加拿大规划中的调水工程设计

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：加拿大有关专家认识到，经济、自然生态和社会因素的详细研究不仅应当伴随着调水工程的实施，而且是它的必要前提。表5-4加拿大所规划的主要调水工程的基本资料加拿大专家认为，必须扩大和深入研究调水工程特别是大型调水工程实施的后果。该工程占用加拿大的土地比北美水电联盟调水工程少。加拿大的社会，政府和水利机构

加拿大一些较干旱地区，如艾伯塔省南部、魁北克省和萨斯喀彻温省等地区需要灌溉的面积占了加拿大总灌溉面积的84.5%，而艾伯塔省南部和萨斯喀彻温省年降雨量不足350mm，通常都是采用引水灌溉。所以，在该地区修建的一些小型调水工程主要是用于灌溉，现在每年调水约20亿m3。将来计划在这些地区大大增加灌溉面积：艾伯塔省将从22万hm2增加到70万hm2，萨斯喀彻温省从3万hm2增加到18万hm2。虽然这些地区河流的水资源没有完全利用，但是在干旱年份已出现缺水的紧张状况。

加拿大，特别是它的草原地区，地下水很少，因此在干旱期间，不能像美国那样大量地利用地下淡水储存量。

因此，考虑到远景灌溉农作物的需要和水电工程的进一步发展，加拿大已规划、研制出若干调水方案（表5-4）［3，4，16～18］。有人担心从丘吉尔河向萨斯喀彻温河调水可能导致该河流上水电站发电量的减少。为此要对相邻地区的河网进行改造，以增加丘吉尔河的来水量，各种引水工程的造价概算约为1亿美元。

用于水力发电的大型调水工程仍在继续研究，其中有三项计划将在不列颠哥伦比亚省实施，其中最大的一项是从育空河向图库河调水，调水量为230亿m3/a。

加拿大有关专家认识到，经济、自然生态和社会因素的详细研究不仅应当伴随着调水工程的实施，而且是它的必要前提。同时，所设计的调水工程一般尚缺乏相应的资料。例如，从皮斯河、斯莫基河、下阿萨巴斯卡河向北萨斯喀彻温河每年调水232亿m3的工程，预计对通航、动物种群和渔业状况将有很大的影响，但是，能做出令人信服的预报结论的资料非常欠缺。因此，表5-4中所列出的调水项目虽然早在几十年前就已做出规划，并进行了一些科研工作，但随着加拿大对自然生态环境越来越重视，担心水利工程对生态环境造成负面影响，所以这些项目大多数仍然处于科研和收集资料阶段，目前尚未见到某项工程在进行设计或施工的报道。

表5-4　加拿大所规划的主要调水工程的基本资料

pagenumber_ebook=158,pagenumber_book=150

加拿大专家认为，必须扩大和深入研究调水工程特别是大型调水工程实施的后果。在研究工程技术方案的同时，还应当包括一切其他最重要的问题：经济、自然生态环境、社会、法律和政治问题。在讨论新的调水工程的命运时这些问题的评价应当是必不可少的。

由于长期干旱的威胁，为了有效地解决大范围的用水问题，20世纪60年代有人设想［19］，如果能有一道横贯加拿大北部詹姆斯湾、长160km的大堤拦截来自安大略和魁北克的河水，并通过一系列建有电站和泵站的梯级水库，使詹姆斯湾与美国五大湖连成一片，成为一个巨大的淡水湖。通过泵站将水提升到南北流域的分水岭高地，使其顺着遍布北美大部分地区的水道系统，流向美国干旱地区，并通过渠道灌溉加拿大盛产粮食的艾伯塔和萨斯喀彻温省干旱平原地区。淡水湖形成后，流入詹姆斯湾的天然径流量相当于美国五大湖总量的2倍。为防止涨潮时海水的侵入将设计一道堤防。这样的设想是多么的好啊！美国的一些学者还有一些另外的设想。这样在20世纪60年代，北美洲几个国家（主要是美国、加拿大和墨西哥）完成了一批洲际调水工程的规划工作。这些工程的规模很大。它们要把大量的水调到很远很远的距离，调到北美的干旱或半干旱地区（表5-5）。其中在国内外文献中常常提到的具有一定知名度的“北美水电联盟工程”就是一个典型的例子。

