科学网

 找回密码
  注册

tag 标签: 渤海

相关帖子

版块 作者 回复/查看 最后发表

没有相关内容

相关日志

无题
热度 1 mqr 2012-5-19 14:59
无 题 萍踪漂泊找矿忙, 浪迹处处是家乡。 武夷闽江穿林海, 兴安嫩水赶狍獐。 辽西群山寻铜铁, 渤海之滨找金刚 (注) 。 老来化作孤栖鸟, 人生真是梦无常。 注:金刚,指金刚石,即钻石。
个人分类: 旧体诗|2284 次阅读|2 个评论
我学者发现热河生物群古鸟类新属种“渤海鸟”
四面山 2012-4-16 21:41
本报讯 近日,最新一期美国《古脊椎动物杂志》(JVP)刊登了沈阳师范大学教授胡东宇古鸟类研究组关于“渤海鸟”(Bohaiornis)的新发现。该研究发现,早在白垩纪时,早期鸟类在形态和生态上就已有了高度的分化。 “渤海鸟”化石发现于辽宁建昌早白垩世义县组,距今约1.25亿年,是“热河生物群”反鸟类的一个新属种,研究人员将其命名为“郭氏渤海鸟”。 反鸟类在肩胛骨与乌喙骨的关节方式上与现生鸟类相反,1981年,英国学者C.A.Walker建立了一个反鸟亚纲,反鸟亚纲与包括所有现生鸟类在内的今鸟亚纲一起,构成了鸟类两大善于飞行的进步类群。反鸟类繁盛于白垩纪,是鸟类起源之后第一支成功实现全球性辐射的类群,但与恐龙一起在白垩纪末期灭绝。 此次发现的“渤海鸟”化石保存精美,全长约35.7厘米,其头吻部短,上下颌都长有多枚牙齿,前后肢接近等长,具有长而弯曲的趾爪,这些被认为是以昆虫为食,营树栖生活鸟类的典型特征。 在手部的演化上,“渤海鸟”表现为原始反鸟类和进步反鸟类中间的过渡类型。此外,“渤海鸟”也保存有多枚前肢飞羽印痕和两枚末端丢失的带状尾羽印痕。渤海鸟的发现不仅进一步揭示了反鸟类的形态多样性,扩大了食虫树栖型反鸟类的个体大小域限,而且完好的保存也澄清了许多此前对该类群形态特征的模糊认识。 本研究中胡东宇等人还提出,在鸟类个体发育过程中,四肢复合骨骼的融合和骨化滞后于复合椎体;骨骼完全骨化滞后到个体发育后期的生长方式反映出一个不同于现代鸟类、而更相似于非鸟类兽脚类恐龙的个体发育战略等新观点。 本次新成果是该校继2009年荣获“中国十大科技进展”的发现——“赫氏近鸟龙”之后,在鸟类研究上的又一项新发现。(周峰) 《科学时报》 (2011-05-11 A1 要闻) http://news.sciencenet.cn//sbhtmlnews/2011/5/244206.html?id=244206
个人分类: 中国科学报-科学时报|1496 次阅读|0 个评论
[转载]媒体称石油化工厂环绕渤海 专家呼吁别成死海
热度 1 杨学祥 2011-8-30 20:34
媒体称石油化工厂环绕渤海 专家呼吁别成死海 http://www.sina.com.cn 2011年08月30日10:36 东方早报 环绕渤海湾,大型石油化工企业密布。 刘建平 制图   石油化工厂环绕渤海 专家 呼吁别变成“死海”   早报记者 李跃群   从大连放眼整个号称“中国经济第三极”的环渤海经济区,石油化工产业确实发挥了举足轻重的作用,但另一方面,石油、化工项目对当地环境的不良影响也开始日益显现。   除了中石油近13个月来在大连连续发生的四起事故,今年6月,中海油旗下的蓬莱19-3油田发生溢油,至今仍未完全封堵;7月12日,中海油绥中36-1油田也发生溢油事故。   事实上,环渤海的辽宁、山东、天津等都将石油、化工作为当地经济发展的重要支柱。如果未能在实现经济增长前景与降低环境污染的风险之间找到平衡,就贸然加大石油、化工在本已脆弱的渤海地区的经济比重,是值得商榷的。    环渤海化工圈   大型石油化工项目对于拉动当地GDP、扩大财政收入确实有着立竿见影的效果。以广东茂名为例,如今该市的财源有三分之二由茂名石化供给,茂名石化的总经理兼任茂名市委常委。   因此,扩大GDP增长无疑是石油化工产业密集布局大连乃至渤海经济圈的一大推动力。在2004年,时任大连市长的夏德仁告诉中国石油和化工行业协会会长谭竹洲,大连把石化工业发展放在重要位置。   而整个辽宁省同样也将石油化工作为重要的支柱产业。除大连石化外,辽宁还拥有大连西太平洋石油化工有限公司、中国石油抚顺石化公司、中国石油辽阳石化公司、中国石油锦州石化公司、中国石油锦西石化公司等原油加工能力在700万吨以上的炼油企业。   此外,环渤海经济圈中的山东省也强调石化对经济的意义。2009年12月1日,国务院通过了《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》,将黄河三角洲的开发建设正式上升为国家战略:“在工业领域,依托本土优势,打造新型石油化工、盐化工、轻纺、生态造纸等四大全国重要的特色工业基地。”   除了山东之外,天津也强调将大力发展石油、化工行业。    西方石化转到中国   业内人士向早报记者表示,西方上马一个是石化项目需要漫长的论证过程,可是中国速度极快。大上特上必然会为未来的安全性埋下隐患。事实上,近年来不断有西方的大型石化项目向中国转移。   仍以大连为例,今年8月8日,受台风“梅花”影响,大连福佳大化的PX项目附近五六百米长的防波堤有两段被海浪冲毁,距离两个对人体有毒的二甲苯(PX)储罐仅有50米左右。   《大连日报》曾在2008年7月31日报道说,福佳大化所在的石化区域对大连未来发展有重要作用,包括PX、PTA、甲醇在内的三个项目,“总投资超百亿元,可实现年产值近300亿元。在大孤山半岛,大连石化产业终于实现了强壮‘腰身’的梦想,大连的石化产业后劲十足。”   但在防波堤被冲毁后,大连已经决定搬迁福佳大化的PX项目。   此外,值得注意的还有,渤海的生态现在已经不堪重负。著名海洋专家、山东省海洋与渔业厅原副厅长王诗成今年7月告诉《齐鲁晚报》,有专家论证过,渤海的海水全部交换一遍需要30年,“渤海本身就是一个内海,再加上内部三个湾,湾中有湾,海水的自净能力更差。”   一位环保人士告诉早报记者,在2007年之前,曾经有着一场关于渤海再不保护就将成为“死海”的讨论,不过后来基本失声。   上述人士称,在一个生态环境如此脆弱的地方,大上特上石油、化工项目是否合适,值得商榷。   不过也有业内人士向早报记者表示,石油化工行业本来就讲究集聚效应。渤海本身就是中国重要的产油区,往北还有大庆油田,山东则有胜利油田,具有天然的资源优势。外加俄罗斯输往中国的原油管道以及未来的天然气管道,环渤海发展石油、化工产业有天然的区位优势。 已有 20 人参与 我要评论 微博推荐 | 今日微博热点 (编辑:SN056) http://news.sina.com.cn/c/2011-08-30/103623074557.shtml 有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海 已有 424 次阅读 2011-8-13 05:57 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述|关键词:渤海 污染 死海 推荐到群组 发展的代价:污染与高速齐飞 由于渤海三面封闭的特殊性,污染治理和化解非常困难。渤海在与死神赛跑,高速未必是最好的选择。 有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2277do=blogid=474658
个人分类: 备忘录|2144 次阅读|0 个评论
走近罗布泊(导语)
热度 2 xjtuhyg 2011-8-30 15:57
走近罗布泊(导语)
走近罗布泊(导语) 霍有光 2011-8-30 有网友将笔者 1997 年时提出的两个建议:一个是引鸭绿江水入华北平原(《科技导报》第 11 期);一个是“引渤入疆”(《科技导报》第 3 期、第 5 期),借用笔者构想的调水线路,合二为一,变为引鸭绿江水入新疆,笔者认为甚为不妥。 参见: http://forum.home.news.cn/detail/87358389/1.html 参见: http://forum.home.news.cn/detail/87358389/2.html 笔者提出利用鸭绿江的目的是,解决华北平原与京津唐地区的用水紧缺问题。主要出于两个预见:( 1 )南水北调东线水污染太严重,一是无法彻底治理,二是调水成本(含水处理成本)太高;( 2 )南水北调中线将面临无水可调的局面(今年长江流域大旱便是证明),调水成本亦太高。这一观点至今看来都是非常超前的、正确的。 关于调鸭绿江水问题,在 2000 年前后的强国论坛(人民网)、发展论坛(新华网)曾展开过讨论,有许多网友参 与。譬如,可参见《 调鸭绿江水是好是坏? ──评“北水南调” 》( 2000-10-18), http://www.people.com.cn/wsrmlt/wyzs/2000/10/18/101812.html (人民网强国论坛)。 笔者认为:为北方沙漠调渤海水比调淡水(长江水)划算, 渤海水距离北方沙漠最近, 97%是淡水,3%是盐类资源,利用沙漠中的盐碱湖储蓄渤海水,蒸发的淡水可湿润沙漠环境,沉积在盐湖的盐类资源可发展盐化产业(盐类只有达到饱和浓度时才结晶,故管道调水无盐碱化之忧,即便发生沉淀结晶,也只能沉积到盐碱湖里)。可参见: 北水(鸭绿江)南调,解除华北平原的严重水荒 ( 2002.04.22 上、中、下) http://guancha.gmw.cn/2002-04/2002-04-22/20020422-02.htm (光明观察) http://guancha.gmw.cn/2002-04/2002-04-22/20020422-03.htm(光明观察) http://guancha.gmw.cn/2002-04/2002-04-22/20020422-04.htm(光明观察) 笔者认为 鸭绿江水留给华北平原较好!因此建议: ( 1 )搁置争议:引鸭绿江入华北平原,以解调长江水东线工程、中线工程之困。优质淡水可直接利用,充分发挥华北平原、京津唐地区龙头经济的最大效益。 ( 2 )搁置争议:引渤入疆(海水西调),以解中华民族 21 世纪可持续发展之困。充分利用西北丰富的沙漠资源、光照资源、风电资源、煤炭资源,利用广袤的盐湖晒海水,获得淡水与盐类资源,为大力发展西北经济,提供可再创业的广阔空间。 1980年笔者在中国地质科学院西安地质矿产研究所任职,随张治洮研究员一道,参与新疆区调队11分队承担的阿尔金山1∶20万地质填图(淖阿布拉克幅?时间太久了,记不大清了)工作。分队共有20多人,主要任务是地质填图,我们则依托区调分队,开展相对独立的板块构造研究。 未曾想到的是,在我们工作区附近—— 1980年6月17日上午10时,彭加木因科学考察中缺水,主动出去为大家找水,不幸失踪。当时关于彭加木失踪的消息,我们是通过半导体收音机得知的,彭失踪的地点离我们的位置并不远,那几天空军的飞机多次在我们顶空盘旋,分队通过自备电台告知总部,彭未在分队工作范围内出现,飞机才离去。 援救彭加木示意图 “引渤入疆”的设想,就是要调水入罗布泊,改变罗布泊的生态环境。笔者的感受是,罗布泊的动物主要是靠近阿尔金山北麓与沙漠的交界地带活动。因为,尽管阿尔金山地区非常缺水,譬如在我们工作的区域从来没有见过地表存在径流,但是一些沟口,有时偶尔能发现非常罕见的泉水,动物常来此饮水,留有大量的脚印。如果动物远离阿尔金山北麓在沙漠里活动,估计是很难找到水源的。 当时每天能看到的动物有:野骆驼、野驴、黄羊、大头羊,另外还见到过狼粪。罗布泊野骆驼的来源估计有两种:①真正的野骆驼;②跑失的家骆驼,变成了“野骆驼”。 我们进入阿尔金山的初期,雇有民工和骆驼队,主要是协助分队搬家,用骆驼驮运装备、生活用品等。由于阿尔金山地区极度缺水,野外工作条件恶劣,随行的民工和骆驼队都难以忍受如此艰苦的环境, 跑失了一些骆驼,这些“家骆驼”就变成了“野骆驼”。源于此, 民工(骆驼队)提出辞职并离开了地质队。 离我们最近的水源地是安南坝。安南坝如今已经成为自然保护区,地处甘肃酒泉地区阿克塞哈萨克族自治县西部,属于阿尔金山北麓、库穆塔格沙漠以南的中亚内陆,而我们测图的工作区域则在新疆境内。其实,安南坝是阿尔金山中一个很小的绿洲(山中的一个小盆地),大约居住了一千多农业人口。地质队必须从不断迁移的野外营地,前往安南坝拉水,拉水的水车往返一次大约需要一个星期。司机要靠辨认自己车轮碾压的轮胎印来识别道路,在沙漠中迷失方向(彭加木可能因此失事)或汽车抛锚都是万分危险的。(由于阿尔金山地区少雨,野外常能见到多年前留下的、看似很新的车轮印,据说是总参测绘队留下的。)每当水车回到营地,也是队友们最高兴的时候,因为不仅拉来了生命之水,而且还带来了报纸和信件,人们远远看到维族司机哈师傅,都会大声地喊:“巴郎子!有我的信没有……” 在这样艰苦的环境里,骆驼可以逃跑,那么人能不能逃跑呢?答曰:“不能!”讲一个轶闻:沙漠有一个特点,就是太阳出的早、落的晚,由于没有任何可遮挡太阳的障碍物(如树木、洞穴),人在沙漠里只能从早晒到晚,戏称“晒肉干”。 20 世纪 50 年代社会主义工商业改造时期,曾把上海的一批资本家送到安南坝安家改造,告诉他们这里是“楼上楼下,电灯电话”,“现代化的农场”,其实是不毛之地。一些资本家后来忍受不了艰苦环境,偷偷逃跑,结果都是渴死在半路上(沙漠里),死前都把手上戴的金表全砸烂了。我们工作区到安南坝,水车(汽车)单程都要跑三天,你说人能像骆驼那样逃跑吗? 阿尔金山北麓山体大多是裸石山或碎石堆积物,几乎没有任何植被。夏季有间隙性阵雨(或少量的雪山融水),所以山沟相对比较潮湿,稀疏地长有梭梭树,野骆驼在梭梭树旁一边穿行一边啃食,树梢上常挂有从骆驼身上刮下来的驼毛(此时也是骆驼换毛的季节),一撮一撮的,在阳光照耀下金光闪闪,非常显眼。每天出工,每个队员一边工作(跑路线),一边拣驼毛。从野外收队时,一般都拣了几公斤驼毛,多的可拣十几公斤。上个世纪 80 年代,驼毛和毛线那可是非常稀缺的东西! 我们进入阿尔金山开展地质填图的时间是 5 月初至 9 月底,在这段时间里,工作区范围内是绝无人的踪迹的,但是可以看到牧民用石头垒砌的零星标志(俗称“冬窝子”)。那么牧民是选择什么时间段进入阿尔金山呢?答曰:一般选择冬春季,即下雪的季节至冰雪消融前,这样容易获得饮用之水(冰雪)。 据《罗布淖尔与罗布荒原》( 1935)记载:陈宗器先生曾两次进入罗布泊地区考察,第一次是1930年12月至1931年6月,他们在考察罗布泊湖心途中,一段时间里根本无法找到泉水,就是靠寻找残积的冰雪解决 饮 水问题的。 写这点回忆,谨以此纪念当年与我们相隔几十公里因公捐躯的彭加木先生,并以此作为《 走近罗布泊 》的导语或开场白。 参见: http://forum.home.news.cn/detail/87358389/1.html 参见: http://forum.home.news.cn/detail/87358389/2.html 附录: 附上为中华能源基金委员会撰写的稿件:《引渤入疆生态作用探析》(香港)《成报》 2011-6-5 “国是新说”专栏) http://www.singpao.com/NewsArticle.aspx?NewsID=174542Lang=sc 内线(霍有光)调水方案是: 从天津附近的渤海口取水,通过管道分级提升到海拔 1280余米(1 立方米 水,每升高 200米,需1度电;升高1400米,耗电7度),登上我国第二个地理台阶,进入黄旗海(海拔1264~1266米),形成2000平方公里的湖泊。然后修建管道或防渗渠道,采用若干小提扬(10~20米)工程+长距离自流的办法,穿越库布齐沙漠—乌兰布和沙漠—巴丹吉林沙漠—河西走廊戈壁,至玉门镇北的疏勒河(海拔约1300米),主干调水线路全长约1900公里。之后,利用疏勒河“自东向西流的”天然河道(大约550公里),不用开挖、衬砌,自流进入塔里木盆地的罗布泊。罗布泊(海拔780米)至艾丁湖(海拔-155米)的直线距离仅180公里,可获得930余米的落差,用来发电,意味能够补偿渤海西调工程所耗费的部分电能。整个调水线路始终与东西走向的山脉平行(没有隧道或穿插工程),施工地形非常平坦,并且不是传统的草原或农耕区。 引渤入疆、恢复罗布泊的目的是:(1)以海水作为生态水填充沙漠中干涸的盐湖,大面积地镇压沙尘源,遏制沙尘暴;(2)利用沙漠丰富的太阳能,将海水蒸发为水汽,增加露水与降雨(转化为淡水),湿润北方气候;(3)发展海水养殖业与海水种植业(嗜盐作物);(4)营造多梯级的人造海,逐级浓缩盐类资源,发展盐化产业;(5)依托人造海获取淡水(如冬季采冰),发展采矿产业、热电产业、海水淡化产业(利用发电厂余热)、煤化产业、风电产业,为加快新疆城市化进程、安排就业人口提供强大的动力;(6)盐只有达到饱和浓度时才能够结晶,调水沿途不会出现所谓的污染问题,即便结晶,也只能沉积到盐湖里,这数十亿吨盐类资源,不过是增加了罗布泊的盐矿储量而已,可留给子孙后代发展盐化产业。 参考文献 《第二届“陆海统筹 海水西调”高峰论坛》征文( 2011年11月乌鲁木齐) http://blog.gmw.cn/space-uid-5777.html (光明网) http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=533560do=blogid=433609 (科学网) 就“引渤入疆(海水西调)”答院士、专家、网友问 http://forum.home.news.cn/detail.jsp?id=80835420pg=1 (新华网发展论坛) 引渤入疆、恢复罗布泊与气象、生态作用探讨 http://forum.home.news.cn/detail/85090906/1.html (新华网发展论坛) 海水西调与再造西北 http://www.docin.com/p-97031080.html (doucin豆丁) 策解中国水问题 http://www.yantubbs.com/read.php?tid=91878 (岩土在线) http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KJDB199711019.htm (科技导报) http://www.shp.com.cn/news/info/2002/7/25/173203218.html (中国水电及电气化网) http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-XAJD902.008.htm (中国知网) 现中线 “ 补偿工程 ” 的不合理性及其取水口选址研究 http://www.cas.cn/xw/zjsd/200906/t20090608_639860.shtml ( 中科院网) 丹江口水库不宜作为南水北调中线工程的取水口兼论以湖北长湖作为取水口的优越性 http://www.cas.cn/xw/zjsd/200906/t20090608_639857.shtml(中科院网) http://www.people.com.cn/wsrmlt/wyzs/2000/11/08/110809.html (人民网) 阿尔金山的野驴 这是应“中华能源基金委员会”之邀撰写的稿件,发表于 香港《成报》 2011 年 6 月 5 日的《国是今说》专栏。
