原脊行
——中国工程院南水北调西线及东延供水工程考察日志
考察背景：南水北调西线工程前期工作始于1952年，研究勘察范围涉及雅鲁藏布江、怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河等相关干支流河段。2002年国务院批复《南水北调工程总体规划》，确立了南水北调东、中、西线的总体布局。目前，东、中线一期工程已建成，但围绕西线上、下线方案以及调水规模，仍存在较大分歧。
西线上线方案拟从长江上游通天河、雅砻江和大渡河调水，经隧洞穿越巴颜喀拉山，进入黄河上游支流贾曲河。
西线下线方案—江河连通工程。以在建的金沙江-叶巴滩、雅砻江-两河口、大渡河-双江口等三座大型水库电站为水源，打通三段长隧洞，连通“两江一河”，经洮河入黄河上游刘家峡水库，全程自流，较上线方案下移250～400km，高程由3500m降低至2500m。可充分利用在建工程，减少移民和生态环境影响。
2022年，国务院成立了南水北调后续工程高质量发展专家咨询委员会，中国工程院原副院长何华武院士组织西线工程现场调研，并提出了下线调水方案入洮后的“一水三分”方案，即一路水沿洮河进入刘家峡水库，向黄河干流供水；二路水西延，向河西走廊供水；三路水东延，从九甸峡水库向陇东及陕北地区供水。
东延供水线路覆盖甘肃省定西市南部、天水市、平凉市、庆阳市大部分地区，宁夏固原地区，陕西省延安市大部分地区和榆林市定边县、靖边县等地区。工程从洮河九甸峡取水，进口高程2150m，沿东北方向，开凿隧洞穿越六盘山、泾河，继续向东北方向延伸，依次跨越马莲河、北洛河、红柳河以及芦河源头区，在周家山入延河，出口高程1415m。供水线路总长约592km。
考察线路: ①定西→隆德县黄家峡水库→隆德县→六盘山镇→环县；②环县→山城乡→靖边县→杨米涧镇→延安；③延安→鄂尔多斯；④鄂尔多斯市杭锦旗库布其沙漠治理、沙旱生灌木种质中心、治沙护河锁边林工程、牧民新村乡村振兴项目。
考察日期：2023年7月10-15日。
（一）六盘山上高歌
六盘山历来就有“山高太华三千丈，险居秦关二百重”之誉，主峰米缸山海拔2942m，横贯陕甘宁三省区，既是关中平原的天然屏障，又是北方重要的分水岭。黄河水系中的泾河、清水河、葫芦河均发源于此，渭河平原与陇中高原在此分界。
盛夏的六盘山，满目苍翠。
天下名山，泰山雄、华山险、黄山奇、峨眉秀，而六盘山，则是以伟人毛泽东《清平乐·六盘山》一首大气磅礴、隽异挺拔的词而名闻天下。
天高云淡，望断南飞雁。
不到长城非好汉，屈指行程二万。
六盘山上高峰，红旗漫卷西风。
今日长缨在手，何时缚住苍龙？
1935年中国工农红军爬雪山，过草地，翻越六盘山，红一方面军仅剩7000余名将士，中国革命处于低潮期。在厚积着古人哀叹“路难行”的“六盘鸟道”上，能写出如此豪迈的诗篇，足见作者过人的胸襟、胆略与人格力量。
南水北调西线下线调水方案，经金沙江的叶巴滩、雅砻江的两河口、大渡河的双江口水库，通过开凿长隧洞，最终将水调入黄河支流洮河。
在洮河上，2008年建成的九甸峡水电站，坝高133m，正常蓄水位2202m。要想实现“高水高用，引江之水”上黄土高原，必须穿越六盘山。
打江山、守江山与塑江山，在历史的进程中，又汇集于“六盘山”，是自然的巧合？还是历史发展进程必然的风云际会？
翻过六盘山，便来到了东麓的泾源县。泾源，顾名思义就是泾河之源。提到泾河，人们自然联想到的便是“泾渭分明”的成语。而作为水利工作者，我脑海中蓦然跳出的却是一个熠熠生辉的名字：郑国渠。
这是一个与都江堰齐名的古代水利工程，这是一个改变了中国历史版图乃至历史进程的伟大工程。
