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关于实施引渤入疆、恢复罗布泊大型生态环境建设工程的建议

已有 9667 次阅读 2013-11-1 10:37 |系统分类:科研笔记|关键词:引渤入疆,罗布泊,塔里木盆地,生态环境建设,去盐碱化,陆海统筹| 罗布泊, 塔里木盆地, 引渤入疆, 生态环境建设, 去盐碱化

关于实施引渤入疆、恢复罗布泊大型生态环境建设工程的建议

霍有光

(西安交通大学社会工程研究中心)


  【摘  要】渤海深深嵌入我国北方大陆540多公里,是大自然赐予中国的地利之源,有取之不尽的水资源。与国内其他跨流域调水方案不一样,陆海统筹、引渤入疆不会改变我国陆地上任何一个地区原有水资源的数量,调水不会顾此而失彼,反而可为稳定、巩固和发展新疆以及盘活南疆的沙漠资源、光热资源、盐化资源、风电资源、煤炭资源、油气资源(含其他矿产资源)、旅游资源,改善沙漠的生态环境,遏止沙尘暴服务,为21世纪大力发展新疆循环经济打下坚实的基础。


  【关键词】引渤入疆,罗布泊,塔里木盆地,生态环境建设,去盐碱化陆海统筹

 

   1997年笔者在《科技导报》、《中国科技论坛》等刊物上提出了东水(渤海)西调改造北方沙漠带的设想。


  就这一战略设想,自2000年起,中国高科技产业化研究会海洋分会每年(或隔年)都要组成一次全国性的学术研讨会,有关部门也多次向全国政协、人大提交相关的提案。2005年9月,河北人民出版社出版了笔者的专著——《海水西调与再造西北》(国家软科学研究计划指导性项目2006年,国务院研究室李炳坤、唐元、董忠三位司长,在数月调研的基础上,向国务院上报了《关于研究实施“海水西送工程”的建议》。2008年10月,中国高科技产业化研究会与内蒙古自治区锡林郭勒盟行政公署联合主办了全国首次《陆海统筹“引渤济锡”发展战略研讨会》。2010年11月15日,新疆维吾尔自治区人民政府发展研究中心、中国高科技产业化研究会海洋分会、新疆财经大学、新疆日报社和东西部(中国)经济研究院、新疆自治区哈密地区行署、内蒙古自治区锡林郭勒盟行署等单位,在乌鲁木齐联合举办《(新疆首届)“陆海统筹,海水西调”高峰论坛》。经中央电视台、人民日报海外版等媒体报道,“陆海统筹,引渤入疆”在科学和实践上是否可行,已在国内外引起了广泛的关注。

 

  一、新疆与吐哈盆地(南疆)经济发展与生态环境缺水现状


  新疆面积超过166万平方公里,约占全国面积的1/6,是我国面积最大的一个省区,“地均生态环境用水量”为全国所最低。塔克拉玛干沙漠平均降雨量只有11毫米,罗布泊地区空气湿度经常为零,由于干燥少雨,这里成为我国主要沙尘暴源地之一。据2010年11月实地调查表明,哈密拥有极为丰富的煤炭资源,燃烧值超过六千多大卡,长期以来,一直苦于没有水来开发煤炭资源。但是千百年来,这里就是最注意节水的地区,发明了举世闻名的坎儿井。目前为了发展高附加值产业,农田已弃耕数万亩,计划拟再弃耕数万亩。另外,吐哈盆地有丰富的油气资源,吐哈油田刚采油时,出油量可观。现在地下的压力变得很低,由于油层没有水来注水加压,产量已非常低下。

 

  二、引渤入疆、恢复罗布泊对西部大开发,巩固和发展新疆具有重大意义


  塔里木盆地是中国最大的内陆盆地,位于天山山脉和昆仑山脉之间。南北最宽处520公里,东西最长处1400公里,面积约40多万平方公里。罗布泊湖盆位于塔克拉玛干沙漠的东端,范围基本以800米等高线为界,呈椭圆形洼地,走向东北~西南,东西长210公里,南北宽130公里,总面积约1.9万平方公里。据当代研究成果,罗布泊湖心“大耳朵”是罗布泊水面不断收缩的结果,范围是罗布泊洼地中海拔高度低于780米的最低部分,测量面积为5350平方公里。


