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摘 要：南水北调西线工程历经70 余a 论证，经历了多个论证阶段。2002 年国务院批复的《南水北调工程总体规划》提出了调水170 亿m3的总体工程布局，2008 年完成的《南水北调西线第一期工程项目建议书》（初稿）提出了调水80 亿m3的工程布局。随着论证工作不断深入，对工程方案的技术经济可行性以及对调水区生态的影响认识不断加深。结合新时期新要求，依托前期工作成果，对调水方案深化研究，深入分析调水河流河道内生态环境需水量，复核已有方案调水规模，优化调水方案，分析调水影响，提出了优化后的金沙江—雅砻江—大渡河—贾曲（上线）方案，即金沙江岗托水库抽水40 亿m3＋雅砻江、大渡河调水40 亿m3的联合调水80 亿m3方案。

关键词：南水北调西线工程；调水方案；可调水量；上线方案；方案优化

1 研究背景及历史沿革

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。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中强调“南水北调工程事关战略全局、事关长远发展、事关人民福祉”。南水北调西线工程是从长江上游的金沙江、雅砻江和大渡河调水，通过输水隧洞穿过巴颜喀拉山，进入黄河上游的大型跨流域调水工程［1］，可从根本上解决黄河流域生态保护和高质量发展的水资源不足之困。

1952 年10 月，毛泽东主席第一次视察黄河，时任黄河水利委员会主任王化云汇报了从长江上游通天河调水到黄河的设想，毛主席说“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的”，从此开启了南水北调工程前期工作的序幕，至今已70 余a。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。调水方案经过逐步优化调整，逐渐形成了以金沙江—雅砻江—大渡河—贾曲为调水线路的上线调水方案和以叶巴滩—两河口—双江口—洮河为调水线路的下线调水方案。本文重点介绍对《南水北调工程总体规划》［2］及西线原一期工程项目建议书阶段调水规模和调水方案的深化研究，提出优化后的金沙江—雅砻江—大渡河—贾曲（简称上线）方案。

2 调水断面可调水量研究

长江发源于青海省唐古拉山脉的格拉丹冬雪山北麓，源头水系汇成通天河后，在玉树县境内进入横断山区，开始称为金沙江。金沙江干流全长2 316 km，流域面积34 万km2，多年平均径流量1 554 亿m3，设置有岗托、巴塘等国家基本水文站。雅砻江是长江宜宾以上最大支流，发源于青海省巴颜喀拉山南麓尼彦纳玛克山与冬拉冈岭之间，于四川省攀枝花市倮果河口注入金沙江，干流全长1 633 km，流域面积12.8 万km2，多年平均径流量606 亿m3。雅砻江干支流上设置有甘孜、雅江等国家基本水文站和温波等南水北调西线专用水文站。大渡河发源于青海省果洛山东南麓，分东、西两源，东源为足木足河，西源为绰斯甲河，两源于双江口汇合，于乐山市城南汇入岷江。大渡河干流全长1 062 km，流域面积7.74 万km2（不包括青衣江流域），多年平均径流量626 亿m3。大渡河干支流上设置有大金、丹巴等国家基本水文站以及壤塘等南水北调西线专用水文站。

金沙江、雅砻江、大渡河3 条调水河流近25 a 总体处于相对偏丰水时期（金沙江岗托水文站、雅砻江雅江水文站来水分别偏丰24%和12%），大渡河总体处于相对偏枯水时期（大渡河大金水文站来水偏枯2%），3 条调水河流径流总量较总体规划阶段偏多11%。根据1960—2021 年水文系列资料分析，与总体规划阶段相比，通天河（金沙江）、雅砻江、大渡河各调水河流典型代表站的多年平均径流量变化幅度在－3%～9%之间，3 条调水河流径流总量较总体规划阶段偏多4%。各调水河流的径流量总体变化不大，其变化主要与不同时期径流系列的丰枯变化特点有关。

可调水量是在扣除坝址上游经济社会发展需水量和坝址下游生态环境需水量后，各断面理论上的调水量上限。调水规模是在可调水量的基础上，考虑调水需求、水源水库建设条件、工程总体布置及调水影响等因素，拟定不同方案进行比选后综合确定的向受水区调入的水量规模。影响西线可调水量的最主要因素是生态环境需水量，根据应用最广泛的Tennant 法进行分析表明，当生态流量占多年平均流量的60%时，可以满足大多数水生生物主要生长期的需求，为水生生物提供优良的栖息生态环境，保护河道形态。结合调水河流水资源开发利用现状、河道外需水量预测、生态环境需水量预测、水文特征及径流条件，研究确定调水河流可调水量及其占多年平均径流量的比例，见表1。

3 南水北调西线上线联合调水方案深化研究

3.1 研究基础

2002 年国务院批复的《南水北调工程总体规划》提出，南水北调西线工程总调水量170 亿m3，分3 期实施：第一期工程从雅砻江、大渡河等5 条支流自流调水40 亿m3 至黄河支流贾曲；第二期工程从雅砻江干流阿达坝址自流调水50 亿m3 至黄河支流贾曲；第三期工程从通天河干流侧坊自流调水80 亿m3 进入雅砻江，再至黄河支流贾曲。3 期工程线路总长1 072 km。

2008 年完成的《南水北调西线第一期工程项目建议书》（初稿）提出，南水北调西线第一期工程采用自流方式，从雅砻江干支流调水56 亿m3、大渡河支流调水24 亿m3，总调水规模80 亿m3，输水线路全长325.6 km。