表5-5　已设计的北美跨国调水工程

pagenumber_ebook=160,pagenumber_book=152

以洛杉矶市的普阿松公司制定的北美水电联盟项目为例［3，17］，其设计造价（按照1964年的价格计）为1000亿美元。该方案的设想是在北美阿拉斯加和加拿大北部河流上筑坝蓄水发电，并把多余的水调到落基山的山区水库中，然后流入加拿大、美国和墨西哥的西北部各州。北美水电联盟项目第一阶段设计向加拿大的7个省、美国的33个州和墨西哥的3个北部州每年供水1375亿m3，其中450亿m3用于城市和工业用水，其余用于灌溉1400万hm2土地。根据这项设计，美洲大陆西北部河流（哥伦比亚河、育空河、弗雷泽河等）的部分径流（总量为8200亿m3/a）将通过由许多水库、水泵站、运河、隧洞组成的水网被送到加拿大、美国和墨西哥的缺水地区。即使根据以下指标就可以看出这个调水系统规模的庞大和技术的复杂性：调水线路长15000km以上，途经科迪勒拉山腰，有210座大坝，145座水电站，20座水泵站，17条通航运河，112条灌溉渠道；其中最大的水库——位于阿拉斯加的塔纳纳水库库容应为34000亿m3，是我国正在建设中的三峡水库总库容的86.5倍。这个调水系统的施工需要30年，每年的调水量为1375亿m3，远景可达到3080亿m3。

北美水电联盟是个多用途工程，主要是用于灌溉，增加农业灌溉面积约2300万hm2，可生产大量的电能和兴建新的通航水道。应当强调指出，对于这项工程，尚未详细研究细节就已发现许多薄弱环节或许多实际上尚未研究的问题，其中包括该工程实施后的自然生态和社会后果评价问题。但是，最重要的是悬而未决的复杂的政治和法律问题，因为这涉及三个国家的许多州和省的利益。

从对自然生态环境的影响来说，北美水电联盟调水工程不是最好的，最好的是被称之为“格兰德运河”的调水工程，该工程设计是从詹姆斯湾调出部分径流到加拿大的平原省份和美国西南部。该工程占用加拿大的土地比北美水电联盟调水工程少。支持“格兰德运河”工程的人认为，“格兰德运河”可以更有效地利用北美特别是加拿大的水能。这种大型河网改造工程的实施就经济和生态标准来说比一系列小的工程更有利，而且，已经有了加拿大和美国成功合作使用大湖和圣劳伦斯河系的经验。

北美水电联盟工程具有国际性质，它首先满足美国的需求，并给美国提供丰厚的利益。加拿大只能引用20%的调水量，增加15%的灌溉面积，年利润增加90亿美元（以60年代价格计），而美国相应地得到61%的用水量，增加72%的灌溉面积，每年增加300亿美元的利润。这样，加拿大政府和省级权力部门自然认为，这项设计损害了它们的利益，而加拿大的自然生态环境受到的损害最大，加拿大不支持这个设计及其他详细设计。不止一次地拒绝了把加拿大的水看做是公共资源的观点。

加拿大的社会，政府和水利机构对调水的态度是双重的，一方面担心大型跨地区调水可能对国家的自然条件产生不良的影响，这方面现在很难说得清楚，特别是在缺少设计前的基础研究情况下。在研制、施工和运行这些跨国调水工程时权利和政策的制定有巨大的困难。与美国和墨西哥进口加拿大的水的经济利益相比较，也对加拿大不利。例如，北美水电联盟调水工程，设定调出育空河和马更些河的径流，经过加拿大的不列颠哥伦比亚省以及美国西部和墨西哥北部，使美国明显受益。另一方面，认为建设大型调水工程对加拿大的经济发展有积极的影响，使遥远的北部和西北部地区增加活力，提高居民的就业率，可以综合而更有效地利用和保护水资源。

其实，加拿大对跨国调水工程的这种态度不难理解。从表5-5中可以看出，所有这些项目都是以加拿大的河流为水源地，而以美国的广大地区和墨西哥的部分地区为受水区。谁都知道，在正常情况下，对调水工程的水源地来说，总是弊大于利，即调水对水源区自然生态环境的负面影响大于正面影响，对社会经济的损害大于受益；而对于受水区来说，总是利大于弊，即调水对受水区自然生态环境的正面影响大于负面影响，社会经济的受益大于损害。

1999年2月9日，加拿大国会的众议院一致通过了一项决议［20］，要求加拿大政府立即暂停大宗水资源出口。2月10日，加拿大政府宣布了完全禁止大宗水资源出口的意向。加拿大政府的立场是既禁止本国的任何跨流域调水，同时也禁止跨越国界向国外调水。

加拿大规划中的调水工程设计

相关推荐