略谈苏联北水南调的规划工作

工作规划的南调北水苏联略谈人们的认识趋于一致：即着手进行从北坡水系调水到伏尔加河流域的准备工作和从西伯利亚调水到中亚地区的科研工作和规划工作；第一期工程拟每年从北坡水系调水100～150亿立米。以上简述了苏联调水规划所经历的认识上的反复和深化的过程。二、北水南调规划中遇到的几个问题(一)调水规划中的有关水利经济问题苏联在北水南调规划工作的前期之所以把调水问题看得比较简单，主要是人们的认识受当时生产力和科技水平的限制，许多矛盾还没有得到充分暴露，同时受当时规划理论和方法的限制，对水利经济的多种因素和发展前景估计不足。我们比较熟悉苏联曾长期采用的按综合利用的原则进行水利规划的理论和方法。概括地说，就是将国民经济各部门对水利提出的要求综合起来，按重要性排队，在优先满足主要经济部门的要求或解决主要任务的同时兼顾各方面；通过方案比较，选择效益大、造价低的工程规划和第一期工程。照此，一个广大地域的水利规划，只要具备一定的基本资料，就可以在不太长的时间内完成。这样韵规划比起没有总体规划的开发是很大的进步，但是有相当大的局限性。因为：各部门提出的用水要求都是从本部门出发的，大都缺少必要的论证，经济计划部门尚可有5年计划和lo年、15年的设想，再远了也说不具体。以这样相当不准确的经济发展前景为依据编制的要管几十年甚至百年以上的水利规划，难免有很大的片面性或失误。这一点在经济结构比较单一和发展速度不快的地区，表现得不明显，但在经济结构多样和发展速度较高的地区却表现得相当突出。北水南调规划工作的后期，在总结前期工作和以往水利规划工作的基础上，明确了调水规划应以社会经济和人民物质文化生活的发展水平为依据，尽可能全面地和接近准确地预测需水量的增长和需水量的结构。为此，除了要听取有关部门的要求外，必须从更广阔的角度，诸如国土资源的合理利用、技术和生产力的发展趋势、经济结构的可能变化等进行专门的研究。预测需水量的增长是论证调水规划的关键问题之一。它必须考虑用水的经济政策、技术政策和估计节约用水的潜力和可能，才会较符合于实际。例如，当时按实际用水量外延推算：苏联60年代年用水量为2000亿立米／年，1975年达3000～3200亿立米／年，当时推算到80年代将达5000亿立米／年，2000年将达到7000亿立米／年(其中南坡地区为6000亿立米)。按照这样的增长速度，“调水”简直是急不可待的。而有些人指出，苏联工农业的单位用水量比西方和东欧国家高几倍，通过加强水资源的管理，进行技术改造，注意耗水部门的布局，消除排放污染，增大重复利用率和有效利用系数等，将可以大大缓和需水量的增长和推迟实施调水的时间。也有人主张把调水的巨大投资用于进行技术改造，从而取代调水或极大的减少调水量和推迟调水实施的时间。其实，谈何容易。要预测技术改造的作用并不那么简单，它必须预测用水技术的发展和可能推广的程度。例如拿最省水的滴灌技术来说，到2000年能推广到何种程度?不好估计。于是当时一些人粗略提出一个标准：到本世纪末苏联的工业单位用水量达到西方70年代末的水平，灌溉用水的有效利用系数从0．56提高到0．8，以此为基础来预测需水量的增长。调水实施的时机是另一个十分重要的问题。调晚了，会影响经济的发展和人民的生活；调早了，除了大量资金不能很好的发挥效用外，还有一种危险，就是一些重大的问题可能尚未显露出来生米就已做成熟饭了。因此，调水的规模越大，越复杂，人们就越倾向尽可能推迟调水地实施，这也是苏联调水规划工作的经验之一。当然，在同一个自然和生态区内，调水规模又不很大，就没有那样复杂了。例如战前的莫斯科运河，战后的卡拉库姆总干渠和目·55。前施工中的多瑙河——德聂泊河调水工程都是成功的实例。在进行调水规划的同时，苏联政府采取了节约用水和控制需水量增长的方针，已见成效。1980年实际引用水量为3650亿立米，比预计的5000亿立米小了许多。工业用水如果以1970年为100％，1975年为118％，而1980年降为i15％；灌溉用水的有效利用系数从1970年的0．56提高到1980年的0．6l。主要的措施是增加循环用水的比率和推广渠道的防渗衬砌。