1.4 国际河流水资源开发问题

我国水资源的开发潜力主要集中在西南几条大江大河上。这些江河多为国际河流。所谓国际河流,就是指经过两国或以上国家、或分隔两个国家的河流。到目前为止,全球大约有200条以上的河流被两个或以上的国家共享,其流域面积占陆地面积的40%左右,涉及60%以上的地表径流、40%以上人口。因此国际河流在人类社会中占有重要位置。我国拥有国际河流的数量和跨境共享资源,均名列世界前茅。大小国际河流40多条(含湖泊),其中产水量约占全国水资源的40%,每年出境水量多达4000多亿m3,其中西南“三江”即澜沧江、怒江、雅江最为突出(表1-11)。由于“三江”所处的地理环境、海拔、气候条件,再加上高寒缺氧、交通闭塞,长期以来经济欠发达,资源开发程度低。直到21世纪初,水资源开发量还不到蕴藏量的2%。随着我国西部大开发的普及深化,西电东送战略的实施,以及邻近地区干旱、缺水日益加剧,开发西南国际江河的水资源与水能资源,会不断被提上议事日程。

表1-11 西南“三江”国际河流基本状况

表中的数据统计不全,仅供参考。布河指布拉马普特拉河。

作为一个负责任的大国,我国对国际河流的开发一直非常慎重,必须考虑境内的“国内开发”对“国外的影响”,坚持以邻为善、以邻为伴的外交政策。但是,国际上有的专家和人士总害怕上游国家开发一定会对下游国家产生不良影响,其中极少数人还夸大其影响的程度。印度有舆论称,“中国将在雅鲁藏布江上兴建水坝,每年将把2000亿m3的水引到黄河流域,一旦这项西水东调工程计划完成,印度与孟加拉国势将面临严重的水源匮乏危机,更重要的是两国从此将在水资源战略问题上受到中国的摆布。”“水资源是中印两国崛起的最大障碍。如果中国开始实施长期而未决的计划,把布拉马普特拉河的水,向北调给干涸的黄河,这将等于宣布与下游的印度和孟加拉国开展一场水的战争”。作为长期研究西藏水资源的科技人员,我们可以肯定地说,这些舆论是没有根据的。

大家知道,中国青藏高原江河纵横。亚洲的主要大江大河几乎都发源或经过这里。从东到西、从北到南依次主要有黄河、长江、澜沧江、怒江、雅江,其中规模最大的为长江。长江年径流量是其余四条江的近3倍,且与黄河毗邻,调水条件良好。目前我国正在实施的南水北调工程,就是专门为解决黄河、淮河、海河流域用水规划设计的,2014年长江的水已经送到北京、天津以及广大的黄淮海平原。所以目前根本没有必要另起炉灶,把雅江水调到黄河流域。不过通过我们长期研究,作者认为:从长远考虑、从有利于促进周边各国经济稳定持续发展的观念分析问题,中国有责任、有能力、也有需要本着上下游兼顾、合作互利、有益共享的原则,与邻国携手合作、公正合理开发这里的水资源,全面促进南亚各国社会经济的发展。为此以雅江—布河为例,阐述一孔之见。

1.4.1 源多、质良且有较好的开发利用条件

“三江”国际河流的基本情况,大体相同,其中雅江—布河是全球重要国际河流之一,流域面积60多万km2,全长约3100km,多年平均产水量6180亿m3(以上均为Bahadurabau测站数),单位面积产水量是我国长江流域的1.8倍。中国境内巴昔卡以上的年径流约为1654亿m3,是黄河流域年径流的2.8倍,单位面积产水量是长江流域的1.25倍,水资源极为丰富。同时水质很好,矿化度、硬度都很低,pH值基本上属于中性,无污染,适宜人类利用。

