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西安水荒与解决方案-长安历史文化研究·第四辑

【摘要】:西安的“水荒”及其解决王社教西安是中国最古老的城市之一,也是中国西北最大的一座中心城市。但在建国以后的前40多年间,西安城市的发展却一直受到“水荒”的困扰。这些措施暂时缓解了西安的“水荒”压力,保证了西安近十年来的高速发展,但并没有从根本上解决问题,同时也不可避免地引起了一些环境问题。水资源的不足给西安市的人民生活和城市发展带来了严重影响。水资源的短缺成为西安城市进一步发展的严重制约。

西安的“水荒”及其解决

王社教

(陕西师范大学 西北历史环境与经济社会发展研究中心 研究员

西安是中国最古老的城市之一,也是中国西北最大的一座中心城市。自公元前1059年西周建都丰邑开始,西安建城至今已有3068年历史。其中共有西周、秦、西汉、新、隋、唐六个统一王朝和前赵、前秦、后秦、西魏、北周五个分裂时期的政权以及东汉献帝、西晋愍帝两个末代皇帝在此建都,历时1100多年。至2007年底,西安市总人口达764.2万,其中建成区面积为268平方公里,市区人口549.2万[1],地区生产总值为1763.7亿元,而西北地区其他四个省会城市兰州为732.7亿元,西宁为342.4亿元,银川为408.6亿元,乌鲁木齐为820.2亿元[2]。西安的城市规模和经济实力都要远远高于西北地区其他城市。

西安城市的兴起和发展首先在于它重要的地理位置,其次在于它具有较为优越的自然资源。但在建国以后的前40多年间,西安城市的发展却一直受到“水荒”的困扰。为解决水资源短缺的问题,陕西省和西安市政府采取了许多措施。这些措施暂时缓解了西安的“水荒”压力,保证了西安近十年来的高速发展,但并没有从根本上解决问题,同时也不可避免地引起了一些环境问题。本文希望通过对西安最主要的水源工程——黑河引水工程的建设、管理等政策法规的分析,探讨在西部大开发过程中当地政府是如何协调解决城市用水和农业用水的,以及城市的快速发展对环境的冲击。

一、水资源短缺对西安城市发展的制约

西安位于中国西北内陆黄土高原南部关中盆地,属暖温带半湿润季风气候,南为秦岭山地,北是渭河平原。境内河网密集,共有大小河流54条。但除北部的渭河、泾河系过境河流,其余河流均发源于境内的秦岭山地。受气候影响,这些河流的径流量均不大,而且季节性变化明显。根据统计,西安市境内年河川径流总量约为24.87亿立方米,丰水期径流量占全年总量的45%~56%,枯水期径流量仅为全年总量的2%,且时有断流现象。加上地下水资源量16.95亿立方米,西安市年平均水资源总量仅有31.46亿立方米[3]。按2007年底总人口计算,人均占有地表水资源量仅为325立方米,相当于陕西省人均占有量的1/3,全国人均占有量的1/6,约为世界人均占有量的1/24,远远低于国际公认的维持一个地区经济和社会发展所必需的人均1000立方米的临界值,属于水资源严重不足地区。即使按1952年总人口252.9万[4]计算,人均地表水资源占有量也只有983立方米,仍然没有达到临界值。

水资源的不足给西安市的人民生活和城市发展带来了严重影响。1954年西安市便已发现供水紧张苗头,1959年夏季出现供需差距4万立方米/日。之后随着城市规模的迅速扩展,城市供水需求急剧增长,缺口越来越大,1961年供需差距为6万立方米/日,1971年供需差距为10万立方米/日,至1990年达27.1万立方米/日[5]。自1969年至1995年,几乎每年夏季西安都要出现水荒,许多居民饮水困难,工厂因缺水而停产减产,甚至一些高等院校也因水荒不得不提前放假。1969年夏,有85%的地区自来水上不了楼,40%的地区实行定时供水,大街小巷到处是人们排队等水、接水的“长龙”;北郊、东南郊一些地区出现平地断水;一些企业因供水不足而被迫限产、停产。1981年因春夏无雨,河水断流,地下水补给量和水源井产水量减少,城市建成区90%的区域供水水压剧降,64%的地区二楼无水,10%的地区平地断水三天以上,出现了空前严重的水荒。[6]

