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11月7日,引大济岷工程建设动员大会在雅安市天全县举行。这项投资超575亿元的水利工程,是四川有史以来投资最大、线路最长的引水工程。
作为“千河之省”,四川年均水资源总量居全国第二。建设跨区域引调水工程,目的是通过水资源的再调配,解决水资源分布不均的问题。引大济岷,正是引大渡河之水进入成都平原。
岷江作为成都平原的主要水源,也是长江八大支流中径流量最大的一条河流。为何需要引大渡河水来补济?引大济岷工程将怎么样影响四川经济社会持续健康发展格局?
10月25日,都江堰灌区东风渠总干渠启动为期一个月的断流整治。由此,取水口枢纽下游的近10个县(市、区)、数百万人口的生产生活用水将受到一定影响。
东风渠总干渠虽只是都江堰众多渠道中的一个,断流仍会造成较大影响。古代,都江堰内江总干渠每年都选择在冬日启动断流岁修。原因之一,就是此时灌溉用水需求较低,对下游生产生活影响有限。这说明,充足稳定的水资源,关乎地区经济社会持续健康发展和群众生产生活。
得益于都江堰的修筑,岷江之水浇灌出“水旱从人,不知饥馑”的天府之国。历经两千多年,特别是新中国成立以来的大规模扩建,都江堰灌区的供水区域东穿龙泉山脉、北拓丘陵灌区、南抵川南经济区,早就不局限于成都平原。如今,都江堰灌区无论是经济总量、人口总数还是灌溉面积,都居全国首位。
省水利厅相关负责的人介绍,岷江上游(都江堰鱼嘴断面)年均来水量约140亿立方米,其中有100亿立方米都被宝瓶口及六大干渠引走。换言之,岷江上游约70%的来水被引入都江堰灌区利用,而国际公认的河流水资源开发利用率警戒线%。即便如此,都江堰灌区供水仍然紧张。国际社会公认的用水紧张线立方米,而都江堰灌区人均水资源占有量仅1071立方米。同时,对于总人口超2000万人的超大城市成都而言,过于单一的水源供给模式也充满了风险隐患。例如,2013年7月,岷江上游泥石流频发,成都市双流区供水人口超百万的岷江水厂被迫多次减产、停产。
随着经济社会加快速度进行发展,四川用水刚性需求持续不断的增加。预计到2040年,成都平原缺水情况将愈发凸显,仅依靠现有供水工程和水资源条件,难以支撑经济社会的高水平质量的发展。在此背景下,岷江亟须其他流域的“增援”。
根据规划,引大济岷工程将从大渡河干流泸定水电站库区引水至成都平原,主要承担城乡生活和工业供水,兼顾农业灌溉。到2050年,工程多年平均引水量达到15.23亿立方米。
大渡河水进入成都平原,正当其时。今年9月,省委、省政府印发《关于支持成都做优做强极核功能加快高水平发展的意见》,明白准确地提出将支持成都持续做大经济总量、做强核心竞争力、做优功能品质,打造超大城市高水平质量的发展和高水平治理新标杆。“水资源是基础性自然资源和战略性经济资源。”四川水发勘测设计研究有限公司水资源规划中心主任朱灵芝表示,引大济岷工程将用优质的水资源来支撑成都的高水平质量的发展。具体来说,引大济岷工程输水线路布局有总干线及南、北干线。其中,南干线可向天府新区、成都东部新区等区域供水,北干线可串联成都市自来水六、七厂。岷江和大渡河的“双水源”,将为以成都为核心的特大城市群提供供水安全和战略储备。
受益的不只是成都。引大济岷工程直接和间接供水范围有都江堰供水区和玉溪河供水区,涉及成都、德阳、眉山、资阳、绵阳、遂宁、内江、雅安共8市43个县(市、区)。以德阳、绵阳为例,由于处于都江堰灌区的尾灌区,用水需求往往不能充分满足。但引大济岷工程的来水进入都江堰灌区后,灌区即可置换出更多的水源来补济尾灌区。
“引大济岷工程更是赋能区域协调发展。”省水利厅规划计划处负责这个的人说,早在2021年,中央、国务院印发的《成渝地区双城经济圈建设规划纲要》就提出,研究推进跨区域重大蓄水、提水、调水工程建设,增强跨区域水资源调配能力。而引大济岷工程建成后,将新增灌溉面积179万亩,改善灌溉面积591万亩,超3400万人口受益,对于优化区域内水资源配置和支撑成渝地区双城经济圈高水平质量的发展具备极其重大作用。
引大济岷,这项建设周期长达96个月的民生工程,无疑是国内引调水工程中极具挑战性的项目之一。它要穿越青藏高原向四川盆地的过渡地带,地势落差超过800米,地质环境极为复杂;其间,南干线多处公路铁路与纵横交错的市政管网。
很多人好奇:这个将惠及3413万人的工程,未来将如何跨越途中的一众高山大川呢?