到目前为止,雅江干流水资源利用程度很低,没有水力发电站也无通航之利,河床调节径流能力极差。以雅江奴各沙水文站实测资料为例:历年最大与最小流量之比为46。同一时段相比,是长江宜昌站的2.3倍,不仅如此,年内分配也极不均匀。年平均8—9月来水量占全年的52.6%,12月至次年5月半年的来水量仅占全年的16%。换句话说,全年大于一半的来水量是在2个月内流走的;有半年多的时间,水量很少,径流可利用率很低。正如印度上世纪有资料介绍,“布河在印度境内,限于目前技术水平,只能利用10%的水量。”所以调节径流成为有效增加布河可利用量的唯一有效的途径。否则,中国、印度和孟加拉对雅江—布河只能望“水”兴叹,发挥不了水资源功能,当然也满足不了国际上一致强调的“资源开发整体效益最大化”的原则。

还要指出,雅江中段开发利用条件比较好。它从里孜到派村,全长1293km,水面落差1520m,平均坡降为1.18‰,集水面积约163951km2,占雅江总流域面积的68%。中游段支流较多,且规模也比较大,西藏著名的江河—拉萨河、年楚河、尼洋河、多雄藏布、迫隆藏布等都是段内的支流,构成世界屋脊上的“江南”。干流河谷宽窄相间。宽谷一般大于2km,最宽可达8km以上,水流平缓多汊流和江心洲,两岸河漫滩与阶地发育,构成宽广的河谷平原。窄谷段很窄,谷底宽仅100m左右,呈V形,山高坡陡,两岸山体多为基岩,有的地方还是坚硬的花岗岩,坚实挺拔,石材丰富。主要峡谷,由西向东有岗来、仁庆顶、托夏、永达、加查、朗县、日敏、赤白等。在这些地区建坝,工程量不大,淹没损失小,施工条件好,多数有调节库容。如在赤白段,抬高水位120m,便可蓄水80亿~100亿m3。经水库调节,在保证率为95%时,电站保证出力达到1660万kW,几乎是我国三峡水电站枯水出力的3倍多。不仅如此,水库居高临下,如能开发出来,对于减少下游洪水,增加枯水,其好处是可观的。

1.4.2 中、印、孟三国均需径流调控手段

由于喜马拉雅山脉的不断隆升,阻隔了印度洋暖湿气流北上,大量雨水降落在喜马拉雅东南坡(表1-12)。印度阿萨姆地区一般年降水量在2000mm以上,局部地区达到10000多mm,且由南向北沿河谷不断减少。我国巴昔卡(海拔155m)年降水4496mm,上中游地区多在300~500mm,由南向北差别极大。

表1-12 喜马拉雅山东段南坡一带降水分布

引用资料出处不详,有误差未校正,表中数据仅供参考。

当前位于下游的印度、孟加拉国最迫切要求解决的矛盾是洪水。为了防止洪水,印度境内在沿岸修筑了大量的堤防,44个城市建有防洪工程。孟加拉国也建有高低不等的大小堤防。尽管如此,由于洪水量大,几乎年年出现洪水危害。据有关资料介绍,1954—1993年,布河每年受洪水影响的面积为166万hm2,受影响的人口约300多万人,受破坏耕地27.8万hm2。1988年大洪水,布河潘杜水文站洪峰达到47739m3/s,比1972年洪水位高0.41m,受影响的面积382万hm2,受灾人口325万人,破坏耕地43万hm2。在孟加拉国平均每年受洪水淹没土地35.6万hm2,在个别严重年,淹没面积达到国土面积的一半(包括孟加拉国在恒河上的面积)。1970年11月受气旋与潮汐影响,三角洲南部地区受到严重破坏。由此可见,控制布河洪水是进一步开发布河的头等大事!

还需指出,印度也是一个人均水少的国家,据《Water and the Human Environment》介绍,印度可分为4大水系:北部恒河与布河水系、印度河水系、印度半岛东流水系、印度半岛西流水系。其中恒河、布河、印度河水资源占全国64%,耕地面积只占全国的44%;西流水系,水资源占全国的9%,而耕地却占全国的19%(除喀拉拉邦以外);南界至科佛里河流域的东流河水系,水资源占全国19%,而耕地却占全国的35%。这充分说明印度水土资源分布不相匹配。西部和南部的干旱一直困扰着这个古老的国家。只有北部恒河—布河流域,特别是布河流域,水资源最为丰富。水资源量占全国总量的35%以上,有较大的开发潜力。为此印度政府一直在谋求解决水资源分布不均的问题。印度有关人士,通过地理条件、水土条件、耕地分布以及城市用水,提出跨流域调水设想,要求建立一个全国性的统一水网(印度称NWG)。该水网的水源由两部分组成[2]