进入20世纪80年代后期,城市建成区已由高峰期供水紧张发展到年年、天天供水困难。全市呈现在严重的供水危机之中。人们经常为吃水而东奔西忙,为接水而昼夜难安。那时几乎家家户户都准备有几个塑料桶用于贮水,有的家庭中的浴缸也不是用来洗浴,而是变成了贮水的容器。特别是1995年,由于天气干旱造成地表水源断流,地下水量锐减。这一年,西安市的供水缺口达到了40万立方米/日。每到上下班时间,带着水桶的自行车大军成了街头的一大景观。虽然供水部门实行了定时供水、一再加压等多种措施,可是西安城里高地势区域仍然没水。纺织城、电工城、电子工业区、啤酒厂等许多地区和企业因缺水而出现停产和半停产状态,一些宾馆、饭店及旅游、生活服务设施因供水不足无法正常营业。日益加重的供水危机严重制约着城市的发展,西安处于水荒磨难之中,经济损失无法估量,社会反响极为强烈。

自1949年西安解放至20世纪80年代以前,西安市的水源供给长期单纯依靠地下水。由于长期单一过量开采地下水,造成地下水位的急剧下降,引发出一系列的环境问题,主要表现为地面下沉加快和地裂缝发育的加速。据统计[7],与20世纪60年代相比,1978年西安市地面总沉降量大于50毫米的面积达100平方公里,大于100毫米的面积有76平方公里,最大沉降量为295毫米。到1983年地面沉降量大于100毫米的面积增加到90平方公里。到20世纪80年代末,地面沉降量超过500毫米的面积有48平方公里,超过1000毫米的面积有3.7平方公里。20世纪60年代,西安市区地裂缝有7条,长34.3公里,20世纪70年代后期增加到10条,地表破裂每年以100多米的速度向两端延伸,1990年地裂缝长55.2公里。由于地裂带地面垂直位移加快,20世纪80年代,明城墙墙体、钟楼基座出现裂缝,唐大雁塔产生倾斜,大量的现代构筑物和地下设施遭受不同程度的破坏以至报废拆除,造成巨大的经济损失,人民的生命财产受到严重威胁。水资源的短缺成为西安城市进一步发展的严重制约。

二、黑河引水工程的规划与实施

黑河是渭河的一条支流,发源于西安市西南周至县境内秦岭主峰太白山自然保护区内的二爷海,干流长125.8公里,流域面积2258平方公里,年均径流量6.67亿立方米,除汛期含有少量泥沙外,年平均有8个月含水量为0。黑河水属重碳酸盐软水,没有工业污染,水流清澈,有毒有害物质均低于国家规定的生活饮用水标准。黑河峪口距西安市区86公里,海拔高程比西安城区高110米,可实行重力自行输水。黑河引水工程的水源除黑河水库主水源以外,尚有石头河水库补充水源,石砭峪水库调补备用水源,田峪、沣峪自流补充水源等。

早在20世纪50年代,就已经有了开发利用黑河水资源的设想。1955年,国家建委组织有国家、省市部门参加的西安水资源调查工作组,对西安周围的灞河、涝河、黑河等水源情况进行勘察、研究,提出黑河干流开发利用及在黑河筑库蓄水的设想。1970年12月,陕西省水利水电勘测设计院提出《黑河水库工程规划》,主张以农灌为主,兼作季节性发电。之后,省政府把黑河水源规划给周至、户县地区和渭南东方红灌区作农田灌溉之用。直到1972年,黑河水源的开发利用一直是从农业灌溉角度来考虑的。1972年5月26日,西安市城建局向陕西省水电局提出《关于西安市远期供水采用黑河水源的报告》,提出:“为了保证工业和人民生活需要,进一步做好供水工作,经多次研究,为彻底解决供需矛盾,我们意见,西安市远期供水方案宜引周至县黑河水源……建议在‘五五’期内实施。现报请上级研究,在规划黑河水利时,请一并考虑城市供水问题。”首次提出引用黑河水源作为西安城市供水的设想。1973年10月,西安市城建局又向市革委会呈送了《关于将黑河水源兼作城市水源的报告》,明确提出到“五五”以后,西安市每天需要新增供水47万吨,应以黑河地面水来解决[8]。但这两次建议并没有得到有关部门的采纳。