  国家为了开发罗布泊钾盐矿,专门设置了罗布泊镇。罗布泊镇辖区面积5.2万平方公里,罗布泊水面曾是以色列死海面积的10倍,盐化资源、光热资源、风电资源、油气资源、旅游资源等都比以色列多得多,惟一短缺的是水资源。塔克拉玛干沙漠曾经是水草茂盛、林木葱茏的动物乐园。塔里木河上个世纪年均流量大约是49亿立方米,在大规模绿洲经济尚未出现前,罗布泊30年代仍有近4000平方公里的水面。引渤入疆恢复消失的罗布泊,就是在不改变塔里木河上游绿洲经济既定事实的情况下,如果通过陆海统筹,为罗布泊从外域调来50亿立方米水(为南疆增加了一条相当塔里木河的水资源),虽然不可能恢复塔里木盆地渐新世时期的胜景,但并不违背自然界存在演化的规律,不仅能够再现并远远超过当年的楼兰胜景,而且对改善塔里木盆地的生态环境,遏制罗布泊地区的沙尘暴(该区是我国沙尘暴的主要源区之一),稳定、巩固和发展边疆地区以及盘活新疆的沙漠资源、光热资源、盐化资源、风电资源、煤炭资源、油气资源(含其他矿产资源)、旅游资源等,均具有非常深远的战略意义。



                            罗布泊干涸的盐湖


  引渤入疆、恢复罗布泊的目的是:(1)以海水作为生态水填充沙漠中干涸的盐湖,大面积地镇压沙尘源,遏制沙尘暴;(2)利用沙漠丰富的太阳能,将海水蒸发为水汽,增加露水与降雨(转化为淡水),湿润北方气候;(3)发展海水养殖业与海水种植业(嗜盐作物);(4)营造多梯级的人造海,逐级浓缩盐类资源,发展盐化产业;(5)依托人造海获取淡水(如冬季采冰),发展采矿产业、热电产业、海水淡化产业(利用发电厂余热)、煤化产业、风电产业,为加快新疆城市化进程、安排就业人口提供强大的动力;(6)盐只有达到饱和浓度时才能够结晶,调水沿途不会出现所谓的污染问题,即便结晶,也只能沉积到盐湖里,这数十亿吨盐类资源,不过是增加了罗布泊的盐矿储量而已,可留给子孙后代发展盐化产业。

 

  三、破解南疆地区经济、生态环境建设缺水问题的对策建议


  1.引渤入疆、恢复罗布泊,建设“西气东输工程”的“逆向工程”


  该工程既能大大提高新疆生态环境保护和建设的水平,又能为企业带来理想的投资项目、拉动经济持续增长,为西部大开发注入强大的推力。工程思路是:从天津附近的渤海口取水,通过管道分级提升到海拔1280余米(1立方米水,每升高200米,需1度电;升高1400米,耗电7度),登上我国第二个地理台阶,进入黄旗海(海拔1264~1266米),形成2000平方公里的湖泊。然后修建管道或防渗渠道,采用若干小提扬(10~20米)工程+长距离自流的办法,穿越库布齐沙漠—乌兰布和沙漠—巴丹吉林沙漠—河西走廊戈壁(可将沙漠中干涸的盐湖串联起来,形成串珠状人造海,即:→○→○→○→○),由天津至疏勒河全长1900公里,然后利用疏勒河(阿奇克谷地)自流入罗布泊。整个调水线路始终与东西走向的山脉平行(没有隧道或穿插工程),施工地形非常平坦,并且不是传统的草原或农耕区(图1)

 

          图1  霍有光的调水路线:天津—黄旗海—疏勒河故道—罗布泊

 

  罗布泊具有独特的天时与地利。它深深嵌入亚洲腹地,东缘至少低于河西走廊(孔道)500米以上,北缘是高耸的天山山脉(以及走廊北山),南缘是巍巍的阿尔金山脉(以及祁连山)与昆仑山脉,盆地浩瀚而平坦,许多山峰高出被围限的盆地3000~4000米,甚至5000~6000米。这种沙漠低、周边高的“两山夹一盆”的地貌景观,孕育了独特的气象特征。恢复罗布泊后:①可增加湿地和露水,湿润了周边环境。②形成局地水汽资源,可提高就地降雨的几率。③利用“两山夹一盆”的地貌特点,罗布泊蒸发的大量水汽,无论是向北吹,还是向南吹,都能因“高山的水塔作用”形成降雨,雨水将利用两山的河流(如孔雀河、若羌河、米兰河、车尔臣河)回流到罗布泊地区。