公元前256年，秦郡守李冰在四川修建了都江堰，将“赤盆”变成了“天府之国”。十年之后，也就是公元前246年，在秦国腹地关中平原，另一个浩大的水利工程也破土动工。但让一心秉持“水利兴国”的秦国始料不及的是，这却是来自于一场地缘政治阴谋。
春秋末年，“战国七雄”的秦国，虎视眈眈，其东邻的韩国，随时可能被吞并。在国势危若累卵的形势下，韩桓王苦思冥想终于想出一条“妙计”，即著名的“疲秦之计”：派韩国水利工程专家郑国为间谍，入秦说服秦王在泾水和洛水间修建一条大型灌溉工程，表面上是可以发展秦国农业，真实目的是要耗尽秦国的国力。
尝到了兴修都江堰水利甜头的秦王，很快就采纳了郑国的建议，立即征调大量人力物力，任命郑国主持兴建这一工程。
十年后工程修建完成，并迅速发挥了效益。《史记·河渠书》记载：“渠成，溉泽卤之地4万余顷，于是关中为沃野，无凶年，秦以富强，卒并诸侯，因命曰郑国渠”。
都江堰，郑国渠，南北两座明星水利工程相互辉映，秦国农业经济发展迅猛，国基稳固，国力大增。
公元前230年，秦国发起灭国大战，第一个对象便是韩国。
这里我要补充的是，在郑国修渠的过程中，韩国“疲秦之计”败露，秦王发现了郑国是韩国间谍，修渠目的是为了消耗秦国。
于是秦王怒不可遏，欲杀郑国。郑国的答辩震烁古今，令人感佩动容：“始臣为间，然渠成亦秦之利也。臣为韩延数岁之命，而为秦建万世之功。”（《汉书·沟洫志》）。一个士子超越政治争斗，为苍生造福的仁者匠心，昭昭可对日月。
令人称道的还有秦王嬴政，事后他一如既往地重用郑国，全力支持工程修建，并将大渠命名为郑国渠，其胸襟与远略令人叹服。
佇立于泾河源头的六盘山，遥望泾水下游数百公里的郑国渠，不由感慨万千：同为水利工作者的我们，肩负着同样的使命，我们怎么才能够不负先贤，不负苍生，不负重托？
今天我们应该以胜利者的姿态和创世纪的觉悟，提升对南水北调西线工程的系统认知和国家定位。于是乎，我写下如下日志：
以构建国家水网拓展国土空间发展新格局为战略目标。由南水北调东、中、西线，连通长江、淮河、黄河、海河四大水系的 “四横三纵”国家水网主骨架基本形成，目前就差西线调水工程这一纵。西线调水具有难以比拟的高位优势，而受水区又与西部大开发、“一带一路”、生态安全、粮食安全、能源安全等国家战略高度重叠。因此，优化水资源空间布局，改善自然、经济和人文发展空间，重构国家地理经济格局、促进区域社会经济协调发展，体现国家空间均衡发展意志，应当成为我们的理想和目标，也是中国水利发展的重大命题。
以统筹水源区和受水区生态与经济社会影响为基本要求。西线调水不能以损害水源区河流健康为代价。上线方案可调水量少，而下线方案降低调水高程，经洮河入黄河刘家峡水库是可行的调整方向1。刘家峡水库水位1735m，在水源端，可控制长江上游和西南河流绝大部分径流，还可将“引大济岷”及成都平原作为第一个受水区，进行一体化规划；在受水端，可自流覆盖绝大部分平原地区，除补给黄河干流外，还能向黄土高原、河西走廊等区域直接供水。
以加快界河开发实现“五江一河”连通为国家水安全目标。长江上游水源可调水量有限，再叠加本地用水和其他引调水工程后，其整体水平衡和水力发电将受到一定影响。而雅、怒、澜三条跨界河流水资源量高达3105亿m³，占全国总量的11%，开发利用率不到2%。从长远来看，西线调水除应遵循“先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水”的基本原则，还应充分考虑“先国际后国内、先下手后布局、先控制后使用”的实效原则。从“金-雅-大”到“雅-怒-澜”，打造连通“五江一河”的国家水源-水电基地。
（二）水脊线上星驰
踏上黄土高原，映入眼帘的是经过流水切割、土壤侵蚀、现代沟壑分割后留存下来的，由梁、峁、沟、塬所构成的高原地貌。
历史上，陕北形成了以秦汉文化为主体，融合了北方草原各少数民族文化的独特文化，自古就是民族融合的“绳结区域”。