还应提一下，必须把保持生态和环境的用水看作为正式的“用水户”。例如，苏联为了保持河流的自净能力和浅海渔类的生态环境，要求河流必须经常保持一定的流量；为了重复利用矿化度较高的灌溉回归水，必须有一定数量的淡水来稀释，等等。这是水利规划中的一个新的概念。苏联北水南调经过多年的争论，目前基本上有了一个框数，即取几十年后的调水量为每年600～850亿立米(其中调往南坡地区250,---350亿立米，调往中亚地区350～500亿立米)。不难看出，其变化的幅度仍达30％，这固然给具体的规划工作造成一定困难，但实际上也只能如此。对未来说不准确还不如以一个框数框住高低两种可能情况。关键是确定近期的和第一期的调水量。确定近期调水量相当于重新审查和修订受水区的流域规划——评定受水地区的水资源利用程度，预测需水量的增长和供水自给的能力等。同时，还有一个重要内容就是确定调水制度，即在什么样的水文年逐月调多少水。设想第一期调水工程在本世纪末或下世纪初实现，有人认为那时的水情按超长期预报与本世纪40年代和60年代相似，主张按这样的水文系列做三种保证率的调水计划；有些人认为这样过于复杂，建议以丰、中、枯三种情况计算就可以了。有些问题研究得细一些，有相当大的潜力可挖。例如，专门研究了广大地域内灌溉作物的组成和用水的同步性，发现峰值灌溉用水量可降低10％，输水工程的规模也可相应降低。·56。从根本上说，水资源是一种不可缺少、不可被替代的生产资料和生活资料。它的开发利用与生产力和社会的发展关系密切。水利规划是经济发展规划的一部分，但是由于水利建设的长期性的特点，它应走在经济规划的前边，而又不能不受编制规划时生产力和科学技术水平的限制。如何解决这个矛盾，这是目前水利经济这门学科面临的重要课题之一，也是大规模跨流域调水规划工作的难题。大规模的跨流域调水，只有当经济发展到一定程度和本流域的水资源开发到一定程度时才比较明确地显露出其必要性，才能比较准确地确定调水的战略目标和调水量。水资源的开发本身具有阶段性。人们一般从河段的开发做起，进而扩大到整个流域，然后发展到跨流域的调水，最后形成广大地域的或国家的统一水利网。在1977年召开的调水问题的国际讨论会上，与会的各国专家一致认为，首先要考虑利用本流域的水资源，然后才考虑大规模的调水。大规模的调水工程需要几十年的时间才能实现，其间生产和技术的发展会提出新的要求和问题，所以调水规划应当具有相当大的灵活性和适应性，分阶段实施，逐步扩大。调水规划中的水利经济问题还包括其他方面的问题，例如成本估算，投资的分摊和回收等，这里不再赘述。(二)调水规划中的环境问题在一些情况下，环境问题是调水规划中某种方案是否可行的决定性因素。例如，50年代曾考虑主要从鄂毕河上中游调水，其线路最短，工程难度相对小些。但是，以后发现从环境上看会带来一系列的问题：首先，在鄂毕河的中上游建高坝大库造成大面积的淹没；其次，水库的死库容过大，不能定期排放污染物，污染可能随调水扩散；第三，也是最主要的，调走大量水后鄂毕河中下游的水文特性会发生很大的变化，继而引起许多方面不可补救的变化。于是提出了从鄂毕河中上游调水的前提条件，就是调走的水量应以不致引起该河中下游水文特性发生重大变化为度。各方面的科学家经过定性的研究，认为调水量不超过该河水量的10,--,12％(最多15％)为宜。这就限定了该条路线的最大可能调水量，也就否定了从鄂毕河上中游集中调水的方案，又自然引出了从鄂毕河下游或河口段引水向西，然后南折进入伏尔加河的方案。由于篇幅所限，本文不可能罗列苏联在北水南调工作中曾研究过的具体的环境问题，以下仅就他们在规划工作中是如何考虑环境问题的作一简要地介绍。苏联调水规划中的环境问题概括起来有两方面的内容：首先是预测调水所引起的环境变化以及这些变化的性质，其次，预测了环境的变化之后，还要判断哪些变化和在什么样的程度上是可以接受的，或者采取措施之后是否能使它降低到可以接受的程度，就是说环境也有个“质量标准”问题。解决第一个方面的问题——即预测调水所引起的环境变化的问题，目前还没有完整的理论和方法，只能就具体的方面和问题进行定性地研究和预测，然后加以综合。