西线调水之佛山莲花朵朵开(海日莲花第八朵)

西线调水之佛山莲花朵朵开

  在调水上,人们爱将空中调水称之为“海日莲”,此案虽说以调地表水为主要目的,因其地址正在太平洋暖流与印度洋暖流交汇的横断山处,改变气流流向比较明显。又因以澜沧江流域佛山乡为中心点,主工程外,后续工程一个个独立,故称为佛山莲花朵朵开。

  墨脱察隅大喇叭的南部开口达700公里,喇叭开口处年降水量高达4500毫米/年,它全面覆盖印度洋的3条跨赤道暖湿水汽带,来自太平洋、印度洋的18条输送暖湿水汽的热带江河深入青藏,共同形成全球最大水资源的基本架构。察隅不仅资源丰富,其水汽中含水量也十分可观,可是这里却是与太平洋暖湿气流的对冲点,大部分富含水汽的暖湿气流因北部念青唐古拉的余脉及念他翁山所挡,风力减弱,部分在当地形成降雨,大部分被太平洋暖湿水汽吹回墨脱地区,只有少量被裹带进了怒江峡谷。

  澜沧江流域云南省德钦县佛山乡(98.68,28.73),海拔1600米。地处横断山三江并流段之上不远。东与金沙江相邻,有得荣、乡城、稻城三县,南望德钦县与梅里雪山与三江并流,西邻怒江支流玉曲河在此汇入怒江,有独龙江,察隅支流,雅江支流。北依澜沧江,有察雅与进藏重镇昌都。

  西线从雅江调水入二木,怒江、澜沧江、金沙江三江因山高谷低,是个绕不过的坎。在佛山乡这一线里,怒江(1700米)、澜沧江(1600米)、金沙江(2600米),这一线上调入黄河,黄河水系最南为白河,前面的黄河借水六百尺后,使得赠科只要求3310水位了,三江的水位必须到达3310以上才能自流。佛山莲花朵朵开就是基于此线。以佛山乡水位3355米为中点,东低西高各10米开隧道。

  佛山乡向东42公里是金沙江。两座5000米以上的山岭,中间有个4000米的山谷,其它多为4500米的山峰,主隧道宽度50米,在3345米线向下30米水深,向上40米空间,能大一点更好。保证隧道不成为水阻点。副洞为公铁二用,因两侧均有一与坝平行的山谷,实际隧道为30公里。

  金沙江这一段为2600米,回水到3345,坝高度为745米以上,这可是世界难题,巨大的水推力那怕是五十米的钢混也难保证不出问题,但坝址地形地质条件却提供了条件,下部河道不宽,二侧都是山谷,二侧山谷的山如不动,重力就不会有冲击,但山谷上侧的高山却可利用炸山的方式,加上隧道施工的余土,完全将库前山谷与坝体所在的河道与垫高到最低水面下30米,形成五公里以上的堰塞,由堰塞体重力承担巨大的水推力,坝在这里仅起防渗及承担上部水推力的作用。为克服缓倾角错动带和陡倾角断层的不利影响,采用双曲如同蜂巢一样的防渗体。前后有一定的角度倾斜,直到最低水面上30米后,再回归正常坝体。以下部分的水推力均由十公里的堰塞体重力承担,以上也就相当于30米加坝上这点高程。前后二道防渗体钢筋混凝土坝体截面如同一个“竹”字。金沙江二防渗坝尽量靠近,称为瘦“竹”。全部埋在堰塞体内。上部可尽量的远,坝后二公里堰塞到水面之上。以巨大的重力帮助防渗坝。

  让金沙江上游水位达到3333米。3345开泄洪道用于水位调节。隧道及坝前30米水深一是防堵,二是防止表面结冻后过水受阻。同时获得较大的截面以快速过水。隧道上部30米可以行驶矮船及暖湿气流通道。

  水道,金沙江上游白玉附近支流赠曲,在3000米入金沙江,赠曲向上为赠科,赠科向北8公里为金沙江最北点,与甘孜县雅砻江3300最南点只有39.5公里的距离。中间有二处4000可开窗口点。隧道通后,以3333水位进入雅砻江水系。

  空道,正对隧道的山峰为4200米,配合堰塞取土,炸至4000米以下。下方5公里是一个山谷,谷北山峰多为4400以下,同样削峰200米,后方是乡城、稻城等雅砻江中游、大渡河上游的宽缓河谷区。均是4400米以下的山峰。

