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用管道将水“南水北对调”可以彻底解决缺水问题

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  • 作者:aaron1688 时间:2012-05-07 22:15
    作者:aaron1688 时间:2012-09-14 20:34
    大家好!《用管道将水南北对调可以彻底解决缺水问题》的内容是由我整理,由我的朋友代为发出的。请朋友代发的原因是我对电脑不熟悉,不会注册、登录和发新帖。帖子发出后,我能搜索看得到,但不知如何回复。后来帮我发帖的朋友又教会我如何登录和发新帖。已发了不少回帖:输水的管道有多粗,净化水的工程、横拦江河的漫水堤坝都可以用石头为主要原料来建造(同时也都能够用钢筋混凝土来建造。是两种方法。我的回帖重点说用“石头”建造)。正准备说输水的管道也可以用石头来建造,怎么筹集到巨额的建设用资金,由于自己水平低,操作电脑不熟练,操作时出现失误,导致已发帖子全部被删。惋惜之余,深感无耐,不知错在何处。现在尝试把“原”帖补上:不能有标题,无正文,有诈骗嫌疑。这回若能发出,是补“过”于万一;若发不出的话,是想补过而没有机会,只有遗憾和抱歉。

    用管道将水“南北对调”可以彻底解决缺水问题——(主题)
    用管道将水“南水北对调”可以彻底解决缺水问题,用水渠“南水北调”不能彻底解决缺水问题。
    用足够粗、多的管道沿二、三阶梯分界线附近将海拔高度大体相同的水库、湖泊、包括河流本身串连起来,就能够(十六个方面):
    一、增加储水总量 。水库的功能之一是防洪。当新的洪峰来袭时,就要把水库腾空,以达到蓄洪、错峰的目的。当用管道串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流时,洪峰来袭之前,通过管道,库存的水就可以转移到海拔高度大体相同的其它水库、河流、湖泊中储存起来。而不是只流向下游才能腾库、错峰。
    二、自动、昼夜不停的调节水的季节、地域平衡。只要有密闭畅通的管道串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流,水就会自动地从水位较高的水库、湖泊、河流,流向水位较低的水库、湖泊、河流。这是合理地将水“南北对调”,而不是简单的只“南水北调”。当北方汛期降水过多时,就是“北水南调”。
    三、减少洪涝、干旱灾害,调水量大。中国是季风气候,冷暖峰交汇形成的峰面雨在某地域徘徊时间长,此地域降水过多,就会形成洪涝;而峰面雨没有抵达或一掠而过的地方,降水相对就少,就会有干旱灾害。当用管道跨流域串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流时 ,水就会自动从洪涝发生地转移到相对干旱缺水的地方。洪涝、干旱灾害能同时减轻、减少。某一地域、某一时间段的降水可以把当地的水库、湖泊装满,但不可能同时把海拔高度大体相同的地方的所有水库、湖泊、河流同时装满。
    四、永久性的节约大量电能。例如:海拔 200米高处的水通过附设管道供给海拔低于200米处的工、农业生产和生活用水时,就不用耗费电能。同理,海拔180米相对于150米;150米相对于120米——依次类推,亦然。现在,“南水北调”东线工程是从江都水利枢纽用电抽长江水,经过18级提水至江苏北骆马湖,再让水顺地势沿运河北上。18级提水,耗电18次。当用管道跨流域串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流,再用附属管道把水由地势较高的地方引向地势较低的地方,那么,工农业生产及生活用水的大部分将不再耗费电能去抽。输水的管道是永久性工程,因此,可以永久性的节约大量电能。
