湖北丹江口市武當山特區玄岳門碼頭所在的那條深溝里,長滿了茂盛的青草,村民王立新趕著90多頭黃牛就在這里放牧,“水邊才長這種草,牛吃了很上膘”。深溝上方是漢(武漢)十(十堰)高速的一座高架橋,橋上車輛來來往往絡繹不絕,橋下則成為黃牛憩息遮陽的好地方。
這條深溝本是丹江口水庫的淹沒區。因鄂西北去年到今年遭遇秋、冬、春、夏四季連旱,丹江口市旱情一度發展到百年一遇,丹江口水庫水位也一路直下,從今年4月4日開始至昨日,一直在死水位(即水庫經濟運行或興利的最低水位)下運行,最低至建庫以來歷史第五低水位134.68米,蓄水量長期停留在50多億立方米,多處原先被淹沒的庫區裸露出來。
位于漢江上游的丹江口水庫是南水北調中線工程的取水地,按照計劃,包括丹江口水庫大壩加高在內的中線工程須于2014年前完工,2014年汛期后通水,近期年調水量95億立方米,后期年調水量120億-130億立方米。
而鄂西北旱情如此嚴重,漢江流域自身用水尚且不敷,丹江口水庫未來能否按計劃持續、穩定地向北方調水?如未來再遇到枯水年份,耗資巨大的中線工程是否會無水可調?這引發了人們的擔憂。
5月31日、6月4日,胡錦濤、溫家寶先后來到丹江口水庫,并登上大壩進行視察。兩位國家領導人一周之內接連到同一個地方,這并不多見。
半年降水量
還不及武漢一天
今年截至6月13日,丹江口水庫以上流域累計降水147毫米,還不及武漢6月18日一天的降水量(192毫米)。與多年平均降雨量相比,今年偏少40%,與去年同期相比更是偏少44%。“偶爾下一陣毛毛雨,連地皮都沒打濕。”王立新形容那147毫米的降雨時說。
丹江口水庫的運行由漢江水利水電(集團)有限責任公司(下稱漢江集團)負責。漢江集團提供給早報記者的一份材料顯示:
截至6月13日,丹江口水庫累計來水64.2億立方米,較多年平均值偏少32%,特別是5月份來水僅15.12億立方米,較多年均值偏少51%,屬來水特枯月份。#p#副標題#e#
由于水庫來水持續偏少,水位逐步削落,4月4日丹江口水庫水位下降至死水位139米以下,5月16日,水庫出現今年最低水位134.68米,也是建庫歷史第5低庫水位。
雖處于死水位下多日,但為緩解漢江中下游嚴峻的抗旱形勢,丹江口水庫5月間兩次加大下泄流量,最大增至800立方米/秒。“死水位下水庫一般只開一臺機組發電,出庫流量大概300立方米/秒,但為了抗旱,水庫啟動了3臺機組發電以加大下泄流量。”漢江集團宣傳新聞中心副主任張洪波說。
丹江口水庫水位持續低于死水位,還影響到直接依靠丹江口水庫庫水進行灌溉的湖北引丹灌區和河南引丹灌區,整個5月份兩個灌區都無法引水。
干旱便于修壩
加高工程基本完成
雖然長時間的干旱對鄂西北一帶農業生產及百姓生活造成了不利影響,但客觀上卻方便了南水北調中線工程的建設。
南水北調中線水源有限責任公司高級工程師康子軍介紹說,目前丹江口大壩加高工程現場正在填黏土,一旦下雨就無法施工;而修補丹江口水庫老壩裂縫的工作,由于水位低,“很多作業水下變水上了”。
南水北調中線工程建設,在湖北主要是丹江口水庫大壩的加高工程,項目法人是南水北調中線水源有限責任公司。
丹江口大壩加高工程是在初期工程基礎上加高續建,概算總投資24.5億元。大壩高程從162米加高至176.6米,正常蓄水位由157米提高到170米,庫容由174億立方米增加到290億立方米。完建后,漢江中下游防洪標準提高到100年一遇,同時滿足南水北調近期年調水量95億立方米、后期年調水量120億-130億立方米的需求。
加高工程最大的難題是,如何使新老混凝土密實結合以聯合受力。在施工過程中,施工人員采取了一系列措施控制混凝土的熱脹冷縮以減小變形,如采取二次風冷再加冰水的方式,生產出7℃以下的混凝土,澆筑過程中,還給汽車噴水降溫、澆筑倉內噴霧、新澆混凝土上蓋保溫被,以防止混凝土溫度回升等。
康子軍說,除大壩加高外,還要對老壩的裂縫進行檢查和修補。丹江口水庫1958年開建,是國內第一個大水電站,受制于當時的施工條件和工藝,老壩施工質量不高,因此出現了很多裂縫。加高工程就必須一邊加高,一邊對老壩體的所有缺陷進行處理。
丹江口大壩加高工程于2005年9月開工建設,目前加高工程土建已基本完成,金屬結構制造安裝和機電改造則正在加緊施工。
水庫擴容后
可裝下87%漢江來水
丹江口水庫大壩未加高前,在死水位時庫容為70多億立方米,今年蓄水量還經常停留在50多億立方米。未來如再出現類似枯水年份,南水北調是否會無水可調?