秦汉以前，陕北一直是牧区。西汉以后，农耕业才大量发展，成为半农半牧区。一直到隋唐时期，陕北南界的黄龙山仍然是农耕区和半农半牧区的分界线，这种状况在宋代以后才逐渐有所改变。
更有我们今天走过的靖边、定边、安边，曾是陕甘宁的“三边”地区。因为十年九旱、风沙肆虐，贫困面貌千百年来难以改变，“三边”成为贫穷的代名词。近年来，石油、天然气、煤炭富集的优势使靖边县在西部大开发中迅速成为全国经济百强县。
群峰竞秀的六盘山，是黄土高原上的一个“绿岛”。而围绕着它的这块土地，也声名远播，但却带着几分苍凉与沉重。
大家常说的西海固，系指宁夏六盘山地区西吉、海原、固原等8个贫困县。这里地处黄土高原丘陵沟壑地带，山高坡陡，雨水稀少，自然条件恶劣，土地贫瘠，地理闭塞，生产方式原始，科技文化落后。晚清名将左宗棠穿越西海固时，看到“赤地千里，十室九空”的悲惨景象，发出“苦瘠甲于天下”的感叹。
民族英雄林则徐发配伊犁途经六盘山时，所见也是“其沙土皆紫色，一木不生，但有细草”。
1972年，西海固被联合国粮食开发署（UNEP）确定为最不适宜人类生存的地区之一。
西海固作为极端贫困地区，最大的一个根源是缺水，除了生产用水严重缺乏，居住在这里的群众世代喝的是咸水、苦水、甚至毒水，且无法保障时常断水。
上世纪八十年代，国家实施“三西”扶贫开发计划，经历几十年的扶贫攻坚，取得丰硕的成果，西海固发生了翻天覆地的变化。
2020年西海固与全国各省地同步退出了贫困地区序列。
走上黄土高原，汽车星驰在“原脊线”上，我总幻想着眼前展现出一条高高的“水脊线”，泽润抚育这片万古贫瘠的荒原。
挽来西天一滂沱，洒向人间春意然！
南水北调西线工程已开展70多年的前期研究论证工作。黄河流域水资源禀赋条件差、生态环境脆弱、资源环境承载力低、沿黄地区资源性缺水且发展不平衡不充分的问题十分突出。西线工程是国家水网主骨架的重要组成，是解决制约流域生态保护和高质量发展问题的治本之策。调整黄河现有分水方案，实施其他局部工程措施，无法替代西线工程2。
2022年习近平总书记“514”讲话，要求加快南水北调后续工程建设，明确提出：要加强前瞻性思考、全局性谋划、战略性布局、整体性推进，全面促进水资源利用和国土空间布局、自然生态系统相协调。要确保拿出的规划设计方案经得起历史和实践检验。
旋即，水利部安排开展20个专题的研究工作，国家发改委安排开展11个专题的研究工作，多有“老题新做”“题意重叠”之意。但这些“逢者必问”的老问题，事关西线工程调水规模，必须认真研究，做出“与时俱进”的回答。于是乎，我写下如下日志：
黄河流域极限节水潜力有多大？极限节水潜力指在维持生活良好、生产稳定和生态健康的前提下，基于可预知的技术水平，通过采取最大可能的工程和非工程节水措施产生的节水效果。在农业方面，节灌率由现状水平年62%增长到100%，节水潜力14.3亿m³；在工业方面，水重复利用率达到92%～98%，节水潜力2.2亿m³；在城镇生活方面，节水潜力0.63亿m³。资源节水潜力为17.1亿m³，占现状用水总量的7.7%3。表明：节水潜力十分有限，同时需要付出经济投入、社会成本和生态影响的巨大代价。
黄河流域用水效率水平怎么样？黄河也是世界上最早实施全流域水量统一调度的大江大河，通过取用水总量的严格控制，促使贯彻落实“节水优先”的治水思路和“三先三后”的调水原则，水资源利用效率提升速度明显超过全国平均水平。2021年万元工业增加值用水量为13.4m³，不足全国平均值的1/2；灌溉用水量亩均为282m³，远低于全国平均值。城镇与农村人均生活用水量仅为全国平均值的77%，水公共服务水平偏低。
