南水北調西線工程下線調水方案沿革及研究

關鍵詞：下線方案；抽水方案；自流方案；南水北調西線工程

中圖分類號：ＴＶ６８；ＴＶ８８２．１ 文獻標志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．０５．００３

引用格式：張金良，李福生，唐梅英，等．南水北調西線工程下線調水方案沿革及研究［Ｊ］．人民黃河，２０２３，４５（５）：９－１２．

１研究背景

南水北調工程是我國水資源配置的重大戰略性工程，包括東線、中線、西線３ 條線路，連接長江、黃河、淮河和海河四大水系，構成我國“四橫三縱”水資源配置格局［１］ 。２０２１ 年５ 月１４ 日，習近平總書記在推進南水北調后續工程高質量發展座談會上強調，“南水北調工程事關戰略全局、事關長遠發展、事關人民福祉”。西線工程從長江上游調水進入黃河上游，可從根本上解決黃河流域生態保護和高質量發展面臨的水資源不足之困。

自１９５２ 年起，西線工程先后歷經初步研究、超前期研究、規劃、第一期工程項目建議書、重大專題補充論證、江河連通方案研究、規劃方案比選論證及南水北調后續工程高質量發展相關論證等階段。經過逐步優化調整，初步形成以金沙江崗托—雅礱江熱巴、阿安、仁達—大渡河珠安達、霍那、克柯—賈曲河口為調水線路（簡稱金—雅—大—賈線路）的上線調水方案和以金沙江葉巴灘—雅礱江兩河口—大渡河雙江口—洮河為調水線路的下線調水方案。本文重點介紹下線調水方案的沿革及論證過程。

２下線調水方案沿革

圍繞下線調水方案開展的研究大致分為兩部分：一是２０１２—２０１９ 年江河連通方案研究論證， 二是２０１８—２０２０ 年規劃方案比選論證［２］ 。

２．１江河連通方案研究論證

２０１２—２０１９ 年，結合西線工程面臨的新形勢、新要求，黃河勘測規劃設計研究院有限公司和中國國際工程咨詢公司聯合開展南水北調西線江河連通方案研究。該階段選取更大范圍對調水到黃河的各種調水方案進行梳理和分析，初步擬定六江（河） 總調水規模４５０ 億ｍ^３，并擬定了全程自流的調水線路。

２．２規劃方案比選論證

結合新形勢、新戰略，２０１８—２０２０ 年開展南水北調西線工程規劃方案比選論證，基于調水區生態環境研究成果，按照生態優先、綠色發展的理念，對西線工程原規劃方案及第一期工程項目建議書進行深入研究，得出上線調水方案（金—雅—大—賈聯合調水方案），即金沙江崗托調水４０ 億ｍ^３ ＋雅礱江、大渡河干支流聯合自流調水４０ 億ｍ^３，共調水８０ 億ｍ^３，但深化調整后不能滿足調水１７０ 億ｍ^３ 的要求。結合南水北調西線江河連通方案研究論證成果，進一步研究了調水斷面下移方案。經綜合比選，認為金沙江葉巴灘—雅礱江兩河口—大渡河雙江口—洮河自流調水方案（也稱下線方案）較為合適，本文就下線方案研究展開詳細介紹。

３下線方案研究

以西線工程調水１７０ 億ｍ^３為目標［３］ ，考慮調水河流金沙江、雅礱江、大渡河的空間位置關系、調水河段與受水河段的空間位置關系以及調水斷面可調水量研究成果，在原規劃方案和第一期工程項目建議書確定的引水壩址基礎上，開展調水斷面下移方案研究。

３．１引水河段及引水壩址分析

調水斷面下移方案涉及的調水河流與原規劃方案保持一致，即金沙江、雅礱江、大渡河。綜合考慮調水河流的筑壩條件、可調水量、已有梯級規劃以及與鄰近黃河干支流的空間位置關系，初擬調水斷面下移方案的引水河段如下：金沙江（通天河）側仿—巴塘河段、雅礱江熱巴—兩河口河段、大渡河支流綽斯甲河珠安達—雙江口河段、大渡河支流足木足河霍那—雙江口河段。下移的引水壩址為金沙江崗托、波羅、葉巴灘、拉哇，雅礱江干流英達、兩河口，泥曲河真都，綽斯甲河雄拉、斯約武，足木足河斜爾尕、巴拉，大渡河干流雙江口等。

３．２可調水量分析

可調水量是在扣除壩址上游經濟社會發展需水量、壩址下游生態環境需水量后，理論上各斷面的上限調水量。影響西線工程可調水量的最主要因素是生態環境需水量。根據Ｔｅｎｎａｎｔ 法研究可知，當生態流量占河道多年平均徑流量的比例達到６０％時，可以滿足大多數水生生物主要生長期的水量需求，為水生生物提供優良的棲息生境，保護河道形態，為大多數野生動物提供安全棲息地。結合調水河流水資源開發利用現狀、斷面以上河道外需水量預測結果、生態環境需水量預測結果，擬定各調水斷面可調水量及其占河道多年平均徑流量的比例（可調水量占比），見表１。