进入20世纪70年代以后,西安市的供水紧张状况日趋严重,河流上游农业灌溉截流筑坝致使地下水源补给减少,地下水资源无法满足城市供水日益增长的需要,地下水过度开采导致地面沉降的危害日益明显,城市供水另辟地面水源已势在必行。1979年4月,西安市建委召开城市发展水源讨论会,对是继续扩大开采地下水还是引黑河水两种方案进行比较,基本上统一了认识,认为地下水资源不能满足西安城市供水增加的需要,应积极开发利用黑河水源。同年4月和10月,市建委先后两次向市委和市政府建议开发利用黑河水源,筑坝引水,从长远考虑解决西安水源的不足问题。1980年5月10日,西安市水电局召集市、区、县水电部门技术人员讨论关于西安市工农业用水的意见,并专题转报市政府,提出解决西安工农业用水的主要方向是开发黑河水源,建议及早组织力量,开始勘探设计工作[9]。这些建议很快得到西安市委、市政府和陕西省政府的采纳。在1980年7月7日召开的陕西省人民政府1980年第十九次办公会议上,同意将引周至县黑河水进西安的工程列入十年长期规划,要求西安市和省水电局等有关部门尽快建立筹建班子,着手进行勘测工作[10]。1980年10月25日,西安市政府向陕西省政府报送《关于开发利用黑河水源解决城市供水问题的报告》。11月21日,此报告由陕西省人民政府转报国务院。

1981年的春夏连旱引起的西安市规模空前的水荒更加坚定了省市领导尽早开发黑河水源的决心,进而加快了工作步伐。12月23日,陕西省委书记、副省长姜一在省政府召开由副省长张斌及省计委、省建委、省水电局、省水电设计院和西安市建委、市公用局代表参加的座谈会,讨论黑河水库的建设、利用问题,决定黑河工程一定要搞,并且要早搞。确定西安市为建设单位,由西安市委托省水电设计院勘探设计。同时还就整个工程资金的来源进行了研究。1982年4月14日,省政府召开会议,进一步研究在黑河建库解决西安城市用水和农业用水问题。4月26日,西安市政府向省政府提出报告,请求尽早批准开发黑河水源。8月16日,陕西省人民政府成立由省委书记任组长,副省长和西安市长任副组长,成员包括省市主管部门和长安县、户县、周至县负责人的“黑河引水工程建设领导小组”。[11]10月19日,黑河引水工程领导小组召开第一次会议,决定了仙游寺搬迁原则,金盆坝址、坝高、库容、供水规模,工程勘测设计阶段的职责分工和勘测设计费用等急需解决的几个问题。

1983年10月,省水利水电勘测设计院完成《黑河引水工程可行性研究报告》,由省计委上报国家计委,请求批准并列入国家“六五”计划。1884年10月,陕西省政府受国家建设部委托,召开《西安市黑河引水工程可行性研究报告》审查会议,同意报告的内容。11月16日,陕西省计委对《西安市黑河引水工程可行性研究报告》作了批复:同意黑河引水工程以给城市供水为主,兼顾农业灌溉和水力发电,综合利用水资源。[12]