黄河流域到底缺不缺水？1999年以来，通过实施严格的统一调度管理，只是解决了黄河断流的显性缺水问题，不断流并不表明不缺水，缺水矛盾并未真正缓解。1919-1979年流域第一次地表水资源评价为580亿m³，1919-2000年第二次评价为535亿m³，1919-2016年第三次评价为490亿m³，根据预测分析未来将进一步衰减到460亿m³左右。也就是说，累计衰减量可能会由90亿m³进一步增加到120亿m³。
黄河流域未来还缺多少水？黄河流域水资源总量不到长江的7%，开发利用率超过80%，地下水超采14亿m³，在正常年景，流域未来缺水量130亿m³以上4。随着城镇人口增加和生活水平提升，经济社会发展用水需求增长动力仍将保持。在保障河湖基本生态需水、补充流域水资源衰减、退还超采地下水的基础上，若不考虑极限节水潜力，流域未来缺水量160亿m³以上。
钮新强院士提出5：要用百年眼光、千年远略谋划南水北调顶层布局，从国家层面统筹优化调配水资源。围绕国家粮食安全、生态安全、能源安全和西部地区高质量发展，优化调整南水北调工程定位、规模和布局，系统解决黄河流域、西北内流区缺水问题。在考虑西南接续水源的基础上，规模宜进一步增加。
（三）几字弯上畅想
天下黄河，九曲回折，奔腾万里，蜿蜒流淌出一个巨大的“几”字，带着蒙古高原的离舍，将黄土高原揽入怀中。
“几”作为符号，是母亲河孕育的文明之美。保护黄河“几字弯”，也是守护流淌着的中华文脉。
从天地玄黄中走来，黄河哺育了炎黄子孙，从刀耕火种的原始社会，到“阡陌纵横，鸡犬相闻”的农耕文明，从宝塔山下的黄河大合唱，到强渡黄河的冲锋号角……黄河奔腾，中华文明从未断流、一脉相承。
依傍着黄河，深耕于黄土。作为黄河主干和脊梁，“几字弯”是中国游牧和农耕文明交错带，匈奴、鲜卑、契丹、党项、女真、鞑靼和瓦剌等民族在此碰撞交融。延展了历史空间和文明发展历程，嬗变为一种中华民族主源文化。
文旅产业界认为：中华民族主源文化是黄河文化、黄土地文化、草原文化，黄河“几”字大湾区是三大主源文化的发祥地。应按照“大思路规划，大园区承载，大项目支撑，大企业推动”的发展思路，采取科技、旅游、资本推动的方式大力发展文化产业，集中打造文化精品工程——中华民族主源文化园区：黄河文化旅游景区、黄土地文化旅游景区、草原文化旅游景区。
宏观经济界认为：在珠三角、长三角、京津冀引领中国经济高速增长之后，黄河经济带——“几”字大湾区是培育中国经济新增长极的第四极。“几”字大湾区资源富集，在保障国家能源安全方面具有举足轻重的地位，已经具备了大资源富集、大产业聚集、大交通格局、大城市依托、大生态支撑、大开发经验、大文化背景等优越的开发条件。高起点、高水平、大规模建设黄河几字大湾区，将其建成为我国“能源航母”的条件已经成熟。
国家发展战略定位：黄河“几”字大湾区横跨我国中西部接壤地带，是我国重要的生态屏障和国家能源安全保障区，国家能源资源低碳利用技术示范区、先行区，内陆开放型经济示范区。要坚持山水林田湖草综合治理，保障黄河长治久安、促进全流域高质量发展、改善人民群众生活、保护传承弘扬黄河文化，让黄河成为造福人民的幸福河。
黄河流域生态保护和高质量发展的主要目标任务是实现生态环境持续改善、水资源高效利用、生态经济协同发展、生态文明建设全面推进。于是乎，我写下如下日志：
制约几字弯生态保护和高质量发展的主要因素。几字弯区覆盖甘、宁、蒙、陕4省区，面积和人口分别占黄河流域46%和44%，拥有全国66%的煤炭资源、12%的原油储量、90%的煤层气储量、70%的钠盐保有量以及一半以上的铝、钼、铀、稀土、铌等矿产资源储量，分布有国家生态安全-黄土高原生态屏障，具有区域经济核心区、能源矿产富集区、生态屏障区、革命老区、少数民族聚集区、民族文化主要发祥区“六区合一”的特殊战略地位。但水资源却十分短缺，人均水资源量340 m³，仅为全国平均值的17%，经济社会发展和生态保护受到严重影响。