對此問題,南水北調中線水源有限責任公司、漢江集團和湖北省南水北調辦均提到了丹江口水庫大壩加高擴容后的調節特性問題:丹江口水庫目前只是不完全年調節,大壩加高后將變為多年調節。“可能今年水多,明年水少,大壩加高后可以跨年度調節,今年水多,就多蓄點,明年水少時補庫容。”
水庫可以調節水的時空分布不均勻,不完全年調節、完全年調節和多年調節均是指調節水的時間分布。
當汛期洪水到來時發生棄水,僅能存蓄洪水部分多余水量的徑流調節,稱不完全年調節。能將年內來水完全按用水要求重新分配,又不需要棄水的徑流調節稱完全年調節。多年調節則是指當水庫庫容足夠大,可將豐水年份的多余水量存在水庫中,以便枯水年份使用,以豐補歉。
丹江口水庫壩址以上年均徑流量388億立方米,水庫大壩加高后正常蓄水位庫容由174億立方米增加到290億立方米,總庫容則可以達到339.1億立方米。也就是說,加高后的丹江口水庫可以裝下漢江一年來水的87%。
漢江流域今年嚴重干旱,但去年夏天卻曾遭受持續性強降雨,丹江口水庫出現建庫以來第二大入庫洪峰3.41萬立方米/秒。丹江口水庫汛期累計棄水55天,總棄水量105.79億立方米,這個數字超過了南水北調的首期95億立方米年調水量。“浪費了水,還增加下游抗洪壓力。”張洪波說。
而丹江口水庫大壩加高后,庫容增加了116億立方米。加高后的丹江口水庫如放在去年,就能全部容納105.79億立方米棄水。這部分水存到今年,即使除去南水北調全年調水量95億立方米,仍有10億多立方米的水可供下游使用。
由于南水北調中線工程未來還將增大調水量至120億-130億立方米,為保證未來丹江口水庫有充足水量,“引江補漢”也提上日程。“引江補漢”系從湖北境內的三峽水庫蓄水區巴東縣神農溪引水,經多級提水,穿越巨型隧道流至漢江支流堵河,再匯入丹江口水庫。據報道,由長江水利委員會編制的“引江補漢”工程規劃任務書已于2010年7月上報水利部,預計引水量可達100億立方米,超過南水北調中線首期調水量。
“5+1”機制
協同保護水源區
6月4日上午,溫家寶總理在丹江口水庫實地視察時,提出南水北調中線工程應全面考慮四個重大問題:水質問題;移民問題;漢江水環境容量問題;水資源利用和保護生態環境的關系。長江流域水資源資源保護局責任重大,因為其中三個問題關系到該局。
長江流域水資源保護局副局長、教授級高工臧小平告訴早報記者,丹江口水庫直接入庫排污口很少,漢江、丹江干流入庫斷面的水質總體不錯,多為二類水,部分入庫支流的水質較差,多為劣五類水,亟待加強控污治理。
監測結果顯示,此次長時間干旱對漢江的水質沒有造成明顯影響。干旱一方面會導致河流水量變小,水體變少,水體稀釋自凈能力降低,污染濃度加大;另一方面,干旱降雨少,隨地表徑流匯入的面源污染物也少,干旱期間水質受影響的程度取決于諸因素綜合作用。
由于南水北調中線工程水源區(丹江口庫區及上游)涉及陜西、河南和湖北三省的五個城市,為加強水源區保護,2009年,長江流域水資源保護局倡議構建三省五市的“5+1”協作平臺,建立了中線工程水源區水資源保護和水污染防治聯席會議制度。據悉,針對水源區的水污染防治和水土保持工作,國家專門下撥資金26億元,同時還在調研京、津、冀、豫等受水區與水源區的經濟對口協作方式。
臧小平希望建立一個漢江全流域的水資源管理和保護監控體系網,實現遠程監控,以便能夠及時發現可能出現的水污染,同時完善應急反應機制,以便及時處理可能出現的突發性水污染事件。“因為突發污染事件往往隨機性大,污染物質也經常比較特別,不像長期監控污染點那樣穩定便于掌控。”臧小平說。