6100 次阅读|8 个评论
有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海
热度 4 杨学祥 2011-8-13 05:57
发展的代价:污染与高速齐飞 由于渤海三面封闭的特殊性,污染治理和化解非常困难。渤海在与死神赛跑,高速未必是最好的选择。 有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海 2011-8-13 05:43 | 个人分类: 健康 | 系统分类: 健康 | 关键词:渤海 污染 分享到: 新浪微博 QQ空间 开心网 人人网 发展的代价:污染与高速齐飞 由于渤海的特殊性,污染治理和化解非常困难。渤海在与死神赛跑。 有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海 2011-08-12 06:30:30 来源: 财经国家周刊 网民发帖爆料称河北乐亭疑遭中海油渤海漏油污染,导致海滩被污染、渔业遭重创。这是7月25日在河北省乐亭县浪窝口一处海滩上拍摄的油污。(新华社记者巩志宏摄) 2011年7月,河北省乐亭县扇贝养殖区域的扇贝苗开始大量死亡,原因至今扑朔迷离。同时,渤海蓬莱19-3油田溢油事故导致的溢油现象仍未停止;由于缺乏油指纹分析结果,无法确定扇贝的大批死亡是否与蓬莱溢油事故有关。 作为三面环陆、近封闭的内海,渤海以水体交换缓慢、自净能力差著称。今天的渤海,呈现出近岸海域整体“亚健康”状态。有迹象显示,渤海近岸污染与生态破坏,已成为摆在政府案头的最现实挑战之一。 7月10日,国家海洋局在天津紧急召开“国家海洋局渤海海洋环境专题会议”,要求全面对所有油气勘探开发作业活动进行督促检查,并密切关注浒苔、赤潮等自然灾害的动向。 7月25日,国家发改委等十部委以及山东省、辽宁省、河北省、天津市政府共同召开的渤海环境保护省部际联席会议,针对渤海污染治理又提出新的目标。 http://www.weather.com.cn/climate/qhbhyw/08/1447526.shtml 有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海 2011-08-12 06:30:30 来源: 财经国家周刊 溢油阴影 对渤海沿岸渔民而言,溢油事故并不新鲜。国家海洋局一份从未对外公布的《渤海综合整治规划》中,记录了这样一组触目惊心的数据:“1979年胜利油田排入渤海的原油达45708吨;1987年秦皇岛港输油站溢出原油1470吨;1986年渤海2#平台井喷,泄漏大量原油;1990年巴拿马籍货轮与利比亚货轮在老铁山水道碰撞,造成溢油面积达120平方公里,并于4天后诱发面积达1000平方公里的赤潮;1998年底,胜利油田发生油井架倒塌,持续溢油近6个月……”“我们对这种污染实在太熟悉了。”河北乐亭的扇贝养殖户崔波(化名)在电话中叹息,“只是不知道什么时候会出事而已。” 作为油气资源相当丰富的沉积盆地,渤海地区的海上油气田与沿岸的胜利、大港和辽河三大油田构成了中国第二大产油区,全国50%以上的海洋油气工业贡献出自该地区。 2003年下半年,中国东部沿海城市掀起了一股兴建石油码头的热潮,渤海湾也不例外;大连、天津等沿岸城市,纷纷将建设大型油品泊位作为其城市战略发展的重要部分。“十一五”期间,渤海沿岸三省一市全部将石油化工产业作为生产力布局重点。“产业布局同构化的出现,基本还是由当地的资源禀赋决定,大钢铁、大石化企业扎堆出现并非没有缘由,”国家发改委国土开发与地区经济研究所副研究员黄征学告诉记者,这意味着潜在的威胁隐患在大大增加,渤海沿岸的生态压力不小,急需对周边地区的环境容量和承载力作出客观评估。 这种危险隐患,最终通过种种事故获得佐证。国家海洋局的数据显示,“十五”期间,渤海海域发生溢油事故16起,占同期全国海域溢油事故的近一半;而进入“十一五”,海洋溢油事故的风险“不降反升”。仅2008年,渤海海域便发生12起小型油污染事故,发生频率高于南海、东海等海域。最严重的两起事故,莫过于2006年发生的由渤海油轮事故叠加海上油田盗油的渤海特大溢油事故,以及去年7月发生的大连新港重大溢油事故。前者造成胜利油田原油泄漏持续三个多月,河北、山东两省部分养殖户的养殖海产品遭受“灭顶之灾”,损失超过7亿元;而后者溢油量超万吨,创下中国海上溢油事故之最。 下一个死海? 多年前,曾有学者发出“再不治理,渤海恐将成为下一个死海”的警示。中科院海洋研究所研究员邹景忠是中国为数不多的在上世纪70年代就参与渤海污染调查的学者之一。他对渤海生态遭到破坏最直接的回忆,是海洋生物数量和物种的剧减。 历史上,渤海湾的水生生物约有150多种,有经济价值的渔业资源多达70种。“上个世纪70年代,渤海还可以捕捞到两指多长的野生对虾,当时是渤海的支柱产品,出口创汇换回了很多物资,而现在早已不见踪影,”邹景忠对记者说,“这意味着渤海的海洋生态系统正逐渐退化。” 历史上以“天然鱼仓”著称的渤海,海洋鱼类物种的数量也在急剧下降。今年7月13日,天津市渤海水产研究所发布的《渤海湾渔业资源与环境生态现状调查与评估》项目报告显示,有重要经济价值的渔业资源,从过去的70种减少到目前的10种左右,带鱼、鳓鱼、真鲷、野生牙鲆、野生河豚等鱼类几乎绝迹。“(渤)海湾作为渔场的功能已基本丧失。”国家海洋局在其数据后如此评价。 海纳百污造成渤海生态系统恶化的,不仅是石油。陆源污染才是渤海海洋生态环境恶化的罪魁祸首,这其中不仅包括常规污染物氨氮、总磷、COD、石油类,也包括汞、镉、铅等重金属。甚至有学者认为,用“海纳百川、川川皆污”来形容渤海近岸海域的污染状况并不为过。 渤海水质近年来持续恶化:2006年至2010年,第四类水质海域面积由1750平方公里一跃至5100平方公里,劣于第四类水质的海域面积由2770平方公里扩大至3220平方公里。环渤海经济带的飞速发展,加重了这一趋势。天津滨海新区、河北曹妃甸、首钢搬迁等都为重工业产业提供了发展契机,而企业的临海建设与工业布局却一如既往未将海洋的环境容量考虑进去。 国家海洋局和环保部每年都要对入海排污口附近海域水质进行监测。2010年国家海洋局的数据显示,在100个入海排污口中,86个排污口邻近海域水质劣于第四类海水水质标准,88个排污口邻近海域水质不能满足所在海洋功能区水质要求。 山东大学海洋学院副教授王亚民,此前为农业部渔业局环保处官员,多次参与海洋污染案件的鉴定和调查。在他看来,渤海近岸海域已经出现了内陆湖泊河流常见的富营养化趋势。 2000年,仅占中国管辖海区面积2。6%的渤海,每年通过各类排污口直接排入的污水,占全国直接排海污水总量的37%-41%,其中排入渤海的工业废水占全国总量的五分之一。当时官方认为渤海近四成的面积已受污染。10年之后,环保部2010年中国环境状况公报中指出,“渤海近岸海域水质差,为中度污染”。一方面,较为清洁的一、二类海水面积持续下降,较2009年下降16.3%;另一方面,四类和劣四类海水面积却在继续扩大,上升了4.1%。 http://www.weather.com.cn/climate/qhbhyw/08/1447526_2.shtml 有专家预言渤海恐怕将成为下一个死海 2011-08-12 06:30:30 来源: 财经国家周刊 曲折治理路 中科院海洋研究所研究员邹景忠见证了渤海治污的整段历史。在他看来,几乎所有关于渤海的庞大治理计划,最终都惨淡收场。 最先对渤海污染状况有所警觉的是卫生部。上世纪70年代初,受日本水俣病影响,卫生部开始了针对渤海、黄海海域重金属污染的调查,结果发现“渤海全海区均检出了石油,海水中汞、砷、镉、铬等有害物质的污染,在局部海区也逐渐扩展和加重”。 随后,中科院海洋所联合辽宁省、河北省、山东省、天津市等地相关机构组成渤海污染调查协作组,在1972年开展了渤海及黄海北部沿岸海域污染调查,并形成了一份秘密报告。 1982年6月,《渤海、黄海近海水污染状况和趋势》完成,迄今渤海所遭遇的污染问题在当时已全部提及,并做出详细论证分析。 这几份相当具有前瞻性的报告,最终被烙上“秘密”标记,以内部报告的形式被束之高阁。国家海洋局在2000年8月制定的《渤海综合整治规划(2001-2015)》也立项失败,无人问津。 2001年10月,前国家环保总局一份计划投资555亿元、为期15年(2001-2015)的《渤海碧海行动计划》(下称《碧海计划》)出台,并很快获得国务院批准。 “这是一份非常细致、全面、详细的规划,几乎所有人都充满期待。”曾经参与计划制定的邹景忠与王亚民说,按照《碧海计划》设想,经过一系列治理措施,2010年渤海的环境质量与生态系统将得到初步改善;2015年环境质量将明显好转,生态系统进一步改善。 国务院在《关于渤海碧海行动计划的批复》中指出,“渤海污染防治和生态建设投资以地方投入为主,国家给予适当支持。” 2004年6月,时任国家环保总局局长的解振华在一次新闻发布会上承认,《碧海计划》资金渠道不畅,导致计划项目进展缓慢。此时距离《碧海计划》第一阶段结束还有不到半年时间,但仍有近六成计划投资未落实完成,三分之一的项目未能动工。 据参与该计划的专家介绍,缺钱固然是一个因素,但更重要的是涉海部门之间、地方与地方之间的矛盾无法解决。“十三太保、五龙闹海”便是当时赋予五个涉海部门和沿岸三省一市共13个城市的一个比喻。 邹景忠对此解释说,海洋部门不上岸、环保部门不下海,管排污的不管治理、管治理的管不了排污的部门割据现象,以及地方政府的各自为政、相互推诿,是渤海污染无法得到根治最为关键的因素。 “落实难度相当大,部门之间协调不好,许多沿岸城市的地方政府更是拿着建污水处理厂的钱直接搞经济建设去了。”王亚民说。 2009年1月,国家发改委牵头编制的《渤海环境保护总体规划(2008-2020年)》获批。规划中确定了加强重点环节和关键领域保护与防治,建立渤海污染防治与生态恢复系统;面源点源治防联动,建立陆域污染源控制和综合治理系统等五大重点任务。 王亚民指出,今天渤海近岸海域的污染治理,依然面临中国环境治理领域始终存在的一个矛盾:“污染的是海洋,需要治理的环节却在陆地上。部门之间打架且不谈,治理的难点就在于地方要发展,而环保部门的权力却不足以大于地方发展经济的冲动。” 编辑:张伟 http://www.weather.com.cn/climate/qhbhyw/08/1447526_3.shtml function errorhandle_clickhandle(message, values) { if(values ) { showCreditPrompt(); show_click(values , values , values ); } }
个人分类: 科技点评|3489 次阅读|5 个评论
渤海做墨天做纸
yangyongtian 2011-5-21 08:25
火红年代不能等, 流金岁月花艳红。 盼君诗词早问世, 让我学会诗传情。 渤海当墨天做纸, 挥洒自如写由衷。 词赋书怀诗言志, 华夏和谐唱大同。
个人分类: 感怀|2490 次阅读|0 个评论
渤海将快速走向死亡
热度 2 xluan 2011-5-18 19:24
证据一 GPS 观测结果清楚地显示渤海正处于构造收缩的过程中。 证据二 地质记录以及长期验潮站的结果显示渤海海域的海平面正在下降。 证据三 地震剖面以及钻井数据则显示渤海盆地的基底沉降自上新世至今已大幅下降,并和北黄海相比,目前已经停止沉降。 证据四 自1872-2009年黄河口造陆7000km2(渤海总面积77000km2),100年后,莱州湾将关闭,400年后,黄河口将接近大连。 证据五 辽河口从1909年到2011年向前推进了40km。400年后,辽河口将接近大连。 证据六 20年来的水深观测数据显示渤中和辽东湾的水深都在变浅。 渤海的构造收缩、海平面下降,以及基底沉降的停止,这三个因素是决定渤海演化方向的三个关键因素,它们共同奠定了渤海走向死亡的道路。渤海岸线的向海推进,以及渤海水深变浅作为强有力的地质证据呼应了渤海正在走向死亡。 喜马拉雅山隆升的远程效应导致渤海的构造收缩和大量沉积物通过黄河进入渤海,从而从根本上导致渤海的死亡。从总体效果来说,渤海走向死亡的道路在短期内不会改变,同时也不会因为人为因素而产生明显变化。
3315 次阅读|4 个评论
词赋书怀诗言志
yangyongtian 2011-3-26 10:03
火红年代不能等, 流金岁月花艳红。 翘盼诗词早问世, 长留天地传真情。 渤海做墨天做笔, 挥洒自如写由衷。 词赋书怀诗言志, 华夏和谐唱大同。
个人分类: 感怀|2246 次阅读|0 个评论
考验一下你发现动物的能力
热度 9 博物 2011-3-16 23:59
考验一下你发现动物的能力
开个小玩笑。这张相片照自渤海边上的一处滩涂。退潮后,海滩上留下了一个个小水洼,每个水洼都是个动物世界,潮间带上的生物密度很大,许许多多动物都是靠这样的水洼为生的。这,就叫做滩涂生态。由于水洼又浅又小,动物又多,不仅对食物的竞争非常激烈,而且每种动物都要时时提防身边敌手的攻击,所以它们个个是逃跑、躲藏和伪装的高手。我本来想拍照片中央的那条小鱼,但到家浏览照片的时候,才惊奇的发现,这张照片中居然藏着多只小动物(活体)。 后来,我就经常用这张照片去逗小朋友,发现全部动物的可以称得上超级猎手(你具备优秀的发现能力,无论干什么,都会收获多多);发现5个,可以称得上是探秘达人(这说明你可以凭借自己的眼睛和双手就能在野外吃饱吃好);发现3个,可以被称作高级玩儿家(你可以去赶海了,能有不错收成)。 你只要说出有什么动物(大致的名称即可),有几只,例如“3条鱼1只螺5只虾10只蟹”,就行。数数看,到底有几只小动物。 答案我在明天晚上本贴评论中公布。(段煦 博物地理)
个人分类: 水族海洋|6519 次阅读|12 个评论
[转载]北京严重缺水与谁故意拖了南水北调的后腿
热度 2 xjtuhyg 2011-1-30 06:36