３．３受水河段分析

調水斷面下移方案考慮自流和抽水２ 種引水方式。采用抽水方式可在經濟合理、技術可行的前提下，調整提水揚程，選擇調水線路較短的抽水入黃位置。分析調水河流與黃河的平面位置關系和高程關系，選擇賈曲河口為抽水入黃位置。采用自流方式時入黃位置的確定主要受引水高程及調水線路總體布置影響，黃河軍功—芒拉河口河段具備自流引水入黃的高程條件，但調水線路沿線布置施工支洞條件較差。洮河括曲河口—中寨鎮河段具備自流引水入洮的高程條件，調水線路沿線方便布置施工支洞，越往下游，洮河距離調水河流及引水壩址越遠。因此，選擇賈曲河口作為抽水方式的受水河段，洮河括曲河口—中寨鎮河段作為自流方式的受水河段。

３．４調水方案初擬

受調水區地形條件以及調水斷面可調水量的限制，為滿足西線工程調水規模，斷面下移方案宜為金沙江、雅礱江、大渡河聯合調水。考慮聯合調水的各引水壩址取水口、受水河段的高程及水頭銜接要求，以盡可能降低揚程、縮短調水線路為原則，設置４ 個自流方案、２ 個抽水方案。

自流方案１：從金沙江干流規劃的崗托，雅礱江干流及支流規劃的英達、真都，大渡河在建的雙江口等水庫聯合調水入洮河，即崗托—英達—真都—雙江口—洮河聯合自流方案，可調水量占比為３８％，線路長１ ６２１ ｋｍ。

自流方案２：從金沙江干流規劃的波羅、雅礱江在建的兩河口、大渡河在建的雙江口等水庫聯合調水入洮河，即波羅—兩河口—雙江口—洮河聯合自流方案，可調水量占比為２９％，線路長１ ７１０ ｋｍ。

自流方案３：從金沙江在建的葉巴灘、雅礱江在建的兩河口、大渡河在建的雙江口等水庫聯合調水入洮河，即葉巴灘—兩河口—雙江口—洮河聯合自流方案，可調水量占比為２７％，線路長１ ８８０ ｋｍ。

自流方案４：從金沙江在建的拉哇、雅礱江在建的兩河口、大渡河在建的雙江口等水庫聯合調水入洮河，即拉哇—兩河口—雙江口—洮河聯合自流方案，可調水量占比為２６％，線路長１ ８６８ ｋｍ。

抽水方案１：從金沙江波羅，雅礱江干流英達，雅礱江、大渡河支流的真都、雄拉、斜爾尕調水入賈曲，即波羅—英達—真都—雄拉—斜爾尕—賈曲聯合抽水方案，在波羅庫區、斜爾尕庫區、阿柯河徐藏村建３ 座泵站（揚程為６５９ ｍ），可調水量占比為４１％，線路長９５５ ｋｍ。

抽水方案２：從金沙江干流波羅、雅礱江兩河口、大渡河支流綽斯甲河斯約武、足木足河斜爾尕聯合調水入賈曲，即波羅—兩河口—斯約武—斜爾尕—賈曲聯合抽水方案，在足木足河日部村、斜爾尕庫區、阿柯河徐藏村建３ 座泵站（揚程為８１９ ｍ），可調水量占比為３２％，線路長１ ０１８ ｋｍ。

３．５調水方案比選

由于２ 個抽水方案的泵站揚程較高，均超過６００ ｍ，因此本次暫不考慮抽水方案。對４ 個自流方案經過多因素綜合比較，認為均需要金沙江龍頭水庫崗托參與調蓄，基本的工程地質條件和面臨的主要工程地質問題相同，均不存在制約工程實施的技術問題，均存在隧洞穿越自然保護區、生態紅線區等現象，面臨的生態環境問題無本質區別。

４ 個自流方案各指標對比見表２，自流方案１ 投資較大、施工條件較差、可調水量占比較高、發電影響最大。自流方案２、３、４ 可調水量占比、發電影響差別不大，但自流方案４ 投資最大。經過初步比選，自流方案２、３ 工程投資、可調水量占比、發電影響較小，工程地質問題、生態環境影響與其他方案差別不大，技術、經濟均可行，其中自流方案３ 調度運行較簡單，認為自流方案３更優，即葉巴灘—兩河口—雙江口—洮河聯合自流方案，分別從葉巴灘、兩河口及雙江口調水７０ 億、６０ 億、４０ 億ｍ^３，入洮河后再流入黃河劉家峽水庫，線路長度分別為８４７、６１９、４１４ ｋｍ，總引水線路長１ ８８０ ｋｍ，總調水量為１７０ 億ｍ^３，稱該方案為西線下線方案，方案示意見圖１。

４結語

黃河流域水資源稟賦條件差、資源環境承載力弱、沿黃地區發展不平衡、不充分問題突出。南水北調西線工程是保障黃河長治久安的戰略舉措，是國家水網主骨架的重要組成部分，是解決制約黃河流域生態保護和高質量發展的水資源瓶頸問題的治本之策，對維護國家生態安全、糧食安全、能源安全及縮小東西部地區差距、推動構建新發展格局意義重大。

本文在西線工程初擬下移壩址的基礎上，提出６種可能的調水斷面下移方案（４ 種自流方案和２ 種抽水方案） 并進行比選，認為葉巴灘—兩河口—雙江口—洮河聯合自流方案為較優方案，從葉巴灘、兩河口及雙江口引水壩址共調水１７０ 億ｍ３，入洮河后再流入黃河劉家峽水庫，總引水線路長１ ８８０ ｋｍ。西線下線方案的水源水庫為在建工程，無新增水庫淹沒移民占地及宗教設施影響問題，工程布置相對簡單。下一步建議對西線下線方案進行深化研究論證，為國家盡早決策西線工程開工建設提供強有力的技術支撐。

【責任編輯 栗銘】