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喬新生:洪水是資源 抗洪有技術
點擊:  作者:喬新生    來源:昆侖策網【作者授權】  發布時間:2023-08-27 10:15:41

 

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夏威夷海岸附近的巨大淡水地下水庫示意】

 

2023年7月29日以來,受到臺風影響,京津冀地區普降暴雨。北京第一次動用1998年建成的滯洪水庫,華北地區許多地方一片汪洋。


中華民族的文明史,實際上就是一部與洪水抗爭的歷史。在年復一年抗洪搶險救災中,先輩們總結出了一套行之有效的辦法。修建大型水利設施,攔蓄洪水,是中國減少洪水泛濫造成損失的最有效辦法。但是,面對特大暴雨,除了攔截之外,還必須進行有效的疏導,因此,全國各地建設大大小小的蓄洪水庫。


長江沿岸的洪湖、洞庭湖、鄱陽湖是長年累月自然形成的蓄洪湖泊。進入本世紀之后,由于現存湖泊普遍存在淤積現象,從而導致蓄洪能力大幅度減弱。鄱陽湖周期性出現干旱現象,華北地區一些湖泊由于面積急劇縮小,蓄洪能力嚴重不足。中國決定在白洋淀所在地區建設現代化的智慧型城市雄安新區,但是,由于地勢低洼,如果處置不當,來自上游洪水,可能會帶來麻煩。


解決問題的方案并不復雜。除了向中國古代先賢學習,建設大型蓄洪區之外,還應該學習發達市場經濟國家的經驗,充分利用地下資源,實現對洪水的有效利用。


首先,日本東京作為日本經濟發達地區,同時也是人口最密集的地區,同樣面臨洪水災害。日本政府的解決方案是,除了實行上下游聯動,建設大型蓄洪水庫之外,在東京地下開挖大型的蓄水池。當洪水到來時,將一部分洪水直接導入地下。一方面可以用于城市灌溉;另一方面,可以過濾沉淀,部分用來補充城市居民用水。


日本東京通過向下開掘隧道建設地下水庫的方式,不僅解決了地勢低洼地區的排澇問題,而且更重要的是,為現代化大都市發展儲存了大量的淡水。對于日本這樣一個國土狹窄的國家而言,這是一個具有戰略性的重要舉措。


如果在中國一些城市建設類似的大型地下水庫,那么,不僅可以將一部分洪水直接引入地下水庫,保證城市地面清潔,減少洪澇災害,而且可以為城市供水提供不竭的資源。現在我國許多地方都建設“海綿城市”,試圖采用自然的方式吸收供水,不過,從目前的情況來看,洪水泛濫,水流湍急,短期內要想借助于自然條件吸收洪水幾乎是不可能的。許多城市在洪澇災害到來的時候,變成一片汪洋。可是,等到洪水退去之后,卻面臨嚴重的干旱缺水問題。解決問題的方法是借鑒日本的先進經驗,通過開挖地下水庫,將大量洪水儲存起來,因為只有這樣,才能保證地面建筑不會被洪水淹沒。


經濟發展的過程中,一些城市熱衷于“表面工程”,對地下工程建設敷衍塞責。中國領導人曾多次明確指示,城市規劃建設必須高瞻遠矚,必須充分利用地下資源,解決城市長期發展所面臨的問題。從目前的情況來看,只要在有條件的地區開挖地下水庫,就可以將一部分洪水直接引入地下,解決洪水災害問題。


其次,中國許多城市特別是一些大型城市都是沿江建設,這在客觀上導致中國洪澇災害頻繁。解決問題的方案非常簡單,一方面疏通河道,增加蓄水能力。另一方面,充分利用我國現有的江河湖泊,開挖運河,實現洪水調度。


可以設想,如果在我國江河湖泊修建大型運河設施,既可以提高水上運輸能力,從而使我國許多江河湖泊成為通江達海的大運河,同時又可以改變蓄洪條件,為洪水提供必要的棲息地。