引大济岷工程向成都平原输水最难的一关,是借助22公里长的隧洞穿越二郎山。地处青藏高原和成都平原交会处的二郎山,是整个工程地质条件最复杂的一段。“二郎山山体雄厚,穿越龙门山断裂带,地质构造和岩性极为复杂。”四川水发勘测设计研究有限公司高级工程师王博介绍,施工区域内,十几亿年前的古地层和百万年前的最新地层都能找到,“光是不同的岩性就有近40种。”在这样的地质环境里开挖隧洞并不是特别容易。“二郎山深埋长隧洞,直径8.7米,平均埋深1000米以上,最大埋深超过2000米,在国内较为少见。”王博说,未来隧洞施工中可能会遇到岩爆。岩爆发生后,坚硬的岩石会像子弹一样飞出来。而较软的岩石碎块则容易卡住设备,储藏在岩石中的水可能引发高涌水。此外,工程线路还穿越了包括大熊猫国家公园在内的多个环境敏感区,勘察施工要与生态环保相协调。
考题不止这些。引大济岷输水线路自西南向东北地势逐渐降低,沿线地貌由高山区过渡至中低山区、平原区。工程经过雅安境内的拉塔河附近,输水线路随地势下降,水头落差达到450米。因此,必须消解巨大落差产生的能量,还要在确保输水安全的同时,把这些能量利用起来。
面对复杂的地质条件,勘察技术人员反复遴选隧洞施工“路线图”,尽力预判施工中可能遇到的问题,提前“把老虎关到笼子里”。
“我们运用了空天地一体化综合勘察技术,通过遥感卫星、无人机等,对二郎山进行‘全身扫描’。同时,还有30多名地质人员在4年时间里,完成超过4100平方公里的工程地质测绘。”王博说。
钻孔取芯,是揭开山体内部密码的关键手段。除常见的垂直钻孔,勘察团队还采用了对环境扰动更少的能转弯定向孔。“在二郎山隧洞前段连续取芯2007米,创造国内外工程勘测考察行业纪录。”王博说,“在可研阶段,团队完成了870多个钻孔,勘探深度累计达6.5万米,相当于7座珠穆朗玛峰的高度。”
传统的引水工程,为消解引水隧洞内的巨大水冲力,需要建设多级消力池。但多级消能因长时间大流量运行可靠性差,维护成本高。
四川水发勘测设计研究有限公司高级工程师张宗溥介绍,反复研究后,设计团队决定采用运行稳定且具有经济效益的水电站方案,建设一座拉塔河动能回收电站。在“消能”的同时,拉塔河动能回收电站每年还可发电近17亿度,相当于70多万户家庭一年用电量。
“考虑到后续机组的检修需求,电站还布置了旁通消能通道,通过三级旋流竖井,水流就像‘坐旋转滑梯’一路向下,这样即使电站停止运行,也能确保输往下游的供水不中断。”张宗溥说。
远水难解近渴。但引大济岷工程,却能让川西高原的大渡河水,穿山越岭来到成都平原。借助都江堰灌区、玉溪河灌区等水网,这条“人工天河”可以让全省8市43个县(市、区)的3413万人口受益。工程启动建设之际,四川日报全媒体记者专访了引大济岷工程设计总负责人李智渊,请他讲述这项工程的设计与建设思路。
李智渊:2015年,在参与四川天府新区水资源规划时,我首次听说了引大济岷。到了2019年3月,省水利厅成立引大济岷工程协调小组,我便参与到工程的规划和可行性研究报告编制中来。引大济岷的战略定位与工程功能具有独特性。