北京严重缺水与谁故意拖了南水北调的后腿 ——为什么 2010 年北京没有如期喝上长江水? 南水北调延后的原因:究竟谁拖了谁的后腿? 南水北调调入水为每吨 18 元海水淡化只需 5 元 南水北调 , 海水淡化 , 调入 发表于 2010-3-23 22:06 http://bbs.classic023.com/thread-371035-1-1.html http://www.oilchem.net/fert/1_7_322475.html http://www.people.com.cn/wsrmlt/wyzs/2000/10/18/101814.html http://www.people.com.cn/wsrmlt/wyzs/2000/10/18/101813.html http://news.163.com/09/0610/13/5BEV388J000120GR.html http://www.tieku.org/215824/2.html   据 中国 经营报报道, “ 南水北调 工程 延后原因不是 北京 工程拖了后腿,而是外省原因。 ” 面对《中国经营报》记者对南水北调工程推迟 5 年进京原因的询问,北京市水务局宣传处的有关负责人直言不讳。   然而,作为南水北调中线工程最大的途经省份,在千里之外的河南,一切有关南水北调的工程 建设 却无一例外地不在加速进行。就在近日,河南省南水北调办主任王树山及河南省相关官员已经前往安阳、荥阳等地现场督战,以确保工程进度。而在 5 月 19 日,河南省将迎来国务院南水北调办以及新华社、中央电视台等相关单位组成的 “ 督战组 ” ,一切都看不出要推迟的意思。   面对中央财政巨额投入、牵涉众多沿线省份的南水北调,在中央财政 投资 的 诱惑面前,没有省份愿意轻言放弃,这向来是一场利益的博弈,只不过,这一次分羹的盛宴,一下被推迟了 5 年之久。而北京则面临一个抉择,南水北调进京的调入 水源成本价为 18 元 / 立方米,似乎还要继续上涨,而此时此刻,对北京来说,同样现实的海水淡化,成本却只需 5 元 / 立方米。   谁拖了谁的 “ 后腿 ”   当人们还未搞清究竟是什么因素让南水北调推迟 5 年方才进京之时,在河南南水北调中线工程焦作段,一切都没有停下来的意思。   就在近期,南水北调整个工程的拆迁工作会议也将在河南举行,河南省南水北调办公室综合处副处长姜成山一再向记者强调,并不是河南的拆迁工作没做好才把拆迁工作会议放在河南,而是河南做的又快又好,所以其他机构都抱着取经的心态来开会的。   而就在此之前不到一周,国务院南水北调办对外宣布,根据 国家 发改委调整的南水北调建设 规划 ,南水北调中线工程进京水源将比规划推迟 5 年实现。北京水务局向记者强调,这不是北京的原因。   然而,现在看来,并非如此。关于南水北调中线工程对河南省的影响,王树山有一个形象的比喻:南水北调中线工程,将成为拉动河南省 经济 的火车头、千斤顶、发动机和催化剂。   从 2009 年到 2013 年的几年里,南水北调中线工程每年在河南省投资强度近 200 亿元,总投资将超过 1000 亿元。   焦作市 南水北调办公室主任段承欣算过一笔账:南水北调中线总干渠在河南省每公里投资约 5000 万 ~6000 万元,而在焦作地区则将近 1 亿元。工程建设期内,南水 北调工程对焦作经济的拉动每年将至少超过一个百分点。整个工程建设期间,焦作市还将新增 9 万多个就业机会。   官方统计,河南省境内目前正在建设和即将 开工 建 设的黄河以北工程,共需钢筋大约 26 万吨,水泥 233 万吨,柴油 29 万吨,碎石 570 万立方米,沙子 476 万立方米。按每 5 万~ 10 万元投资创造一个就业机会估算,中线工程每年将为河南省增加数十万个就业机会,不仅直接吸纳大量农民工参与施工,而且还将带来大量的农副产品、服务业等方面的需求,拉动与工程建设相配套的机械、通信、环保等多个行业的 发展 。   显然,面对这样的诱惑,河南与其他调水沿线省份一样,没有拒绝的理由。记者在当地采访时,屡次听到当地政界人士提起的一句话便是,即便整体推迟的计划已经下达,河南省也停不下来。   成本压抑的需求   于是,皮球被踢到了调水的受益地 —— 北京。这个常年缺水的中国首都,不得不面对的一个尴尬的数字 —— 即便南水北调按原计划 “ 进京 ” , 调入水源的成本价,已经高达 18 元 / 立方米,等于北京现行水价的 4 倍还多。   记者了解到,此数据系由水利部测算,但只包括了建设成本的分摊费用,并未将调水沿线省份的生态补偿成本计算其中。而这一领域的成本继续上涨已经不可避免, 2008 年 8 月全国人大来 四川 的调研会上,四川省领导提出希望西线能考虑到淹没农牧区和对当地自然生态环境的负面影响,建立一套生态补偿机制,当年 12 月,湖北省等地亦提出了相似的要求。   河南省南水北调综合处处长李永清在采访中对记者表示,中线工程的所有主干线都是 政府 专项资金。而根据记者掌握的情况,自从 2008 年以来,中央财政一直对南水北调工程追加投资,而近期,新近由中央财政追加的 20 亿元投资,已经正式下达,全部到位。   这或许可以视作南水北调工程顺利进展的保障,但从另一个层面而言,这无疑意味着届时调入北京水源的成本价,将无可避免地再度抬高。   国务院南水北调办公室统计显示,截至 2009 年 4 月底,南水北调东、中线一期工程累计下达投资 538.7 亿元 ( 含初步设计工作投资 13.5 亿元 ) ,其中中央预算内投资 154.2 亿元,中央预算内专项资金 106.5 亿元,基金 79.9 亿元,贷款 198.1 亿元。这些无一例外的都将分摊到调入地水源成本价中。   有如全国电价提高 1 厘筹集三峡建设资金一样,现在,南水北调又开始面临同样的谁来支付分摊建设成本的问题。   水利部水利工程协会一位参与南水北调工作人士则向记者提供了一个微妙的对比,他告诉记者,在南水北调工程论证时期,海水淡化的技术尚不成熟,成本较高,大概维持在 20 元 / 立方米的水平,而 在南水北调建设过程中,海水淡化技术飞速发展,成本也开始降低,至今,已经可以达到 5 元 / 立方米的低水平。   他表示,如果直接从天津进行海水淡化之后引入北京,投资会比较低,但他也强调,由于南水北调工程已经开工,进行如此的比较,多少有些片面。   一份跃进的规划   河南省南水北调办公室综合处副处长姜成山告诉记者,计划推迟的原因只有国务院南水北调办才能给出答案,在河南,整个南水北调工程都是在全速运行的,不存在因整体计划改变而推迟工期的问题。但截至发稿,记者未能得到国务院南水北调办的回复。   截止到目前,中线一期控制性关键工程丹江口大坝加高工程需加高的 54 个坝段中已有 53 个坝墩加高到顶,右岸土石坝已加高到新坝顶高程 176.6 米,左岸土石坝加高到 170 米高程,质量、安全管理总体受控。   中线京石段应急供水工程于 2008 年 5 月通过临时通水验收, 9 月 28 日正式通水,截至 2009 年 5 月 6 日已向北京安全供水 1.9 亿立方米。中线穿黄工程、河南 安阳段、新乡潞王坟膨胀岩试验段工程进展顺利,新开工的天津干线已开始主体工程施工,南阳膨胀土试验段工程进行土方开挖施工及试验准备工作。   北京段的承接工程也在正常的范围内:此前的 4 月 28 日,南水北调北京段市内配套工程已在团城湖明渠启动开工。按照现规划, 2013 年底完成大宁调蓄水库、南干渠等输水环线,完成团城湖调节池以及郭公庄等 7 座水厂的工程建设; 2014 年汛后实现年接纳 长江 水 10 亿立方米的能力; 2020 年完成 3 座新建水厂, 6 座扩建水厂、亦庄调节池、 295 公里配水管网,全面实现配套工程规划,具备年接纳长江水 14 亿立方米的能力,构建全市安全供水格局。   河南财经 大学 教授、长期关注南水北调中线工程的 专家 史璞认为, “ 当初立项时的工期计划太紧张,甚至工期的早期规划可能是 ‘ 大跃进 ’ 式的。如果是这样的原因,推迟在所难免,也非常必要。 ”   记者在河南调水工地了解到,在整个施工过程中确实有很多赶工的现象:快速拆迁及快速处理文物保护问题便可从侧面窥见其 “ 速度 ” 所在。据测算,在南水北调工程文物保护工作中,河南省工作量是南水北调工程涉及各省、市中文物保护任务最重的省份。    “ 如果说去年 365 天,天天在发掘工地,有点夸张,说 300 多天都在工地,就不为过了。 ” 楚小龙说。这位 30 岁的 武汉 大学考古系研究生,是河南省南水北调中线工程穿黄工程的文物保护发掘 项目 最年轻的负责人之一。   谈起这些次发掘,楚小龙与大家有着同样的感受:怎一个 “ 抢 ” 字了得。但如果真的是整体工期规划上出入 5 年的时间差,谁是最终负责人?    本主 题由 admin 于 2010-3-24 14:03 审核通过
3426 次阅读|2 个评论
海水西调发展海水灌溉农业与绿化北方沙漠
xjtuhyg 2011-1-27 06:55
海水西调发展海水灌溉农业与绿化北方沙漠
摘自(《海水西调与再造西北》(河北人民出版社 2005年9月出版) 国家软科学研究计划指导性项目(编号: 2003DGQ3B168) 西安交通大学学术专著出版基金资助 http://www.slsdgc.com.cn/water/theme1/info.php?id=18998 http://www.slsdgc.com.cn/water/theme1/info.php?id=19865 海水西调发展 海水灌溉农业与绿化北方沙漠 霍有光 西安交通大学生态环境与现代农业工程中心 摘要:西调渤海水可以直接用来绿化我国北方纬向展布的沙漠带,改善沙漠生态环境,实现山川秀美工程。本文通过梳理当代利用海水与咸水方面取得的一些重大成果,说明西调渤海水,绿化北方沙漠具有科学性、可行性。 关键词:渤海, 耐盐生物,生物工程,绿化沙漠 ,引渤入疆,海水西调 美国著名的未来学家阿尔温·托夫勒最近在其专著中指出:21世纪世界农业将迎来大变革的时代,全球范围内将出现第三次浪潮农业。在高科技的指导下,21世纪将崛起海水灌溉的陆上耐盐植物,这些农作物将为人类创造巨额财富。科学家预测,通过基因重组,适应海水灌溉的作物将达数千种,甚至有朝一日海水农业的生产规模会超过海洋渔业。可以想象,一旦海水农业形成气候,传统的以淡水灌溉支持的传统农业将发生巨变,农业生产将进入一个更为广阔的空间。 1.海水灌溉农业与咸水灌溉农业 “海水农业”就是直接用海水灌溉农作物,开发利用我国沿海岸带大片的盐碱地、沙漠、荒漠和滩涂,发展海洋农业是未来农业发展的一个重要的方向。“海水农业”的科学原理是利用生物细胞的全能性,使陆生植物“下海”,或曰使陆生植物重返海洋。人类可以通过多种途径获得耐海水植物,比如通过遗传改良,将耐海水和耐盐碱的野生植物改造成可以栽培的农作物品种,通过基因工程和细胞工程技术以及常规育种技术将不耐海水的植物培育成耐海水的植物等等。 早在20世纪80年代,美国科学家采用基因工程技术和微电子技术,把仙人掌基因转移到小麦、大豆等农作物中,育成了可在干旱缺水地区生长的高产谷物新品种。90年代中期,他们又将海草基因注入高粱获得成功,奠定了“海水农业”这一新学科。目前沙特阿拉伯和墨西哥等国已成为发展“海水农业”的大国,如墨西哥培植的“海芦笋”完全用海水灌溉,生长过程中无需使用农药和化肥,产品除含有维生素A、C和铁、钙、钠、糖、蛋白质等营养成份外,还含有能降低胆固醇、防止皮肤起皱衰老的亚麻酸,已出口至数十个国家。实践证明,将初级海洋生物的基因与陆生农作物的基因重组,将培育出大量可在沙漠和盐碱地生长并用海水灌溉的新型农作物,使农业进入一个全新的发展领域。 据美国《科学》杂志在线新闻报道,通过基因工程,科学家新近研制出一种西红柿具有超级去盐(salt-pumping)基因。加州大学戴维斯分校的植物生物学家Blumwald和加拿大多伦多大学的Hong-Xia Zhang将拟南芥(Arabidopsis)植物中的“去钠蛋白质”引入到西红柿植物中,实验结果表明,普通西红柿品种在含盐量达到海水浓度一半的溶液中栽培时就会凋亡,但具有去钠蛋白质的西红柿在这样的溶液中却可健康地生长并结出西红柿。这种引入的蛋白质起了明显的作用:转基因植物叶子中的液泡泵出钠的速度比普通植物快7倍,而且只累积其中5%的盐分。这种西红柿的味道也不错,与普通西红柿相比,它们具有相同的糖分和更少的盐分。 前苏联中亚地区已成功地开发出直接用咸水灌溉的技术。阿塞拜疆水利技术与土壤研究所,在濒临里海干旱的阿普伦半岛进行了多种作物的盐水直灌试验。利用海水直灌蔬菜、西红柿,粮食作物高粱青饲料,观赏灌木柽柳与石榴及爱尔大松、齐墩果树、皂荚树和其它许多树木及灌木,经过别赫布托夫 5年的长期试验,已做出“利用海水直灌完全可以代替淡水灌溉多种植物”的结论。证实其中抗盐性最高的是爱尔大松、柽柳和石榴,它们完全适应海水浇灌并在沙地茁壮成长。如将海水掺合一半淡水,或将海水通过磁铁管道装置输送,其效果更佳:每公顷面积土地能收获23000公斤高粱青饲料。证明磁铁对脱盐有最佳效果,为海水脱盐创造了简易而有效的条件,盐水的磁化脱盐,不仅适用于一般盐水直灌;而且也适宜于盐渍地排盐洗碱。盐水直灌与磁化,现在已全面推广至中亚土库曼沙漠、乌兹别克与饥饿草原、伏尔加河流域及许多其它地区。 山东社会科学院海洋经济研究所徐质斌先生(1999)介绍说:“美国已经培育出2种全海水小麦、29种半海水春小麦和耐三分之二海水的番茄。印度已经培育出耐80%海水的春小麦。沙特阿拉伯的拉斯扎乌尔以南2公顷种植场,使用SOS—10号种栽培海蓬子,收获油籽7吨,平均亩产116.7公斤。阿拉伯盐水技术公司首期试种了250公顷海蓬子获得成功,继而准备扩大到4500公顷,最终目标是在沿海种植20万公顷,年产12万吨植物油。” 中央电视台报道(2000-12-21),中国科学家正在山东、江苏、广东、海南等省的沿海滩涂上试行海水灌溉农业,以帮助解决农业增产、农民增收和水资源短缺的世纪课题。“自九十年代以来,中国已经有近三十万公顷的荒碱地和沿海滩涂上种上海水灌溉作物。这在世界上居于领先地位。”专门研究海水灌溉的山东大学夏光敏教授预测,如果将荒碱地和沿海滩涂都种上农作物,那么我国可多增耕地4000万公顷,相当于中国现有耕地面积的1/3,可增产小麦、水稻和油料等作物1.5亿吨。他认为,如今利用海水灌溉,相当于每年节约淡水22.5亿立方米。若所有盐碱地和沿海滩涂都用上海水灌溉,则全国每年可节约淡水资源3000亿立方米。海水灌溉的方式是直接挖渠把咸海水引入,或把农作物直接种在含有大量地下咸水的土壤中,其成本是海水淡化的1/30。如今,相关的技术难题已基本解决。 海南大学生物科学技术研究所林栖凤等先生(2002)认为:“土壤盐渍化是影响农业生产和生态环境的严重问题,耕地的减少和淡水资源的不足将迫使人类开发和利用大面积的盐碱地、海岸带和滩涂地带,植物耐盐的机理和耐盐植物的培育研究将成为研究的热点。”她指出,国内外近十年来在植物的耐盐性、植物中各种渗透调节剂及植物耐盐相关基因等方面的研究进展是: (1)植物适应高盐环境的对策。植物为了消除盐胁迫所造成的伤害,通常在细胞内主动积累一些小分子有机化合物和蛋白类保护剂来维持渗透平衡和体内水分,一般称之为渗透调节剂(Osmoprotectant)。小分子有机化合物有如下几类:①多元醇,如甘油、山梨醇、甘露醇、右旋肌醇甲醚等;②糖类,如蔗糖、海藻糖等;③氨基酸及其衍生物,如脯氨酸、甘氨酸甜菜碱(简称甜菜碱)等。其中右旋肌醇甲醚、海藻糖、甜菜碱是次生代谢产物。这些化合物之所以成为有效的渗透调节剂是因为它们易溶于水,且相对无毒,即使在细胞内的浓度很高,也不干扰细胞的代谢过程和蛋白质的结构与功能以及其它许多生物高分子物质的活性。例如已知右旋肌醇甲醚对于红树是合适的溶质,甜菜碱对于多种耐盐性植物及菠菜、甜菜、大麦、小麦、玉米等是合适的溶质。渗透调节剂的积累在一定范围内可以维持盐胁下细胞的正常膨压和细胞的正常代谢功能。目前对于脯氨酸和甘氨酸甜菜碱的研究比较深入。 (2)耐盐相关基因及其应用。S0SI是一个研究得较深入的基因,被认为是植物耐盐性的一个必需基因,位于第二条染色体上。Wu等人在含NaCl(氯化钠)的琼脂培养基上对拟南芥(Arabidopsis)的根部进行弯曲检测,发现了一些对盐超敏感的突变体,它们是在S0SI基因上由单一、隐性的突变造成的。拟南芥通常对低、中水准的NaCl(氯化钠)胁迫都很敏感,从中分离得到的超敏感突变体比野生型对盐的敏感性高20倍,而且这种超敏感性存在于拟南芥的任何发育阶段。因此,S0SI基因很可能对于普通植物的生长发育是非必需的。而今已相继克隆了一些与渗透调节物质如甘氨酸甜菜碱、脯氨酸、果聚糖、糖醇等生物合成相关的基因及其它相关基因如S0SI、Lea等,这些基因的转化,不同程度地提高了转基因植物的耐盐能力。 陈受宜的课题组将山菠菜(Atriplex Hortensis)甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因转化草莓、烟草,得到的转化株能分别在0.4%~0.7% NaCl和2% NaCl培养基上生长,获得的转基因水稻可以在0.5% NaCl盐田中生长结实。他们还将果聚糖蔗糖转移酶基因转化烟草,得到了能在1% NaCl培养基上生根的植株。梁峥等先生通过转入BADH基因获得的烟草在300mm/L NaCl的Hoagland营养液中能够生长。刘俊君、刘岩等先生克隆了大肠杆菌糖醇代谢关键酶-1-磷酸甘露醇脱氢酶(mtl D)基因和6-磷酸山梨醇脱氢酶(gut D)基因,转入烟草和玉米,分别获得在1.75% NaCl培养基中有一定耐盐能力的转基因植株。Ray Wu等获得的转基因水稻提高了p5cs mRAN和脯氨酸的水平,秧苗对100~150mm/L NaCl有一定抗盐性。 ( 3)目前普遍认为植物的耐盐性是多种抗盐生理性状的综合表现,由位于不同染色体上的多个基因控制,因此,培育转基因植物可能需要同时转移多个基因。红树林是热带、亚热带海岸河口地区潮间带木本植物群落,是世界上生产力较高的自然群落植物之一。红树林生长于海岸潮间带的盐渍海滩,其重要的生境特征就是高盐分。盐度的大小对红树植物的生长、水分代谢、光合、呼吸,对离子的吸收和某些酶系活动以及超微结构都有明显影响,生长在该环境下的植株在长期进化过程中也必然形成了一套独特的适应机制。根据红树植物对盐分的适应形式可将其分为两大植物类群:一类是泌盐型,如桐花树(Aegiceras Corniculatum),其上下表皮都有盐腺,可排出体内多余的盐分;另一类是非泌盐型,如秋茄(Kandelia Candel),其上下表皮没有盐腺,但上下表皮内都有一层贮水功能较强的下皮,秋茄已形成一套有效的根系保护机制。林栖凤、李冠一等先生利用花粉管通道技术,将海岸耐盐植物红树DNA导入辣椒、茄子、番茄等,获得的转化株后代已在海滩上试种,可以用含盐2.5%的海水浇灌,部分植株能开花、结果,已繁殖到第三代,而对照株几乎全部死亡。 据悉,我国学者在实验田中利用体细胞杂交技术培育成功耐盐小麦,获得了能够在海水浸染过的盐土中生长的后代。这种小麦亩产达300至400公斤,作物口味与淡水浇灌的一样。中科院植物所用细胞克隆技术,培育出可用1/3~1/2海水浇灌的十余种蔬菜,包括西芹、蕃茄等。海南大学生物科学技术研究所林栖凤教授等人 将野生海水植物红树、盐藻的总基因通过生物技术导入淡水作物茄子、蕃茄、辣椒、豇豆之中,进而又扩展到油菜、水稻、树木,获得了耐盐能力明显提高的后代。这些新品种从盆栽、小土栽培到海滩试种,再到海水直接浇灌,均获成功,已传到第四或第五代。 1996年,山东东营市建成我国第一家盐生植物园,占地3.5公顷,有525平方米的玻璃温室和900平方米的冬暖式大棚,收集、保存耐盐植物150多种,成功培育和引进耐盐经济作物80余种,成为科研、观赏、示范为一体的高新科技园区。 所有这些说明海水灌溉正在引起一场新的农业革命,海水灌溉农业离我们的现实生活已并不遥远。 2.海水(咸水)同样可以用来发展“沙漠海水农业” 地球上的生命原本来自海洋,但海水灌溉却长期被视为禁区。