  佛山乡向南是澜沧江顺流而下,向北是顺澜沧江向上,澜沧江这一线1600米,堰塞坝体1800米,为保证安全,堰塞体与金沙江一样也是,但这澜沧江水位上游水位不能提高到3355米,以不淹没上面的察雅、昌都为最高水位,察雅海拔3100米左右,昌都3200左右。沿海拔3100米用涵管泄洪,平时不调澜沧江的水,澜沧江的水平时用来在下游三江联调,讯期澜沧江用提水方式提到3355米过江渠道里。澜沧江与怒江的三江容纳水库在佛莲开工程下方。

  澜沧江坝“竹”型两垂直防渗正在山谷二侧,中间全部混凝土连成过江水道。称为扁“竹”,一样全部埋在堰塞体内,作用仅为防止下层水压过高渗漏,挡水主要是重力形成的坝体,竹字上面加盖是为了顶部的冲刷。

  选择佛山乡这里有三个理由,一是二洋流的交汇处,南面念青唐古拉山已经是余脉,又被怒江一分为二,更前的正是岗日嘎布边缘,这里向内腹地只有二脉高山,而更西就是五脉高山。二是西侧念青唐古拉山北脉因玉曲江反复穿越,山体最薄,并有20多公里的低峰区域,最好处理,是念青唐古拉山南脉及岗日嘎布的最东边缘。怒江侧将有三个水道,便于兴建过船设施。三是澜沧江在这里是个“S”弯,堰塞可以得到最大防止水推力效果。

  佛山乡向西是玉曲江与怒江交汇的地方,从佛山乡到怒江,直线距离为34公里,玉曲江在这里2600米从北向南,在2200米从南向北20多公里,1800米又从北向南,绕了三次,最后才汇入怒江,只需要打通佛山到玉曲江18公里的隧道,后面16公里应用炸山的方式,保持在3355米以下。也是二侧有山谷,实际隧道不到10公里。

  怒江在这里才1700米,回水到3390米,堰塞坝体高1650米以上,为保证安全,坝内、坝体、坝后堰塞要更长。使怒江水位最低达到3360米。最高可达3390米。有40米的调节空间,由隧道口处调节。怒江之水全部调入北方。怒江坝体用三道防渗坝,中间才是“竹”型坝的垂直体,前面那个用作托斜笔。称为强“竹”。怒江这里不仅是过水,还是一个有50米调节能力的集水容纳水库。我们称其为怒江上容水水库。

  至此,佛莲开主体工程就完工了,但还有二个重要的附属工程。

  一是暖流通道

  佛莲开怒江向下察瓦龙乡格堆村有一个山谷,6公里从1600米上升到3000米,距独龙江支流日东河只有17公里的距离,独龙江支流日东河向下12公里,是一段峡谷,峡谷入口前10公里是一片开阔的山谷,海拔3000米,距格堆山谷22公里,这一附属工程就是开隧道向独龙江水系,引独龙江这条支流3000以上的水入怒江。补充一下怒江完全阻断后的水损失。这个隧道与前面隧道一样,但向独龙江所借是暖气流,实际上相当于削一部分念青唐古拉山南峰。

  水仅是为了补充一下怒江调走后的一部分。气流出隧道后被峡谷北山所挡,减弱、分散后被太平洋暖流带进怒江深处。如果说以前印度洋暖流流进横断山内是一,佛莲开主体完工后,通过隧道,将印度洋暖流引入了雅砻江地区,引入量就是3,而这个隧道的开通,引入将提升一倍达到6。此点完全是为暖流而开,只取了独龙江这条支流的水进入怒江下游。

  二是下游以隧代坝工程

  金沙江这条美丽的江,在丽江形成了一个“几”字,西侧石鼓镇1750米,三江并流,三江调控,多少水利工作者的梦想难以实现,主要原因就是金沙江太高。可丽江东侧新文村1280米,疏至1270米以下。两者距离38公里,落差480米。二点以1285贯通,足可获得450米的落差,石鼓获得1270的水位。

  利用隧道向南,澜沧江这一线为1500米,也可直接取水,也可下游筑坝回水到1270以上,与怒江下容水水库一道实现三江联调。怒江1150米可用250米坝取水,最低水位水位1300米。最高水位1350米,上游与独龙江在1350贯通,三江联调,独龙江我与缅甸交界为拉特拉王河入口附近,海拔1400米,一样不用筑坝。直接窗口取水,低至1350米是为了将来从察隅河取水。

  察隅河本是我国领土,发源于波密松宗之南,松宗所在的水系年降水约为850,而更南的察隅河谷4、5、6、7四个月年降水就为850,等于湖北的全年降水量,远高于四川及西部各省,加上北侧的冰川水,察隅河谷被称西藏小江南一点不过份。察隅河谷南部最高山峰为4600米,北部有多座6000米以上的高山,山上冰川众多。所谓的麦克马洪线就是以北部山峰为界。而我方坚持是以平原与山区民族居住分界为界。

