【推荐阅读】南水北调西线工程研究专题｜张金良等：南水北调西线工程下线调水方案沿革及研究

摘 要：70 a 来南水北调西线工程历经了多个论证阶段。基于西线工程原规划方案及第一期工程项目建议书提出的上线调水方案（金—雅—大—贾联合调水方案）调水80 亿m3，开展西线工程调水断面下移方案研究，初拟4 个自流方案、2 个抽水方案，6 个调水断面下移方案均初拟调水量170 亿m3。经多因素综合比较，推荐叶巴滩—两河口—双江口—洮河联合自流方案作为西线工程调水断面下移方案（称为下线方案）。下线方案的水源水库均已通过中华人民共和国国家发展和改革委员会核准，水源条件相对较好，可为西线工程前期工作论证提供重要技术支撑。

关键词：下线方案；抽水方案；自流方案；南水北调西线工程

1 研究背景

南水北调工程是我国水资源配置的重大战略性工程，包括东线、中线、西线3 条线路，连接长江、黄河、淮河和海河四大水系，构成我国“四横三纵”水资源配置格局［1］。2021 年5 月14 日，习近平总书记在推进南水北调后续工程高质量发展座谈会上强调，“南水北调工程事关战略全局、事关长远发展、事关人民福祉”。西线工程从长江上游调水进入黄河上游，可从根本上解决黄河流域生态保护和高质量发展面临的水资源不足之困。

自1952 年起，西线工程先后历经初步研究、超前期研究、规划、第一期工程项目建议书、重大专题补充论证、江河连通方案研究、规划方案比选论证及南水北调后续工程高质量发展相关论证等阶段。经过逐步优化调整，初步形成以金沙江岗托—雅砻江热巴、阿安、仁达—大渡河珠安达、霍那、克柯—贾曲河口为调水线路（简称金—雅—大—贾线路）的上线调水方案和以金沙江叶巴滩—雅砻江两河口—大渡河双江口—洮河为调水线路的下线调水方案。本文重点介绍下线调水方案的沿革及论证过程。

2 下线调水方案沿革

围绕下线调水方案开展的研究大致分为两部分：一是2012—2019 年江河连通方案研究论证，二是2018—2020 年规划方案比选论证［2］。

2.1 江河连通方案研究论证

2012—2019 年，结合西线工程面临的新形势、新要求，黄河勘测规划设计研究院有限公司和中国国际工程咨询公司联合开展南水北调西线江河连通方案研究。该阶段选取更大范围对调水到黄河的各种调水方案进行梳理和分析，初步拟定六江（河）总调水规模450 亿m3，并拟定了全程自流的调水线路

2.2 规划方案比选论证

结合新形势、新战略，2018—2020 年开展南水北调西线工程规划方案比选论证，基于调水区生态环境研究成果，按照生态优先、绿色发展的理念，对西线工程原规划方案及第一期工程项目建议书进行深入研究，得出上线调水方案（金—雅—大—贾联合调水方案），即金沙江岗托调水40 亿m3＋雅砻江、大渡河干支流联合自流调水40 亿m3，共调水80 亿m3，但深化调整后不能满足调水170 亿m3 的要求。结合南水北调西线江河连通方案研究论证成果，进一步研究了调水断面下移方案。经综合比选，认为金沙江叶巴滩—雅砻江两河口—大渡河双江口—洮河自流调水方案（也称下线方案）较为合适，本文就下线方案研究展开详细介绍。

3 下线方案研究

以西线工程调水170 亿m3为目标［3］，考虑调水河流金沙江、雅砻江、大渡河的空间位置关系、调水河段与受水河段的空间位置关系以及调水断面可调水量研究成果，在原规划方案和第一期工程项目建议书确定的引水坝址基础上，开展调水断面下移方案研究。

3.1 引水河段及引水坝址分析

调水断面下移方案涉及的调水河流与原规划方案保持一致，即金沙江、雅砻江、大渡河。综合考虑调水河流的筑坝条件、可调水量、已有梯级规划以及与邻近黄河干支流的空间位置关系，初拟调水断面下移方案的引水河段如下：金沙江（通天河）侧仿—巴塘河段、雅砻江热巴—两河口河段、大渡河支流绰斯甲河珠安达—双江口河段、大渡河支流足木足河霍那—双江口河段。下移的引水坝址为金沙江岗托、波罗、叶巴滩、拉哇，雅砻江干流英达、两河口，泥曲河真都，绰斯甲河雄拉、斯约武，足木足河斜尔尕、巴拉，大渡河干流双江口等。

3.2 可调水量分析

可调水量是在扣除坝址上游经济社会发展需水量、坝址下游生态环境需水量后，理论上各断面的上限调水量。影响西线工程可调水量的最主要因素是生态环境需水量。根据Tennant 法研究可知，当生态流量占河道多年平均径流量的比例达到60%时，可以满足大多数水生生物主要生长期的水量需求，为水生生物提供优良的栖息生境，保护河道形态，为大多数野生动物提供安全栖息地。结合调水河流水资源开发利用现状、断面以上河道外需水量预测结果、生态环境需水量预测结果，拟定各调水断面可调水量及其占河道多年平均径流量的比例（可调水量占比），见表1。