其实,沙漠人造海既可以发展海水养殖业,也可直接用来绿化沙漠,而人造海蒸发富集之后的盐水,则可通过次一级循环工程来发展盐化工业。随着海洋科学和生物工程技术的迅猛发展,令陆生植物“下海”或“海水”登陆浇灌,不仅能解决发展农林牧渔业的嗜盐物种问题,而且也将解除21世纪我国面临水资源与土地资源“两不足”问题所造成的沉重压力。 中国地质科学院盐湖与热水资源研究发展中心郑绵平院士(1995,1999)指出:“盐湖系统的生物资源包括盐沼带和盐水域两个亚系统。盐沼带往往有多种盐生植物分布,如盐蒿、盐生藜科、田菁、红柳、紫穗槐、沙枣、沙柳、杞柳、沙拐柳、花棒以及沙棘、麻黄、沙冬青、甘草等,多为牛羊喜吃的饲料或可作燃料,有的还可作苗林(如后列3种),故在盐沼带以盐生植物发展牧场是大有前景的,我国许多盐湖区的盐沼带往往就是重要牧场。有的盐生植物还有吸取大量盐碱、改良土质的效果。如盐蒿含丰富的粗脂肪、钾、钙等成分,不但是牲畜喜食饲料,还可聚集大量盐分。据测定,每0.66公顷生长1年的盐蒿,能吸取盐土中72公斤盐和64公斤粗碱。澳大利亚的一种Ataciplex盐生植物,亦有吸取土壤盐分特性,并已用其帮助印度改造盐碱地。据印度科学家反映,该植物是极好的饲料和廉价燃料,对于将沙漠中的含盐土壤改造为良田极有意义。阿拉伯联合酋长国用盐地上2种藜科遍生性的肉质盐生植物喂养山羊、绵羊,其结果:羊的体重比用一般干草饲养增长快,估计每公顷盐地的盐生植物的收获量可养20只羊。” 我国的沙漠和沙漠化土地主要分布在西部及西北部的北纬37°~42°之间,现有沙漠戈壁116.2万平方公里,加上沙漠化土地33.4万平方公里,风沙化土地3.7万平方公里,共153.3万平方公里,占国土总面积的15.9%,已超过全国耕地的总和。沙漠化土地的分布概貌是:大兴安岭两侧的半干旱地带约占41%;干旱草原的荒漠草原地带约占32%,西部干旱荒漠地带约占27%。近年来,沙漠面积还以每年约2460平方公里的扩张速度在膨胀,每年有3400平方公里的土地沙化,约等于5个新加坡。 沙漠与沙化土地惟一的弊病是缺水,但其他资源并不匮乏。据肖洪浪等先生(1999)归纳概括:一是我国后备土地资源的68%分布在干旱、半干旱地区,其中沙漠和沙地面积辽阔,类型繁多,涉及212个县(旗)。二是光热资源丰富,属光能资源高值区。全年日照时间一般在2500~3000小时,日照百分率高达70%~80%,植物光合潜力大,有利于开发优质特色品种,太阳能有着广泛的利用前景。三是沙漠地区风力资源较大,尤其西北地区风力资源丰富。四是物种资源丰富,有极端生境下的种质基因库,成为培育抗寒、抗旱、耐盐、耐沙等治沙植物的珍贵的遗传材料。沙漠地区野生经济动植物种类繁多,如野生维管束植物,内蒙古有2271种、宁夏有1839种、甘肃有2054种、新疆有3270种。这些植物种的生境特殊,尚无人工栽培的种类可以取代。饲用植物约1800种,占全国总数70%以上,尤其饲用价值很高的禾本科、豆科牧草成为许多草地类型的优势品种。食用植物有发菜、沙枣、沙木耳等数十种,有独特的营养成分。药用经济植物是沙生植物的重要类型,有甘草、麻黄、枸杞、锁阳、苁蓉、冬虫夏草等700多种,医疗用途广泛,许多种类每年大量出口,大部分种类尚无栽培品种可取代。野生动物种类有野骆驼、高鼻羚羊、雪豹、旱獭、白唇鹿、野驴、野马、盘羊、黑颈鹤、天鹅、中华秋沙鸭等数十种国家级保护动物。 用相当于海水矿物质浓度的大陆咸水进行绿化,我国已有成功的范例。塔里木沙漠石油公路全长522公里,其中446公里在被称作“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠中穿行,是世界上第一条修筑在流动性沙漠上的长距离等级公路,沿线沙丘高大,流动性强,自然条件恶劣,风沙危害十分严重,要保证沙漠公路的畅通必须采取防沙措施。国家“八五”科技攻关项目《塔里木沙漠石油公路防沙治沙技术综合研究》,选择出忍耐盐渍化土和高矿化皮水的耐盐固沙植物,进行了对比筛选实验。实验区的自然环境是,地处塔里木盆地的中部,年均降水量仅10毫米,地面蒸发量为3500毫米左右,含盐的地下水不断随土壤毛细管上升,易溶盐分在土体和土表中聚积,致使土壤中的盐分逐渐增多形成盐霜、盐结皮、盐结壳、盐积层,在沙漠边缘及腹地局部造成大面积的盐渍土。区内土壤盐清化程度极重,表层含盐量一般为50~200克/公斤,个别盐土的结壳层含盐量还高达500~800克/公斤,这样高的含盐量不仅国内罕见,世界也少有。虽然极端干旱,但地下水资源却十分丰富,地下潜水埋藏浅,沿线高大沙丘、沙垄的丘间地下水位深3~5米,个别地段只有1米左右。可是地下水水质特差,很难找到淡水资源。浅层地下水的矿化度一般在5~10克/升左右,所含盐分以氯化物和硫酸盐为主,金属离子主要有K、Na、Ca、Mg。中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所徐新文等先生(1998)公布了科学实验的结果: (1)柽柳属植物的耐盐性:试验选用刚毛、乡枝、乡花、甘肃、甘蒙、长穗、山川七个品种。水培液用肖塘矿化度为25克/升的井水配制而成,共配制了10个梯度的水培液,矿化度分别为:0.5克/升,2克/升,3克/升,5克/升,7克/升,8.5克/升,10克/升,14克/升,20克/升,25克/升(注释:渤海海水的含 盐 量为 23‰~31‰ ),每种柽柳插穗各选取 200根并随机分成10组,每组20根,分别插入盛有不同含盐量的水培液玻璃器皿内,试验期50天,每日定时观察补水,记录每种柽柳在各个梯度水培液中生根发芽的日期、生根串、发芽率、根、芽生长量。 试验所取得的资料表明:①七种柽柳在不同含盐量的水培液中均能生根和发芽,含盐量小于10克/升时开始发芽的时间基本相同,但当盐水含量超过10克/升时,七种柽柳根时间明显推迟,当含盐量大于14克/升时,发根发芽时间出现较大差异。②七种柽柳的不同含盐量的水培液中发芽率一般都高于生根率,芽的生长量均大于根的生长量。③发现参试的七种柽柳中,甘肃、长穗柽柳的耐盐性最强,在沙漠石油公路生物防沙过程中,只要提供含盐量小于25克/升的地下水可重点选用。其次是刚毛和甘蒙柽柳,多花、多枝柽柳的耐盐性相对较差。当水的矿化度不超过7克/升时七种柽柳均可选用。 (2)不同耐盐物种的配水灌溉生长表现:选用的植物材料有乔木五种:胡杨、灰杨、小叶白腊、沙枣、白榆。灌木十种:柽柳属、沙拐枣。草木四种:白茎盐生草,红茎盐生草、驼绒藜、刺沙蓬。利用肖塘25克/升的高矿化度水配成3克/升、6克/升、9克/升、13克/升、25克/升灌溉各类植物。试验见到成活的却能生长发育,其平均生长量无明显差异。长期灌溉25克/升的井水对植物生长有无影响仍需进一步观察试验。 (3)丘间盐渍地沟种植沙拐枣不灌溉成活率统计:试验区设置塔中路139~140公里处,在一个南北长近10公里、东西宽2~3公里的丘间平地上,该区地表有一层2厘米左右的盐结皮,含盐为47.2克/公斤,从0~100厘米土壤含盐量逐渐降低,0~30厘米含盐量14.63克/公斤,30~50厘米含盐量5.8克/公斤,50~100厘米含盐量3.23克/公斤。土壤表层有30厘米的干沙层,30~50~100厘米的土壤含水量分别为4.6%、9.83%、27.9%,地下水位2米左右,为了使沙拐枣栽植的根系分布在水分含量比较高的土层里,我们在丘间平地上开挖1米深的种植沟,3月份将沙拐枣苗栽植于沟内,到十月底沙拐枣成活率为50%,平均生长量为55.57厘米,最高达101.5厘米,平均冠幅50.93×51.14厘米。 (4)低洼地扦插柽柳成活率与生长量:在塔中公路139~140公里路边的低洼地上,表层盐结皮含盐量为129.08克/公斤,盐结皮以下为湿沙,10~30~50厘米的土壤合水量分别为8.7%、18.2%、25.4%,地下水位1米,地下水含盐量20.42克/升。在低洼地上直接扦插甘肃、多花、长穗柽柳,栽植了头状沙拐枣。观察得到:甘肃柽柳的萌发率60%,成活率50%,当年枝条平均生长量32厘米;多花柽柳成活率58%,枝条生长量32.9厘米;长穗柽柳成活率、萌发率为20%,当年枝条平均生长量21.8厘米。头状沙拐枣萌发率为60%,但萌发后逐渐死亡。 (5)固沙草方格内植绿试验:在沙漠公路零公里至2公里路段西侧的固沙芦苇草方格内,少量灌溉25克/升的高矿化度水,种植的沙拐枣、梭梭、白梭梭均正常生长,种植的盐生草、刺沙蓬长势良好。 (6)结论:①尽管塔里木沙漠石油公路路线的自然环境条件十分恶劣,土壤盐渍化严重,浅层地下水含盐量高,若能就地开采地下水资源,栽植适宜的植物品种,生物防沙措施是完全可行的。②考虑耐盐植物品种间仍有强弱的差异,研究表明:在丘间低洼地上营建生物阻沙林时宜选用甘肃、长穗、刚毛柽柳。③在流动性强的高大沙丘上,植物材料可选用耐盐、耐旱、固沙能力强的梭梭、白梭、沙拐枣和盐生草、刺沙蓬。 塔里木沙漠石油公路沿线地表厚达2厘米左右的盐结皮、表层含盐量一般为50~200克/公斤,是我国北方其它沙漠所不常见的。塔里木沙漠防沙治沙在高盐沙壤里,“灌溉25克/升的高矿化度水,种植的沙拐枣、梭梭、白梭梭均正常生长,种植的盐生草、刺沙蓬长势良好”,意味含盐量为23克/升~31克/升的渤海水,是可以直接用来沙漠绿化的。如果能够与沙漠中自产的含盐量较低的咸水(或淡水)混合使用,那么人工绿化沙漠效果会更好。 参考文献 影响北京的6大沙尘源地和3条可能路径,北京青年报,2001-03-16. 张其瑶, 北京地区沙尘天气再受关注,五 大源区三条路径四大屏障,科学时报, 2002-01-28. 沙漠资源丰富,内蒙古将重点开发十大沙产业,新华网,2002-01-05. 张颖,邵泽慧, 3县护京城等你捐树 , 北京青年报, 2001-04-09 . 乌审旗天然气资源及开发项目简介,鄂尔多斯之窗, 2002. 霍有光.西调渤海水改造我国北方沙漠生态环境的设想.科技导报,1997,3,41~43. 霍有光.关于西调渤海水改造北方沙漠的设想.中国科技论坛,1997,第3期.(中国人民大学书报资料中心:《中国地理》1997年第4期全文转载。) 霍有光.渤海水西调工程续论.科技导报,1997,5,34~38. 霍有光.策解中国水问题.陕西人民出版社,2000.4,139~201. 竹守章 . 东水西调能否改造北方沙漠 .光明日报, 2000-6-8 . 竹守章, 东水西调彻底改造沙漠 .科技日报,2000-08-07. 竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠 .中国环境报,2001-01-05. 竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠 .中国矿业报,2001-01-20. 海水浇出希望果 ( 1)《海水西调与再造西北》(河北人民出版社2005) http://www.docin.com/p-97031080.html (豆丁网) http://www.zhizhen.com/book/read.jhtml?e=ba7f8462fd49aebf2f9b4619f3c0c674b7a96ac5e3c696aadd7f56c97354b262 (指针网) http://ishare.iask.sina.com.cn/f/12046672.html?from=like (新浪爱问) ( 2)《策解中国水问题》(陕西人民出版社2000) http://ishare.iask.sina.com.cn/f/20924757.html (新浪爱问) http://ishare.iask.sina.com.cn/f/20924757.html?from=like (新浪爱问)
7832 次阅读|8 个评论
论黄河回归故道的可行性与施工的可操作性
热度 2 xjtuhyg 2011-1-24 15:26
论黄河回归故道的可行性与施工的可操作性
原载《水利经济》 2010年第3期 论黄河回归故道的可行性与施工的可操作性 —— 再论黄河回归故道保护渤海与增加领土及内水 霍有光 (西安交通大学生态环境与现代农业工程中心,陕西 西安 710049) 摘 要: 渤海是中国的内水,黄河入渤海造陆不增加国土反而损失珍贵的湿地。从历史、生态效益、经济效益和社会效益方面,充分论证了黄河回归故道(入黄海)造陆的可行性,具有保护渤海、增加领土(20000km 2 )及内水(数万 km 2 )等经济和生态效益, 探讨了 黄河回归故道造陆的 施工步骤与方法。 关键词: 黄河;回归故道;渤海;黄海 中图分类号:F407.9 文献标识码:A 文章编号:1003-9511(2010)03-0000-00 1998年,笔者曾在《中国科学报》上提出“平行北移黄河”以解千里悬河之患的建议 。此后又在总结与梳理清代治黄经验教训的基础上,进行了跟踪探讨 。由此,已引起媒体与一些学者的关注 。为了使这一战略思想更具说服力,促使有关部门的重视,笔者试图再次深入论证黄河回归故道的可行性与施工的可操作性。 1 黄河入渤海造陆得不偿失 1.1 损失内水 渤海与其称为“海”,不如说是大自然赐予我国的一个得天独厚的半封闭型的湿地。渤海三面环陆,海底地势由海岸向湾中缓慢加深,平均水深 12.5m ,海湾南北长约 556km ,东西宽约 236km ,总面积约 7.7万 km 2 ,大于台湾省与海南省面积之和。渤海湾滩涂广泛,潮间带 3~ 7.3km ,泥沙底质,坡度平缓,光照充足,是鱼虾蟹贝洄游、索饵、产卵的良好场所,也是天然的大氧吧。据 1992年2月25日颁布的《中华人民共和国领海及毗连区法》,渤海属于我国的“内水”(所谓内水,就是说它的主体包含在我国陆地之内,是不存在任何国际纠纷的自有水面,不同于领海与公海)。可见,黄河入渤海造陆是以损失我国固有的内水(湿地)为代价的。 黄河自1855年改道山东入渤海以来, 入海口已伸入 渤海 200多km 。 据 文献 ,黄河河口保护区总面积 15.3 万 hm 2 ,而每年还要增长 2400 hm 2 的 土地,是世界上土地面积增长最快的自然保护区。据评估,黄河改道 入渤海 150多年来,仅黄河河口一带已累计造陆达2000~3000多km 2 。 1.2 损失领土 自1855年黄河从黄海改道入渤海以后,苏北原黄河尾闾淤积的沿岸地区遭到强烈侵蚀,新陆地出现萎缩,主要表现为至今仍未停止的水下三角洲大面积的冲蚀作用和三角洲岸线的夷平作用。文献 记载: 1855年后,江苏沿海自大喇叭口以北的海岸以侵蚀为主……在这150多km的岸线上,共蚀去 1200km 2 的土地。海岸经历了侵蚀——堆积——侵蚀的‘沧海桑田’和‘桑田沧海’的演变过程。不难看出,自 1855年黄河改道入渤海形成的所谓“新陆地”(实际是损失内水或湿地)以来,是以苏北废黄河口外丧失新领土为代价的。黄河改道150多年间,苏北故黄河尾闾至少损失领土1200km 2 。 图 1 黄河下游河道、故道与改道示意图 2.黄河回归故道的可行性分析 2.1 历史 黄河历史上曾有过多次大改道,自1272年改道入黄海,到1855年再次改道入渤海,在长达580多年的时间里,由于黄河入黄海造陆,它为增加我国的领土作出了重要的贡献(图1)。黄海是中国大陆与朝鲜半岛之间的陆架浅海,因海水呈黄褐色而得名。黄海南北长870km,东西宽约556km,面积约38万km 2 ,平均水深 44m。主要入海河流有淮河河系、中朝界河鸭绿江和朝鲜的大同江。主要海湾,西有胶州湾、海州湾,东有朝鲜湾和江华湾。 据任美锷 的研究成果:“早在北宋范仲淹时期( 1027),苏北盐城东沙岗一带,仍处于海浪侵蚀状态,范公堤以外即为大海,且海水较深。……现在东沙岗以东盐城地区面积约10000km 2 的苏北平原,就是最近 300多年来黄河泥沙造陆的结果”。孟尔君 则认为:自黄河长期泛淮后,江苏北部海岸线在历史时期有着很大的变迁。……自 1128~1855年,黄河三角洲成陆面积7160km 2 ;滨海平原的成陆速度也颇惊人,迄止 1855年,造陆面积4500km 2 。总之,黄河在改道入黄海期间,曾为我国苏北地区新增陆地(领土) 1万~1.16万km 2 。 图2 苏北废黄河口附近弶港以东辐射沙脊群与主要潮沟的形态 2.2 黄河回归故道造陆的经济、生态与社会效益 2.2.1新增领土及节省河道占地 苏北废黄河口外,斜对的是南黄海苏北辐射沙脊群,由北沙、长沙、瑶沙、蒲子沙、金家沙、庄家沙、黄子沙、郎家沙、勿南沙等沙体组成(图1)。苏北辐射沙脊群是黄海西南部浅海内陆架的一种特殊大型沉积地貌,它以如东、海安、东台三县接壤地区弶港为中心顶点,向南黄海陆架呈辐射状分布,又称弶港辐射沙洲(图2),其南北长200km,东西宽140km,呈褶扇状向海,由70多条沙脊(水深0~25m)与潮流通道(水深10~50m)组成。据最近测量,弶港辐射沙洲面积为28000km 2 ,其中 0m线以上面积为3782km 2 ,水下暗沙面积大约占沙洲总面积的 86%。沙脊(沙洲)沉积物由黄河汇入黄渤海的泥沙(以含粘土的粉砂为主)和来自长江的泥沙(为细砂及粉砂质粘土)组成。辐射沙脊群沉积物质的主体是细砂与粉砂,主要来源于古长江。全新世晚期沉积层具水平层理,粘土质成分增多,反映出受黄河的影响,现代粉砂与粘土粒级物质受到长江与废黄河泥沙补给的双重影响 。值得指出的是,在这一沙洲群中,有少数沙岛已出露成陆,其中最大的是东沙岛,岛上建有固定观测所,这样就使中国领海向东推进了 20km。 可见,实施黄河回归故道战略,利用黄河泥沙造陆,可使70多个暗沙组成的沙体群露出海面 , 远景造陆至少可新增领土 2万多km 2 ,相当江苏省面积的 1/5。在黄河故道入海口新增陆地 2万km 2 ,无疑可为发展沿海新的开发区带来了机遇。