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昏君:应该老老实实,虚
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作者
昏君:应该老老实实,虚
所跟贴
ZT 张泽京: 空中调水科学构想述评
--
邢国鑫
- (4420 Byte) 2006-7-25 周二, 下午7:36
(279 reads)
邢国鑫
[
个人文集
]
加入时间: 2004/02/20
文章: 7501
经验值: 206975
标题:
ZT 冯忠民: 利用湿润通道 实现空中南水北调
(304 reads)
时间:
2006-7-25 周二, 下午7:38
作者:
邢国鑫
在
罕见奇谈
发贴, 来自 http://www.hjclub.org
利用湿润通道 实现空中南水北调
湿润通道是指各种湿地和森林、农耕地、草地等组成的具较强水汽交换作用的湿润地表组成的连续通道。这是一个很重要的地面特征,它参与地球上陆地水汽输送和循环。在地球上,凡是存在湿润通道的地方,来自海洋的暖湿水汽就可以长趋直入,而无湿润通道的地方,就是临近海洋,水汽也无法进入陆地,也形不成降水(例如北非的沙漠)。国内外不少理论研究表明,改变地表生态空间结构,可以加强局地环流及对流性降水,地表的湿润通道有“引导”海洋暖湿气流向陆地扩散的重要作用。
既然湿润通道是地表的一种特征,而且也可以是人为造就,这就为人工“疏导”暖湿气流实现空中调水实现可能。“空中调水”和南水北调一样,是国人的多年追求的理想。这方面工作在我国已有多人在研究,如王红旗、张承建先生的“呼风唤雨——大气环流导向工程”和东中国海“云桥”浮桥走道工程;蔡铭昆教授的利用低空空间技术“呼云唤雨”重建中华生态造水结构技术:魏晓明先生的利用河流峡谷疏导暖湿空气流动实现南水北调技术;霍有光教授的利用“沙漠人造海”改造沙漠环境等都是这方面开拓性的工作。应当说实现空中调水已初现端霓。空中调水,不仅可能,而且可行。加强这方面的基础理论研究和应用研究,对促进我国西北地区水资源开发利用,具有极重要的战略意义。
笔者就利用湿润通道实现空中调水这方面提出粗浅意见,藉此抛砖引玉。
一、利用湿润通道“引导”印度洋水汽滋润三江源
我国西藏东南部,是印度洋暖湿气流的迎风坡,它向印度洋敞开的山口迎来大量的水汽,是我国陆地最湿润的一个区域,但印度洋暖湿气流大多在1500-2000m迎风坡上就变成降水,只有一部分经过大峡谷深入青藏高原,但经过唐古拉山脉再次阻挡,终成强弩之末,无力深入高原内部。它所涵育的西藏东南诸河,雅鲁藏布江每年有3200多亿m3的江水,又流出境外返回印度洋。面对4000-5000m高原和众多高大山体,暖湿气流能引导吗?回答是肯定的,但它不仅要建湿润通道,而且还要建高原水汽场,在4000-5000m的高原上形成一个水汽场,让水汽在这个高起点上才能翻越唐古拉山脉等高大山体,使黄河等江河源头增加水资源量。根据地表湿润通道的原理,藏南诸河除少数河流的河源外,大都不必再流通,因为藏南已经是一个湿润通道,那里是一片茂密的雨林。要人为强化和建设的湿润通道是在森林线以上,冰川、雪山线以下的区域,若其间有高山草甸,特别是草甸沼泽、湖泊等,可直接保留利用。在这些缺少植被不能有效保水的缓坡、岩石坡上建湿润通道,要利用特殊的方式,如人工爆破、炮轰等,炸出个个可蓄水的鱼鳞坑,大的十几平方米,小的几平方米,深约1m左右。这些蓄水坑,在高原冬季,由于冻融岩体逐渐分化作用,蓄水坑面积将逐步扩大,岩石分解形成的土壤,使一些高原草类能顺利生长,最后会形成高原草甸沼泽。利用这些大大小小坡面上的草甸沼泽蓄水,可把迎风坡丰富降水形成的径流留在4000~5000m的高原原面上。在青藏高原南以拉萨河口到察隅,北至怒江的安多至昌都,约17万平方公里的高原原面和峡谷中,建设湿润通道,可截留数百亿M3径流(包括森林、草地等的蓄水),形成一个高原蓄水场。这个蓄水场在高原强辐射条件下蒸发,成为高原水汽场,由于这个水汽场起点高,大部分暖湿气流,可翻过分水岭进入长江、黄河等江河河源上空,未过分水岭的暖湿气流形成降水又滞留在高原水汽场内,再次参与水汽循环。这样就相当于把雅鲁藏布江水和怒江水调到长江上游。长江上游通天河和澜沧江上游用同样方法建设高原水汽场和湿润通道,最终可将源于印度洋的一部分水汽“引导”到黄河上游和格尔木河源头地区,可大幅度提高黄河等河流的源头水量。而高原水汽场和湿润通道的建设,又使三江源地区降水增加,冰川固体水库增容,夏季冰川、雪山融水增多,三江河源地区气候也会逐步湿润起来,这是防止三江源湿地退化的根本性措施。若西线调水只能湿润调水一线,到时候长江源头枯竭,西线也无水可调。目前包括长江源在内三江源头湿地正呈现退化趋势,草甸沼泽大面积萎缩,湖泊大批干枯,干旱、沙化紧*三江源头地区,中华“水塔”三江源面临枯竭的威胁。只有沟通了藏东南到三江源的南北湿润通道(同时也自然沟通了西南诸河至长江的高原边缘的东西向湿润通道)。使长江等河流源头来自东南、西南方向的暖湿气流大幅度增加。长江源、黄河源才有不竭的源头活水从天上来。