1986年1月经国务院同意,国家计委对《黑河引水工程设计任务书》作出批复,同意开工建设。1987年12月19日黑河引水工程破土动工。1990年8月黑河引水工程石砭峪到西安的引水暗渠全线贯通,日净水60万立方米的曲江水厂建成,水库每天向市区供水8万立方米。1992年12月沣峪以东引水暗渠通水,沣峪径流引入市区。1994年12月田峪以东引水暗渠贯通,田峪径流引入市区。全长86公里的黑河引水暗渠全线贯通,黑河径流引入市区。1996年初作为黑河引水工程的主水源,黑河金盆水利枢纽工程前期准备工作全面铺开。1996年6月28日作为西安城市供水调补水源的石头河西安供水工程全线竣工,石头河水库开始向西安供水。1998年国家向黑河水利枢纽工程注入4.6亿元的基础设施建设专项资金,大大加快了工程建设进程。1998年5月5日导流洞开挖工程完成全断面贯通。1998年10月黑河水利枢纽截流前的三大控制工程:导流洞、大坝基础帷幕灌浆、大坝上游围堰截渗墙相继完成。1998年10月29日大坝上游围堰合龙,黑河截流成功。2000年11月29日黑河水利枢纽工程实行导流洞封堵。2000年12月9日引水洞全线完工,投入使用,黑河水库开始蓄水。2001年6月泄洪洞工程全面建成。11月9日,作为黑河水利枢纽工程之一的南郊水厂正式供水。12月黑河大坝完工。黑河大坝、引水洞、泄洪洞的完工,标志着黑河水利枢纽主体工程已经胜利建成。

三、黑河引水与西安城市的现代化

目前黑河水库蓄水5000多万立方米,是总库容的四分之一,累计向市区供水6000万立方米。黑河引水工程建成后,一年可向西安供水4亿立方米,日平均供水110万立方米,使西安市日供水量可达175万立方米。黑河引水工程供水量占西安城市总供水量的70%。

黑河引水工程的建设为西安城市的发展和人民生活的改善提供了可靠保证,为西安城市的现代化作出了巨大贡献。近20年是西安城市发展最快的20年,1990年末,西安城市建设用地面积为120.7平方公里,市区城市人口190.64万;2007年,西安建成区面积增加到268平方公里,市区人口增加到549.19万,最大供水需要量也由1989年的95万立方米/日增加到2005年的163.6万立方米/日,1995年是西安最后一次闹水荒,近十多年来没有再出现过城市用水紧张的情况。

由于水源充足,西安的城市环境也得到很大改观。2000年以前,西安市内只有兴庆宫公园内的兴庆湖和莲湖公园内的莲湖两个较大的水体;护城河内有水,但实际上是污水沟,臭气熏天。黑河引水工程建成后,利用调节后的水源完成了对护城河的清淤改造,沿护城河修建了环城公园;建起了水面面积达2万平方米,亚洲最大的喷泉广场和最大的水景广场;先后修筑了大唐芙蓉园内的北湖和曲江遗址公园里的南湖。西安人民生存的环境质量有了很大的提高。

另外,由于黑河引水工程的建成,改变了西安城市供水单纯依靠地下水源的状况,减少了对地下水的开采量,从而延缓了超量开采地下水引起的地面下沉、降落漏斗等一系列环境问题,缓解了西安城市地质环境灾害的发生。

四、西安附近河流生态的恶化

黑河引水工程为西安近10年来的迅猛发展提供了可靠保障,大大改善了西安城市的人居环境。但不可否认,黑河引水工程也带来了不少环境问题。

黑河引水工程实际上是将周围区县农业和农村用水截留到城市,从规划到实施都是西安市、陕西省和国家政府有关部门在决策,县以下基层的意见很难得到完全体现。1970年陕西省水利水电勘测设计院提出《黑河水库工程规划》时,主张以农灌为主,兼作季节性发电。1972年,西安市城建局向陕西省水电局提出《关于西安市远期供水采用黑河水源的报告》,也只是建议在规划黑河水利时一并考虑城市供水问题。但在1982年6月《中共西安市人民政府党组关于黑河水源工程建设计划实施意见的报告》[13]中明确提出:(www.chuimin.cn)

