“红旗河”问之七：撬翻西北干旱沙漠化的支点在哪里？

© March 2018 by张洪泉

与西北同一纬度的全球年均降水为800毫米左右，而同一纬度的陆地全球年均水蒸发量大约是360毫米，也就是说在正常生态中，应该有大于一半的降水通过河流流出去。因为生态环境的湿润度取决于当地的水蒸发，所以只要达到400毫米左右的水蒸发量，就可使生态恢复正常，但面积必须足够大，才能形成自己的气候。按照“红旗河”的设想调水量年均600亿立方米，如果集中使用在一个地区（不是拉一个长线，而是形成一片方圆），假设能产生200毫米降水（保守估计），这样可在二十万平方公里的区域（相当于两个浙江省）内使其年均蒸发量达到500毫米（远高于全球平均）。假如把这二十万平方公里的面积形成一个南北500公里长（相当于从祁连山到北天山之间的距离）、东西400公里宽的矩形，横亘在西北的西风带上，假设这整个区域的年均风速是4到5米每秒，气流要经过400公里的宽度大约需要一个昼夜的时间，正好是一个蒸发小周期，所以经过这个区域之后空气中的水量与湿度分布就与正常良好的生态无异了。这样一个湿润带，就把上风地区干旱沙漠化的“燎原山火”给隔离开了，其下风的广大地区就自然转变为良好的生态环境，不再需要向那里引水了。

引水到底集中使用在西北什么位置最好呢？根据上风决定下风的原理，在中国西北的西风带上，这个湿润区域应尽量往西设置，那么是不是可以设置在塔里木盆地的西端？引水加上原有的水，在那里产生巨量蒸发，一举把塔克拉玛干大沙漠改造过来？答案是否定的。因为大气绕过帕米尔高原的卷吸作用，在塔里木盆地西部存在上升气流，周围都是5000米以上的山脉，上升气流把蒸发的水汽携带至高空，溢出盆地，四散开去，虽增加盆地周围的降水量，但不能发挥拳头效益，是巨大的损失，同时盆地内部地面附近东行的气流也不稳定，不足以使塔里木盆地中东部的沙漠反转。实际上引水集中使用的天赐最佳地点，正是人们躲之唯恐不及，欧亚大陆最干燥的地方，人称“干极”的罗布泊！

首先让我重复一下前一问中说过的话，“健康的生态中，水是从天上降下来，蒸发小于降水，富余的水通过地面上的河流输出去，带走盐分。相反在干旱沙漠中，水是从地面输入，但蒸发大于降水，水从天上飘走，留住盐分。”海洋就像是一个大心脏，太阳能驱动循环，但在中国的大西北，帕米尔（青藏）高原截留了大部分的循环，使那里“缺血”生病。向罗布泊及周围引水，第一补充“血液”，第二她起到了一个小心脏的作用，把水分按正常的分布再重新加给大气，使其下风地区的“动脉、静脉”关系回复正常。总之，罗布泊绝不能绕开，罗布泊湖底存在很厚的积盐，无法变成绿洲，只能以水覆盖，否则干涸的罗布泊就是一个大“火种”，所以在罗布泊干涸的条件下改造其西部的沙漠无任何意义。很多人认为恢复罗布泊是浪费水，不如把水直接使用到河西走廊周围。那我要问，你觉得被罗布泊的“干柴烈火”炙烤着并让河西走廊遭受盐碱化，较之于在温润西风中让河西走廊享受从天而降的甘霖，那个更好呢？

罗布泊另外一个至关重要的作用是聚集周围淋洗出来的盐分。还有，罗布泊的位置正好处于塔里木盆地东端的簸箕口处，其周围存在下降气流（如图7.1所示），其东部是河西走廊和低矮的北山，气流没有太大阻拦，祁连山北侧的河西走廊，就像是一个导流槽，形成非常规律的西（偏西北）风，携带着由罗布泊蒸发的大量水汽，贴近地面进入其东部地区，既增加天上的降雨云，又维持地上的潮湿度，使降水显著高于蒸发，其下风的植被得以生长，扩展开去，河西、河套和北方大片地区得以滋养。

图7.1：中国大西北600百帕年均风向、风速以及收敛度（10^-5/s）（1961-1990）

（感谢中科院大气所马柱国教授及团队的帮助）

“红旗河”宣传中把这一工程设想与大禹治水相提并论，只是史料中没有记载显示大禹搞过南水北调，原因肯定是当时不需要，那时西北少水荒、多水害，所以大禹采用疏导的办法使水尽快流出去。大禹治水的很多地方都在现今干旱、半干旱的西北地区，甚至治到甘肃省的石羊河流域，《尚书·禹贡》中“原隰厎绩，至于猪野”的“猪野泽”正是指石羊河所经的湿地大泽。对应于大禹的年代（大约4000年前），根据帕米尔（青藏）高原的抬升过程，估计流入罗布泊及周围的水量为300-350亿立方米，罗布泊的水面积大于两万平方公里（青海湖的四、五倍）。也就是说，“红旗河”计划引水的50%-60%，若集中在罗布泊及周围使用蒸发，就可使中国西北和北方的生态恢复到大禹时代。