二、强化川西北、甘南湿润通道,空中调江水济黄
黄河青藏高原干流段水汽来源主要是东南暖湿气流,来自东南方向的四川盆地两侧“湿舌”呈拥抱状伸向黄河源头,长江流域湿润通道紧密连接黄河流域,从源头雅拉达泽山~老君山,长达2100多公里把来自长江流域丰富的水汽输送到黄河流域。与长江毗邻的黄河干、支流,面积占全流域38.25%,而水资源量却占68.8%,特别是兰州以上黄河干、支流,面积占全流域的28%,而水量却占全流域的52.3%,洮河至若尔盖高原是黄河上游的产流中心区域。这一区域与长江的支流岷江和嘉陵江接壤,长江两大支流地处川西北、甘南地区,是黄河上游十分重要的水汽通道,地表湿润通道的功能也十分突出。这一区域的湿润通道主体是森林和草地,它是黄河水资源的命脉,这一区域要列入黄河水资源生态保护区内,要强化地表湿润通道建设,不仅要禁伐,退耕还林,还要禁牧,防止草原退化。山区全面恢复森林植被,没有森林分布的高海拔山区,在长江流域一侧河流陕谷的产流区域,在坡地上挖水平沟、鱼鳞坑,集蓄降水和径流,将长江流域部分水资源留在高原,强化湿润通道,使东南暖湿气流顺利流向黄河流域,形成降水,就可以大幅度增加黄河上游降水,同时也为黄河上游人工增雨创造有利条件。
三、建设天山湿润通道,实现北水空中南调
我国新疆西北部,有系列向西部敞开呈“V”字型的山脉,如天山伊犁河地区、塔城额敏河地区和额尔齐斯河地区,这些山口都是西北部大西洋方向的迎风坡,从大西洋、北冰洋和欧洲大陆吹来的水汽在迎风山坡前形成相对丰富的降水。是新疆的富水区,但由于天山等高大山脉阻挡,南疆、北疆两大盆地都成了雨影区。而三条水资源相对丰富的河流,又都流出境外,每年出境水资源达293亿m3,占新疆地表水资源的35.2%,实是可惜。从伊犁河流域和相邻的开都河(博斯腾湖的源头)的山脉水系分布看,伊犁河源巩乃斯河分水岭那拉提山附近是一个较为理想的湿润通道,它的东南边是开都河流域,而开都河源头又是一个三面高大山体环绕的盆地,成雨条件优越。因此,在伊犁河的源头巩乃斯河、喀什河、科克苏河河谷两侧,都可用植树造林和建蓄水坑、修梯田梯地等方法,截留河源区的降水和径流,形成一个天山山腰迎风坡水汽场,和湿润通道。水汽场海拔在750~2500米之间,这个天山山腰水汽场是个接力水汽场,起点高,水汽随风可顺利越过分水岭到开都河盆地,在开都河盆地三面高山拦截下,形成降水。从空中向南疆博斯腾湖、库车地区、北疆的乌鲁木齐、石河子等地区调水。辅之于人工增雨,可大幅度增加湿润通道的上空降雨量,使博斯腾湖、乌鲁木齐等地增加水资源10多亿吨。额敏河、额尔齐斯河也同样可建湿润通道,但疏通过来的水汽分散在北疆天山以北广大区域,不能形成集中降水,但可较大幅度增加天山北侧山前降水。
除了以上三个区域适宜建湿润通道外,我国滇西一带西南出境江河流域,秦岭、大巴山一带,也要强化湿润通道实现空中调水。西南地区是我国主要水汽通道,其地面也是“湿润通道”,由森林、草地、农耕地组成。这个湿润通道也需人工强化和保护。那里一些林地开垦后成为耕地,由于坡陡,降水冲走了表土,很快就成了光板坡——山地石漠化,这就使降水无法保留,地表湿润通道作用就被弱化,相对也会减少东南、西南入境的水汽资源。这个地区每增加一万KM2石漠化面积,我国长江及以北流域,就会减少100亿M3水汽资源量。长江流域水资源就得不到涵育。这些地方强化和保护湿润通道的措施就是要保护森林,实行保水耕种,象哀牢山少数民族生产方式那样,层层建梯田。梯田是一种很好的结合生产的湿润通道。已石漠化地区,应进行山坡湿润通道建设,方法同前。西南地表湿润通道强化后所疏通的水汽深入长江、黄河腹地及内陆流域,将被众多山脉层层截留,增加这些地区的降水量。
地表湿润通道、水汽场建设,和地面的调水工程不同,调水工程是渠成水才能流到,一次性建设投资大。而地表湿润通道建设是一个渐进的“调水”过程,从水汽疏导源头地区到目的地,可以逐年建设,有许多措施可结全生产建设进行,如修小型水利、挖蓄水坑、造梯田、植树造林等。其作用也逐步显现出来,如降水增多,空气逐渐湿润,旱涝灾害减少,湿地逐步扩大等。它的建设周期也较长,也就更需要人们着眼于未来,用战略的眼光、可持续发展的观点来对待。需要说明的是在西南地区建水汽场和湿润通道,仍属于调水范畴,只是改变水资源分布,不增加水资源总量,不过青藏高原等湿润通道的建立,主要截留了部分出境水资源,增加归属于我国的水资源量,也相当于增加水资源量。
浙江省新昌县鼓山中路66号 冯忠民
2003 3.25
作者:
邢国鑫
在
罕见奇谈
发贴, 来自 http://www.hjclub.org
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写的不错。
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kai-kai
- (0 Byte) 2006-7-26 周三, 上午1:22
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