若每 hm 2 (公顷)按 150万元转让使用权(转让期限为30年或50年),供有关承包者开发,可收回工程投资3万亿元。 黄河回归故道至少还能整治出游荡性河床(宽达 10~20km)80%以上的土地,供重新配置利用, 如,河南境内西自孟津县白鹤镇起,东至台前县张庄,黄河的广阔滩地约占土地 2667km 2 ,开挖新河道占地至多是旧河道的 1/5~1/10,减去欲补偿(征地与移民)的土地,那么意味整治河道后至少可贡献出土地约2000km 2 。 2007年江苏 省常住人口7475万人,面积10.26万km 2 (占全国的 1.06%,列全国第24位),人口密度为729人/km 2 。新增陆地如果按目前江苏省的人口密度,可安置人口 1458万;如果按200人/km 2 的密度,至少可安置人口 400万。对 新增土地( 以及水面 ) 作好远景规划,统筹安排, 用来安置 移民(偿还治河所占耕地) 与未来的人口 , 规划新兴的小城镇与基础设施建设,调整产业结构,发展高新技术产业,带动投资、消费与产出,其远景的诸多效益将不可限量。 2.2.2 新增内水 并向东扩展了海岸线 按法律规定,领海是邻接陆地领土和内水的一带海域,宽度从领海基线量起为12海里。如果苏北废黄河口外新的陆地领土能够向黄海内部延伸140km甚至更远,无疑领海基线将同步东移,使“胶州湾——海州湾”的南翼大大向公海延展,与山东半岛构成半环抱之势,意味将扩大我国内水面积数万km 2 ,形成我国的第二大内水,也成为盛产鳓鱼、鲅鱼、河豚、鲐鱼、带鱼、对虾的大渔场,还可大大增加养殖海带、紫菜、 鲍鱼 和贝类等物产的水域 。 2.2.3构建 相对稳定的生态系 黄河回归故道后,可实现窄河拉沙、束水冲沙、 裁弯取直, 使千里悬河 (含二级悬河)落到地面之上,并通过河床钢筋混凝土化、渠道化,使 水沙灾害完全受到控制和防范 ,从而保证黄河永久安澜 。 黄河回归故道还可调节黄河晋陕峡谷以下千百年来积累的泥沙,使黄河丰富的泥沙资源变害为利,既保护了渤海,又可增加我国的领土、内水与领海。 黄河回归故道后,仍可保留一条渠道化的窄水道,用来向河南、山东供水。山东省、河北省、河南省的用水问题,还可通过鸭绿江水南调工程和南水北调中线修正方案来解决,科学地、系统地配制黄河水资源与外来的“客水”,使黄河流域上游、中游、下游的水资源得到统筹兼顾,发挥其最佳效益 。 2.2.4使渤海免遭淤积消失之患 黄河回归故道 可避免莱州湾、渤海湾被泥沙淤积而导致其萎缩与消亡,避免环渤海港口群和养殖区的消亡。对黄河回归故道后渤海海岸线可能出现的海侵问题,可通过构筑钢筋混凝土化的防浪大堤来抵御 。 3 黄河回归故道的施工 黄河在兰考县(铜瓦厢)以下的故道,流至云梯关入黄海,全长约 730km (图 1)。实施黄河回归故道战略,应以“先易后难,分段施工,逐步到位”为原则,力争减少工程投资,边施工边受益。早期可尽量利用现有的黄河渠道和水利设施,施工步骤大致分为两个阶段。 3.1 先期工程:铜瓦厢——云梯关段(重新开凿黄河故道) 黄河故道介于黄河、淮河、苏北灌溉总渠之间,南北平均宽 32.5km ,总面积 24574km 2 ,地跨河南、山东、江苏、安徽 4省6地(市)25县(市、区),总人口约1500万。据统计,黄河故道地区每年起沙风日为70~160d,约1000~1250h,由于流域内河道失修,排水系统不畅,造成黄河故道风沙、旱涝、盐碱等多种灾害频发,严重影响了当地的农业生产,再加上近年来滥垦、滥伐、滥牧等不合理的生产经营活动,大面积植被遭破坏,致使地面裸露,许多固定沙丘再度活化,风起沙扬,风沙化土地面积逐年扩大 。 黄河故道也是黄河主河道多次迁徙游动而遗留的一个比较独特的自然地理单元,地表形成了一系列高差不大,岗、坡、洼地(或沙丘、沙垄和低地)纵横交错的微地貌 。以商丘黄河故道为例,它高出故堤南地面 6~ 8m ,南北堤间距平均 6~ 7km ,最宽达 20km ,河床宽 1~ 2km 。从这些特点可以看出,重开黄河故道,可使坏事变好事,区内移民和征地的代价较低(可通过黄海造陆来补偿),而生态环境可通过综合治黄得到科学美好的再造。 鉴于废黄河故道地区上述民情、物产、地貌、水文等特点,重开黄河故道的施工策略是: a.建筑钢筋混凝土化、渠道化的河床。吸收清代长期治黄的历史经验 ,实现窄河、深漕、束水,可解决“旁流溢出”、游荡性河床越来越宽、“正流愈缓”而“沙停淤浅”等问题,能保证“拉沙”有足够的流量和冲力,解决“下流壅滞”、河水“不得遂就下之性”的问题。 b.建议采用室内模拟(仿真)试验的方法,通过科学估算并调节黄河流量,研究和确定河槽深度、宽度,单位流量,河床容量等有关要素的最佳比例关系,认识泥沙搬运以及减少泥沙淤积的规律,作为渠道化工程(最佳宽度与深度)设计的依据。 c.充分利用废黄河故道残留的北岸大堤进行施工。施工方法是:自新河床中心线用推土机向两边推土,分别加固、加高北岸大堤与新建南岸大堤,这样既解决了建筑大堤的工程用土问题,又能使新河床降低一定的高程。而两岸大堤的迎水面,可采用“人工构建三角形化河道断面”的施工方法进行施工 。 d.建水闸和小型平原水库。大致自黄河入海口100km处起,由下而上,在700多km的河床上,规划建设6个水闸,在每个水闸的上游渠道外,配套建设小型平原水库(北岸地势较高,在北岸外选址较好,库底与周边要进行防渗处理),目的是调节黄河渠道的水量与流速。冲沙方法为:先从最下游的水闸开始调节,通过水库(积小水为大水)开闸放水,利用单位时间里形成的人造洪水来冲沙。通过6个水闸联合调度,自下而上递补式冲沙,循环往复,始终保持河床有多阶较大的落差,以加强溯源侵蚀与造陆的作用。 鉴于黄河水资源已显不足,枯水季节难以保证冲沙水量,不妨尝试利用海水冲沙作为一种辅助手段:①商丘、砀山附近黄河故道海拔高程在 40m 以下,若从海州湾调黄海水,直线距离大约为 320km ;假若调水至徐州以下河段(河床高程在 30m 以下),直线距离仅 200km 。从调水的高程、距离来看,提扬调水的成本比较低。②利用与水闸相配套的小型平原水库存储黄河水 ,还有沉淀泥沙的作用,可将库中沉沙以后的清水(淡水)置换出来,供沿黄两岸使用,发展工农业生产。而直接用海水(清水)来冲黄河渠道之沙,效益会更佳。③由于渠道实现了钢筋混凝土化,加之每年还要使用一定的黄河水(淡水)来冲沙,故海水冲沙作为辅助手段,不会对两岸造成盐碱化污染。④ 铜瓦厢 水库的作用,一是通过沉淀泥沙,利用原黄河河道向山东方向输送清水,供沿岸工农业生产之用;二是通过开闸放水,将水沙冲入黄河新河道,向黄海输沙造陆。 e.建立 库(湖)闸结合的调控系统。清代黄河在兰考铜瓦厢决口改道,主要原因是黄河在江苏清江与淮河汇合,共用一条河道,汛期时淮河涨水对黄河入海造成顶托,致使黄河在清河以上,泄洪不畅,泥沙淤积河道,逐渐成为悬河,最终导致黄河溃堤迁徙。中华人民共和国成立以来,淮河经过长期治理,目前洪泽湖有 4个泄洪出口(均建有水闸控制):一是入江水道,通过排洪入长江;二是苏北灌溉总渠;三是入海水道,通过平地筑堤,形成人工入海通道;四是淮沐河,在不与沂沐泗洪水遭遇时,相机泄洪,经新沂河入海 。显然,这种库(湖)闸结合的调控系统,亦可为治黄提供很好的借鉴。 苏北黄泛区积累有巨额泥沙资源, 用淮冲沙与黄河新河道 6座水闸相结合,可合理配制与调度黄河与淮河的水资源,而修建引淮涵闸拉沙清淤,可有利于缓和黄河下游地区水资源紧缺的矛盾。将当地泥沙 就近输入渠道化的黄河中,既能治理黄泛区大量活动沙丘、沙堤等堆积物,以平整土地,又能够加快黄海的造陆步伐。 f.加快弶港辐射沙洲的造陆进程。可考虑:①为了避免潮流冲刷导致新淤积的泥沙向黄海中心散失,可在诸沙脊东端出口附近抛掷巨石(或混凝土巨块)堆积成坝,或用液压打桩船打桩,营造封闭的水下小盆地,阻断潮水流动,加速泥沙淤积;②通过精心规划,巧妙利用若干列平行沙脊,堵截形成若干条带状的内陆湖泊,既加快围海造田速度,又营造出大片湿地,为发展养殖业奠定基础。 g.开挖新河道要充分兼顾南北两岸交通的需要。预先在未来的河床下面露天开凿,构筑横穿黄河底部的交通涵洞,即按设计的宽度与深度,浇注、箍砌过黄涵洞的两翼及翼顶,腹内的沙土先不必挖走,待新河道建成通水后,从两岸底部进行开挖,将涵洞里的沙土掏空,便可贯穿黄河南北两岸,使天堑变通途。还可以采用沉箱法将预制的交通涵管开槽埋在未来的河床之下。 h.利用其他泥沙资源入黄海造陆。黄河入黄海造陆可利用的泥沙资源还有(先自下而上清理河道中的泥沙,尔后清理河道周边的泥沙):①黄河桃花峪——铜瓦厢段及周边积累的泥沙。②黄河三门峡至郑州河段积累的泥沙。③陕西境内渭河悬河积累的泥沙(由于黄河顶托造成)。④黄河晋陕峡谷以及宁夏内蒙古河段积累的泥沙。 3.2远期工程:桃花峪——铜瓦厢段(实行平行北移黄河的战略) 修建这段黄河的直接效益是:可 解除陕西省境内的水患威胁(即避免黄河淹没淤积洽川湿地,避免华县、渭南形成水灾)与河南省、山东省境内的悬河之患,大大减少游荡性河床所占的土地。 当黄河入黄海造陆取得一定的效益,国家也有更加富裕的财力时,实施黄河“桃花峪——铜瓦厢段”平行北移河床工程,仍然具有非常重要的经济意义和生态意义。 a.保留入渤海的旧河道的“窄河输水”功能。保留入渤海的旧河道的“窄河输水”功能,旨在为下游提供一定的工农业用水,关键时刻也能起到分洪的作用。其施工策略是:平行北移黄河,在原北岸大堤与新北岸新堤之间,构筑渠道化、钢筋混凝土化河床,不用开挖就比原河道至少降低5~10m,千里悬河由此化险为夷。施工规划与施工方法如先期工程。 b.规范原游荡性河床,裁弯取直。黄河入渤海的河道极不规则,上宽下窄。河南省境内河床一般宽10~ 20km ,河势频繁摆动,沙洲罗列,沟叉纵横。山东省陶城阜以下的河道被束为 0.5~ 2km ,山东省东阿县最窄处河面仅宽 300m 。由于黄河上游有小浪底、陆浑、故县等水库联合调洪,下游又有入黄海的新通道,因此导致黄河洪水灾害的几率已降至历史最低,故通过渠道化整治,黄河河宽可缩小到 2km (甚至 1km )以下。 c.建高速公路。黄河进入新河道后,可利用原黄河南岸大堤作路基,建设一条高架的高速公路,为河南省、山东省提供一条便捷的交通要道,促进旧河道地区经济的发展。 4 结 语 目前全球正遭遇严峻的经济危机,如果能够论证并启动一项“利在当代、功在千秋”的大型民生工程,有助于拉动我国内需,尽快战胜经济危机。 参考文献: 霍有光.对解决黄河千里悬河的建议 .中国科学报, 1998-11-18 (第二版) . 霍有光.论“平行北移黄河”,以解千里悬河之患 .资源·矿产,1999(6):37-40. 霍有光.清代综合治理黄河下游水患的系统科学思想 .灾害学,1999(4):59-64. 霍有光.清代综合治理黄河常用的有效策略与方法 .灾害学,2000(1):73~78. 霍有光.改变黄河入海口,遏止渤海湾淤积:兼谈根治黄河下游水患问题 .科技导报,2001(7):28-31. 王战.渤海寿命与治黄方略 .西北大学学报:自然科学版,2002(5):455~458. 任美锷.黄河——我们的母亲河 .北京:清华大学出版社,2002. 董晓.黄河若归故道,渤海可减淤积 .大公报,2006-11-01(A14). 鉴明,神奇的新生国土:黄河入海口分物风物记 .海洋世界,2001(10):38-39. 霍有光.策论鸭绿江水南调工程及跨渤海湾渡槽公路两用大桥 .科技导报,1997(11):53-56. 霍有光.南水北调中线工程不宜选择丹江口水库为取水口 .科技导报,2000(11):11-14. 霍有光.再论南水北调西线工程替代方案 .科技导报,2008(3):68-73. 任美锷.黄河的输沙量:过去、现在和将来 .地球科学进展,2006(6):254-265. 孟尔君.历史时期黄河泛淮对江苏海岸线变迁的影响 .中国历史地理论丛,2000(4):35~46. 王颖,朱大奎,周旅复,等.南黄海辐射沙脊群 沉积特点及其演 . 中国科学 (D 辑 ),1998(5):385-393 . 黄海军.南黄海辐射沙洲主要潮沟的变迁 .海洋地质与第四纪地质,2004(2):1-8. 张国祯,郭宏忠,陈平平,等.黄河故道风沙化土地成因及综合整治模式 .水土保持学报,2002(5):63-66. 董霁红,卞正富,喻成林.江苏境内黄河故道区景观生态农业规划 .江苏农业科学,2005(4):122~125. 罗小青.2007年淮河入海水道运用效果分析 .中国防汛抗旱,2007(6):46-48. 基金项目: 国家软科学研究计划项目 ( 2003DGQ3B168 )与 国家社会科学基金资助项目( 03BSH035 ) 黄河回归故道示意图
9611 次阅读|10 个评论
“引渤济锡”示范工程与草原生态工程建设之对策
xjtuhyg 2011-1-23 07:53
“引渤济锡”示范工程与草原生态工程建设之对策
陆海统筹与“引渤济锡”示范工程战略研讨会( 2008年10月,北京) “引渤济锡”示范工程与草原生态工程建设之对策 霍有光 (西安交通大学生态环境与现代农业工程中心,陕西 西安 710049) 针对如何拓展“引渤济锡”工程的示范作用问题,对引渤海水改造浑善达克沙漠的调水路线及人造海选址问题进行了深入探讨;就进一步提高该工程对相关产业的效率和效益问题,提出了充分利用人造海海冰资源,获得更多更廉的淡水,以及建立梯级盐湖浓缩盐类,增效盐化产业的建议;就浑善达克沙漠草原生态工程建设问题,提出了建立 桑根达来——宝沙岱 人造海,镇压沙尘源,大力发展海水养殖业与海水种植业等 5点建议。 渤海;海水西调;浑善达克沙漠;沙漠人造海;煤化工;海水淡化 “海水西调(西调渤海水)”根治我国内蒙古等西北干旱地区沙漠化、沙尘暴的战略设想,学者们已提出十多年了。近年来,内蒙古自治区政府、锡林郭勒盟准备启动“引渤济锡”示范工程,如果这项工程得以实施,必将积累经验,大开风气,解放思想,为今后扩大海水利用规模,改善浑善达克等沙漠的生态环境、开展草原生态工程建设带来强大的动力。 一、改造浑善达克沙漠的调水路线与人造海选址问题 当前锡林郭勒盟“引渤济锡”示范工程,主要是实现褐煤开发战略,通过调渤海水,经赤峰市到锡林浩特市,然后淡水海水,为发展煤化工、海洋化工提供宝贵的淡水。虽然调水规模较小(年调水量3.65亿立方米,年生产淡化水3.1亿立方米),然而其示范意义不可估量。从长远看,当该期工程完竣并取得效益后,无疑将促使锡林郭勒盟考虑改造浑善达克沙漠,实施草原生态建设战略。对此,很有必要先行探讨沙漠人造海的选址问题。 关于在浑善达克沙漠内部建立沙漠人造海,早在1997年笔者就曾提过两个方案:方案一:尽量迁就和利用滦河北西向河谷,将渤海水调到浑善达克沙地的桑根达来——宝沙岱一带形成人造海,调水线路全长约420公里。方案二:自辽河入海口调水,迁就和利用西拉木伦河河谷,穿越科尔沁沙地(选择适当地点可营造人造海),在浑善达克沙地的桑根达来一带形成人造海,调水线路全长750公里。方案二调水路线虽然较长,但可兼顾科尔沁沙地的生态建设问题。(图1) 选择桑根达来——宝沙岱一带建立人造海,主要考虑地处沙漠腹地,沙丘间分布有大面积的河谷盆地和塔拉(低平地)草场,便于挑选比较理想的蓄水场所,若蓄海水对沙漠气候产生的影响应该也更大一些。2000年,笔者在《策解中国水问题》一书中指出:“浑善达克沙地,是一个呈东西走向展布的沙丘覆盖的平原,地貌较为平坦。……浑善达克沙地南缘元上都遗址海拔高度为1245米,北缘达来诺尔湖海拔高度为1226米,西北缘朱日和(及温都尔庙)附近海拔高度为1150米,估计在浑善达克沙地建立桑根达来——宝沙岱人造海,其海拔高程约在1230米左右。”( 图 1 ) 2005年,笔者在《海水西调与再造西北》一书中进一步指出:“ 目前锡林郭勒盟拟建设桑根达来至张家口的铁路(简称桑张铁路),它北起集通铁路和锡桑铁路的交汇点桑根达来车站,终点至万全县的孔家庄与京包铁路接轨……此条铁路修成后,无疑将为营造桑根达来——宝沙岱人造海带来便利。 ”“ 向浑善达克沙地调水,显然可在中途的化德盆地、镶黄旗、正镶白旗等地,优选低洼地带,建立若干次一级的人造海。 ”“ 若建成桑根达来——宝沙岱人造海,不仅对改造浑善达克沙地带来直接好处,而且可以减少或消除由西北风吹来的尘沙对首都北京以及京津唐地区的侵袭,其生态效益意义非同一般。 ” 图 1 海水西调:调水路线与人造海选址示意图(据霍有光 1997 ) 需要指出的,有研究者极力倡导利用达来诺尔湖建立沙漠人造海,笔者认为不妥。因为该湖位于浑善达克沙漠的北缘,而不在沙漠的内部,且属高原内陆半咸水湖( 水质呈弱碱性 ),没有必要破坏湖泊原有的盐碱度和独特的生态系统。 达来诺尔湖(又称达里诺尔湖,诺尔:意为湖泡),位于内蒙古赤峰市克什克腾旗境内,地处锡林浩特市、锡盟正蓝旗桑根达来镇和克旗首府经棚镇连线组成的三角中心,南面是浑善达克沙漠,北面是锡林郭勒草原。该湖是在两个新生代断陷盆地基础上,几经变迁发育而成的构造熔岩堰塞湖,湖盆基底由侏罗系、白垩系的基岩以及新生代的沉积物组成,是由达来诺尔、岗更诺尔、多伦诺尔、 达 更诺尔和咸水泡等多个大小不等的湖泊组成的高原内陆湖群。达来诺尔湖是国家级自然保护区,湖面海拔 1226米,东西宽约15千米,南北长约21千米,周边长70余千米,面积近230平方千米,平均水深7~8米,最深13米,蓄水量约16亿立方米。湖水平均盐度5.6‰(注:渤海水盐度23‰~31‰),碱度44.4毫克/升,pH值9.6。 湖水除由发源于大兴安岭的公格尔河补给外,沿湖区有断裂带涌泉补给并淡化水质。沿断裂带该湖的东西各有一个小湖,西部小湖名达更诺尔(碱湖),东部小湖名岗更诺尔(淡水湖)。众多的湖泊、河流、沼泽及湿草甸等构成了占保护区总面积 35.8% 的多样的湿地生态系统,被列为亚洲重要湿地。 湖中盛产鲤鱼、鲫鱼和滑子鱼(瓦氏雅罗鱼)。