  北峰北侧之水的经然乌湖及向西,著名的米堆冰川就在北部的米堆河上。通过松宗峡谷到波密,最后与易贡藏布拉月河合流后汇入雅鲁藏布江。

  北峰南侧之水向南流入察隅峡谷后,向东流经上、下察隅,在下察隅镇之下6公里,与桑昂曲汇合,察隅县城竹瓦根镇就在桑昂曲上。英国人看中了这块土地,一条麦克马洪线,整个峡谷划走了。现在我国仅控制了松宗南源头地区,下察隅镇及那二河交界的地方,上察隅及大部分河谷仍然被印所占。

  察隅明以前就属中央直管,明亡后残军被藏军消灭,这才成为西藏的领地,崽卖爷田不心疼,西藏当局与英国人抗争时,只谈墨脱、隆子与错那,很少提到察隅,故此,英印以为察隅无争议。可麦克马洪线我国都没认可,察隅峡谷及两侧的山峰均是我国领土,只是现在被印度强占了。

  现在下察隅在我方控制之下,我完全可以调察隅之水,但收回察隅峡谷后,我们可以从波密向南调水,经过察隅峡谷与独龙江、怒江、澜沧江到金沙江,是完全可行的,但因为下察隅与桑昂曲汇入点低到1450米,所以要让察隅河水到三江,前面各点必须低于1400米。

  从波密绕察隅河调水前景虽有,目前可能性不大,而且但从怒江到独龙江,独龙江到察隅,工程量很大,并不是本案讨论的,本案在这里只是为以后做准备。坚持1400米以下到怒江。而且三江虽说可调了,但少了金沙江,澜沧江二个坝,以后四江五江联调,以隧代坝。电站集中在石鼓,这是最大的节省,而且怒江又一个调节水库。以隧代坝,控制入水水量,发电站等全部在山体内,对周围的环境影响极小。上游佛莲开调走一部分,但以后独龙察隅水系的加入,金沙江水增加不少,怒江二级容水水坝,丽江几字改为容水水库,下游水电站的一些容水能力,下游各水电365天出勤不是梦。

  澜沧江只调走讯期的水,80%仍在江内,怒江的水全部调走,只从独龙江调入少部分。二江水是不平衡的,这个隧道调节怒江与澜沧江的水量,怒江的这个下容水水库存也很重要,相当于这一带多了块湿地,暖湿气流中水份必然更多。近饱和的暖湿气流被吹进峡谷后,被带到雅砻江地区,弄不好就在当地形成降水。也算是莲花的一个重要花瓣。

  怒江3350作为集水水面,上游南支昂曲从南向北,同样开隧道19.6公里到桑曲支流3500米,集察隅水系我方控制3500以上的水。察隅地区是雅山南侧雨水最多的地方,同时这里隧道的开通,那怕是个小隧道,引进的印度洋暖流可不少,如果用提水的方式,将真正察隅河的水提上来,足可获得近五十亿立方的水量。但这与以后调察隅水不重复,下面是调住长江,是锦上添花,这里是调到黄河,是雪中送炭。

  怒江3350作为集水水面,与郭开前辈的方案低150米,用郭老等的雅江集水方案即可。

  南水北调西线工程的调水多少,取决于用水地的水需求,而整个新疆,缺水为600亿,塔里木水系年水量是400亿,塔里木盆地再增400亿,而柴达木我们先只考虑100亿,二木总需求为500亿,我们从印度河借200亿,从中华水塔等调入了120亿,只需入水200亿。加上黄河流域要补300亿,西线总入黄河水量也就500亿,大渡河(长江)、雅砻江(金沙江)水系有150亿,赠科过水也就需要350亿。

  大渡河(长江)、雅砻江(金沙江)水系100亿完全北调,由雅江补充长江水系的水缺失,这水集中在金沙江这里,相当于金沙江增加了大渡河的水量,对金沙江水电系统是有利的,同时怒江上的中间容水调节库,平衡着金沙江的水源,保证了金沙江水电的出勤率外,金沙江大坝本身自己就有850米的水位差,250亿的水流下,就是一个足够大的电站。而且是将各个小水电合一起的大电站,管理节省,变电设施及外送线路的节省,省的都是国家的钱。

  三江汇流,澜沧江水只在讯期用提水方式参与,平时用于下游补充怒江,而金沙江上游及后面雅砻江3350以上全部调走,金沙江减少了200亿的流量,调走多少金沙江这里可是要补充多少。赠曲流过要求350亿。三江这里的总水求为550亿。赠科向北350亿,金沙江沿江向下200亿。金沙江下游的水量比各工程之前多了50亿。

