展和青藏高原寒冷缺氧、人烟稀少的特点,将输水线路从明渠为主转变为以隧洞为主,从着重研究抽水方式转变为着重研究自流方式。
1996年7月,南水北调西线工程开始进入规划设计阶段。
1997年至2001年的规划阶段,结合超前期的研究,工程方案研究范围确定北到海拔4500米左右的黄河源头,南到海拔3000米左右的四川省甘孜一带,按照“下移、自流、分期、集中、渐进”的思路,最后推荐位于海拔3500米左右的工程总体布局方案。
海拔3500米左右的地区,自然环境相对较好,有森林、农田,适于人类活动,对勘察、设计施工、运行管理都有利。
2001年5月,水利部组织专家审查规划报告时,同意工程分三期实施的方案。第一期调水40亿立方米,第二期调水的达到90亿立方米,第三期调水计划达到170亿立方米。
南水北调西线工程供水目标是,与西部大开发紧密结合,主要解决西北地区缺水问题,基本满足黄河上中游6省(区)和邻近地区2050年前的用水需求,同时促进黄河的治理开发,促进上中游的河道治理,并相机向黄河下游供水,缓解黄河下游断流等生态环境问题。
南水北调西线工程经过50年的历程,在党中央和全国人民的关心下,终于纳入国家基本建设程序,迎来了大干快上的大好局面。
成立南水北调建设委员会
2003年2月28日按照国务院要求,国务院南水北调工程建设委员会办公室筹备组正式成立,开展筹备工作。
7月31日国务院决定成立国务院南水北调工程建设委员会。
建设委员会由国务院有关领导、中央有关部门和有关省市主要负责人组成,国务院总理温家宝任建设委员会主任,国务院副总理曾培炎、回良玉任副主任。
同日,国务院发布成立南水北调工程建设委员会的通知:
为确保南水北调工程的顺利实施,解决我国北方地区水资源严重短缺问题,实现黄淮海流域经济社会可持续发展,国务院决定成立国务院南水北调工程建设委员会。委员会是高层次的决策机构,其任务是决定南水北调工程建设的重大方针、政策、措施和其他重大问题。国务院南水北调工程建设委员会组成人员如下:
主任:温家宝(国务院总理)
副主任:曾培炎(国务院副总理)、回良玉(国务院副总理)
成员:马凯(国家发展和改革委员会主任)、汪恕诚(水利部部长)、徐冠华(科技部部长)、金人庆(财政部部长)、田凤山(国土资源部部长)、汪光焘(建设部部长)、张春贤(交通部部长)、杜青林(农业部部长)、周小川(中国人民银行行长)、解振华(国家环保总局局长)、汪洋(国务院副秘书长)、张基尧(水利部副部长)、刘江(国家发改委副主任)、柴松岳(国家电监委主席)、单霁翔(国家文物局局长)、陈元(国家开发银行行长)、王岐山(北京市代市长)、戴相龙(天津市市长)、季允石(河北省省长)、梁保华(江苏省省长)、韩寓群(山东省省长)、李成玉(河南省省长)、罗清泉(湖北省省长)
2003年8月4日国务院批准国务院南水北调工程建设委员会办公室主要职责、内设机构和人员编制。明确国务院南水北调工程建设委员会办公室承担南水北调工程建设期的工程建设行政管理职能,内设综合司、投资计划司、经济与财务司、建设管理司、环境与移民司和监督司6个职能机构。
8月13日,中共中央组织部沈跃跃副部长宣布中共中央关于张基尧等任职通知。
中央决定,成立国务院南水北调工程建设委员会办公室党组,张基尧同志任国务院南水北调工程建设委员会办公室党组书记,李铁军、宁远任国务院南水北调工程建设委员会办公室党组成员。
张基尧任国务院南水北调工程建设委员会办公室主任,李铁军、宁远任副主任。
8月14日,国务院南水北调工程建设委员会第一次全体会议在京召开。
温家宝主持会议并发表重要讲话,曾培炎、回良玉出席会议并讲话,建设委员会全体成员出席了会议。
会议听张基尧代表建设委员会办公室向会议做的关于南水北调工作情况的汇报,审议并原则通过提请建设委员会第一次全体会议审议的建设委员会工作规则、2003年拟开工项目及中央投资、东线治污规划实施意见、加强前期工作有关问题。
10月2日,国务院批转南水北调办等6部门《关于南水北调东线工程治污规划实施意见》。
10月15日,南水北调办会同发展改革委召开南水北调东线工程治污工作会议。南水北调办与江苏、山东两省签订东线治污目标责任书。
10月29日,国务院南水北调建委批准南水北调办提出的《南水北调工程项目法人组建方案》。
11月5日,南水北调办组织召开“南水北调工程建设工作座谈会”,部署项目法人组建工作。
12月,在各省测算和征求各有关部门、有关省市意见的基础上,南水北调工程基金方案和征收管理办法报批稿已经形成。
12月25日,十届全国人大常委会第六次会议听取并审议张基尧受国务院委托所作的《关于南水北调工程建设情况与下一步安排的的报告》。
12月28日,南水北调办迁入宣武区南线阁街58号新址,正式挂牌办公。
同一天,山东东明县城市污水处理厂开工建设。
12月30日,南水北调中线京石段应急供水工程的永定河倒虹吸、滹沱河倒虹吸工程开工建设。