中国水上滚筒张基尧就南水北调工程在优化水资源配置等方面答问

　　近日，国务院南水北调办主任张基尧接受中央新闻媒体记者的集体采访，就南水北调工程在优化水资源配置以及南水北调工程科技创新、建管体制等方面的情况回答了记者的问题。

　　记者：请结合您个人的生活和工作经历，谈谈对中国水资源状况的思考？

　　张基尧：2000年，我任水利部副部长时，第一次考察新疆塔里木河。当时由于水资源的无序利用，导致塔里木河下游生态环境急剧恶化，河床断流，湖泊干涸，胡杨林死亡，沙漠化趋势蔓延。这引发了我的思考，水资源是社会的经济资源和人类的生命资源，没有水不仅植物没法生存，人们的生活也无法继续，更谈不上人类的繁衍生息。2001年，我又考察了甘肃黑河。黑河中游张掖、武威属于农业比较发达的地区，由于整个流域缺乏统一调度，上、中游的超额利用导致了下游东、西居延海相继干涸。到内蒙古额济纳旗时中国水上滚筒，正碰到沙尘暴，满天黄沙，无法辨认方向，生态环境急剧恶化。2002年去山东考察，连续年降雨量减少，导致了南四湖水干涸，所有水上生物全部死亡，渔民生计没有着落，景象非常悲惨。因干旱影响烟台和威海供水紧张，库底打井取水，水价飙升，人民生活和工业发展受到极大影响。

　　我国是个水资源非常贫乏的国家，全国人均水资源量有2163立方米，占世界平均水平的四分之一，北方地区更少，黄淮海河流域人均水资源量为全国的五分之一。黄淮海流域人口、粮食产量、GDP均占全国总量的三分之一，水资源量只有全国总量的7.2%，资源性缺水严重已经成为北方地区经济社会发展瓶颈。

　　我国水资源不仅短缺，而且时空分布不均，进一步加剧了问题的严重性。北京和英国伦敦的降雨量大同小异，但伦敦是全年均衡分布，而北京集中在夏季三个月，这样两个城市的水生态和水资源状况完全不同。我国大部分地区夏季七至九月降雨多，南方及沿海经常造成洪涝灾害，但其他月份水资源短缺严重。

　　解决北方地区水资源短缺的矛盾，首当其冲就是加强节水中国水上滚筒。经过长期实践和论证，我们发现即使充分发挥节水、治污、挖潜，黄淮海流域短期内仅靠当地水资源已不能支持经济社会的可持续发展。因此，中央决定在加大节水、治污和污水资源化的同时，从水量相对充沛的长江流域向黄淮海地区调水，实施南水北调工程。

　　记者：比较世界调水与我国调水工程发展的历史，南水北调遇到了哪些技术挑战? 与其他调水工程相比，南水北调工程具有哪些不同之处？

　　张基尧：世界各地有很多调水工程。在4000多年以前，世界上就有了调水工程。埃及的尼罗河，印度的恒河，南美的亚马逊河，美国的密西西比河、科罗拉多河都有调水工程。俄罗斯水资源并不短缺，但是主要河流间均用运河联通中国水上滚筒，形成了纵横交错的大水网。迄今为止全世界40多个国家有400多项调水工程，南水北调只是其中之一。

　　我国古代就有调水工程，例如：2400年前的京杭大运河、郑国渠，2000年前的都江堰等。新中国成立以后，调水工程更多了，例如东深供水、引滦入津、引黄济青、引额济乌等工程。

　　一是规模不同。首先是跨流域，综观国内外的调水工程，真正跨流域调水的很少。南水北调横跨长江、淮河、黄河、海河四大流域，不仅仅是解决水资源补给的问题，是在更大范围内进行水资源优化配置，通过东、中、西三条调水线路与长江、淮河、黄河、海河联系，构成以“四横三纵”的水网总体布局，为经济社会可持续发展提供水资源保障。第二是长度不同。东、中线公里，长距离调水工程受气候的变化影响很大，工程建设和运行的要求非常高中国水上滚筒。第三是水量不同。南水北调三条线亿立方米，相当于一条黄河的水量。东、中线工程又处于我国比较发达的地区，中线多座，跨越的公路、铁路、油气管道加在一起几千处，这也是技术上的挑战。