例如前边讲到的从鄂毕河中上游调水对鄂毕河中下游地区的影响问题，就分水文特性的变化、植物群落、森林资源、+水质、水热平衡和冰期、土地资源、水运、滩地和河谷的生态等方面。显然，这是多学科的问题。他们采取了委托有关专家、学者进行研究，然后根据他们的研究进行综合和判断。第二个方面的问题——即环境变化的“质量标准”问题，目前在西方或在苏联均尚未解决而正在探讨。在苏联北水南调的规划中，有人建议区分为有害的和无害的影响。实际上“有害”和“无害”交织在一起，对此有害，对彼无害；有人提出区分为可逆的(或可以补救的)和不可逆的(不可补救的)，其涵意是对不可逆的变化要特别慎重。次生盐碱化是可逆的；水文特性的重大变化所引起的生态和气候上的变化是不可逆的。这种区分虽然不能说十分科学，但对规划工作有一定的意义。阿瓦疆等人“从更高的理论”上提出以是否对人类的物质文化生活条件有利为标准来判断环巍的变化，这种提法旨在批判绝对的环境保护主义，但也太笼统了。所以目前在没有形成统一的环境标准之前，还只能“就事论事”，把调水对环境的影响问题分调出区、输水区、受水区，分区分段就具体方面力求进行全面地预测。尤其对不可逆的变化更要慎重。综上所述，苏联目前形成了以下的一些主要指导原则，即：不修大的平原水库；不恶化原有的排水系统，减少调水渠的渗漏损失；保持水质和河流的自净能力；调出水的河流的水文特性不发生重大的变化等等。苏联对环境变化的预测采取由浅而深、由粗而细分阶段进行的办法。首先利用已有的科学知识和情报做出初步地(或概念性地)预测，然后通过野外的、室内的和理论上的研究，再作出基本预测，即在已确定工程和调水量的条件下，环境和生态发生哪些变化和采取何种措施可以将这些变化控制在可以接受的程度。在以后设计、施工和分期交付使用的过程中建立连续观测并不断修正。目前苏联大体上完成了初步预测，正进行基本预测的工作。(三)调水规划的方法问题——系统工程大规模调水的工程艰巨，投资浩大。为了能尽快发挥投资的最大效益，顺利地实现既定目标，除了端正规划理论和指导思想之外，还要解决规划方法上的问题。苏联把系统工程引入北水南调的规划工作并把它作为主要的规划方法，这是值得我们注意的一个动向。继西方国家之后，苏联从70年代开始把系统工程应用到水利规划方面，在动能规划、灌区规划、水库群的最佳运行规划等方面取得了良好的效果，达到了实际应用的阶段。但是要应用到北水南调这样宏大的规划，有许多问题需要解决。纵观1975年以来苏联发表的有关文章，1975～1976年间的文章着重讨论的是把系统工程应用于调水规划的必要性以及对北水南调中的重大问题进行系统分析——系统的性质和构成。讨论的结果，一方面探索了如何把系统工程应用于调水规划；另一方面明确了调水中各方面的关系并用框图表示出来：包括规划工作·57·的先后顺序、所要研究的问题以及这些问题之间、这些问题与规划之间的关系等。这对规划和科研工作的组织与管理起着指导的作用。有的文章指出：由于引入了系统工程的规划方法，就应尽早进行计算机软件和语言地研究，要求规划人员的知识水平和专业构成有相应的变化。1976年以后的文章，主要是讨论模型系统的问题。主要的意见是：由于不可能用一个模型系统把所有的因素和方面都考虑进去，只能把整个调水系统按调出区、输水区、受水区并分流域划分为几个相对独立的子系统进行分析，然后并入大系统综合。各子系统间要口径一致。输入数据和评价标准的精度及是否合理，在很大程度上决定规划的质量。对于一些随机性很大难以确定其具体数据的因素，还要辅以选择变量的程序。方案的组合本着由小而大、由简而繁的原则，分出几个发展水平，逐级进行分析。据最近的报导，苏联将北水南调系统划分成8类40余种方案，用计算机分析，取得了可供进一步规划参考的成果。参考文献一一一一一一一一一一一一一一．一一一一一一一一一一一一一～一一～一～一一～一一～一一～一一一一№一～一一一一一～一一一一～～一～～，一一一№一一一一

文章来源：《水利规划与设计》 网址: http://www.slghysj.cn/qikandaodu/2020/0809/476.html