表1 各调水断面可调水量及可调水量占比

3.3 受水河段分析

调水断面下移方案考虑自流和抽水2 种引水方式。采用抽水方式可在经济合理、技术可行的前提下，调整提水扬程，选择调水线路较短的抽水入黄位置。分析调水河流与黄河的平面位置关系和高程关系，选择贾曲河口为抽水入黄位置。采用自流方式时入黄位置的确定主要受引水高程及调水线路总体布置影响，黄河军功—芒拉河口河段具备自流引水入黄的高程条件，但调水线路沿线布置施工支洞条件较差。洮河括曲河口—中寨镇河段具备自流引水入洮的高程条件，调水线路沿线方便布置施工支洞，越往下游，洮河距离调水河流及引水坝址越远。因此，选择贾曲河口作为抽水方式的受水河段，洮河括曲河口—中寨镇河段作为自流方式的受水河段。

3.4 调水方案初拟

受调水区地形条件以及调水断面可调水量的限制，为满足西线工程调水规模，断面下移方案宜为金沙江、雅砻江、大渡河联合调水。考虑联合调水的各引水坝址取水口、受水河段的高程及水头衔接要求，以尽可能降低扬程、缩短调水线路为原则，设置4 个自流方案、2 个抽水方案。

自流方案1：从金沙江干流规划的岗托，雅砻江干流及支流规划的英达、真都，大渡河在建的双江口等水库联合调水入洮河，即岗托—英达—真都—双江口—洮河联合自流方案，可调水量占比为38%，线路长1 621 km。

自流方案2：从金沙江干流规划的波罗、雅砻江在建的两河口、大渡河在建的双江口等水库联合调水入洮河，即波罗—两河口—双江口—洮河联合自流方案，可调水量占比为29%，线路长1 710 km。

自流方案3：从金沙江在建的叶巴滩、雅砻江在建的两河口、大渡河在建的双江口等水库联合调水入洮河，即叶巴滩—两河口—双江口—洮河联合自流方案，可调水量占比为27%，线路长1 880 km。

自流方案4：从金沙江在建的拉哇、雅砻江在建的两河口、大渡河在建的双江口等水库联合调水入洮河，即拉哇—两河口—双江口—洮河联合自流方案，可调水量占比为26%，线路长1 868 km。

抽水方案1：从金沙江波罗，雅砻江干流英达，雅砻江、大渡河支流的真都、雄拉、斜尔尕调水入贾曲，即波罗—英达—真都—雄拉—斜尔尕—贾曲联合抽水方案，在波罗库区、斜尔尕库区、阿柯河徐藏村建3 座泵站（扬程为659 m），可调水量占比为41%，线路长955 km。

抽水方案2：从金沙江干流波罗、雅砻江两河口、大渡河支流绰斯甲河斯约武、足木足河斜尔尕联合调水入贾曲，即波罗—两河口—斯约武—斜尔尕—贾曲联合抽水方案，在足木足河日部村、斜尔尕库区、阿柯河徐藏村建3 座泵站（扬程为819 m），可调水量占比为32%，线路长1 018 km。

3.5 调水方案比选

由于2 个抽水方案的泵站扬程较高，均超过600 m，因此本次暂不考虑抽水方案。对4 个自流方案经过多因素综合比较，认为均需要金沙江龙头水库岗托参与调蓄，基本的工程地质条件和面临的主要工程地质问题相同，均不存在制约工程实施的技术问题，均存在隧洞穿越自然保护区、生态红线区等现象，面临的生态环境问题无本质区别。

4 个自流方案各指标对比见表2，自流方案1 投资较大、施工条件较差、可调水量占比较高、发电影响最大。自流方案2、3、4 可调水量占比、发电影响差别不大，但自流方案4 投资最大。经过初步比选，自流方案2、3 工程投资、可调水量占比、发电影响较小，工程地质问题、生态环境影响与其他方案差别不大，技术、经济均可行，其中自流方案3 调度运行较简单，认为自流方案3 更优，即叶巴滩—两河口—双江口—洮河联合自流方案，分别从叶巴滩、两河口及双江口调水70 亿、60 亿、40 亿m3，入洮河后再流入黄河刘家峡水库，线路长度分别为847、619、414 km，总引水线路长1 880 km，总调水量为170 亿m3，称该方案为西线下线方案，方案示意见图1。

图1 西线下线方案示意

表2 西线工程调水断面下移自流方案对比

4 结语

黄河流域水资源禀赋条件差、资源环境承载力弱、沿黄地区发展不平衡、不充分问题突出。南水北调西线工程是保障黄河长治久安的战略举措，是国家水网主骨架的重要组成部分，是解决制约黄河流域生态保护和高质量发展的水资源瓶颈问题的治本之策，对维护国家生态安全、粮食安全、能源安全及缩小东西部地区差距、推动构建新发展格局意义重大。

本文在西线工程初拟下移坝址的基础上，提出6种可能的调水断面下移方案（4 种自流方案和2 种抽水方案）并进行比选，认为叶巴滩—两河口—双江口—洮河联合自流方案为较优方案，从叶巴滩、两河口及双江口引水坝址共调水170 亿m3，入洮河后再流入黄河刘家峡水库，总引水线路长1 880 km。西线下线方案的水源水库为在建工程，无新增水库淹没移民占地及宗教设施影响问题，工程布置相对简单。下一步建议对西线下线方案进行深化研究论证，为国家尽早决策西线工程开工建设提供强有力的技术支撑。

参考文献：

［1］邓铭江.中国西北“水三线”空间格局与水资源配置方略［J］.地理学报，2018，73（7）：1189－1203.

［2］张金良，景来红，唐梅英，等.南水北调西线工程调水方案研究［J］.人民黄河，2021，43（9）：9－13，24.

［3］中华人民共和国国家发展计划委员会，中华人民共和国水利部.南水北调工程总体规划［R］.北京：中华人民共和国国家发展计划委员会，2002：69－70.

END

 

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