它是国家水网骨干输排水通道中的东西骨干通道(20条)之一,直接支撑成渝地区双城经济圈建设这一国家战略。它通过为成都平原构建双水源相互连通水网,开创区域水资源“韧性配置”新模式。特别值得一提的是,工程把大渡河和岷江流域连通起来,与都江堰水网搭配形成“双水源、双通道”的保障体系,使成都平原生活工业供水保证率从过去的90%提升至97%。
李智渊:从20世纪50年代提出构想到现在,大家都在“算水账”,即引多少水合适,还有就是怎么样把线路布置得更好,工程量小、花钱少,对生态环境影响最小。
在前期论证阶段,我们要算出引大济岷供水区域内未来用水缺口有多少,还要计算出供水区域内的节水潜力是多少,得出供水区需要引多少水。与此同时,我们还需要论证出大渡河有多少水资源家底,能给域外提供多少水,二者考虑,才能得出最终的工程引水量。
此外,“环保”也是不可或缺的考量因素。如,工程输水部分线路涉及生态保护红线、大熊猫国家公园及其他生态敏感区,怎么来实现生态红线的“零扰动”穿越等,必须谨慎再谨慎。我们的核心策略是“避让、减缓、修复、补偿”,并为此做了周密的前瞻性设计和预案。
李智渊:简而言之,就是超常规推进。2019年8月,省水利厅抽调业务骨干,组建了引大济岷工程推进工作指挥部办公室。当时,省水利厅立下军令状:2022年5月底,完成引大济岷工程可行性研究报告。
此后三年间,我们先后组织了几次集中设计。第一次封闭式集中设计,是在2022年4月至5月底。就是最近一段时间,我们交出了第一版可行性研究报告,实现了最难的从“0”到“1”的跨越,为后续工作打下了坚实基础。
记者:引大济岷工程与都江堰水利工程相隔两千多年。这两大工程未来如何协作配合?
李智渊:它们主要有两个方面的交集,一个是工程上,另一个是水资源配置方面。简单来说,就是“新水”与“老水”的关系。
两者的协作,首先体现在完善水网上。因为,都江堰供水区的渠系是扇面状布置,引大济岷工程是从西向东横插。两者的水网会形成网状交叉格局。
在供水格局上,我们把都江堰供水区划成三个部分:一是引大济岷工程独立供水区,包括天府新区以及成都的双流、新津、龙泉驿等;另一个是间接受益区,引大济岷的水来了之后,就可以置换出更多的水来保障这些区域,例如德阳、绵阳等地;最后是联合供水区,包括成都的主城区和东进区域等,由都江堰和引大济岷联合供水。都江堰是古蜀人治水智慧的结晶,奠定了天府之国的根基。引大济岷则是当代治水工程的壮举,跨流域调水缓解缺水困境。新老水“牵手”,共同守护成都平原的丰饶与未来。
李智渊:引大济岷工程建成后,受益人口将达到3413万。同时,新增灌溉面积179万亩,改善灌溉面积591万亩,对粮食安全和经济社会持续健康发展、民生改善都有很好的作用。
引大济岷工程建成投用后,引来的大渡河水大多数都用在城乡生活和工业供水。通过把都江堰供水区的水置换出来,优先保证灌区的农业灌溉,就能大大的提升整个区域的粮食生产效率和产量。同时,以岷江为主、大渡河为补充的双水源双通道供水格局加速构建,整个成都平原的供水安全保障也将显著提升。
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