　　二是工程目标不同。以往的国内外调水工程，绝大多是单一目标，有的以农业灌溉为目标，有的以生活用水为目标。南水北调工程的建设是多目标的，不仅是水资源配置工程，更是一个造福人民的综合性生态工程。工程实施后，将极大地提高受水区水资源与水环境承载的能力，向沿线多个城市供水，同时把城市侵占的一部分农业用水和生态用水偿还给农业和生态。在某种意义上是工业反哺农业，城市反哺农村，是科学发展观在水资源安全方面的生动体现。

　　三是工程领域不同。以往的调水项目主要是工程领域，修渠道，建堤坝，搞工程。而南水北调不仅涉及工程领域，还涉及社会层面的征地移民中国水上滚筒、水污染治理、生态环境及文物保护等。东线为满足调水水质要求，就安排治污项目426项，投入140亿元，加大水污染治理力度，且取得初步成效，为全国其他重点流域污染治理提供了借鉴。

　　四是技术管理不同。南水北调由150多个设计单元工程中国水上滚筒、2700多个单位工程组成，且建筑物种类众多，技术要求高，面临着很多技术难题。比如：丹江口大坝加高，既要加高又要加厚，怎样保证新老混凝土连接、联合受力中国水上滚筒，国内外尚无类似工程实践。中线穿黄工程，如何从黄河底下复杂的地层中开凿数千米的隧洞，承载内外水压，克服以往盾构施工尚未遇到顽石、枯树等，并保证隧洞不漏水。再比如北京的PCCP管道，直径4米，从生产、运输到安装，攻克多个技术难关，管道制作就获得了两项国际专利。另外，南水北调技术管理也面临着很多挑战。从初步设计方案优化，到施工管理规范要求制订，在技术方案上面临着技术和社会两个方面的博弈，既要考虑到技术上的必要性，又必须考虑在实施当中的可行性，倾听各方的意见，兼顾各方的利益。工程实施阶段，很多工程实践没有相应的技术规范和标准中国水上滚筒，需要我们深入研究和制订，并应用到施工当中去。

　　记者：通过什么方式提升调水工程技术创新能力，并实现了从无到有、从有到强。请谈谈其间的经验和重要启示？

　　张基尧：与传统水利工程不同，南水北调工程所涉及的许多硬技术和软科学是世界级的，是水利学科与多个边缘学科联合研究的前沿领域，尤其是在工程技术方面，有相当数量的科技成果已经应用于工程建设，为京石段工程、济平干渠工程、三阳河潼河宝应站工程建成投入运行发挥效益提供了坚实支撑。

　　在南水北调工程科技工作中，取得了大量的新产品、新材料、新工艺、新装置、计算机软件等科技成果；完成了专用技术标准13项（如：《南水北调中线一期丹江口水利枢纽混凝土坝加高施工技术规定与质量标准》、《渠道混凝土衬砌机械化施工技术规程》、《渠道混凝土衬砌机械化施工质量评定验收标准》等），申请并获得国内专利数十项（如：重力坝加高后新老混凝土结合面防裂方法、长斜坡振动滑模成型机、电动滚筒混凝土衬砌机、电化学沉积方法修复混凝土裂缝的装置等），部分科研成果已应用到工程设计与施工中，对工程质量和进度起到了保障作用；多项科技研究成果获得了国家与省部级科技奖（如：大型渠道混凝土机械化衬砌成型技术与设备获得国家科技进步二等奖；低扬程水泵选型关键技术及应用研究获大禹水利科学技术奖二等奖；淮安四站泵送混凝土防裂方法研究与应用获水利部大禹水利科学技术三等奖；PCCP输水阻力试验研究获水利部大禹水利科学技术奖三等奖；中线一期工程长距离调配与运行获教育部科技进步一等奖）。

