国外调水工程对南水北调后续工程的启示.pdf

年第 期水利规划与设计规划战略:/国外调水工程对南水北调后续工程的启示冷东升 叶龙斌 张梦然 杜孝忠(中水淮河规划设计研究有限公司 安徽 合肥 中国南水北调集团有限公司 北京)摘要:调水工程是世界各国解决水资源空间分布不均的重要手段之一 可极大促进缺水地区的经济社会发展 文章通过分析研究国外典型调水工程成功的管理运营经验 总结了在水安全保障、法制体制机制、生态环境保护、综合开发等方面对我国南水北调后续工程运营管理的启示 并为其提供参考关键词:调水工程 南水北调 运营管理 经验 启示中图分类号:文献标识码:文章编号:()收稿日期:基金项目:国家重点研发计划项目:南水北调西线工程调水对长江黄河生态环境影响及应对策略()作者简介:冷东升(年)男 工程师:引言水资源时空分布不均是全世界各国都在面临的问题 区域水资源短缺和不均衡分布严重制约了当地经济社会发展 调水工程是世界各国面对水资源空间分配不均问题所采取的合理开发水资源、实现水资源优化配置的重要手段之一 为合理分布水资源 缓解用水地区的供需矛盾 促进地区经济社会发展 世界各国都兴建了跨区域调水工程 本文对国外跨流域调水工程进行了简单介绍 重点分析总结了国外跨流域跨区域调水工程的成功经验和对我国南水北调后续工程的启示 以期为我国南水北调后续工程提供借鉴和参考 国外调水工程概况据不完全统计 截止至 年 世界上至少有 个国家建成了 余项规模不一的调水工程 已建成调水工程的年调水总量超过 亿 占全球取水量的 在建或拟建的大型调水工程 项 总调水距离超过 万 年调水量 万亿 国外大规模调水工程兴建于 世纪初 主要分布在加拿大、美国、前苏联、印度、巴基斯坦、南非、埃及、澳大利亚等国家 世纪 年代是调水工程建设的高峰期 国外绝大部分的大型跨流域调水工程都是在这一时期兴建这些大型、多目标调水工程的建设 在城市生活、工业、灌溉、发电、防洪及航运等方面创造了巨大的社会效益和经济效益 国外典型的跨流域调水工程见表 国外调水工程管理运营经验分析实施调水工程 可实现地区人口、经济、水资源、土地等要素的“空间均衡”盘活缺水地区经济 依托其它自然资源优势和禀赋条件 推动干旱地区高质量发展 大型调水工程均为跨流域跨区域调水 在管理和运营上较为复杂 外国大型调水工程实施较早 工程运行多年 在调水工程运营管理上积累了大量的经验值得我们学习和借鉴 调水工程需要统一的规划及协调管理体制机制调水工程通常影响范围较广 涵盖水源地、输水沿线、受水区等多个区域、领域 需要以全局的眼光 统筹兼顾、综合开发 尤其是重视调出区与受水区间的利益协调 建立适应区域各方利益的协调及监管体制机制加州调水工程建设初期 由于忽视了调出区的利益 导致欧文斯河谷等水源地的发展陷入停滞部分区域甚至从水草丰盛的农牧区沦为贫瘠的盐碱地 多年来调出区的民众抗议不断 为解决这一问题 保障河道预留水量 加强工程调度协调 负责中央河谷工程的联邦垦务局与负责加州水道工程的规划战略水利规划与设计 年第 期表 国外典型调水工程概况国家(地区)工程名称水源地受水区调水量/(亿/)首次送水年份主要用途总长度/美国加州调水工程费瑟河、旧金山湾加利福尼亚南部供水、灌溉亚利桑那中央调水工程科罗拉多河亚利桑那州中南部地区 供水澳大利亚雪山调水工程斯诺伊河墨累达令流域 供水、灌溉、发电利比亚大人工河调水工程撒哈拉沙漠地区深层地下水北部沿海地区供水、灌溉哈萨克斯坦额尔齐斯卡拉干达运河工程额尔齐斯河卡拉干达河 供水土库曼斯坦卡拉库姆运河工程阿姆河土库曼斯坦南部地区供水印度萨尔达萨罗瓦工程纳尔默达河古吉拉特邦供水、灌溉巴基斯坦西水东调工程印度河东三河下游地区供水、灌溉、防洪、发电以色列北水南调工程加利利海(湖)以色列南部地区供水、灌溉加州水利局 每年商议制定年度运行调度方案 实现了工程运行的统筹管理 加州调水工程除了满足农业和城市的用水需求之外 还承担着防洪、航运、发电等目标 需要协调行业间利益 为此 