  2.依托罗布泊钾盐矿,为加快新疆城市化进程、创造就业机会提供强大的动力


  据悉,国家开发投资公司在新疆罗布泊开发的钾肥项目近日已进入二期工程建设阶段,预计2015年钾肥年产量将达到300万吨,有望成为全球最大的硫酸钾肥生产基地;抵达罗布泊镇的铁路也已竣工。可见,依托罗布泊镇发展一个大型城市已具备了很好的基础,惟一缺少的是水资源。目前北京人均水资源在400立方米以下,若以此为标准:(1)发展一个100万人口的城市,大约需水4亿立方米。再加上发展工业、工厂化农业、商业与旅游业等,需水4亿立方米。两者共计8亿立方米;(2)21世纪“引渤入疆”第一期工程,每年调渤海水50亿立方米,其中8亿立方米水维持100万人口的城市(含工业、工厂化农业、商业与旅游业)用水,42亿立方米用来恢复与维持罗布泊水面,那么依托罗布泊镇发展一个百万级人口的产业化城市是完全可能的。



  3.变南疆煤炭资源优势为经济优势,大力推动循环经济发展之道路


  南疆拥有丰富而优质的煤炭资源,由于缺水无法形成产业经济链,关键是要找到变资源优势为经济优势的突破口。南疆应以建立坑口电站为抓手,通过恢复罗布泊带动多种产业大发展。建立大型坑口电站,既能避免煤炭外运造成的交通运输压力和环境污染问题,又可以尽可能的在当地物尽其用,用发电余热淡化海水,可使煤炭燃烧的热能利用率由40%左右提高到80%左右,海水淡化成本则降低50%左右。形成煤炭资源、海洋资源和生态资源联合开发的循环经济发展模式,实现用电力发展石化(油气)产业、盐化产业,用发电余热淡化海水,为石化(油气)产业、盐化产业及其他新兴产业提供淡水的循环经济链,达到开发煤炭、防沙治沙、恢复生态、合理利用国土的目的。


  4.大力发展罗布泊风电、光伏产业,为引渤入疆提供能源


  与“长江三峡”相比较,在沙漠戈壁建立“陆上三峡”最大的优点是不受征地、移民、生态环境、能源、交通、地质条件(如地震带、断裂带、岩石破碎带、滑坡、泥石流、水库地震、回水淹地)等难题的困扰。用新疆风电、光伏资源换取渤海水资源,不失为解决我国西北水资源短缺的一项有效的途径,并可为风电、光伏产业带来长期可靠的大用户,有利于促进风电、光伏产业的大发展。


  罗布泊地区风力资源非常丰富,≥5米/秒的风力资源年均有202天,最大风速20~24米/秒,主风向为北东及北东东。其中,6级以上的大风每年有100多天。罗布泊湖心区地形非常平坦,高差甚微,引渤入疆,恢复罗布泊水面后,完全可以实现海水养殖业与发展风电产业并举,风电杆可以竖立在罗布泊人造海中。


  塔克拉玛干沙漠(包括罗布泊洼地),热量资源在中国各沙漠中占第1位,10℃以上的活动积温一般在4000~5000℃,无霜期180~240天,年日照时数可达3000~3500小时。未来的罗布泊市应该以敦煌10兆瓦光伏并网发电示范工程为榜样,大力发展光伏产业。


  5.大力发展盐湖产业


  盐湖不仅是无机盐产地,而且也是一种新型“农田”,不但可用于捕捞、养殖盐藻、卤虫、轮虫、螺旋藻、某些耐盐鱼种和鸟禽等新形态农产品,将盐湖盐菌特殊机制应用在工农业,也可种植湖畔耐盐农作物。它是人类索取蛋白质、食物色素、脂肪等食物和多种工业、科学材料的新领域。譬如:卤虫是生活在高盐水体中的一种小型甲壳动物。它的幼体、成体含有丰富的蛋白质和脂肪,是鱼、虾、河蟹等幼体与成体的理想饵料。当前世界各国水产养殖,大约85%以上的水产动物以卤虫作为其幼体的活饵料。卤虫冬眠卵能长年保存,需要时可以随时进行孵化,获得幼虫。冬卵经过处理、加工,可以组织出口,换取外汇。新疆巴里坤等一些盐湖就盛产卤虫(Artemia barkolica),显然可以移植到罗布泊人造海营造的次一级盐湖中发展盐湖农业。


  6.大力发展海水农业(种植业)