达来诺尔湖被一望无际的贡格尔草原所环抱,水草丰美,是优良的牧场, 区内多样的生态环境条件孕育了丰富的物种资源,据调查,种子植物有 434 种;脊椎动物中有鱼类 21 种,鸟类 133 种,哺乳类 15 种。其中被列为国家一级保护野生动物的有白鹳、黑鹳、丹顶鹤、大鸨、玉带海雕等 5 种;国家二级保护野生动物有大天鹅、白枕鹤、灰鹤等 18 种。本区是丹顶鹤、大鸨、大天鹅等珍稀鸟类的繁殖地和南北候鸟迁徙的重要停歇地,也是目前为止发现的世界上丹顶鹤繁殖的最西界,具有极为重要的保护价值。 据沉积物资料,盆地中有厚达 150米的中细砂、粉细砂储存丰富的地下水,古河道及湖心区为区内富水地段,单井涌水量1000-5000吨/天,为开发地下水资源,防沙治沙,发展林牧业提供有利条件。一些地方,已被当地居民开垦,种植了花生、土豆、玉米等农作物。 若利用达来诺尔湖储蓄渤海水,无疑将提高湖水的盐度。据杨志荣等(1989)资料:“用浓缩15-20%的(达来诺尔)湖水进行试验,96小时之内,鲫鱼的死亡率即可达25%,雅罗鱼的死亡率可达13%。实际上,现有湖水碱度已接近鲫鱼的生存极限,值稍有升高,就会大量死鱼,因此,湖泊按自然速度退缩,渔业利用也仅可能维持40-50年。”可见,如果选择浑善达克沙漠内部建立 桑根达来——宝沙岱人造海,能够长远 保留达来诺尔湖独特的生态环境系统, 既有利于保护和利用沙漠生态系统的多样性与生物基因库,避免因 蓄 海水扩充水面而浸染 贡格尔( 或锡林郭勒 )草原, 也有利于在沙漠腹地新辟大面积的湿地,为实施生草原态建设工程带来契机。 二、扩大“引渤济锡”规模,进一步提高相关产业的效率和效益 “引渤济锡”示范工程 的设想是: “用现代调海水技术将海水调到锡林郭勒盟,利用煤化工丰富的废热(余热)开发海洋化工,可以获得大量的淡水,以解决锡林郭勒盟生态用水和建设煤化工集群和电力集群用水,同时从海水中分离出氯化钠、氯化钾、氯化镁等十几种固体产品。”据有关设计,先期每年调渤海水3.65亿立方米,投产后每年可以生产淡水3.13亿立方米,同时可获得复合海盐960万吨以及其它海水化学资源产品。 这一工程实现后,如果能够进一步扩大战果,在兼顾并发展“ 草原生态工程建设 ”的基础上,选择适当的储水地点,扩大调水规模,那么通过优化海水的利用模式,在能源消耗相等时,还可大大提高淡化海水与盐化产业的规模与效益。 (1)利用人造海海冰资源,提高“引渤济锡”工程获得淡水的效率和效益 利用沙漠人造海海冰,为发展淡水制备产业提供更加优化的资源。北京师范大学资源科学研究所史培军等(2002)指出: 海冰是固体冰晶和卤水的混合物,海冰的盐度虽然高于淡水,但明显低于海水,甚至接近淡水。“如果将海冰融水二次成冰或海冰粉碎后进行离心脱盐,其盐度可达到或接近淡水的盐度指标。”“原始海水样容积越大,成冰融水的盐度越小。”以上知识表明:如果沙漠人造海规模越大,冬季所结冰的“盐度就会越小”。 海冰调查的盐度资料表明,渤海海冰盐度的平均值范围在 2‰~13‰之间。一般而言,大部分栽培作物对pH值的适应范围在4~9之间,最佳范围为5~8.5。渤海海冰和海冰融水的pH值在6.89~6.73之间,所以海冰作为灌溉用水是合适的。我国黄淮海地区作物品种抗盐性较强,微咸水灌溉引起的土壤耕作层的盐分含量,仍适合这些作物的幼苗期和生育盛期容许盐分含量,故盐度为2.0‰~5.0‰的海冰融水,可作为这些地区农田灌溉用水。 发展沙漠人造海冬季采冰业,无疑可成为我国西北干旱沙漠边缘地区人类获得淡水资源的一条有效途径。这样,如果沙漠中有了人造海,夏季晒水(采盐),冬季采冰(储盐),就可最大限度地利用自然气候资源。 一般冰 层厚度大于 10厘米时,就可实施工业化采冰。 据烟台师范学院地理系杨志荣等( 1989)提供的数据,达来诺尔地区一月平均气温在一20℃以下,年平均气温0℃左右。 内蒙古乌盟水产站赵双吉等( 2002)指出,黄旗海年平均气温4.6℃,冰封期150天,冰层厚度可达60厘米。乌兰察布盟水产站蓝学恒先生(2001)则指出,岱海年平均气温5℃左右,年平均水温8~9℃,封冰期11月下旬,融冰期4月上旬,冰层厚度48~69厘米。 在浑善达克沙漠内部选择人造海,已知纬度比 黄旗海、岱海要高,比 达来诺尔湖要 低,预测封冰期、冰层厚度至少与岱海相似,采冰作业期大约有 4个多月,说明在 锡林郭勒盟 发展人造海采冰业,应该有很好的前景。 (2)利用梯级盐湖浓缩盐类,提高“引渤济锡”工程盐化产业的效率与效益 浑善达克沙漠在地质构造上为一地堑式的凹陷带,沙丘间具有许多开阔的低平地 (塔拉),大者宽数公里,长十余公里。 在沙漠里营造人造海,意图就是利用沙漠中密封的构造盆地,巧妙迁就自高而下的地形,营建阶梯状的、串珠式的人造湖泊群;湖泊(串珠)之间用人工(或天然)渠道连接,根据海水盐度变化情况,不定期向下方排水。使最上方的人造湖泊的盐份含量保持在比较低的水平,利于养殖、灌溉及冬季采冰;最下方的湖泊则贮存高浓度的海水,起到晒盐场与发展盐化工业的功能。 浑善达克沙漠年平均蒸发量 2000毫米,平均降水量264.6~368.7毫米,蒸发量远远大于降水量。 渤海水含盐量为 23克/升~31克/升,也就是说,每获得1吨盐,可为沙漠生态环境提供32~43吨优质水汽,尤其是无须建立昂贵的水处理设施,无须为处理水而消耗大量的能源;利用沙漠丰富的太阳能资源晒水,可直接提高沙漠湿度或导致降雨,遏制沙尘暴,为改造沙漠提供了契机。 开发高浓度盐湖的优点是:①便于开采,投资少见效快,采收机械设备简单。一些机械设备,采盐和采冰还可以共用;②相对于其他化学工业而言,盐湖资源的加工工艺较为简单易行;③能源消耗低,分离提取盐湖产品的技术都是利用自然能来实现的;④盐湖资源中有我国急需的矿种,而且其产品在国内市场容量极大,综合加工利用盐湖的其他资源,可以降低各类产品的生产成本。以色列死海工业有限公司(DSW)开发死海的成功经验,应该成为我国发展沙漠人造海盐化产业的榜样。 三、“引渤济锡”示范工程与草原生态建设工程 在浑善达克沙漠中建立人造海, 就是采用管道提扬和渠道自流方法来输水,把提扬上来的海水,经混凝土衬护的渠道,引入沙漠内、精心挑选的基岩盆地之中。 (1)通过人造海镇压沙漠,新增 湿地,提高湿度,促进降雨,遏制沙尘暴 浑善达克沙漠是造成我国北方扬沙天气的主要沙源地之一。譬如,苏尼特右旗位于浑善达克沙地的源头,距北京有600多公里,2001年全旗7级以上大风达40次,沙尘暴25次,直到8月中旬还在刮沙尘暴。多伦县位于浑善达克沙地东南端,直线距北京180公里。多伦的沙化起源于20世纪六七十年代,沙化和水土流失面积至今仍在扩展。一年7级以上大风能刮67天。人们有个说法:北京十粒沙子中有八粒来自多伦。 渤海之水将储存于浑善达克沙漠内部、封闭的基岩盆地之中,难以下渗和远距离侧渗。岩盆中松散的沙体,就像一块饱吸海水的泡沫塑料,人造海将形成大面积的水面和湿地,直接镇压沙漠,使沙尘暴失去了可被吹扬的碎屑物质。尤其在夏季,沙漠中蒸发影响深度至少在30厘米沙层以上,人造海与大片湿地形成蒸发,就地新增了云气资源,提高了空气湿度,广布了露水,为沙漠中旱生性“先锋植物群聚”带来了生存的环境。东南副热带高压趋向西北,区外夏季风(水汽)在水平输送作用下进入沙漠盆地上空后,在盆地内受强烈的垂直对流作用而产生大降水,有利于大区域固沙植被,使流动沙丘逐渐变为半固定、固定沙丘,最终使沙漠彻底变为绿洲。 (2)发展海水灌溉农业与咸水灌溉农业 “海水农业”的科学原理是利用生物细胞的全能性,使陆生植物“下海”,或曰使陆生植物重返海洋。人类可以通过多种途径获得耐海水植物,第一通过遗传改良,将耐海水和耐盐碱的野生植物,改造成可以栽培的农作物品种;第二通过基因工程和细胞工程技术以及常规育种技术,将不耐海水的植物培育成耐海水的植物。 山东社会科学院海洋经济研究所徐质斌(1999)介绍说:“美国已经培育出2种全海水小麦、29种半海水春小麦和耐三分之二海水的番茄。印度已经培育出耐80%海水的春小麦。沙特阿拉伯的拉斯扎乌尔以南2公顷种植场,使用SOS—10号种栽培海蓬子,收获油籽7吨,平均亩产116.7公斤。阿拉伯盐水技术公司(BeharCo)首期试种了250公顷海蓬子获得成功,继而准备扩大到4500公顷,最终目标是在沿海种植20万公顷,年产12万吨植物油。” 中央电视台报道(2000-12-21),中国科学家正在山东、江苏、广东、海南等省的沿海滩涂上试行海水灌溉农业,以帮助解决农业增产、农民增收和水资源短缺的世纪课题。“自九十年代以来,中国已经有近三十万公顷的荒碱地和沿海滩涂上种上海水灌溉作物。这在世界上居于领先地位。”专门研究海水灌溉的山东大学夏光敏教授预测,如果将荒碱地和沿海滩涂都种上农作物,那么全国可多增耕地4000万公顷,相当于中国现有耕地面积的1/3,可增产小麦、水稻和油料等作物1.5亿吨。他认为,如今利用海水灌溉,相当于每年节约淡水22.5亿立方米。若所有盐碱地和沿海滩涂都用上海水灌溉,则全国每年可节约淡水资源3000亿立方米。 据《科学时报》(2000-06-20)报导,南京大学钦佩教授,把一种原产于美国沿海的三角叶滨藜(分布在美洲东北部沿海沼泽边缘),经过7年引种培养,已在江苏省大丰县海滩种植取得成功。三角叶滨藜其叶外表与营养成分都类似菠菜,用海水浇灌,每公顷可产鲜菜21300公斤。三角叶滨藜具有低脂肪和高维生素C的特点,每天食用150克三角叶滨藜鲜叶,就可以达到WHO有关日常营养需求量标准的VC全量和VA的40%。三角叶滨藜的液汁还可以生产高营养菜汁系列产品(如饮料、面条、面包、糖果、膨化食品等)。这说明,沙漠人造海可为未来发展高科技农业提供无比广阔的空间。 发展海水灌溉农业不仅可巧妙地利用巨额的海水资源,也可为绿化沙漠带来契机。我国科学家从20世纪60年代便开始进行耐盐植物栽培的研究,据初步统计,中国盐生植物药用的有76种,牧草29种,油脂类19种,鞣料类16种,纤维类20种,芳香油类10种,食物类26种,绿化、建材及薪炭类27种。山东师范大学生物系多年调查到的我国盐生植物有424种,隶属于66科200属,其抗盐能力达到海水的百分之几到2倍不等,长期处于自发生长状态,为生物工程提供了丰富的种质库和基因库。 据国家“九五”重点科技攻关项目“耐盐植物分子育种”项目研究成果,海南大学林栖凤 等 ( 2002) 将野生海水植物红树、盐藻的总基因通过生物技术导入到淡水作物茄子、蕃茄、辣椒、豇豆上,进而又扩展到油菜、水稻、树木,获得了耐盐能力明显提高的后代,再从盆栽、小土栽培到海滩试种,再到海水直接浇灌,均获得成功,目前已传到第四、第五代。这项研究,实际上用了 10年的时间。在海南大学25亩的海滩试验基地,记者同专家们看到,绿油油的耐盐蔬菜长势很好,红色的辣椒和蕃茄、绿色的茄子和豇豆挂满秧苗。验收专家组组长、遗传学家余诞年认为,海南大学的这项研究有三个国内外首创:一是将海水植物红树的总基因导入淡水植物;二是直接用海水浇灌;三是高耐盐性。 1996年,山东东营市建成我国第一家盐生植物园,占地3.5公顷,有525平方米的玻璃温室和900平方米的冬暖式大棚,收集、保存耐盐植物150多种,成功培育和引进耐盐经济作物80余种,成为科研、观赏、示范为一体的高新科技园区。所有这些都说明,海水灌溉正在引起一场新的农业革命,海水灌溉农业离我们的现实生活已并不遥远。 (3) 发展海水(盐水)养殖业 郑绵平院士(1999)认为所谓“盐湖农业”是:“盐湖及其生态环境可发展成为一种新型的农业,它既是一种盐水域水产养殖业,又与盐水域周缘耐盐生物群密切关联,而构成水产——农牧业研究开发新领域。”“盐湖不仅是无机盐产地,而且也是一种新型‘农田’:它不但可用于捕捞、养殖盐藻、卤虫、螺旋藻、某些耐盐鱼种和鸟禽等新形态农作物,以及将盐湖盐菌特殊机制应用在工农业,也可种植湖缘耐盐农作物。它是人类索取蛋白质、食物色素、脂肪等食物和多种工业、科学材料的新领域。” 早在1990年,山东东营农校的范庆民老师用矿化度为30克/升的全地下咸水,养殖中国对虾成虾越冬获得成功,其实这种“咸水”的含盐度与渤海水相当。海洋中生活着成千上万的经济生物,可利用高科技选育海洋动物、海洋植物(如渤海的)优良品种,将其移殖于沙漠人造海中。 据贾丽等( 2006)研究成果,将15万粒(达来诺尔湖的)瓦氏雅罗鱼受精卵移植到呼和浩特市“2814”项目区的盐碱池(水质情况为:Ca ++ 19.14mg/L,Mg ++ 95.9mg/L,K + + Na + 624.8mg/L,pH 8.64),经过120天的养殖,生长速度是比达来诺尔湖自然生长要快2~3倍。表明:“瓦氏雅罗鱼能在土默特左旗盐碱鱼池中孵化并且正常的生长……瓦氏雅罗鱼非常适应盐碱池塘的生活环境……在池塘的移植取得了成功,并且当年养到体重20克以上,体长为13厘米。这在大水面是难以达到的,这是一个很大的突破和创新,为我区今后的盐碱地开发利用及池塘养殖开辟了一条新路子,增加了一个新的养殖品种。” 硅藻是湖泊中鱼类最好的饲料。据林碧琴(1986)研究,达尔诺尔湖及其主要附属水体的秋季硅藻种群,有28属、79种(其中5属、34种是本地区新记录),湖内硅藻资源极为丰富,如果人工大量繁殖硅藻,对进一步发展内蒙古咸水湖渔业具有重要的产业化意义。 卤虫是一类生活于高盐水体中的鳃足纲甲壳动物,广布于全世界含有氯化钠、硫酸盐、碳酸盐等高盐水域中。中国科学院地质与地球物理研究所杨小平(2002)研究指出:在巴丹吉林沙漠中目前发现永久性咸水湖泊144个,在高盐度的湖泊中,生长有很多卤虫(Artemia),这种水生动物的卵在国际市场上售价4~5万美元/吨。卤虫虫体也是非常好的动物蛋白,在某些营养成份上甚至高于无节幼体。可制成保健食品诸如营养盐卤虾片、浓缩蛋白、鲜汁营养调味剂、复合氨基酸、卤虫干酪素等。 内蒙古农业大学乔辰等(2001),通过1995~2001年对内蒙古鄂尔多斯高原毛乌素沙地和库布齐沙漠的八个盐碱湖进行了实地调研,发现四个碱湖中有四种螺旋藻,其中两个为新种,另两个为中国新记录种。这四个碱湖所处的生态环境是,冬季寒冷漫长,夏季温热短暂,寒暑变化剧烈,气温日、年变化较大,年均温度6.4℃,极端最低气温为-30~31℃(一月份),极端最高气温为36.5~36.7℃(七月份),≥10℃积温2796~2820℃,无霜期130~136天。太阳能丰富,年日照时数2957~3076h,年均太阳辐射总量为5730~5930MJ/m2。降水少,不均且集中,变率大,强度大,年降水量呈单峰曲线,年平均降水量280~360mm。 具有推广且具有产业化意义的是,乔辰等先生在对螺旋藻的分类、生理、生化和生态等基础研究的同时,还尝试了开发研究(被列为内蒙古自治区“九五”攻关项目)。1997年秋在巴彦淖尔碱湖畔建起了320m2面积的日光型温室,温室内修建了跑道式培养池。藻种为当地土生土长的可以形成天然水华的、且是发现的四种螺旋藻中生长速率最快的中国新记录种——钝顶螺旋藻,这也是国家卫生部允许进行产业化的藻种之一。钝顶螺旋藻最适生长温度为24℃左右,生长温度范围为6~48℃,是天然的耐低温和广温型藻种,其蛋白质含量为60%~68%,氨基酸含量符合联合国粮农组织(FAO)的标准。培养液是经过处理和调制过的湖水,养殖获得成功。藻粉产量平均达到6~8g/d·m2,每年可养殖7~8个月;藻粉通过了内蒙古自治区卫生防疫站“食准字”检验。 盐湖微藻产品的开发已成为内蒙古盐业从传统盐业向高新科技生物制品发展的重大举措。本地拥有丰富的藻类培育所需的盐卤资源,最适于藻类生长的自然条件,并通过与国内外科研院所、大专院校合作进行了多年的实验及生产实践,近年又消化吸收了以色列NBT公司先进的盐藻养殖和盐藻粉加工生产技术,成为国内大规模培育盐藻并从盐藻中提取天然胡萝卜素,生产系列保健品、药品的地区。目前产品有天然胡萝卜素油溶液与晶体、口服液、胶丸、水分散性干粉等。据内蒙古吉兰泰盐化集团白福易(2002)介绍,内蒙古盐湖数量多、面积小,1平方公里以上的盐湖有378处,已发现有卤虫生长的大小湖泊50多处。专家推测内蒙古自治区境内具有卤虫分布的盐湖应该多达100处以上。内蒙古盐湖卤虫除人工移植于黄旗海的属于孤雌生殖类型外,土著卤虫皆为两性生殖类型。内蒙古卤虫具有卵径小的特点,为卤虫卵中的佳品,适于作为养殖鱼、虾之开口饵料。 目前遇到的问题是,由于内蒙古盐湖面积小、水浅,湖水时丰时枯,甚至干涸,产量不稳定。盐湖丰水期,卤虫生物资源得到恢复和占满空间,资源丰富,当进入枯水期,资源又要逐年衰退,随着盐湖的干涸而暂时消失,给开发利用带来了难度。可见,在浑善达克沙漠中营造人造海,可对内蒙古发展卤虫、螺旋藻产业起到示范与带头作用。 (4)依托人造海,周边广植碱生沙生植物,改良草场及发展沙漠旅游 依靠生物工程,选育抗重碱、抗重盐、耐海水或嗜盐、泌盐的优良植物品种,用植被覆盖裸露的沙漠,发展农业和畜牧业,带动加工工业和旅游业。 中国地质科学院盐湖与热水资源研究发展中心郑绵平院士(1995,1999)指出:“盐湖系统的生物资源包括盐沼带和盐水域两个亚系统。盐沼带往往有多种盐生植物分布,如盐蒿、盐生藜科、田菁、红柳、紫穗槐、沙枣、沙柳、杞柳、沙拐柳、花棒以及沙棘、麻黄、沙冬青、甘草等,多为牛羊喜吃的饲料或可作燃料,有的还可作苗林(如后列3种),故在盐沼带以盐生植物发展牧场是大有前景的,我国许多盐湖区的盐沼带往往就是重要牧场。有的盐生植物还有吸取大量盐碱、改良土质的效果。如盐蒿含丰富的粗脂肪、钾、钙等成分,不但是牲畜喜食饲料,还可聚集大量盐分。据测定,每0.66hm2生长1年的盐蒿,能吸取盐土中72kg盐和64kg粗碱。澳大利亚的一种ataciplex盐生植物,亦有吸取土壤盐分特性,并已用其帮助印度改造盐碱地。据印度科学家反映,该植物是极好的饲料和廉价燃料,对于将沙漠中的含盐土壤改造为良田极有意义。阿拉伯联合酋长国用盐地上2种藜科遍生性的肉质盐生植物喂养山羊、绵羊,其结果:羊的体重比用一般干草饲养增长快,估计每公顷盐地的盐生植物的收获量可养20只羊。” 