太湖是我國重要湖泊。可是,太湖平均水深不到十米。其他許多湖泊都有類似的問題。如果中央統一規劃,在中國重要湖泊開鑿運河,一方面可以增加水上運輸能力,另一方面也可以增加蓄洪能力。由于湖泊開鑿運河之后,蓄水量大幅度增加,洪水到來時,可以增加湖泊蓄水能力,從而使中國洪澇災害大幅度減少。


白洋淀作為華北地區一顆明珠,與周邊地區落差非常明顯。通往白洋淀的主要水系上游與白洋淀海拔落差高達幾十米,當上游發生洪澇災害的時候,白洋淀地區必然會受到嚴重影響。由于我國在白洋淀周邊地區進行現代化城市建設,不可能無限制地擴大白洋淀的蓄水面積。只能采用開掘運河的方式,一方面在白洋淀建設大運河,擴大水上運輸能力,增加蓄洪能力;另一方面,采取疏導的方式,將一部分洪水引入到其他的蓄洪區。當然,如果在白洋淀周邊地區建設大型地下水庫,那么,不僅可以減少白洋淀洪澇災害造成的損失,而且更重要的是,可以利用現代化的灌溉設備,向華北地區的農田輸送灌溉用水。這對解決整個華北地區地下水超量開采問題,具有非常重要的現實意義。


最后,解決我國洪澇災害問題,必須充分依靠科技的力量。美國等一些發達國家城市周邊地區,湖泊中出現“大煙囪”。這是一種非常獨特的排澇設計。這些矗立在湖泊中央的管道,高出水面,當洪水到來的時候,多余的洪水,會通過管道流向其他地區。


修建這些“大煙囪”,就是利用虹吸原理,將多余的洪水,直接輸送到缺水地區。這是一種非常高明的設計。這樣的水利設施,有助于減少水資源分配不平衡問題,當然也有助于解決洪澇災害問題。當大量洪水涌入湖泊的時候,“大煙囪”就會發揮關鍵性的作用,將湖泊中的洪水迅速輸送到需要的地方。由于采用了虹吸方法,只要一些地方地勢相對較低,可以直接改變洪水的走向。


我國也可以采用類似的方法,將白洋淀洪水直接輸送到天津、山東等一些地區。只要充分利用虹吸原理,就可以減少洪水調度所需電力。這種跨流域防洪救災設施,絲毫不亞于建設大型水庫所產生的蓄洪能力。只要建設大型輸水管道,就可以將一些地方洪澇災害問題徹底根治。


當然,建設這樣的大型工程,需要地下開掘設備,需要大型管道制造能力。中國恰恰在地下工程開掘設備制造和大型管道鑄造能力方面實現了全面突破。只要合理規劃,建設地下洪水排澇措施,白洋淀等一些經常受到洪澇災害困擾地區,不會再出現大面積的洪澇災害。


總而言之,利用現代科學技術,充分使用地下資源,一方面建設現代化的地下水庫,充分利用洪水資源,可以有效地解決我國水資源不足問題;另一方面,借助于我國地下工程建設能力,開挖運河,鋪設虹吸管道,實現洪水“大遷徙”,對緩解我國水資源分配不平衡、不充分問題,具有非常重要的戰略意義。相信中央會作出戰略部署,徹底解決我國洪澇災害問題。


上個世紀90年代,長江流域爆發大洪水,抗洪救災成為沿線職工首要任務。筆者不能忘記,在長江大堤武漢造船廠河段晝夜守候的場景。造船廠鋼鐵閘門所在堤岸,透過縫隙江水噴涌而出,地下管涌形成一個又一個水泊。當年那場驚心動魄的抗洪搶險救災大動員,充分說明中國有高效的國家治理能力,同時也充分說明,面對洪澇災害,必須開動腦筋,依靠科技創新,徹底解決問題。

 

(作者系中南財經政法大學教授、昆侖策研究院高級研究員;來源:昆侖策網【作者授權】,轉編自“喬新生”)



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