加州加强了联邦、州及地方政府部门、企业等社会团体多方参与 不同的水管理机构之间形成了良好的合作 奠定了加州繁荣发展的基础以色列 年制定的水法 将全国所有水资源收归国有 由政府在全国范围内统一开发利用、配置水资源 北水南调工程建立起全国统一的水资源配置系统 由国家水务公司负责运营 其他部门、公司等多方参与因此 要发挥调水工程的作用 减少调水工程带来的不利影响 必要的统一管理机构、协调机制、相关的法律法规在实施调水工程的同时必须未雨绸缪 调水工程投资大耗时长 需较强国力支撑调水工程建设历时有的达半个多世纪 有的国家因后续资金无法保障或政局变化而中止 因此实施调水工程需做好充分的准备 尤其是做好资金的保障措施以色列北水南调工程从有关设想的提出到最终建成历时 年 其中主体工程的建设耗时 年 年建成 总投资约 亿美元(年以色列 约 亿美元)最初的启动资金主要来自二战后西德政府对以色列的赔偿金 后期还有来自外国援助、全世界犹太人的捐款以及以色列政府通过出售债券筹集的资金 犹太国家基金会的不懈努力和源源不断的资助发挥了重要作用美国加州的中央河谷工程从通过中央河谷法案批准建设到首次送水历时 年 其后工程不断扩建 蓄水、提水等相关设施的建设持续超过 年 据统计 其总投资超过 亿美元(年)该工程原计划由加州政府通过发行债券筹资建设后因财政紧张而转由美国联邦政府接手 建设资金主要来自联邦政府的专项基金拨款以及有关贷款还启动了防洪专项基金 加州政府建设加州水道工程、洛杉矶引渠以及科罗拉多引渠等调水工程历时超过半个世纪(年)主要通过发行债券的方式筹资 其中规模最大的加州水道工程发行了 亿美元的债券 还获得了联邦防洪专项基金、加州水基金等多方面的支持 水价制订和水权转让机制是维持调水工程正常运营的关键调水工程通过收缴水费偿还成本支出和工程运行维护等 水价的制订会直接关系到调水工程的正常运营 水权转让可进一步缓解供水和需水时空矛盾 推进水资源更高效利用 提高调水工程综合效益加州调水工程水费收缴的基本原则是“谁受益谁付费”因此 防洪、鱼类和野生生物环境改善方面投资和费用由联邦政府支付 除此之外都要通过合同用水户收取水费偿还成本支出 美国加州水道工程涉及州水资源局和 个合同用水户 在制定水价时 将水价划分成基本水价和输水水价 并按此两部分向用水户征收水费 二者之和为总水费世界上首家“水银行”的水权交易体系在加州产生 它是由政府组织专门机构作为中介 将每年来水量按水权分成若干份 以股份制形式对水权进 年第 期水利规划与设计规划战略行管理“水银行”只负责联系水资源的卖方与买方 由州政府主导设立的“水银行”作为水资源调节的中介机构 既解决了水权问题 又保障了加州调水工程稳定运行澳大利亚水管理改革的一项重大举措是转让用水权、开发水市场 通过水市场购买水权是新用水户获得所需水量的有效途径 拥有剩余水量的用户也可通过转让获得效益 转让价格由市场决定 政府不予干预 调水工程要加强缓解生态环境影响的制度和措施建设在早期建设的调水工程中 调水工程在早期建设中由于前期研究不够充分或事先估计不足 生态环境保护工作和措施做得不够到位 不可避免地会对原流域的生态环境产生一定影响 因此在规划设计阶段 应充分借鉴有关经验 尽可能全面论证在运行过程中一旦发现问题 及时采取纠正措施将生态环境保护摆在与创造社会经济效益同样重要的位置 同时 要发挥好调水工程在改善水资源匮乏地区生态环境方面的重要作用为减轻调水工程的不利影响 美国联邦和加州政府通过立法推动了一系列鱼类及野生动物保护设施的建设 如通过苏森湿地保护与恢复法案建设相关保护工程以减小中央河谷工程对苏森湾湿地鱼类和野生资源的负面影响 通过中央河谷工程改进法案(年)预留生态水量 对鱼类、野生生物及相关栖息地实施保护措施 对生态环境的不利影响得以逐年减轻 生态环境得到改善 加州水资源局还设置了专门环境服务部门 对调水工程附近相关河流的水质、动植物种群及生态环境等进行监测和分析 还组织实施了多项环境保护计划 启示当前我国正处在全面建设社会主义现代化的关键阶段 