    五、可以节约大量的水资源。地表水在流动或静止时,会损失掉很多:一个是蒸发;一个是下渗。这两种损失依靠人力都不可控,并且这个损失数量很大。比如:“南水北调”的中线是调丹江口水库中的水北上,北上的水在很多地方都是在水渠中流动。这会损失掉很多水。假设调1万立方米的水北上至京、津、唐,下渗和蒸发(主要是在水渠中下渗)可能会有3000~4000立方米。不仅在主、干水渠中水会下渗和蒸发,在附属支渠中水同样会下渗和蒸发。当用管道调水、用水时,水的下渗和蒸发都是用“人力”可控的。因为输水用的管道都是密闭的——水在密闭的管道中流动时,既不会下渗;也不会蒸发。另外,高处的水通过附属管道供给海拔较底地方的农业用水时,直接就可以一步到位的用喷灌代替大水漫灌,这同样可以节约大量用水。现在的农业用水在很多地方仍然是大水漫灌,而农业用水数量非常大。因此可以得出这样的结论:用管道将水“南北对调”——用管道调水、用水时,可以节约大量的水资源。
    六、可以节约大量耕地。所有的管道都是埋在地下,而用水渠调水时要毁耕地。“南水北调”中线工程是调丹江口水库的水北上,所经河南北部新乡、安阳及河北的平原地区,水渠宽达100米,这得毁掉多少耕地?这里是平原地区,全是优质耕地。当用管道调水时,100米宽的水渠中铺设直径是10米的管道可以铺10条,调水量及经济效益比用水渠调水高出很多倍。同时,因修水渠而毁掉的成千上万亩优质耕地可以“失而复得”。把所有用于调水的水渠都改为铺设管道,将会有更多的耕地失而复得。
    七、可以彻底解决缺水问题。沿二、三阶梯分界线附近用管道串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流本身,可以增加储水总量。那么,沿地势180米高度、150米高度、120米高度——用管道串连海拔高度大体相同的水库 、湖泊、包括河流本身,同样可以增加储水总量。用管道跨流域串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流本身,实质上是尽量延缓地表水流向海洋的时间。这样的管道多到一定的程度时——储水量能够满足工、农业生产和生活用水时,缺水问题就彻底解决了。当水过多时,就开闸放水,被管道串连为一体的各河流、湖泊、水库会发挥综合效益。把每个流向海洋的河道看作出水口,串连为一体的出水口可供各河流共用。解决缺水问题的同时,也解决了洪涝问题。用管道跨流域调水,关掉流向低海拔的出水口,是解决缺水问题;解决洪涝问题是打开流向低海拔的出水口,不是一个,而是多个。简言之,开关水闸调节水的多少。
    八、可以根治水污染 。通过管道可以把污水集中处理,处理后可以再通过管道分散输送和使用。污水净化后可以重复使用、循环利用,这也有助于解决缺水问题。因此,解决缺水问题和根治水污染问题是相辅相成的。水总量够用,但是,因为有一部分被污染而不能使用,缺水问题还是没有解决。根治水污染的同时,就是在解决缺水问题。
    九、每年可以获得足额、稳定的财政收入 。这个财政收入是通过卖水获得的——通过管道调水、用水时 ,水的输送成本是零 ,不用耗电去抽;而工农业生产和生活用水是大量的、重复的、不间断的;同时又是有偿的;因此,通过卖水获得的财政收入是巨额的、稳定的。计算一下,每年工农生产和生活用水时耗费了多少电能,这些电能折合多少人民币;当用管道调水、用水时,很多原来用于抽水的电能都被节省了,这些被省掉的电能再折合成人民币,大体上就是“卖水”获得的净收益 。若干年后,仅“卖水”收益一项就足以偿本付息——偿还投资用于建设输水管道的本金及其利息。三峡工程发挥效益,2020年前,将收回投资成本,依靠的是什么?主要是用水发电,把电送出去,卖掉。而建设跨流域的输水管道及供水附属管道,也要收回投资成本,依靠什么?卖水。三峡水库年发电量可达815亿度,而工、农业生产及生活用水每年要耗费多少电能去抽水呢?确切的说,我们不知道。但最少是815度的十几倍或几十倍。这个用电总量中的大部分可以省掉,省掉的部分折合成人民币就是每年的卖水净收益。所以,用于建设输水管道及供水附属管道的资金也是能够很快收回的。