一部分是由恒河取水,分别调向南部和西部,即北水南调工程。工程从恒河取水185亿~247亿m3,通过3级总扬程约700m,把水输送到科佛里河的迈索尔水库,输水总长约3500km;另一部分为布河—恒河调水线路,即从东部的布河通过扬水10~15m,把水提送到西部的恒河,即东水西调工程,补充恒河水源,保证恒河调水,同时减轻恒河下游因调水带来的各方面问题。

为了落实国家水网规划,印度政府曾邀请联合国有关专家对国家水网实施的可能性进行了考察。嗣后专家们提出的报告认为:印度在今后20~30年将面临严重缺水,国家水网建设势在必行。日本工程师经过调查与研究,曾提出过调水的补充方案,建议在阿萨姆峡谷修建两座大坝,蓄洪发电与调水。由于工程量太大、移民太多、淹没土地太广泛,而且可能产生一系列生态环境问题,印度政府难以接受在此处兴建大型蓄水工程,建议重新选择方案。可见印度政府对实现国家水网的决心是比较大的,而且布河作为水网的最佳水源,是可能落实水网规划的核心,但是中枯水期的水量如何平衡解决,则是问题的关键所在。

1.4.3 发电是“三江”开发的最大优势

“三江”国际河流水能资源主要分布在我国境内,其中雅江最大,仅干流水能蕴藏量达7911万kW,单位河长储量为3.85万kW/km,在大河中实属罕见。如果在下游大拐弯处截弯取直,便可获得2250m的天然落差,修建一处(拟分三级)装机容量近4000万kW的巨型水电站。无独有偶,“三江”沿线国家现有能源极度缺乏,普遍依赖于进口矿物质能源。由于燃煤量大,导致大气环境污染,严重制约社会经济发展。在节能减排的今天,开发水电令世人瞩目。

1989年日本、美国财团界首脑在东京达成协议[3],拟计划在全球联合投资兴修15个世界级的公共工程,其中第三项“喜马拉雅山水力发电,即在喜马拉雅山脉构筑水库,建造一座最大发电能力达5000万kW的发电站”。我们分析,此电站应该是我国雅江下游大拐弯水电站。2000年《国际建筑》杂志以“Word Biggest Hydro-project for India”为题报道了印度正积极筹建装机容量为2100万kW的水电开发项目,并在229亿美元的支持下启动了勘测工作。印方还声称该项目将成为世界上最大的地区性水电工程……为了有计划进行此项工作,随后印度有关方面又在网上将拟建水电工程划分成两个建设阶段。

1998年中国科学院自然资源综合考察委员会水资源调控组陈传友等同志在《光明日报》上发表了“西藏可否建世界上最大水电站”的长篇文章,提出了一级和多级开发方案。2002年徐大懋院士等在《中国工程科学》上发表了“雅鲁藏布江水能开发”一文。文中阐述了雅江大拐处水能开发方案。工程分三期,一期送电东南亚,逐步积累资金,二期、三期实现西电东送。雅江工程单位千瓦投资将少于三峡水利工程,且可实现4个世界之最:世界上容量最大的电厂、单机容量最大的水轮机组、落差最大的高山瀑布、工程兴建在最深的大峡谷内。电站建成后能向发展中国家供电,并对下游国家有调节径流和防洪作用。但至今“四江”地区,特别是雅江地区,丰富的水电资源尚未开发利用。究其原因多种多样,其中国际河流如何深层次的开发恐怕是很重要的一条。关于这方面,谈论比较多,但落实到具体河流、具体问题时,又往往各有所词,各持己见,使工作难以深入下去。为此,笔者列举国际上开发比较成功、双方都比较满意的一个典型开发例子,作为借鉴或参考。哥伦比亚河就是当前国际上公认开发成功的模式。