加快推进国家水网建设 在更高水平上保障国家水安全 需要借鉴国外调水工程建设经验 以更好发挥超大规模水利工程体系的优势和综合效益 推动加快高质量发展需要更高水平的水安全支持保障我国基本水情一直是夏汛冬枯、北缺南丰 水资源时空分布极不均衡 形成全国统一的大市场和畅通国内大循环 促进南北方协调发展 需要水资源的有力支撑 需要加强水资源跨流域跨区域科学配置 解决水资源空间分布不均衡问题 迫切需要加快推进国家水网建设 特别是南水北调后续工程建设 推动调水工程高质量发展需要在法制体制机制上予以保障 建立健全跨流域调水工程管理和运营的法律体系保障跨流域调水工程能够良好运营与管理 需建立完善的、有针对性的法律与政策体系 国内外成功的调水工程均制定有专门的法律制度保障 例如我国的南水北调工程管理条例 美国加州水道的温柏格议案以及澳大利亚雪山调水颁布的墨累达令河流域管理协议等 发挥好调水工程管理单位在跨流域调水工程建设运营管理中的主导作用调水工程通常影响范围较广 涵盖水源地、输水沿线、受水区等多个区域领域 涉及多目标、多任务调水功能 关系输水沿线各方利益 调水工程管理单位要充分发挥在工程建设运营管理中的主导作用 需统筹功能定位和用水户利益 以全局的眼光 兼顾各方、综合开发 加强水资源优化配置和统一监督管理 尤其是重视调出区与受水区间的利益协调 建立适应区域各方利益的协调及监管体制机制 发挥好水价调节作用和水权转让的推动作用为调水工程健康良性运转赋能对跨流域调水 其水价的制定应具有公平性原则、区别性原则、水资源高效配置原则和成本回收原则等特性 水权的转让应具有可持续、效率优先、兼顾公平等特点 同时要有动态市场化水费调整机制 合理的水价和水权的转让能在一定程度上抑制浪费和污染 缓解部分供求矛盾 优化水资源配置而且可以聚集资金作为水利开发基金 使水资源开发利用形成良性循环 推动调水产业健康发展 推动调水工程成为绿色工程要高度重视生态保护在跨流域调水工程建设运行管理中 要高度重视生态保护 针对调水工程对环境有利的与不利的、直接的与间接的、短期的与长期的、暂时的与积累的、一次的与多次的影响 进行深入研究与反复论证 以期消除环境影响 要系统考虑调水工程对经济社会发展和生态环境等作用 统筹分析工程调水区、受水区的综合生态环境作用 科学客观分析利弊影响(下转第 页)年第 期水利规划与设计设计施工 姚纪华 宋汉周 罗仕军 等.综合示踪法在岩溶水库渗漏探测中的应用.工程勘察():.李宏恩 徐海峰 李铮 等.地面核磁共振法与高密度电法联合探测堤坝渗漏隐患原位试验研究.地球物理学进展():.方艺翔 李卓 范光亚 等.监测资料、压水试验与综合物探法在某心墙坝渗漏识别中的应用研究.水利水电技术(中英文)():.戴前伟 张彬 冯德山 等.水库渗漏通道的伪随机流场法与双频激电法综合探查 .地球物理学进展 ():.位敏 徐轶 陈信任.大坝渗漏多源信息融合诊断技术及其安全评估方法.水利水电技术():.谢同 黄耀英 徐耀 等.基于质量检测与安全监测数据的补强拱坝弹性模量反馈.中国水利水电科学研究院学报():.董天奥.辽宁省水利工程质量检测控制关键技术探讨.水利技术监督():.石头峡水利枢纽面板堆石坝填筑质量检测及控制重点/中国水 利 学 会 学 术 年 会 论 文 集 第 四 分 册.:.吴育学 吴建东.某水利枢纽工程溢洪洞衬砌结构的混凝土质量检测技术.水利规划与设计():.刘临雄.砂质浅滩抛石丁坝结构稳定性分析及防护措施.水运工程():.():.周新杰.堆石流变作用下高面板堆石坝结构稳定性分析.青海大学.():.:.:():.石敏香 付国栋.丹寨县龙泉水库工程大坝结构稳定性计算分析.内蒙古水利():.李斌.混凝土重力坝结构稳定性分析与疲劳计算.华中科技大学.刘荚.溢流坝结构应力计算及其数值模拟分析.水利建设与管理():.程立 刘耀儒 潘元炜 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