如何将金沙江水引上高原:滇中引水工程绵延千里解滇池之渴
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如何将金沙江水引上高原:滇中引水工程绵延千里解滇池之渴

  • 产品概述

  滇中,是指昆明、曲靖、楚雄、玉溪四大城市,是云南的经济中心。滇中地区面积只占云南省的24%,但人口却占了全省的37%,而经济规模更是占据了全省的60%左右,可以说滇中的发展决定了云南的发展。

  但就是这片经济中心,一直遭受缺水的困扰,不仅工业缺水,农业、生活也缺水,缺水已经严重制约了滇中的发展。

  云南省并不是一个缺水的省份。根据水利部发布的《中国水资源公报2023》显示,云南省的水资源总量为1502.3亿立方米,排在西藏、四川、广东、广西之后,位居全国第五;2023年云南省水力发电量为2716.3亿千瓦时,更是排名全国第二,仅次于四川省。

  滇中地区人均水资源量仅700立方米,不到全国中等水准的1/3,滇池流域更是低至166立方米,属于“极度缺水”状态。

  自1950年至2019年间,滇中地区发生严重干旱的年份超过30年,这在某种程度上预示着超过60%的年份发生严重干旱,而且干旱的维持的时间慢慢的变长。特别是2010年连续三年的特大旱灾,导致农田绝收、水库干涸、人畜饮水困难,为此政府不得不强行关停高耗水工厂、洗车、洗浴等企业,并降低城镇居民用水的供应量,以应对日益严重的干旱。

  云南省是一个多山的省份,山地占全省面积的88.6%。北部为青藏高原南延部分,西部为横断山脉,南部地势渐趋和缓,山势较矮、宽谷盆地较多;滇中、滇东为高原,属于云贵高原的一部分,地形表现为起伏和缓的低山和浑圆丘陵,发育着很多类型的喀斯特地貌。

  云南省的降雨大多数来源于于印度洋的暖湿气流。暖湿气流被高耸的青藏高原和横断山脉所阻,在迎风坡形成大量的降雨,而在背风坡则降雨稀少。这也是滇中地区降水较少的原因,大量的水汽被拦截在横断山脉,无法到达滇中地区形成降雨。

  而且,滇中地区地处长江、珠江、澜沧江和红河四大流域的分水岭地带,四大河流擦肩而过,滇中地区由于地处云贵高原,无法有效利用四大河流的水资源,导致滇中地区多年平均径流量仅占全省水资源量的12%,水资源十分匮乏。

  另外,滇中地区的降雨分布极为不均匀,干湿季节分明,湿季(雨季)为5~10月,集中了85%的降雨量;干季(旱季)为11月至次年4月,降水量只占全年的15%。再加上滇中地区独有的喀斯特地貌,地面水流难以汇聚,而且地下水的开采难度也极高。每到冬春播种的时候,正是云南的旱季,降雨本来就少,再加上气候温暖,水分蒸发大,极易发生农作物干旱的情况。

  滇中地区作为云南的经济中心,汇集了大量人口,预计到2030年末,滇中总人口规模约为 2400万人,约占全省总人口的48%。随着人口的增加,工农业及生活用水大量增加,这也加剧了滇中的缺水状况。

  在滇中地区分布着众多的高原湖泊,如滇池、抚仙湖等,由于来水量较少,导致湖泊的水交换速度太慢,水质十分差。20世纪50年代,滇池的水质达到I类,居民可直接饮用;随着滇池周围人口增加,工业发展,到70年代滇池的水质已降至劣V类,自此之后滇池就成为全国污染最严重的湖泊之一。这些年经过不断的治理,现在水质基本稳定在Ⅳ类。除了人类的污染之后,滇池缺少入水,水体无法更换也是重要原因之一。

  长度:一期各类建筑物总长755.44公里。输水总干渠总长664.24公里,其中58条主隧洞全长611.99公里,占总干渠长度的92.13%;

  起终点:起点为玉龙县石鼓镇,终点为红河州新坡背,途经丽江市、大理州、楚雄州、昆明市、玉溪市。

  金沙江作为长江的上游,水资源丰富。金沙江在华坪县的年均径流量达到了440亿立方米,而滇中引水一年引水量也只有34.03亿立方米,不足金沙江的十分之一。而且金沙江过云南之后又迅速的汇集了大渡河、雅砻江、岷江等大型支流,水量迅速增加,到达宜宾的时候年径流量已达到了1546亿立方米。所以,滇中调水对下游金沙江的水量影响不大。

  而滇中引水工程的取水点之所以选择在石鼓镇上游约1.5公里的金沙江右岸,还是跟云南的地势有关。云南北部为青藏高原余脉,地势高于滇中地区,可以凭借地势差,实现引水自流,不过首先要将峡谷的金沙江水提升219米至渠首的位置,这样极大的降低了输水的成本。

  输水总干渠总长664.24公里,58条主隧洞全长611.99公里,隧洞占比92.13%。隧洞需要穿越横断山脉、岩溶地层、活动断裂带等复杂地质区,面临着软岩大变形、硬岩岩爆、突水突泥、极硬岩、通风等众多问题。

  以被称为工程建设“上甘岭战役”的香炉山隧道为例,单洞长62.8公里,最大埋深1512米,TBM掘进面临40MPa极硬岩工况,滚刀损耗率达0.3把/米,单日涌水量曾达6万立方米,施工难度极大。

  为了将金沙江的水提到石鼓镇望城坡,滇中引水工程修建了世界最大地下泵房。地下泵房主要由引水渠、输水隧洞、箱涵、地下泵站、地面开关站等组成,共布置大小平洞和竖井95条,折合长约22.56千米。

  整个石鼓水源工程开挖体积高达24万立方米,泵站设计流量为135立方米/秒,最大提水净扬程219.16米,相当于70层楼高,共安装12台离心式水泵机组,总装机容量480兆瓦,提水泵站单机离心泵容量与总装机容量世界最大。

  滇中引水工程穿越的三江并流区(金沙江、澜沧江、怒江),是国家级风景名胜区,并被列入《世界遗产目录》,建设有三江并流自然保护区。在此区域,生态环境十分脆弱,而滇中引水工程需要开挖大量的隧洞,不可避免的对当地的生态环境能够造成重大影响。

  为了最大限度保护生态环境,施工废水净化处理采用磁分离+生物膜工艺,经净化之后再排放或者回收利用;爆破振动控制采用数码电子雷管;弃渣场实施立体复绿,选用西南桦等乡土树种,各种环保手段尽出。

  立方米,受益国土面积达3.69万平方公里,新增和改善灌溉面积高达113万亩,惠及1100万人口。除了用作生产生活用水,每年还将向滇池、杞麓湖和异龙湖生态补

  立方米,改善高原湖泊的水质环境。滇池位于普渡河的上游,而普渡河最终汇入金沙江。滇中引水工程投入到正常的使用中后,引金沙江的水冲洗滇池,水流再顺着普渡河回流至金沙江,也减少了对金沙江的水量影响。

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