1.4.4 哥伦比亚河开发实例

该河是北美西部水量最大的跨国河流,源出加拿大南部落基山脉,流经美国注入太平洋。河流全长2644km,其中2/5在加拿大境内,流域面积66.8万km2,河口年平均流量7400m3/s,年径流总量约2340亿m3,其中加拿大境内占40%。该河水能资源极为丰富,可开发容量约6380万kW。至1991年年底流域装机达3600万kW,其中加拿大境内已装机540万kW,美国境内已装机3060万kW,开发量已占可开发量的56%。在开发过程中,两国的矛盾也不断加剧。1944年国际联合委员会,接受了两国的政府委托,对该河的开发计划可行性进行审查,同时两国也多次进行外交谈判。经过反复周析,1961年签订关于合作开发的条款。在此期间争议的热点是水量的分配问题,当时的规划总目的是控制水量,防止洪水泛滥,增加水力发电。解决上述问题的关键是调节径流,即有效减少洪水期径流,增加枯水期的河道水量。对此唯一有效的方法是在上中游兴修水库,而最好的蓄水区在加拿大境内,而受益最大的则是美国。20世纪50年代加拿大向美国提出补偿蓄水费用,建议从下游收益中提成的办法,遭到美国拒绝,于是加拿大准备将哥伦比亚河水引入加境内的另一条河流费雷塞河利用。美国提出反对。从理论上,合理补偿原则是国际实践所承认的。关于引水问题,加拿大取用了1909年两国边境水域条约第二条的规定,即缔约各方对跨国河流在其境内的河段享有排他的管辖和控制权。在这种形势下,1961年美国才同意签订合作开发条约,其中加拿大承诺在上游3个关键地区建立水库,为期9年全部投入使用。美国承担用现金补偿加拿大兴建防洪水库的费用,并充分利用水电站的设备以增加发电量。加方有权从所增加的发电量中分约50%收益,同时承诺在未征得美方同意,不采取任何改变流量的分洪措施。

由此可见,美国、加拿大共同开发哥伦比亚河,较好地解决了目前在开发国际河流中最引人关注的几个热点问题:

(1)尊重主权。尊重主权是最根本的原则,否则无“共同开发”可言,哥伦比亚河在开发上以尊重主权为基础,经双方多次协调后提出了加方境内所产生的水,由加方负责开发投入,受益美方参与投资分摊。工程开发后效益双方共享的原则,为河流的顺利开发提供了较好的先决条件。

(2)公平合理。这是目前国际上强调的一个原则。哥伦比亚河的开发在这个问题上处理比较恰当。该河洪水问题一直未解决的主要原因,需要在加拿大境内兴修水库,美国亦受益。但长期以来,美国不愿投入兴修水库的费用,因此洪水问题悬而未决。通过协商调解美加终于达成协议,美国承担用现金补偿加方兴修水库的费用,并充分利用水电站的设备增加发电量,且加方有权从所增加的发电量中收取约50%发电收益。

(3)鼓励合作。国际河流具有很多地方只有合作开发才能充分利用水资源的特点,防洪是其中最典型的一个。因为有很多河流,上游处于山区,河流水量大、水流急,往往与下游径流遭遇,形成特大洪水。如果在出山口前把洪峰拦截在山谷中,便可以减轻下游洪水,增加下游枯期径流。因此只有上下游共同合作,才能把水库修大修好,一劳永逸。

(4)整体效益最大。水资源具备多功能的特点。功能发挥愈充分,无论是上游还是下游都能获得更多的好处。比如水上运输,上游开发对下游有好处,下游发展对上游也一定有利益。又如上游修水库可以调节径流增加下游枯水期流量,且可多利用洪水,这对下游多发电、提高水运能力、增加水产养殖都有好处,收益多!如果只考虑上游,不考虑下游,水的功能就受到限制,收益一定会减少;只顾下游,不考虑上游,水资源功能不能充分发挥。只有从整体出发,才能达到整体效益最大化。

以上是目前国际上比较重视的几点,但还存在不同的看法。我们认为在尊重主权的前提下,雅江开发有参考或借鉴的地方。


[1] 资料源于《印度水资源的开发利用和北水南调方案初析》,世界地理专业学术会议论文。

[2] 资料源于《印度水资源的开发利用和北水南调方案初析》,世界地理专业学术会议论文。

[3] 1989年《北京晚报》驻东京记者张进山报道。