3.2 南水北调西线原一期工程项目建议书调水方案深化研究

南水北调西线原一期工程项目建议书提出调水规模80 亿m3，分别为热巴42.0 亿m3、阿安6.5 亿m3、仁达7.5 亿m3、洛若2.5 亿m3、珠安达10.0 亿m3、霍那7.0 亿m3、克柯4.5 亿m3，调水比例（水库调水量占坝址断面多年平均径流量的比例）为60%～68%。

本文深化研究一方面按照长江大保护、生态保护优先等要求，根据调水河流生态保护对象的用水需求，研究了各调水坝址下游生态需水量；另一方面，考虑到国际上对河流的水资源开发利用率一般不超过40%，本次调整原一期工程项目建议书阶段各断面的调水比例，由原来的60%～68%调整为40%以下，降低了坝高，减小了淹没影响；同时，考虑大渡河支流色曲河径流量较小（调水断面年径流量4.3 亿m3），取消色曲洛若调水。

因此，本研究将原一期工程项目建议书提出的调水80 亿m3调整为40 亿m3，其中从雅砻江干支流自流引水28.5 亿m3、大渡河干支流自流引水11.5 亿m3，各水库调水比例为32%～38%，调水线路基本维持不变。每年引水期为11 个月（4 月为检修期），设计总引水流量147 m3／s。各水源水库调水量及设计引水流量见表2。

3.3 通天河侧仿水库调水方案深化研究

原南水北调西线规划方案三期工程从通天河干流侧仿水库调水80 亿m3（调水比例为58%）至黄河贾曲河口。规划的侧仿水库位于青海省三江源国家级自然保护区通天河保护分区核心区和缓冲区的交界处，库区回水将淹没自然保护区面积65.7 km2，其中：核心区33.7 km2、缓冲区31.4 km2、实验区0.6 km2，不具备调水条件，金沙江（通天河）河段调水坝址须下移。

岗托水库为金沙江上游“一库十三级”梯级的龙头水库，距离雅砻江热巴坝址91 km，调节库容37.3 亿m3，抽水泵站扬程约520 m。该水库坝址所处河段狭窄，地形地质条件较好，建坝条件好。若坝址下移，可调水量虽有增加，但坝址高程较低，泵站扬程超过600 m。因此，将金沙江调水水库坝址由侧仿下移至岗托为较优选择。

岗托坝址多年平均径流量为166.5 亿m3。综合考虑可调水量、抽水成本、调水需求等，初步分析岗托水库年均抽水量40 亿m3，与雅砻江、大渡河调水40亿m3合并后，可满足2035 年调水80 亿m3的要求。目前岗托水电站可行性研究已经完成，设计正常蓄水位3 215 m，死水位3 145 m，正常蓄水位以下库容55.4 亿m3，调节库容37.3 亿m3，装机容量1 200 MW，多年平均发电量为54.8 亿kW·h。岗托抽水方案每年引水时间为10 个月，3—4 月为检修期。按照上述水库设计规模进行径流调节计算，水库多年平均调水量40 亿m3，调水比例为24%，设计引水流量159 m3／s。

3.4 上线调水方案研究

综合上述分析，南水北调西线原规划方案深化研究后调水规模调整为80 亿m3，水源水库共7 座，其中：雅砻江、大渡河调水40 亿m3（热巴21.0 亿m3、阿安3.5 亿m3、仁达4.0 亿m3、珠安达5.0 亿m3、霍那4.0亿m3、克柯2.5 亿m3），金沙江干流岗托水库抽水40亿m3，原规划方案深化研究布局（上线方案：雅砻江、大渡河联合调水＋岗托抽水）示意见图1。

图1 原规划方案深化研究布局示意

工程区地震动峰值加速度为0.20 g（g 为重力加速度），相应的地震基本烈度为Ⅷ度，7 座水库坝址地质条件均适合筑坝，不存在地质条件的制约因素。调水方案水库淹没和工程建设永久征地共计1.9 万hm2、临时用地0.6 万hm2，涉及4 个省5 个州（市）8 个县。不考虑岗托水库投资分摊的情况下，上线方案工程静态总投资为2 350 亿元，其中：工程部分投资2 105 亿元，移民和环境部分投资245 亿元，单方水工程投资29 元；考虑岗托水库投资分摊的工程静态总投资为2 466亿元，单方水工程投资为31 元。

上线方案中的岗托抽水线路，年抽水量40 亿m3，扬程520 m，按照0.3 元／（kW·h）电价考虑，年抽水电费约20 亿元，需慎重考虑。

4 结语

黄河流域水资源严重短缺，水资源短缺已成为我国西北地区经济社会发展的瓶颈，实施南水北调西线工程是解决黄河流域资源性缺水问题的治本之策。南水北调西线工程已论证多年，特别是近年来遵照黄河流域生态保护和高质量发展以及长江大保护等重大国家战略的要求，为降低人类活动影响、保护生态环境，对已有规划方案进行了复核和深化研究。本文以《南水北调工程总体规划》及西线原一期工程项目建议书成果为基础，研究了调水断面可调水量，降低调水比例，优先保证调水区河道生态需水和当地发展用水，降低淹没影响，优化提出岗托水库抽水40 亿m3 ＋雅砻江、大渡河调水40 亿m3的联合调水80 亿m3方案。方案具备技术经济可行性，将为后续下线方案研究以及西线工程总体布局优化研究奠定基础。

参考文献：

［1］景来红.南水北调西线一期工程调水配置及作用研究［J］.人民黄河，2016，38（10）：122－125.

［2］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，2002：69－75.

END

 

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