  按《中国南水北调西线工程》一书,南水北调规划及后备水源的调查结果,在海拔3000~3900,南水北调及远景水源(怒江、澜沧江)实际河流径流水量大致为,怒江3660m/165.8亿m3,澜沧江上游支流3730~3900m/78亿立方米。怒江倒是全部,澜沧江只讯期提水,金沙江通天河已经调走100亿,佛莲开可是在够低位置,怒江(1700),澜沧江(1600)、金沙江(2600)位置调水,自产水量我只算150亿,察隅自流10亿太少我们不计,从雅江水系调入400亿就能保障需求平衡。而工程隧道要求了足够深的水下部分,给予了以后调更多水的能力。

  好多方案都有朔马滩调水。我却不主张,因涉及整个西藏,当地藏族村落、牧场、寺庙最集中的地方。当地经济发展面临的一个突出问题,就是草场普遍过载,畜草矛盾十分突出。兴建过多的工程影响当地的生态。而且雅江是国际河流,过多的调水并不可取,

  雅江帕隆藏布水系,源于八宿县然乌乡然乌湖,由拉月河及易贡藏布两条二级支流汇合而成,帕隆藏布峡谷平均深度3555米,流域内降水主要由来自孟加拉湾,经由雅鲁藏布江下游通道的水汽沿程爬高冷凝所致,在主河下游和拉月曲一带降水丰沛,多年平均降水可达1100~1400mm,波密年降水超过900mm,然乌一带年降水超过700mm。年降水量478.1亿m3,年蒸发强度(波密扎木站)1546.5mm,多年平均径流量372.2亿m3。是世界上单位面积产水量最大的河流。加上可用隧道取部分拉萨河与尼洋河3600以上的水,自流水足够向三江提供450亿的水需求。不够之时,从峡谷提水,没必要在西藏动大工程。

  而整个工程多利用河道与隧道,入水设计600亿,出水分二处,200亿顺金沙江下流,保证金沙江最大的水量增加50亿,四百亿北上。容水有怒江河谷,虽然不宽,但长度却不小,加上这里二隧道可以通短船,怒江与金沙江河道还有澜沧江河道,就有水上运输的可能。近饱和的水汽通过隧道进入三江峡谷中,被太平洋流带向深处。扩大上部以及雅砻江流域降水是可能的。

  本案集了六水系,雅江,察隅与独龙水系均为高产水系,怒江、澜沧江与金沙江正处在降水量分界线上,但这里的降水季节性很强,比如雅江水系,全年降水70%集中在6-9月。没有较大的集水水库,仅四个水调200亿都是空想。怒江40米的容水高程,就是一个大的集水水库。当然还不够,雅江方面也要有一定的集水能力,包括羊湖,那怕是个亏的卖裤子的蓄能工程(从3600提水到4441,560米高程。发电却是走仁布曲,只利用了百米的落差。损失三分之二的位差),也可以用来汛期集水。反正现在西藏的电不用也是浪费。

  澜沧江下流水80%,从独龙江补了一部分,再建一个怒江澜沧江联调水库。可为下游各国防止洪涝及冬季水调节。这个调节库在当地形成湿地区,佛莲开工程之下那一段又是三江水的高产水区,降水将比以前多了。怒江及澜沧江下游二江联调是又一级集水,用于平衡与补充上游水调走后的水损失。

  三江直线距离120公里,水道呈“山”字型,水线有600公里以上,两端55米的位差(计怒江最高容水水位有65米)。高于万分之一的坡降,流速足够了。澜沧江是“山”中间一笔,80%向下用于保持本身水流,讯期才大规模提水入渠。

  此案水面淹没地多为河道峡谷,需要迁移的人口不多,必要的道路改变在所难免。大渡河雅砻江北上后,由后端补充,大渡河、雅砻江不用兴建中小型电站,由佛莲开一个大电站磊落差代替了,避免了重复,多处电站建设。送电线路与变电设施的集中,管理的集中本身就是一种最大的节省。

  梅里雪山所在的念他翁山脉阻挡,印度洋暖流到达不了雅砻江地区,这二个隧道的开通,为雅砻江等内陆引入了印度洋暖流。三江流域因抬高了的水面,更利于太平洋暖流西进。如果效果明显,可考虑三隧道改为二公里的山口。特别是独龙江到怒江的念青唐古拉南脉。此地虽是横断山脉,却是在高原板块之角边,避开了地震活动多发地区,有利于调水工程的建设。虽然有千米的高坝,二道防渗,十公里的堰塞,足以保证坝体的安全。主工程只有30与10二个隧道,30公里的隧道还可开窗口,可布置支洞分段掘进。工程余料也就近堆放。省工省时。工程采用高坝,在足够东下的地方,有效的提升了三江的水位,为后端引水起到了保证,集水水库低至3380水位,也为前端引水提供了基础。

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