在南水北調上,“距離中線一期工程通水”的牌格外引人注目。隨著通水期的臨近,各相關方都在為送水、迎水做著后沖刺。
沒人能夠否認南水北調工程的浩大,世界距離長的調水工程,世界水利移民史上大強度的移民搬遷,世界規模大的U型輸水渡槽工程……
曾有人稱,南水北調,難于上青天。誠然,工程、移民、水質、管理無一不是擺在決策者與建設者面前的難題。這項浩大跨省工程背后,是中國水資源舉國范疇內的一場人工式分派,更是一場齊心協力的戰役。
工程攻堅
“有人從上大學就知道南水北調,上班后開始研究南水北調,到退休南水北調也沒有開工。”北京市南水北調辦公室主任孫國升感嘆道。
南水北調工程的設想于1952年次提出,至今已有60余年,期間爭議和質疑聲從未停止。中國工程院院士王浩透露,南水北調工程總體規劃的編制,先后有24個經濟、社會、環境、農業、水利等不同領域的規劃設計及科研單位、6000余人次專家、110多人次院士參與,召開了100多次研討會,研究討論50余種比選方案。
2003年12月30日,南水北調中線工程正式開工。相對東線工程,中線跨越長江、淮河、黃河、海河等四大流域,施工難度更大。其中難的是穿黃工程,被稱為中線工程的“咽喉”。穿黃隧洞是南水北調工程中規模大、技術含量高、施工工期長的控制性建筑物。
穿黃工程采用盾構技術開鑿河底隧洞,兩條隧洞平行布置,每條長4250米,其中過黃河隧洞長3450米,邙山隧洞長800米,內徑7米,兩洞相距28米。在黃河底部大埋深35米,小埋深23米。
此前國內尚沒有類似工程,無施工經驗和技術參數可以借鑒。而且,由于改道和多年沖刷,黃河地質條件極為復雜,施工中涌水、涌沙、塌方等危急情況時有發生。施工人員冒著極大風險堅持推進,經過700天夜以繼日的奮戰,終于完成了從黃河北岸向南岸的穿越。
今年9月15日,南水北調中線穿黃工程穿黃隧洞工程充水試驗成功。至此,南水北調中線干線全線具備通水條件。事實上,中線繁雜的工程遠不止這一個。湍河渡槽、沙河大渡槽、穿漳工程等都是難關。
難關之外,考驗工程建設的便是質量問題。據悉,開工以來,國務院南水北調辦接到的群眾舉報中,半數以上涉及工程質量。南水北調專門設置了警示欄,對出現工程質量問題的單位進行責任追究公示。
通水后,南水北調工程還將繼續迎接時間的檢驗。按照《南水北調工程質量責任終身制實施辦法(試行)》,造成工程質量問題的,即使發生單位轉讓、分立與合并,個人工作調動與退休,仍依法追究責任。
水質硬仗
在南水北調中線工程中,有一個繞不開的話題——水質。
“水質是南水北調工程成敗的關鍵。”河南省南水北調辦公室副主任劉正才的觀點幾乎代表了所有業內人士的看法。日前,國務院南水北調辦通報的新水質考核結果顯示,丹江口水庫陶岔取水口水質達到Ⅱ類標準,主要入庫支流水質基本符合水功能區要求,漢江干流省界斷面水質達到Ⅱ類。
然而,為保南水清冽,治水攻堅戰并非易事。
鄭州市南水北調辦公室負責人介紹,11月1日,南水北調中線總干渠全線正式開始試通水。目前,正式通水時間還沒有確定。
南水北調中線總干渠在鄭州市境內共設置7座分水口門。根據水量分配方案,南水北調中線每年分配到鄭州市水量為5.4億立方米。為利用好這些分配水量,我市需要建設相應的供水配套工程,包括建設提水泵站7座、調蓄工程5座,鋪設管道107公里,新建和改造配套水廠10座。截至10月底,已完成配套工程建設總量的90%。
目前,鄭州配套工程進入沖刺階段,力爭在11月底完成建設任務,南水北調干渠正式通水時,鄭州市民同步吃上丹江水。
為降低南水北調干渠周邊對水質污染威脅,河南在南水北調總干渠兩側劃定3054.43平方公里的水源保護區,明確規定總干渠兩側200米內的一級保護區不準進駐任何項目。
劉正才介紹,總干渠面向下游的二級保護區內嚴禁電鍍、皮革、化工等10類污染企業項目入駐;水源保護區范圍內新上項目,進行嚴格的環境影響專項審核,實行環評一票否決制。目前,南水北調河南段總干渠兩側水源保護區已先后對400多家企業進行環境影響專項審核,其中50%的新項目因存在污染風險被拒之門外。