    十、水质量全部是达标的、可控的。密闭畅通的管道可以把污水和净水完全隔开。一小部分污水进入干净的河流后,会把整个河流全部污染掉。通过管道把净水相连 ,通过附属管道把污水集中净化。净化达标的水可以并入主干道和净水相连,不达标不能和净水融合,或继续净化或流向下游。通过管道可以让净水和污水始终“径渭分明”。(待续)
    作者:aaron1688 时间:2012-10-01 22:10
    接9月14日发帖:

    十一、“静态移民”——输水管道通过的地方的居民要移走,只是从管道通过的地方移向管道两侧,而不是移向远方。虽然输水管道通过时要拆掉房屋,但是土地总量没有减少,只是变化。管道做好后,管道的上方可以恢复成耕地、林地、草场。三峡库区百万移民的安置工作历时逾十年,主要是移民不仅要有房屋,更要有土地。因为库区移民大部分是农民,有了土地,就等于有了工作,没有土地就等于失业。而中国现在推行联产承包的土地制度,所有的土地都已经承包出去了,最难的就是给移民再分到土地。当用管道调水、用水时,给移民分到相应的土地就不再有困难。土地总量没有减少,管道做成后,管道上方可以恢复成耕地、林地、草场,只是一个重新再分配。
    十二、可以使水电发电总量成倍的增加。在地势有明显落差的地方修筑堤坝,抬高水位,让水从高处落下,驱动水电发电机组,就可以产生电能。若地势没有明显的落差,就不能进行水电开发 。但是,河流上、下游之间存在着事实上的高度差 。例如:葛洲坝坝址以下至长江入海口存在着超过100米的海拔高度差。(坝址下的海拔高度是多少?不清楚。)既然有高度差 ,就存在着进行水电开发的可行性。当用管道跨流域调水、用水时,就可以进行水电开发。通过密闭畅通的管道,地势较高地方的水流向地势较低的地方时:(1)、所有低于水源补给处的地方的用水不用耗电,解决的是干旱、缺水问题;(2)、增加入海口,当洪涝发生时,可以加速洪水下泻,削减洪峰,减轻、减少洪涝灾害;(3)、在出水口安装水电发电机组,就可以增加水电发电量。这个发电机组可以装在任意的地点——只要出水口与入水口存在着进行水电开发的合理的高度差就可以。那么,葛洲坝坝址以下至长江入海口,依然可以进行三到四级的水电开发。这是不用修水库的。而在葛洲坝坝址以下,长江又接纳了汉水、鄱阳湖水系、洞庭湖水系 ,水量又增加了若干倍,原理上通过管道的延伸,都可以进行水电开发。推而广之,其它河流亦然。这样,原来不能进行水电开发的河段,同样可以开发出水电来。全部进行水电开发的话,水电发电总量一定会成倍的增加。用管道调水、用水时,解决干旱问题、洪涝问题、增加水电发电总量就变成了一个问题:关闭水闸,解决的是用水不耗电、干旱缺水问题;打开水闸,解决的是洪涝问题,增加水电发电量。任何一个问题得到彻底解决,其它两个问题也解决好了。(这一点得展开才能说明白,借助地势、地形图和简单的模型会更容易说明。)
    十三、可以使华北地区因过量开采、使用地下水而形成的漏斗区彻底消失。因过量开采、使用地下水,华北地区很多地方地下水位下降,接近枯竭。造成地表开裂,地层下陷。有的地方地下水水位低于海平面,很多地方地下水变质、盐碱化,不能做生活用水。这样的发展是不可持续的,是非常危险的。依靠现有的调水、用水方法,这个问题无法解决。当用管道调水、用水时,水库、湖泊、河流中的地表水、径流水能够基本满足工、农业生产及生活用水,工、农业生产和生活用水不用或很少使用地下水时,在汛期、丰水期,可以将干净的地表水定期回灌。这样,因地下水位下降而形成的漏斗区会逐渐消失 ,水的生态平衡会恢复。(待续)