  依靠生物工程,选育抗重碱、抗重盐、耐海水或嗜盐、泌盐的优良植物品种,用植被覆盖裸露的沙漠,发展农业和畜牧业,带动加工工业。盐沼带、滩涂可以种植盐生植物,诸如海篷子、大米草、海英菜(碱蓬)、盐蒿、盐生藜科、田菁、红柳、紫穗槐、沙枣、沙柳、杞柳、沙拐柳、花棒以及沙棘、麻黄、沙冬青、甘草等,多为牛羊喜吃的饲料或可作燃料,可为新疆合理利用浩瀚沙漠资源,发展牧业带来更加光明的前景。


  7.大力打造具有国际顶级品牌的旅游业


  罗布泊地区有楼兰、小河墓地、汉代营盘、太阳墓、海头古城、石头城堡、米兰古城等历史文化遗址,有白龙堆、龙城、三垅沙等雅丹奇观,拥有阿尔金山野生(骆驼)动物保护区。需要指出的是,恢复罗布泊水面后,将带来重大的旅游价值。譬如:以色列死海就是国际旅游胜地,1995年,以色列共接待海外旅游者950万人天,旅游外汇收入33亿美元。据新疆旅游业有关资料,“十一五”前4年,新疆累计接待入境旅游者151.89万人次,创汇5.7亿美元,不到以色列(1995年创汇)的五分之一。恢复罗布泊水面,可以激活周边的旅游资源,为新疆带来巨大的经济效益。


  8.加快塔克拉玛干沙漠“去盐碱化”过程,改善生态环境


  塔克拉玛干沙漠表层的沙土大多是高矿化度的,甚至可达200克/公斤。渤海水的矿化度为23~30克/升,用渤海水绿化可以实现“去盐碱化作用”。也就是说,在水源有一定保证的前提下,盐水结晶将周期性地重复“盐类矿物质溶解——在水重力作用下垂直下渗——水分蒸发与盐类深部重结晶”过程。盐类反复溶解、反复重结晶,使盐水含盐量越向下越浓,由盐水中自析的结晶物不断向下迁移并填补更下部的沙间空隙。结晶物(颗粒较大)受上层沙粒压制无法向上移动,而沙粒中的水分则可伴随蒸发作用、沿着沙间空隙向上运移。最后,在沙漠下层可形成巨厚的盐类沉积矿藏。


  塔中公路人工绿地获得成功已树立了典型范例。当地使用地下“高矿化度盐水(28克/升)”,采用滴灌、渗灌技术,将沙漠表层高矿化度沙土(达200克/公斤)中的盐类,淋滤到地下2米以下乃至更深,耐盐植被成活率达到80%以上。表明用渤海水绿化沙漠,若再添加少量淡水,效果将更好。如果人造海蒸发的水汽资源,形成局部降雨,那么将加快塔克拉玛干沙漠表层高矿化度沙土“去盐碱化”的进程,生态环境将向越来越好的方向发展。

 

参考文献

[1]霍有光.西调渤海水改造我国北方沙漠生态环境的设想[J].科技导报,1997(3).

[2]霍有光.渤海水西调工程续论[J].科技导报,1997(5).

[3]霍有光.策论以黄河电力资源换取渤海水资源[J].世界科技研究与发展,1999(4).

[4]霍有光.策解中国水问题[M].陕西人民出版社,2000(4):139~201.

[5]竹守章.东水西调能否改造沙漠[N].光明日报,2000-06-08.

[6]竹守章.东水西调彻底改造沙漠[N].科技日报,2000-08-07.

[7]竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠[N].中国环境报,2001-01-05.

[8]竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠[N].中国矿业报,2001-01-20.

[9]霍有光.西部调水大构想[J].西部大开发,2001(2).

[10]霍有光.西调渤海水改造北方沙漠与遏制北京沙尘暴[J].世界科技研究与发展,2002(2).

[11]霍有光.就渤海西调工程答疑者问[J].世界科技研究与发展,2003(3).

[12]霍有光.海水西调与再造西北[M].河北人民出版社,2005(9).

[13]霍有光.西部干旱、半干旱地区兴办沙产业与农业跨越式发展,社会工程研究[M],西安:西安交通大学出版社,2005.

[14]霍有光.开发大西北与绸缪水安全[M].北京:中国社会科学出版社,2007(6).

[15]霍有光.绸缪中国水战略[M].西安交通大学出版社,2012-7.

 

http://xjtunews.xjtu.edu.cn/zhxw/2012-10/1349687369d38900.shtml

http://www.snuol.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=3428

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