據悉,南水北調中線工程將為河南、河北、天津、北京4個省市、沿線20多座大中城市提供生活和生產用水,受益者達到2000萬人。
“保證水質是南水北調的重中之重。”劉正才說,河南省內有多個監測站,這些監測站24小時不間斷監測,每4個小時向國家環境監測總站上傳一組數據。同時,相關部門對水質還有月報制度。目前,總干渠水質已達到飲用水標準。
對此,劉正才表示,發生突發性污染,可隨時啟動應急措施。總干渠每隔一定距離就有一個閘門,可通過泄水閘、退水閘把污水泄到河道里,然后再進行緊急處置。如果污水水源通過總干渠進了市區,可采取預案阻止污水進入水網;如果污水進入了水網,可采取預案阻止污水進入水廠。如果這些方案還不行,后還有一套水質水量聯合調度預案。
“后調水時代”的思考
南水北調中線工程從規劃設計到建成通水歷經半個多世紀,很多現實與設計時相比已發生顯著變化:一是丹江口水庫來水量減少,而北方則持續干旱,可調水量和需水量之間關系發生顯著變化;二是由于氣候變化影響,漢江中下游生態脆弱性增加,或成為調水工程大的負面效應;三是調水區和受水區的豐枯遭遇發生變化,同枯概率有增加的趨勢。
基于上述三個變化,武漢大學水安全研究院院長夏軍認為國家需要從社會經濟可持續發展的角度,對調水量和調水時段采用動態適應性的調水管理策略與辦法,通過實際運行發生的來水量、用水量變化情勢,對原有水資源規劃和調水工程運行管理方案做必要調整和修改。
他建議,從水量水質動態監控、應急預警預報、調度實施、信息發布處理、水管理保障的法制建設等各個方面,形成一條龍的適應性管理措施,實現規劃設計時的近期、中期和遠景目標,把調水工程的正效應發揮到大,負效應降到低。如果將來個別年份,由于南方干旱,出現丹江口水庫缺水無法調度的情況,公眾也要以平常心來看待這個問題。
此外,東北師范大學地理科學學院副教授張郁指出,科學有效地管理水資源,是南水北調通水后面臨的主要任務。
他進而解釋,作為基于調水工程的水資源再分配機制,早的“水銀行”出現在美國加利福尼亞州的北水南調工程,它通過將水量富余者的用水轉讓給用水不足的用戶,以此實現豐枯互補、以豐補歉、互通有無。通過實施“水銀行”機制,激發用水戶的節水潛力,進而實現調水工程的水資源時空配置目標;激發用水戶參與的積極性與主動性,同時,保障水資源的流向與政府的水資源分配意圖一致目標;針對水權交易可能對轉讓方或是第三方造成用水量的損失或生態環境的影響,建立必要的補償機制及管理機制。
張郁強調,在南水北調中線工程水資源配置中適度發揮“水銀行”時空再分配機制的效應,可體現三個基本原則:國家宏觀調控與市場機制相結合,供水管理與需水管理相結合,應急調水與常規調水相結合,可滿足“國家宏觀調控、準市場機制運作、企業化經營、用水戶參與”的基本思路。
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數據
一期工程遷建16個城鎮,復建和一次性補償160家企業、609家單位,搶救和保護文物點609處。
沿線建成渡槽、倒吸虹、隧洞、橋梁、鐵路交叉工程、節制閥、退水閘、分水口、泵站等各類建筑物2500多座。
95億立方米的年調水量,河南占37.7%,河北占34.7%,北京占12.4%,天津占10.2%。二期工程建成后調水量將達到130億立方米。
工程之
丹江口大壩,是國內規模大的大壩加高工程。其新老混凝土結合技術是攻堅克難重點,在國內外罕見。
湍河渡槽和沙河渡槽是世界規模大的U型輸水渡槽,其渡槽內徑、單跨跨度、大流量均屬世界首例。
穿黃豎井是國內深的調水豎井,穿黃隧洞是國內穿越江河直徑大的輸水隧洞。
北京西四環暗涵,是世界上超大管徑有壓輸水隧洞,創下暗涵結構頂部與地鐵結構僅距3.67米、地鐵結構大沉降值不到3毫米的紀錄。