    作者:aaron1688 时间:2012-11-02 19:27
    接10月1日发帖:

    十四、所有的河道都可以用来蓄水。水库都是修在河道上,水库有蓄水、防洪、灌溉、养殖、发电、航运、旅游等功能。修水库会淹没土地,要耗费巨额资金,要大量移民,大中型水库尤其如此。因此,不可能把所有的河道都变成水库。但是,只要一个蓄水功能的话,所有的河道都可以具备这个功能。下边以黄河、长江下游入海口为例进行具体说明。在下游,黄河、长江都是在平原上流淌,这里地势平缓,没有明显的落差,河流两岸的堤坝多是人工筑成。黄河中、下游因泥沙过量淤集,还形成了“地上河”。人工在平原上河流两岸筑成的堤坝,不仅比河道高(一定要比河道高),大多数地方也比河流两岸的平地高出很多。假设河流两岸的人工堤坝是10米高,那么在河道中横向(截流)再修筑3米、5米、或6米高的堤坝,要低于10米。堤坝用钢筋混凝土修成,堤坝上设置一个连一个的水闸(水闸不是设在堤坝的顶部,水闸高度和堤坝等高,关闭时,水闸顶部不能高于堤坝顶部)。洪峰来袭时,打开所有的水闸,这不会影响行洪安全;洪峰过后,关闭所有的水闸。这样,河道中就会自始至终一直保持3米、5米、或6米高的水位(拦江、拦河的堤坝是多高,水位就会有多高),多余的水会沿着堤坝的顶部漫过,流向下游。如果河道两岸的人工堤坝是8米高,那么截流河道的堤坝可以是2米、3米、5米高,要低于8米;如果河流两岸的人工堤坝是6米高,截流河道的堤坝可以是2米、3米、4米高,要低于6米 ;依次类推,修筑在河道中(截流河水)的堤坝高度一定要低于河流两岸的堤坝高度。显然,横向在河道上修筑这样的堤坝时,在黄河、长江的下游,不管是黄河,还是长江,干流上都可以蓄水。这样做的好处有:(1)、河流主干道上可以蓄水;(2)、不用移民;(3)、不会淹没耕地(水会淹没滩涂,而滩涂不是耕地,大多数废置根本没有利用);(4)、需要建设资金少;(5)、施工速度快;(6)、施工技术要求不高;(7)、不影响行洪安全(汛期洪峰来袭时,把所有的水闸全部打开)。黄河中、下游每年断流超过200天,虽然修建小浪底水库后,可以让黄河不断流,但那是杯水车薪,只是一线水,还解决不了黄河中、下游严峻的缺水局面。在黄河中、下游随着地势海拔高度的变化,或三米、或五米落差时,在河道中修筑这样的堤坝,可以让整个黄河中下游主干道变成连绵不断的一片水。黄河在中下游是地上河,河道中蓄水后,对于河流两岸相对较低的整个平原地区,就变成了“天上水”,自来水(高处的水供给地势较低的地方,不用耗电)。长江下游迄今为止没有断流过,但由于过量用水,枯水期水位也急剧下降,影响航运(07?08?年时,赣江江西南昌附近曾干涸见底,在新闻中出现了这样的画面),若在河道中修筑这样的堤坝,能保证主干道中不缺水,当然就不会断流。如果黄河、长江下游的主干道中能够蓄水的话,那么还有什么样的河流哪一段不能蓄水呢?只要在河道中横向修筑低于河流两岸的堤坝(钢筋混凝土结构,堤坝上一个个水闸相连,水闸关闭时,水闸顶部不能高于坝顶),所有的河道都可以用来蓄水。
    当用管道沿二、三阶梯分界线附近串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流后,在汛期时,多余的水不仅能够转移到海拔高度大体相同的其它水库、湖泊、河流中储存起来,再通过由地势较高的地方延伸到地势较低地方的附属管道,通过修筑有拦河堤坝的河道,所有低于二、三阶梯分界线附近海拔高度的河流(干流、支流)、水库、湖泊都能够蓄水。例如:当长江流域的上游、中游、下游同时进入汛期,降水量过大,需要错峰时,通过跨流域调水的管道,三峡及葛州坝水库中的水就能够转移到海拔高度大体相同的黄河、海河流域的水库、湖泊、河流(干、支流)中储存起来;不仅如此,所有低于二、三阶梯分界线高度的黄河、海河流域的其它水库、湖泊、河流都能够储存因长江流域错峰而转移过来的地表水。