用相当于海水矿物质浓度的大陆咸水进行绿化,我国已有成功的范例。塔里木沙漠石油公路全长522公里,其中446公里在被称作“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠中穿行,是世界上第一条修筑在流动性沙漠上的长距离等级公路,沿线沙丘高大,流动性强,自然条件恶劣,风沙危害十分严重,要保证沙漠公路的畅通必须采取防沙措施。国家“八五”科技攻关项目《塔里木沙漠石油公路防沙治沙技术综合研究》,选择出忍耐盐渍化土和高矿化皮水的耐盐固沙植物,进行了对比筛选实验。塔里木沙漠石油公路沿线地表厚达2厘米左右的盐结皮、表层含盐量一般为50~200克/公斤,是我国北方其它沙漠所不常见的。塔里木沙漠防沙治沙在高盐沙壤里,“灌溉25克/升的高矿化度水,种植的沙拐枣、梭梭、白梭梭均正常生长,种植的盐生草、刺沙蓬长势良好”,意味含盐量为23克/升~31克/升的渤海水,是可以直接用来沙漠绿化的。如果能够与沙漠中自产的含盐量较低的咸水(或淡水)混合使用,那么人工绿化沙漠效果会更好。 (5)开发太阳能盐水池发电等能源产业 盐湖卤水具有良好的储热功能,人类已开始利用“太阳能盐水池”发电。太阳池是一种具有一定浓度梯度的盐水池,它可以兼作太阳集热器和贮热器。由于它构造简单,操作方便,价格低廉,并且宜于大规模使用,所以近年来日益引起世界各国的重视,机理研究和实际应用都得到了比较迅速的发展。1902年匈牙利的卡勒钦斯基无意地在一个天然分层的盐水湖内观察到在1.3m水深处的温度高达70℃,因此他首次提出利用盐浓度(盐水溶液的密度)分层的浅水池作为太阳能收集器的概念。1948年以色列的布洛赫向国家研究委员会提出建议,利用人工分层的盐水池来收集太阳能。从1959年开始,以色列国家物理实验室在塔伯的指导下进行了大量的开拓性研究,为太阳池的发展和应用奠定了基础。 1975年美国尼尔森和拉伯尔首次提出了对流型太阳池的理论模型,并且进行了系统的实验研究,还把太阳池应用于为建筑物供暖和为游泳池供热提出了具体方案并付诸实施。以色列在死海沿岸先后建造了三座利用太阳池和低温差发电机以及在低温下运行的兰金循环发动机的电站。第一座功率为150kW的实验性太阳池电站于1979年底正式开始运行,其造价与同样功率的水电站相当,电价也仅为1~2美分/kwh。美国计划将其盐湖的8.3%面积(约8000平方千米)建成太阳池,首先在南加利福尼亚州实施盐湖太阳池计划,并筹建了一座最终发电功率可达800MW(注:MW=1兆瓦=1000千瓦)的大型太阳池电站。这是一项近期内世界上规模最大、经济效益也最好的太阳能发电工程,它必将对太阳池的大规模开发和利用产生深远的影响。 西北沙漠地区有非常丰富的光能资源,盐湖区的年太阳总辐射量为(5400~8800)×106焦耳/平方米,年日照时数在3000小时左右。因此,可以建立盐湖产业系统的能源供给体系。比如太阳池,作为一种新型清洁供热发电生产技术,在产品制造过程中基本上没有废物排出,不仅可为加工厂提供热能和电能,而且能解决部分老卤水的排放问题。 人类未来获得电能,将发生由以往依靠大型发电设施向依靠微型发电设施的转变。这一技术进步主要来自两项成果:一是太阳能、风能等新一代的微型发电装置的价格将会越来越便宜,易于进入千家万户,可为家庭提供清洁、廉价的能源;二是近年来出现的所谓智能化电网,能够为每个节点有效地搜集或分派电能,使每一个家庭有了出售自己电能以及进行电能交易的机会。家庭投资微型发电装置既可以满足自身的电能消费,又可以从事商品电能生产,成为一举两得的美事。有关专家预测,配有许许多多小型发电站的电网比仅配有几个大型发电站的电网,性能要稳定、高效的多,它在传导可恢复能量上将提供一种极佳的方式。沙漠中源源不断可再生的太阳能资源与风能资源,加上沙漠有丰富的土地资源,若能有人造海为之添翼,人类期望沙漠变绿洲的理想就不难变为现实。 四、对批评者关于人造海盐类富集问题的解疑 就改造浑善达克沙漠问题,有批评者还设想了“人造海”的规模,即“这些水用来造成平均10米深的湖,面积是500平方公里”,提出了“盐类逐渐富集将带来生态灾难”的批评。 面积“500平方公里”的人造海,大约相当浑善达克沙漠面积(2.14万平方公里)的1/43。如果1平方公里蓄水高度为10米,那么可蓄水(1000×1000×10=)0.1亿立方米。按面积“500平方公里、平均深度10米”计算,蓄水量为50亿立方米。那么这个“人造海”的直接好处是什么呢?应该不存在疑问,即500平方公里的沙漠被海水“镇压”,此地将不再为沙尘暴提供可吹扬的碎屑物质。人造海大量蒸发后,湖泊中盐的浓度会不断提高,当达到一定的饱和程度时,盐就会结晶而自然析出。500平方公里的“沙漠人造海”海底,假如沉积1米厚的盐层,体积为5亿立方米。已知渤海海水矿化度为23~31克/升,氯化钠的密度为2.165克/立方厘米,5亿立方米盐层(氯化钠)可折合大约10.8亿吨盐。假如先期为浑善达克沙漠累计调水1000亿立方米,那么将沉积23~31亿吨的矿物质,大约相当10.6~14.3亿立方米氯化钠。也就是500平方公里的“沙漠人造海”,大约沉积0.98~1.32米厚度的氯化钠(形成了潜在的矿产资源)。据地理地质常识,沙漠中有众多的干涸盐湖或基岩盆地(塔拉),当一个“500平方公里”的沙漠人造海无法接受过多的矿物质沉积时,不难就近再开辟一个新的“沙漠人造海”! 笔者(2005)提出:“先改造对北京生态环境影响较大的浑善达克沙漠……每年50亿立方米的渤海水,对于彻底改造2.14万平方公里的浑善达克沙漠来说,应该是够用了!”( 1立方米水,每升高200米,需要1度电;升高1280米,耗电6.4度电。每年调水 50亿立方米,耗电320亿度)——笔者仍认为,该观点是能够成立的,经济上也是可以承受的。如果按照每年这样的规模调水,人造海将逐渐达到蒸发量与补给量平衡,假设形成的稳定水面(含湿地)、蓄水量分别相当3个 达来诺尔湖(参见前述), “累计调水 1000亿立方米”,那么可调水20年。这样,可为改造浑善达克沙漠的生态环境赢得20年的大好时间,建成3个类似 达来诺尔湖那样 的 湿地生态系统 ,生态与产业效益将远远大于调水的投资,就调水数量与调水持续的时间而言,应该说对该系统从无序走向有序,已能发挥难以逆转的深远影响了! 我国北方从东向西依次分布着八大沙漠,它们是:科尔沁沙地、浑善达克沙地、毛乌素沙漠、库布齐沙漠、乌兰布和沙漠、腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠、塔克拉玛干沙漠,空间上它们是呈纬向连续展布的。21世纪在我国淡水资源面临严重短缺的情势下,打破传统思维定势,充分利用浩瀚的渤海之水,每年调水50亿~300亿立方米,无疑将成为改造北方沙漠最理想的水源!总之,“海水西调”的原理是:以海水替代淡水作生态水,填充沙漠中封闭的构造盆地(基底由巨厚的岩石组成),形成人造海镇压沙漠,遏止沙尘暴,发展人造海养殖业、盐化产业及周边的绿化、种植、旅游等沙产业;另外也可作为 水汽 供应源,湿润北方气候,增加降雨量。实施海水西调工程,采用“接力棒式”方式调水,本着“量力而行,先近后远,各个击破,分期到位”的原则,可以边施工边受益,先期工程难度不大,施工周期短,投资较小,不仅可改造距离北京较近的浑善达克沙地、库布齐沙地、毛乌素沙漠等地的生态环境,而且可明显改善京津唐地区的大气与生态环境质量。远期工程全部到位后,大致用一百年左右的时间,彻底改造北方八大沙漠。 参考文献 霍有光.西调渤海水改造我国北方沙漠生态环境的设想 .科技导报,1997(3). 霍有光.渤海水西调工程续论 .科技导报,1997(5). 霍有光.策论以黄河电力资源换取渤海水资源 .世界科技研究与发展,1999(4).(被中国人民大学书报资料中心:《中国地理》2000年第1期全文转载。) 霍有光.策解中国水问题 .陕西人民出版社,2000(4):139~201. 竹守章 . 东水西调能否改造沙漠 .光明日报,2000-06-08. 竹守章.东水西调彻底改造沙漠 .科技日报,2000-08-07. 竹守章 . 呼唤东水西调改造北方沙漠 .中国环境报,2001-01-05. 竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠 .中国矿业报,2001-01-20. 霍有光.西调渤海水改造北方沙漠与遏制北京沙尘暴 .世界科技研究与发展,2002(2). 霍有光.就渤海西调工程答疑者问 .世界科技研究与发展,2003(3). 霍有光.海水西调与再造西北 .河北人民出版社,2005(9). 杨开林,王涛,郭永鑫等.引渤济锡海水输送工程 .南水北调与水利科技,2007(3):78-82. 高照山.达来诺尔的变迁 .地理研究,1988(4). 杨志荣,宋春青.内蒙古达来诺尔地区环境演变与国土整治研究 .内蒙古师范大学学报(自科版),1989(4). 耿侃,张振春.内蒙古达来诺尔地区全新世湖群地貌特征及其演化 .北京师范大学学报(自科版),1988(4). 贾丽,张凤琴,孙彩霞等.盐碱池塘养殖达里湖瓦氏雅罗鱼试验初报 .华北农学报,2006(专辑21). 林碧琴.达里诺尔湖及其主要附属水体的秋季硅藻 .河南师范大学学报,1986(1). 史培军等.渤海海冰作为淡水资源:脱盐机理与可利用价值 . 自然资源学报, 2002,(3). 赵双吉等.黄旗海历史演变的分析及发展方向 . 内蒙古农业科技, 2002,(1). 蓝学恒等.岱海生物群落结构的演变及其对渔业发展的影响 . 湖泊科学, 2001,(2). 徐质斌.谈谈海水灌溉农业的特点与发展措施 .中国海洋报,1999-10-22. 中国率先大面积推广海水灌溉农业技术.中央电视台,2000-12-21. 林栖凤等.植物耐盐性研究进展 . 生物工程进展, 2002,(1). 郑绵平.“盐湖农业”与发展战略 . 大自然探索, 1999,18(1):7~12. 杨小平.巴丹吉林沙漠腹地湖泊的水化学特征及其全新世以来的演变 . 第四纪研究, 2002,(2). 乔辰等.鄂尔多斯沙区碱湖与螺旋藻资源 . 干旱区资源与环境, 2001,(4). 白福易.内蒙古发展大盐湖产业的探索 . 海湖盐与化工, 2002,(1) . 何兴东等.塔里木沙漠公路植物固沙灌溉方式比较研究 . 地理科学, 2002,(2). 罗莎莎 . 西藏地区盐湖太阳池技术开发应用的研究 . 能源工程, 2003,(5). 李申生.太阳池 . 太阳能学报(特刊), 1999. 国家软科学研究计划项目 ( 2003DGQ3B168 )与 国家社会科学基金资助项目( 03BSH035 ) 霍有光( 1950 —),男,甘肃天水人,教授,博士生导师,主要从事中国水问题、软科学、科学技术哲学研究工作。 中国盐生植物 ( 1)《海水西调与再造西北》(河北人民出版社2005) http://www.docin.com/p-97031080.html (豆丁网) http://www.zhizhen.com/book/read.jhtml?e=ba7f8462fd49aebf2f9b4619f3c0c674b7a96ac5e3c696aadd7f56c97354b262 (指针网) http://ishare.iask.sina.com.cn/f/12046672.html?from=like (新浪爱问) ( 2)《策解中国水问题》(陕西人民出版社2000) http://ishare.iask.sina.com.cn/f/20924757.html (新浪爱问) http://ishare.iask.sina.com.cn/f/20924757.html?from=like (新浪爱问)
8068 次阅读|3 个评论
海水西调与工程烂漫主义
热度 5 jiasf 2010-12-2 22:16
刚看到 陆海统筹海水西调高峰论坛 的消息时,并没有很在意,因为觉得这样的想法提出来已经有十几年了,只不过个别人的设想罢了。第二天有记者来电话询问,我仍然说只是一些人的个人想法,很不现实,不可能一下子就要实施。可是记者告诉我有人已经宣称引渤入锡工程已经动工了,我仍然表示怀疑。过两天官方出来澄清:该项目的立项申请还没有得到批准!但各方对海水西调的关注有增无减。 应达而问自然求知社邀请,上周末跟一些自愿者交流了关于海水西调的看法,其中有几家媒体的记者。曾主持了几次海水西调论坛的中国高科技产业化研究会海洋分会秘书长张宝印先生也到场介绍了海洋分会参与海水西调谋划的背景和过程。在此简述我在会上表达的主要观点。 工程浪漫主义主要是指提出类似引渤入疆这样的突发奇想、超乎常规的宏伟工程设想和建议而不作理性、系统论证的思想作风。浪漫主义本是艺术创作的手法,提倡夸张的修饰、瑰丽的想象。大胆的设想没有错,人类需要自由的、不受约束的想象,即便是工程设想也可以提倡丰富的想象。但如果真要向政府或企业提出一项准备实际建设的工程项目建议,就不能停留于宏伟壮丽的工程设想,而必须树立谨慎的理性精神,就其技术、经济可行性作系统深入地论证,只有系统论证可行的项目才能提出建议。 同样是调海水,引渤入锡跟引渤入疆的目的是完全不一样,引渤入疆的目标是改善生态,但引渤入锡则完全为了当地的煤化工产业发展,调水量较少,追求的是效益。泓元公司的王秀顺提出入锡总投资 628 亿,除去运行成本之后每年效益 12 亿,这意味着,在不计算利息的前提下,这项工程需要 52.3 年才能收回投资成本,而如果算上动态利息成本,只要资金利率高于 2% ,这 628 亿资金投入就永远收不回来!也就是说,即使企业估算的效益是可信的,经济上也是不划算的。如果把海水调到数百公里以外发展海洋化工效益很好,那为什么不在沿海地区发展呢?沿海地区不是更有优势吗? 而对于引渤入疆而言,霍有光教授的想法是通过运调海水淹没沙漠, 2000 亿立方米相当于 4 条黄河,即便如此,相对我国 100 多万平方千米巨大的沙漠面积来说,海水人造水面的面积毕竟有限,只有非常少的面积能被海水覆盖、压住。陈昌礼教授的出发点是让海水蒸发形成降雨,但即便不计算沿途损失,所有海水全部调进新疆, 2000 亿立方米海水形成的海水也只相当于新疆地区空气动态水汽通量的约十万分之二,影响微乎其微,根本改变不了西北地区干旱少雨的气候类型,不可能明显增加降水、达到治理沙漠的目的。要记住的是很多靠近大海的沿海地区也是沙漠,例如红海和阿拉伯海之间的阿拉伯半岛、 红海和印度洋之间的非洲之角索马里半岛、非洲西南部大西洋沿岸的纳米布沙漠、非洲西北部大西洋沿岸的西撒哈拉沙漠、澳大利亚直达西海岸的澳大利亚沙漠、南美洲的智利沙漠、 阿塔卡马沙漠 和 巴塔哥尼亚沙漠 ,等等,所以造一些人工海并不能增加周围地区的降水。 更何况,无论海水是从草原流过还是从沙漠流过,都不可避免的会出现海水通过地下渗漏,污染地下水的危险。 异想天开的工程设想很不少,例如众所周知的炸开喜马拉雅山使印度洋暖湿气流流向干旱的西北、雅鲁藏布江大西线调水等,都是根本无法实现的工程,但这些与海水西调一样夸张的工程,其实都是一些很厉害的专家、甚至是院士提出来的,因此,对于工程浪漫主义,我们不得不深思。
个人分类: 科普|6524 次阅读|29 个评论
再叹海水入疆问题
zhixianghust 2010-11-10 20:53
在工程=GDP的公式面前, 再大声音的呼声都是无用的。但是我们不能停止质疑! 我们行外人士得不到内部数据,只能看看新闻,新闻说的是真的吗? 0、专家:海水入疆不危害环境 每吨水可赚8元? 为什么可以断定海水入疆不会污染环境,而且每吨水可赚8元?如果稍微用词严谨的话,也不能这么说,因为这么长的线路,你对所有的选线方案考察过了吗,线路还没具体确定,怎么就确定不会污染了呢?就算引水渠沿内蒙边境盐碱干涸洼地,在这些地方盐碱化污染小,但还有其它路段呢,能绕过天津河北吗?而且京津地区人口密集,管线受到人为破坏,出现像渤海漏油那样的问题是否有可能? 1、盐碱化问题,引水渠沿内蒙边境盐碱干涸洼地,故盐碱化影响甚微; 影响甚微这个结论是如何得出的,经过了科学实验吗,这么大个中国,引水沿涂土质不一,是否对所有地质条件进行了分析?而且引水不是一两年的事,如果受海水影响100年,盐碱化影响还能甚微吗?如果工程完成只用一两年,倒是不用考虑这个问题。 2、能源问题,中国目前电能已供大于求; 中国能源真的供大于求吗? 这似乎是天大的笑话,拉阐限电这个词为什么还会出现? 3、资金,工程提水站一次性投资不大,要在30年50年以后实施,届时中国经济发达,是西北战略性基础工程。海水西调工程运行投资巨大,但产出更大。如年增降水1000亿立方米的海水淡化水,按国际价格计算为1000亿美元,为我国2000年GDP的1/10; 看到这个更只有苦笑。这些个专家中还有经济学家么?30-50年后的经济情况怎么了解得这么清楚?要是什么理论能预测30-50年的经济走势,那该得十几次Nobel经济学奖了。现在房价这么高、通货膨胀这么明显,未来几年的经济运行是否正常都不好说,难道专家是外星人,可以知道30-50年后的事? 4、水汽损失估价。据估计调水蒸发水汽大部分降落在包头兰州一线300mm降水线以西,即使东面可以兼顾陕、甘、宁和河北、山西地区,理论分析表明海水西调水汽损失率大体与西北湿地自然退缩率相当; 我听过一只蝴蝶拍下翅膀,可以引起加勒比海的风暴!这个气象的理论我真不懂,但我隐隐约约查觉到我们的气象专家也很牛,能这么有把握?又可以得好几个科学奖了。 5、冬季运行。海水西调经北纬42线,冬季冰下照常流水,可以取冰制淡水,仅内蒙东西长3000km可供水植树种草,形成5060km宽、3000km长的中国第一防风沙林带。 这条我更是真不懂,更不加妄语;不过看到专家终于想到种树防沙,我还是很高兴的。
个人分类: 时事评论|1725 次阅读|2 个评论
引海入疆?