“目前,必须首先明确和解决黑河水源建成后,工业和农业用水量如何分配的问题。否则黑河工程设计方案无法进行。经省水电设计院与周至、户县多次商谈,周至县要求灌溉55万亩,其中稻田10万亩,年用水2亿立方米,加上其他农田灌溉用水,年共需用水3亿多立方米。户县要求灌溉农田20万亩,年用水1亿多立方米。两县合计需水4亿多立方米。另外,长安县也提出要水灌溉农田。这样,黑河水库建成后,光给周、户农业灌溉用水都不够,哪里还能引水供西安(黑河水库容积1.4亿立方米,枯水年的调节量只有3.5亿立方米)。我们意见,分水方案必须明确,开发黑河水源的目的,主要是解决西安市的供水问题。不论是枯水年或丰水期,只有在保证西安用水的基础上,有可能时,才好适当补充61万亩农田用水的不足,在枯水年,如西安用水同周至、户县农业用水发生矛盾,必须首先保证西安用水,长安农田用水,不予考虑。”

表1 1989年—2005年西安市自来水厂日供水量与地下水日供水量表

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资料来源:西安市统计局编《西安五十年》,313页,(北京)中国统计出版社,1999年;西安市统计局编《西安统计年鉴(2000)》,327页,(北京)中国统计出版社,2000年;西安市统计局编《西安统计年鉴(2003)》,209页,(北京)中国统计出版社,2003年;西安市统计局编《西安统计年鉴(2006)》,221页,(北京)中国统计出版社,2006年。

黑河引水工程建设的目的完全是为了保证西安城市用水了。不仅黑河如此,后来石头河水库、石砭峪水库、沣峪、田峪这些原本是农业灌溉的水利工程也被纳入到黑河引水工程中来,南山诸峪的水统统都被截留给西安了。

由于南山诸峪的水源皆被截走,使得这些河流的下游水源急剧减少,自净能力完全散失,有些河流甚至断流。西安周围共有大小河流54条,其中以渭河、泾河、灞河、浐河、沣河、涝河、滈河、潏河水量最大,唐朝以前有不少河流能够通行船只,古有“八水绕长安”之说。但如今这些河流大都已变成涓涓细流或污水沟了。

更重要的是,由于这些河流来水被截流,流入渭河的水量大幅减少,从而带来了更大范围的生态问题,那就是共同导致了黄河下游每年断流的时间越来越长。

西安市的供水问题暂时是解决了,城市环境也变得优美了,但周围的河流干涸了,河流的生态恶化了。

然而,这个问题还在继续,这种为了城市的发展而破坏河流生态的行为愈来愈严重。黑河引水工程建成后,西安市又在浐河和灞河下游修建拦河坝,建起了浐灞生态园。2008年11月29日,西安市辋川河引水李家河水库工程开工建设,用于解决西安市东部的城市用水问题。而大峪供水工程亦已启动,2009年6月底引水入市。大峪供水工程的水源来自长安区境内大峪河和库峪河,主要目的是解决兴庆湖、护城河水污染的问题,同时解决曲江池、芙蓉湖和拟建的航天产业基地人工湖生态景观用水不足的问题。当地的专家和官员都认为,让这些河水白哗哗地流入渭河实在是太浪费、太可惜了。

参考文献

[1] 西安市统计局,国家统计局西安调查队《2008年西安统计年鉴》。

[2] 中华人民共和国国家统计局编.中国统计年鉴(2008)。

[3] 西安市地方志编纂委员会编:《西安市志》第一卷○总类,(西安)西安出版社,1996年。水资源总量为河川径流量和地下水资源量之和减去地表水与地下水之间相互转化而产生的重复量10.36亿立方米。

[4] 西安市统计局、国家统计局西安调查队:《2008年西安统计年鉴》。

[5] 西安市地方志编纂委员会编:《西安市志》第二卷○城市基础设施,(西安)西安出版社,2000年。

[6] 西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。

[7] 西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。

[8] 西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。

[9] 西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。

[10] 《陕西省人民政府省长办公会议纪要(节录)》(1980年第十九次会议)。西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程),51页。西安出版社,1998年。

[11] 《陕西省人民政府关于成立黑河引水工程建设领导小组的通知》,陕政发[1982]208号,1982年8月16日。西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。

[12] 西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。

[13] 《中共西安市人民政府党组关于黑河水源工程建设计划实施意见的报告》,市政党发[1982]3号,1982年6月2日。西安市黑河引水工程总指挥部办公室、中共西安市委党史研究室:《西安黑河引水工程》(第一卷○一期工程)。西安出版社,1998年。