    拦江、拦河的堤坝不能用泥土修筑。因为江水、河水大部分时间(除了洪峰经过时)都要通过拦河堤坝的顶部向下游流动,用泥土修筑拦河堤坝,会溃堤。如果不用钢筋混凝土来修筑拦江、拦河的漫水堤坝,可以只用石头为主要原料来修筑,施工速度会更快(在最后综述部分有较为详尽的说明)。
    十五、河流的主干道蓄水后,都能够成为航道。长江的下游被誉为“黄金水道”,但枯水期,水位下降,运输量大打折扣;黄河下游因为现在全年断流超过200天,内河已无航运。当用钢筋混凝土或石头随着地势的变化,在河道中修筑拦江、拦河的堤坝后,河流的主干道中就能够蓄水。在拦江、拦河的堤坝上加装能够让轮船通过的水闸,不管是长江,还是黄河,主干道都能够恢复成“四季”航道。拦江、拦河的堤坝是永久性工程,那么,河流的主干道也必定会成为永久性航道。铁路、公路有使用期限,会老化,若干年后,要重修。而内河航道中只要有蓄水,水面永远不会被磨“损”。因为缺水,很多内河现在不能通航。修筑拦江、拦河的漫水堤坝后,都能够成为航道,而这很容易做到。
    河道蓄水变成航道后,因为轮船不断地通过漫水堤坝,需反复开启、关闭水闸,河道中的蓄水会不断地损失,若遇到枯水季节,损失掉的水不能及时补给,最终还会因水位降低而无法通航。怎么能保证枯水期还能通航呢?用管道跨流域串连海拔高度大体相同的水库、湖泊、河流后,就能够彻底解决这一问题。例如:在黄河、海河流域的枯水季节,降水很少或没有降水时,通过跨流域调水的管道,其它河流(长江及其支流,三峡水库等)中的水会自动及时补给。
    十六、有助于解决泥沙淤积问题。用管道跨流域调水,在河道中修筑低于河流两岸的漫水堤坝,可以增加储水总量,可以使河流的主干道变成航道。对输水管道和航道的最大威胁来自于泥沙的过量淤积。泥沙的过量淤积,不仅会填平航道,还会堵塞管道,使前“功”(工程)尽弃(报废)。例如:三门峡水库因泥沙过量淤积已不能发电,现在面临是否再加高大坝或重建新坝的困局。而事实上,用管道跨流域调水,在河道中随地势变化梯级修筑低于河流两岸的漫水堤坝,就是在解决泥沙的淤积问题——当漫水堤坝截断水流的同时,也截断了从上游向下游流动的泥沙,让泥沙处于静止状态。接下来要做的就是根治泥沙的问题。植树造林,退耕还林,退耕还牧等措施可以减少水土流失,那是解决问题的另一个方面。减少不等于没有,彻底解决泥沙淤积的唯一措施是——让上游流动下来的泥沙不在航道中运动,远离管道的入水口和出水口。这一点也能够做到。因为:水只会从高处流向低处;泥沙本身是静止的。泥沙只会随着水的流动而移动,水流越急,带动的泥沙越多。同时,水无常形,改变水的运动路径,控制水的流量大小,就可以改变泥沙的运动方向和流量,让泥沙运动到“安全”的地方(在航道的外部,远离管道的入水口和出水口)。这个可以用多个简单的模型演示明白。单纯的语言叙述不能言明,我们自己没有这个水平。过多的语言叙述没有模型演示的配合,会让人不知所云或产生歧义。我们期盼能有一个演示的平台,但不知通过什么途径才能找到这个平台。
    若有必要,还可以再列举出一些。
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    • 作者:aaron16882
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    • 开贴:2012-05-07 22:15
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