水资源及水网基础设施建设的战略定位。进入新时代以来，黄河流域生态保护和高质量发展、一带一路、西电东送、宁夏沿黄经济带建设、呼包鄂榆和天水-关中城市群建设等多个国家重大战略，都布局在几字弯。建设几字弯水网，破解水资源短缺制约，可以充分激发经济活力，释放能源和矿产潜力，提升生态保护修复能力，促进农牧业和农村现代化发展，不仅有望成为黄河重大国家战略的新引擎，带动国家腹地经济持续发展，对于保障国家能源安全、生态安全和粮食安全也将发挥巨大作用。
构建以“水脊线”为主轴的水网架构体系。黄河几字弯水网就是基于西线调水入洮河方案，充分利用洮河与几字弯高程差，以隧洞形式穿越六盘山区，沿分水岭全程自流引入，形成几字弯“水脊”，并以此为轴线，自流辐射南部关中城市群提升带、东部沿黄能源经济带和北部高原特色农牧业带，形成“一轴、三带、十片”的水网总体格局6。近期主要考虑生活、工业和部分生态用水需求，调水规模20亿m³，远期可进一步拓展。
几字弯局域水网优化布局及“梯塬”建造模式。以“水脊线”为主轴的几字弯水网可以大幅度提升西线工程受水区水资源利用效率和效益。一是可以实现“高水高用”，解决取用水困难、提水成本高、难以持续利用等问题；二是可以打通“渭河通道”，支撑以国家中心城市西安为核心的关中平原城市群高质量发展，优化黄土高原国土空间开发保护总体格局；三是可以变“梯田”旱作模式为“梯塬”建造模式，变“黄土高原”为“绿色高原”，精心打造“黄河”文化产业“高地”，铸造中华民族千秋万代的伟业。
“改天换地”用到这里是再恰当不过了。
跨流域调水是世界各国解决区域资源性缺水的主要手段，可以极大的改变国土空间均衡协调发展格局。国外有许多成功典范，如美国中央河谷工程、加利福尼亚州水道工程等，将大量的水长距离调至西部地区，为区域产业空间布局调整经济社会繁荣发展发挥了巨大作用；以色列的北水南调工程，为以色列建国和生存空间拓展发挥了无可估量的作用。
我国古代也有很多跨流域调水工程的成功典范。秦朝修建的郑国渠使关中平原成为旱涝保丰收的粮仓；隋唐时期开凿的京杭大运河在南粮北运等方面发挥了战略作用。这些亘古辉煌的水利工程沿用至今，熠熠生辉。
新中国成立以来为了应对水资源短缺的挑战，跨流域调水工程得到了迅速发展，这些工程为中国的社会经济快速发展，起到了至关重要的支撑作用。如2013年建成的南水北调东线工程，为苏、皖、鲁、冀、津五省市供水，同时保证京杭运河全年通航；2014年建成南水北调中线工程，每年为京、津、豫、冀沿线增加供水94亿m³。
中国近现代历史学家钱穆先生在《中国历史精神》一书中提出：应引导文化经济逆转的跑向黄河流域，由此继续向西北前进。在这里，我们一定可以得到新刺激，一定可以产生新力量，并使国内各方面发展平衡，这是找寻我们历史文化新生命的主要路向。
千仞黄土，万顷波涛。黄河镌刻的这个飘逸恢宏的“几”，既是一个地理上惊心动魂的奇观，又像一个石破天惊的“天问”，高悬于中华版图的中堂之上，作为祖训昭示后世，启迪子孙去解锁这个沉睡千年的密码。
几字弯，梁峁处处英雄冢。
黄河咽，原上代代君王寝。
行走在关陇大地，蓝田猿人的遗迹，半坡遗址、陶寺遗址，轩辕黄帝陵，秦始皇陵，骊山兵马俑、汉唐皇陵……层层叠叠壮阔的历史断面，浩浩荡荡的历史烟云。
青山不言，青史有痕。一代代中华子民，在这片古老的土地上，留下了深浅不一的脚印，交出了自己的历史答卷。
天不言而四时行，地不语而百物生。如今，该是我们交出答卷的时候了，向历史，向土地，向苍生，向子孙。
中国工程院院士 邓铭江
2024年5月27日
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