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南水北调中线大宁河补水_长湖调水各方案的利弊对比_霍有光

提扬到隧道“入口”的绝对高度应该为280.5~310.5米。

需要指出的是,为了加速地方经济的发展,地方官员力图上项目、争投资,是完全可以理解的,但务必对一些“钓鱼工程”有所警惕。从“剪刀峡水库”至“堵河”之间的距离长约120公里,此段在空间上必须横穿北西向展布的大巴山—神农顶高山地带,它成了堵河与大宁河之间的分水岭。调水隧道处于“华中屋脊”的最高部位,必须从葱坪岭(海拔2724米)—光头山(2685米)—神农顶(海拔3106米)组成的广袤屏障下穿过,面对如此高耸的山脉,若推测“剪刀峡水库”至“堵河”之间120公里的空间跨度,似乎这两个方案中隧道的真实性、精确性都存在问题,即隧道的长度明显不够。尤其是巫山县大昌方案,在455米如此低的等高线位置上,这里的山岳高大而切割却只有中深程度,说开凿的隧道长度只需49公里,均不能不让人表示怀疑。

二、大宁河两套调水方案

与长湖调水方案利弊对比

1.地质地理施工环境对比

(1)大宁河流域(大宁河—丹江口段)大宁河是一条位于长江三峡水库中的一级支流,流域地处大巴山暴雨中心区,1500米以上的地段年降雨量多达1500~1900毫米,河水暴涨暴落,百年一遇洪峰流量高达6262立方米/秒。大宁河越往上游,沟谷越狭窄,两岸陡峭险峻、边坡不稳定,由于处于川东有名的暴雨区,不仅促使滑坡崩塌形成,还会导致滑坡崩塌转化为泥石流,造成更大的灾害。如巫溪县中阳村崩塌滑坡(1988年1月10日,765万立方米)及巫溪县城山崩(1987年9月1日,0.7万立方米),故此地是我国著名的滑坡、崩塌多发地区。若在此地区建超长调水隧道,要穿越葱坪岭(海拔2724米)—光头山(2685米)—神农顶(海拔3106米)分水岭,正好是北西向与北东向断裂密集发育、交汇的地区。穿越北西向展布的大巴山后,接着必须穿越“城口—房县大断裂”(又称青峰大断裂,起于四川城口以西,止于湖北襄樊,走向近东西)。大断裂由一系列逆掩岩片组成,两侧劈理、片理带宽达数十米至上百米,伴生次级褶皱断裂。近代沿这条大断裂带曾有地震发生及温泉出露,表明断裂至今仍在活动,地基稳定性差。之后,进入武当山区。此区岩石多由古生代变质岩组成,岩层节理非常发育,施工将面临频繁的塌方与如何加固的难题。不难看出,此段地形对开凿超长调水隧道而言,不仅扬程偏高、铺设地表管道自然地理环境不好、山体内部岩性及施工地质条件极差,而且工程造价肯定不菲。

(2)南阳盆地(丹江口—方城垭口段)大宁河调来的“南水”,必须从丹江口水库库内调出,由于要利用“方城缺口”,此段“自流调水”必须保持一定的等高线,使“高程”不至于损失得太多,因此将尽量沿南阳盆地北缘山前部位,调水至“方城缺口”(然后流入华北平原)。这条调水线路几乎要垂直穿越所有的白河水系与部分唐河水系。其中白河有流域面积100平方公里以上的支流29条,上游山区河流落差大、地形陡峻。历史上白河多泛滥成灾,穿越山前一系列沟谷的调水渠道及渡槽,将面临众多白河支流在汛期构成的洪水威胁问题。

(3)汉江谷地、唐河谷地俗话说:“天时不如地利”,高耸、广袤且绵延数千公里的秦岭山脉,惟独在河南方城出现了一个“缺口”(北为华北平原,南为南阳盆地、江汉盆地),这个“缺口”地貌上是长江流域与黄淮流域的分水岭,地形为低矮的丘陵且宽度极窄,“缺口”最低处海拔不到150米。长湖方案就是迁就这一“地利”,利用汉江中下游河谷与南阳盆地。这里平均比降为0.09‰~0.19‰,地形十分平缓。至襄樊、社旗后,迁就唐河干流沟谷,经“方城垭口”(即在方城分水岭最低缺口处)翻越分水岭,使“南水”进入华北流域,总扬程大约为100米(按:东线江都水利枢纽工程总扬程为65米),不仅无须兴建超长隧洞工程,而且地质条件相对最佳、交通便利、施工环境好,水质则比东线要好得多。

2.关于提扬高度与提水效益问题

(1)若采用巫溪县桃源提水方案即:巫溪县桃源—剪刀峡水库—82公里隧洞—潘口水电站(至黄龙滩、丹江口)调水线路。因为隧道进水口比剪刀峡水库310米正常蓄水位高出63米,调“南水”入剪刀峡水库后还要再次提扬63米,绝对提扬高度为198~228米。这意味着使用同样的电力,在这里仅可提扬100亿立方米“南水”;而若采用“长湖调水方案”则可提扬198~228亿立方米“南水”。(注:实际仅拟提水90亿立方米)。

(2)若采用巫山县大昌方案即:巫山县大昌—剪刀峡水库—49公里隧洞—松树岭水库(至潘口、黄龙滩、丹江口)调水线路。因为隧洞进水口比剪刀峡水库310米正常蓄水位高145.5米,调“南水”入剪刀峡水库后还要再次提扬145.5米,绝对提扬高度为280.5~310.5米。这意味着使用同样的电力,在这里仅可提扬100亿立方米“南水”;而若采用“长湖调水方案”则可提扬280.5~310.5亿立方米“南水”。(注:实际仅拟提水70~87亿立方米)

3.关于大宁河梯级发电是否有相对更高的经济效益问题

(1)大宁河调水方案是先把“三峡水”提上来(损失了通过三峡电站、葛洲坝电站发电的效益,闲置了发电设备),然后再通过堵河梯级电站回收损

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科技导报5/2003

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