tarimriver 2010-11-8 22:26
人类具有无比战胜自然改造自然,移山填海的勇气和决心和意志。 曾几何时,我们曾以无比的热情要向沙漠进军,结果土地越来越沙化,沙漠面积越来越大,人们只好不断退军。 用鞋袜换来俄国飞机大炮的牟其中也曾幻想着将喜马拉雅山炸个大口子,让印度洋的暖湿水汽润泽塔克拉玛干干涸的心,无奈计划没来得及实施,就锒铛入狱了,至今下落不明。 今天又有人出妙招了,将渤海的水通过修建管道运到新疆,解决干旱问题,而且还能利用落差发电,一箭双雕! 西部干旱区的人连齁咸的海水都瞄上了,可见求水若渴啊,问题是咸水运来后新疆就不再干旱了?你用多大面积的水能解决整个新疆的干旱?灌满整个塔克拉玛干和古尔班通古特沙漠?遥远的新疆都想到渤海的水了,那缺水的华北地区为什么不就近用海水解决用水紧张问题,还费什么力气搞南水北调,而且还要好几条线? 中国人在这点上确实比外国人聪明,你看撒哈拉沙漠,面积多么广大,世界第一,沙漠的东西北面都是海洋,而且与海洋比邻而居,他们怎么就想不到如此高招呢?建议由如此妙招的人,先到撒哈拉搞个示范工程,等成功了再把渤海的水通过建几千公里的渠道从海平面提升到1000多米的地方去也不迟。 附: 亚心网讯 (记者 王子丰) 如果不缺水,新疆会变成什么样?近日,在乌市举办的陆海统筹海水西调高峰论坛上,以经济效益带动引水入疆,联合兄弟省份,捆绑优势资源推动海水西调的建议,引起政府代表及上百位水利工程专家、企业代表的共鸣。 海水西调 改善生态环境 此次高峰论坛关于海水西调 引渤入新事业的基本思路是:从渤海西北海岸提送海水达到海拔1200米高度,到内蒙古自治区东南部,再顺北纬42线东西方向的洼槽地表,流经燕山、阴山以北,出狼山向西进入居延海,绕过马鬃山余脉进入新疆。此设想是通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地,形成人造的海水河、湖,从而镇压沙漠。同时,大量海水依靠西北丰富的太阳能自然蒸发,作为湿润北方气候的水气供应源增加降雨,从而达到治理我国沙漠、沙尘暴,彻底改变华北、西北地区生态环境恶劣的目的。 利用新疆现有的东高西低的地理条件及现有河道,海水在引入新疆后,可形成自流。甚至于在地势落差相对较大的区域设立发电厂,对冲前期的投入成本。作为海水西调的提出者之一,西安交通大学生态环境与现代农业工程中心教授霍有光说,这将进一步推动新疆生态,特别是煤化工产业的发展。 据霍有光介绍,从天津附近的渤海口取水,通过管道分解提升到海拔1280米左右,每吨水升高200米,需要1度电,升高1280米,耗电6.4度左右,然后通过修防渗渠,采用若干小提杨工程(即用于提高水位的蓄水池)加长距离自流的办法,由黄旗海至甘肃玉门镇北的疏勒河,之后,利用疏勒河自东向西流的天然河道,自流入塔里木盆地之东缘的罗布泊。 值得一提的是,从罗布泊海拔780米到海拔-150米的艾丁湖可获得930余米落差,用来发电,意味着能够弥补洗掉工程中所耗费的部分电能。 东西部(中国)经济研究院唐立久表示,新疆可以在引渤济溪示范工程实践基础上,最先引向吐鲁番,这会进一步增加引水入疆的可行性。 解决成本 玻璃钢管输送 在海水西调项目中,质疑最多的是海水能不能用,如何解决调水成本。中国水利水电科学研究室主任杨开林说,这种过滤法是利用半透膜来达到淡水与盐分离的作用。最大的优点是节能,生产同等质量的淡水,能源消耗仅为蒸馏法的1/40。到目前为止,全球海水淡化日产量接近4000万吨。2005年底,我国已建成运行的海水淡化水日产量达12万吨。 至于调水的成本问题,杨开林说,海水的淡化目前在中国不存在技术瓶颈,工程实施中可以用不被海水腐蚀的玻璃钢管。按照8米口径玻璃钢管计算,输入到新疆每吨水的价格为8元左右。 统一执行 利于成本控制 作为海水西调的试点省份,内蒙古锡盟办公室副主任、海水淡化循环经济产业项目前期工作推进领导小组赵平说,锡林郭勒盟引海水淡化循环经济产业项目,拟实施的包括输海水工程,煤矿、选煤厂,电厂、矩阵及发电装置及一系列附属工程和产业延伸工程。 负责项目实施的内蒙古锡林郭勒盟泓元海水淡化有限公司做了系列测算,项目一期总投资628亿元,其中建设费用567亿元。规划的项目在完全实施的情况下,静态投资回收期(包括3年建设期)为税前6年左右,税后7年左右,内部收益率为20%左右。 自治区人民政府发展研究中心李新娥说,农业节水及地下水甚至取雪水不利于我区长期的发展。同时,还会破坏生态平衡。陆海统筹,海水西调工程是我国当前的一项重大战略选择,也更利于区域优势资源。比如,缺水的多数省份都有着丰富的煤矿资源等,希望能协同兄弟省份共同推进这一战略的实施。 与会水利专家认为,各省份统一执行海水西调将更有利于该工程的成本控制及实施。而对于何时能引水入疆,有专家预言6年内即可实现。
个人分类: 触景生情|3329 次阅读|1 个评论
有感于新疆研讨渤海海水西调入疆
zhixianghust 2010-11-8 13:23
刚看了网易的新闻, 新疆研讨渤海海水西调入疆, 不由得为专家的智慧而叫绝。 http://news.163.com/10/1108/01/6KUC5G890001124J.html 从天津附近的渤海口取水,通过管道分解提升到海拔1280米左右,每吨水升高200米,需要1度电,升高1280米,耗电6.4度左右,然后通过修防渗渠,采用若干小提杨工程(即用于提高水位的蓄水池)加长距离自流的办法,由黄旗海至甘肃玉门镇北的疏勒河,之后,利用疏勒河自东向西流的天然河道,自流入塔里木盆地之东缘的罗布泊。 分析的好像很有道理,但仔细一想,我地奶奶啊!1280米?先不谈调水对环境的影响,想想你喝的水是居然是某人爬了400多层楼梯送上来的,也应该感叹这中国奇迹了。学过水力学的都知道,如调水路程中的最高点比渤海高1280米,那在天津把水提高1280米还是不够的,总要有点坡度吧,我觉得,应该提高到2000米,要加快流动的话,提高到3000米也不错,这样才流得快,新疆人民才能早点喝到渤海的水嘛。 至于输水线路,最好当然是直线,遇山穿山,遇城拆城,这个无非是工程问题,都好解决。 偏激了,我是不懂大工程对环境、社会、和经济的影响的,这么个大工程,具体会带来什么结果,还需要长期认证,希望在动工之前要做长远规划,要不然做到一半发现不合理,可就来不及了。 刚看了网易的新闻, 新疆研讨渤海海水西调入疆,想到我们的技术竟有如此发达,我还有一个想法, 为何不打通地球,这样直接跳下去,加上一些助推装置,说不定可以到美国呢。
个人分类: 时事评论|1529 次阅读|3 个评论
导黄入黄
xu782219 2009-4-22 07:17
导黄入黄 黄河裹土奔东流,泻入渤海造新畴。 渤海本为咱内水 , 天天垫小弊叠浮。 黄海域广连东海 , 也任先前黄河游。 敬请黄河归故里,筹划万代子孙谋。 http://www.lvyou114.com/tuku/photo_show.asp?photoId=16715 黄河裹土奔东流 黄土高原水土流失,李学宽航拍,httpwww.sciencenet.cnmuser_content.aspxid=237291.jpg 泻入渤海造新畴 渤海本为咱内水 ,天天垫小弊叠浮。 黄海域广连东海 ,也任先前黄河游。
个人分类: 未分类|5076 次阅读|4 个评论
徐东桂:改道黄河 保护渤海
热度 2 xu782219 2009-4-11 21:18
改道黄河 保护渤海 徐东桂 【按语】 谨遵好友徐东桂遗嘱将其本遗作发表。博主 以高含沙量著称于世的黄河,在促进华北平原形成的同时,也在蚕食着渤海,仅千年时间,淤埋渤海造陆 1 万 km 2 。渤海是我国唯一的内海,经济、交通和战略意义重大,不能再任黄河填埋渤海。改道黄河,重新引导泥沙输入黄海,即可既保护渤海。 一、 渤海变迁及黄河口淤积 黄河作为中华民族的母亲河,在孕育中华民族灿烂文化的同时,对华北、苏北平原形成过程有着无可替代的贡献。然而,黄河携带的大量泥沙,也在蚕食着渤海。 自古以来,黄河河道摆动多变,下游尤甚,从公元前 602 年至今的 2610 年里,可以统计的黄河大小决堤徙道 1600 余次,其中较大的改道有 26 次。 1855 年,黄河在河南兰考铜瓦厢决口,夺大清河,改道东北流向渤海; 20 年后正式固定成现今河道。 1938 年,国民政府为抵御日军,在郑州花园口人工毁堤,河水泛滥于涡河、颖河间,再次改道进入淮河,历时 9 年;直至 1947 年,人工重新恢复故道。此后,黄河尾闾虽然经常摆动,但都是注入渤海山东段。 渤海是深入我国大陆东部的唯一内陆海。渤海以渤海海峡与黄海相通。东北西南向纵长 480km ,东西向最宽处 300km ,面积约 7.7 万 km 2 ,平均水深 18m ,是一个近于封闭的浅海。 渤海是连接辽宁、天津、河北及山东 4 个省市经济的枢纽,是国际国内海运通往天津、东营、秦皇岛等港口的唯一航道。军事上是我国北方海疆战略防御要区之一,是京津屏障和黄海的后方。对维护京津、华北地区的安全和支援黄海战区有重要战略意义。 最初的古渤海,形成于 200 多万年前。此后历经无数次进退,海域面积时大时小。退缩最严重时,海水多次退出渤海,海床变成陆架平原;范围最大时,渤海海水前缘达到北京北部的山前平原区,淹没过河北沧州到献县附近。就在五六千年前,渤海岸线在今山东昌邑、滨县,河北黄骅、静海一线,利津、天津都在水面之中。距今三千年,渤海的大体位置和自然风貌逐渐接近于现代。 渤海岸线的进退和海水盈缩的主要原因,当推气候冷暖变化所导致的海平面升降。注入渤海的黄河、辽河、滦河、海河、马颊河、漳卫新河、徒骇河、小清河、大凌河、小凌河、六股河、潮白新河、潍河、胶莱河等十几条河流,携带大量的泥沙,影响也非同小可。入海泥沙使渤海平均沉积速率为 8mm/a ,是黄海的 50 倍,东海的 70 倍。尤其是黄河,以其在华北平原形成过程中的贡献,即可看出在渤海退缩过程中举足轻重的影响。 如前所述,黄河以年约 16 亿 t 的数量奔泻而下的泥沙,除 4 亿 t 淤积在下游流路中,造成河床以每年 10 20cm 的速度向上淤高外,其余近 12 亿 t 输送到黄河口地区。输送到黄河口地区的泥沙, 1/3 随入海黄河水输向深海,向北淤填塘沽港,向南可随渤、黄海沿岸流输沉到山东半岛南部海底; 2/3 淤积在滨海区,在黄河口形成巨大的陆上三角洲和水下三角洲。 和华北及苏北平原相比,黄河三角洲是黄河淤积形成的年轻陆地;从渤海湾岸到莱州湾岸,以利津宁海为中心的半径约为 100 km 的扇形区域,面积约有 1.8 万 km 2 。 泥沙的不断沉积,导致黄河尾闾在三角洲频繁摆动。 1855 年以来,黄河入海口变换 14 次,每次变换,都会在原口留下一个沙嘴。黄河三角洲就是由许多大大小小的沙嘴组成。黄河口泥沙的沉积,使黄河三角洲岸线平均每年向外延伸 1.5 3km ,年均造陆面积 23 28km 2 。有人计算过,自东汉水利专家王景将黄河、汴渠分流以后的 1000 多年有效行水时间内,黄河在山东造陆面积达 1 万 km 2 。渤海现余 7.7 万 km 2 ,如不采取措施,用不了几个千年,渤海将不复存在。即使渤海只再填塞或变浅一部分,对环流、生态及交通影响也可能很大,其经济和战略价值将受到影响。 1976 年 5 月,黄河入海口由运行 12 年的钓口河流路人工改道向南 150 km ,经清水沟流路注入莱州湾;河口沙嘴以每年 2.34km 的速度沿东南方向迅速延伸; 1990 年,沙嘴前缘 0m 等深线,距莱州湾东南部刁龙嘴仅剩 49.5km 。照此速度 20 余年后,莱州湾将成为封闭的死水湾。所幸的是, 1996 年,黄河入海口向西北移动 11km ; 2007 年 8 月,又北向 2285.76m 自然改道入海。这种状况才有所缓解。但是,现行河口东距龙口屺姆岛只有 90 多 km ;东营海港的建设,又不允许黄河回复港口以北入海。如无新的措施, 40 多年后仍难避免封湾的厄运。 20 世纪末期, 26 年间黄河出现 21 次断流,造成河道排洪能力急剧下降,河道淤积加重。 1986 2004 年间,黄河下游平均每年淤积泥沙 2.18 亿 t 。科学不到位的治理,也会出现不好的后果。 1961 年建成的三门峡水库,就打破了自然平衡,造成黄河流速减缓,库区及上下游泥沙淤积严重,不仅殃及渭河下游段成为地上悬河,致使黄河中游频繁泛滥;同时也加剧黄河下游泥沙淤积。 治理黄河的主要目标,历来都是筑堤防洪,使河水及泥沙顺利入海。很少有人考虑过入海泥沙对渤海的影响。 近 20 多年,有专家提出挖沙降河理论。在黄河口挖取拦门沙,降低河口段河床,按照追溯反冲原理,中下游河道淤积的泥沙,便会逐次追溯后推,随河水冲入海里。只要年年挖沙, 30 年后,黄河中下游河道积存的 600 亿 t 泥沙,就会全部冲入渤海。仅此一项,将会填没 500km 2 的渤海。 1988 、 1996 、 1998 年在黄河下游及河口进行 3 次开挖; 2004 年 6 月,黄河调水调沙试验启动首次人工扰沙,随后又进行多次调水调沙,遏止了黄河断流现象。挖沙降河使黄河入海水路畅通了;调水调沙促使中下游泥沙加速向下运移,导致黄河入海口处泥沙沉积过多。结果是,渤海淤填加速,黄河摆尾现象也未停止。黄河最后一次自然改道,就是发生在 2007 年黄河第 6 次调水调沙 1 个月之后,由于入海河口泥沙沉积过多所致;并同时在原河口南北两岸造出两个总计 17.9km 2 的小岛。 在捍卫我国海洋国土主权的同时,也要保护好没有争议的我国内海。改道黄河,使泥沙不再输向渤海,面积不再缩减,水深不再变浅,保持渤海现貌。 二、 改道黄河的初步设想 改道黄河的要旨是根绝黄河泥沙进入渤海,由淤填渤海造陆转为淤填黄海造陆。 方案一: 从河南兰考原铜瓦厢(后已冲入河道)处改道,使黄河干流向东,沿废黄河古道,从苏北废黄河口注入黄海;铜瓦厢以下现黄河段回归为大清河,不受黄河之水,在山东境内小水量运行或成为季节性河流。这一方案可使废黄河古道流域重新焕发生机,黄河泥沙重新在废黄河口淤积;现行黄河下游大部分河道及河堤平整为耕地或林地;黄河入海口填塞,黄河泥沙永远不再进入渤海;黄河三角洲保留为湿地或改造为耕地、林地,或改造成水产养殖基地。 方案二: 保留黄河现在河道,另外开辟流入黄海河道,南、北两只干流并立。这在黄河历史上也曾不止一次出现过。通过淤临淤背或类似都江堰内外江工程,使黄河泥沙通过南支干流运输到黄海,北支干流清水入渤海。至于改道口及进入黄海河道,可按方案一;也可在铜瓦厢上下另外选址。这一方案在保证渤海免受泥沙淤填的同时,又有黄河清水注入,山东黄河流域仍保有一定的水量。 改道黄河,只是入海地点的改变。规划的治黄方案和现行的一些治黄措施,仍可继续;只是下游河道由山东改为江苏,或者再加上河南山东的一部分,入海河口由渤海改为黄海。淤临淤背,调水调沙,挖开黄海拦门沙,降低河床,让黄河携带泥沙畅流进入黄海。 通过人工改道黄河,维护渤海不再日渐变小。这是关乎中华民族根本利益的千年万年之计。 主要参考文献: ⑴ 中国大百科全书大气科学编辑委员会 海洋科学编辑委员会、水文科学编辑委员会, 1987 ,中国大百科全书 大气科学、海洋科学、水文科学卷。北京 上海:中国大百科全书出版社 ⑵ 中国海洋志编纂委员会编著,曾呈奎、徐鸿儒(执行)、王春林(执行)主编, 2003 ,中国海洋志。郑州:大象出版社 ⑶ 辞海编辑委员会, 1979 ,辞海 缩印本。上海:上海辞书出版社 ⑷ 山东省地方志编纂委员会, 1991 ,山东省志 海洋志。济南:山东人民出版社 ⑸ 丁东主编, 2008 ,敢吼天下第一声怀念侯国本教授。青岛青岛出版社 ⑹ 中国海军百科全书编审委员会, 1998 ,中国海军百科全书。北京:海潮出版社
个人分类: 未分类|7164 次阅读|2 个评论

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-21 03:45

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部