　　在工程技术挑战面前，我们采取有效措施。一是在工程建设之初制定了科技工作计划，开展重大关键技术研究，率先启动丹江口大坝加高、PCCP管道制造和安装、东线大流量水泵的设计和制作等方面的科技研究。二是积极畅通科技创新渠道，落实有关经费，并将科技创新和工程建设紧密结合起来。如，中线工程利用工程建设费用在南阳、新乡开展膨胀土（岩）试验，为工程设计提供科学数据，提出膨胀土处理有关措施。中线模型试验，取得了大量设计及施工参数，解决了设计方案及施工工艺优化比选问题。三是利用市场配置各种资源，为工程技术创新提供支持。很多科研题目和国家科技规划结合起来，与科技部共同设立南水北调重大课题研究项目，列入国家“十一五”科技规划。与清华大学、武汉大学、河海大学签订科技协议；利用社会资源组建技术委员会；与中国水科院和中国工程院建立紧密联系中国水上滚筒。很多课题是通过社会配置资源相互合作来推动的，比如中线水源地黄姜生产工艺研究，我们请武汉大学、武汉地质大学、清华大学、北京大学等院校，从几个不同的技术路线出发，解决黄姜生产中污染的问题，现在已经取得阶段性成果。四是建立科技交流和成果共享机制。我们把科技成果作为一种公共资源，由成果形成的单位和有关试用单位共享，广泛应用到工程当中去，保证了成果的高效性。五是采用引进、吸收、再创新的方式，积极开展国际科技交流。提高了国产渠道衬砌机生产水平和工作效率，设备价格比进口降低80%，自重降低三分之二，不仅满足了国内的需求，还出口到巴基斯坦、马来西亚等国外市场。

　　记者：南水北调工程在科技创新方面有哪些经验和启示？

　　张基尧：科技创新方面主要经验有三点。一是南水北调工程建设必须结合国情，在技术上实现自主研发和引进吸收相结合。中线穿黄工程使用德国产的盾构机，我们把透水密封三道加成四道，增加中心保护刀和边缘保护刀，提高了密封性和刀盘的刚度、强度。贯流泵的设计当中也进行改造，解决了泵装置的气蚀性能，提高了水泵的使用效率。二是注重理念和体制创新。我们要着力探索和研究国外调水工程没有遇到的问题。比如，处理好调水工程和水污染治理的问题，一方面严格执行“三先三后”原则，另一方面加大了水污染治理的力度，专门编制了《东线水污染防治规划》和中线《丹江口库区上游水污染及水土保持规划》，两项规划均在实施之中。目前，东线水污染治理的效果明显。三是注重吸取国际调水工程教训，避免工程“晒太阳”。南水北调在调水量的设计上，按照节约为本、治污优先、适度偏紧、循序渐进等原则，由各省市制订水资源利用和保护规划，主动提出水资源需求，且与各省市工程基金紧密结合起来，避免了工程的闲置。同时避免造成大调水大污染。我们本着“先节水后调水，先治污后通水，先环保后用水”的原则，切实加强受水区节水措施和地下水限采方案的制订，力求通过调水促进节约用水，适度回灌地下水，维护生态平衡。

　　南水北调工程科技创新的启示，主要是处理好六个关系：一是处理好科研项目与工程建设的关系，安排科研项目必须服从工程建设的需要。二是处理好科技管理与行政管理的关系，既要分工合作，又要相互支持。三是处理好科技投入与工程效益的关系，以科技进步推动工程建设，向科技要生产力。四是处理好科技管理与工程施工的关系，工程施工要服从科技管理的要求，严格按照规程规范办事。五是处理好国内研发与国际合作的关系，坚持走自主研发与国际合作并举的路子。六是处理好设计、建设、运行中科技工作的相互关系，在阶段安排上相对独立的同时，加强统筹和协调，使三个不同阶段的科技工作在内容上相互借鉴，不断提高科技含量，达到事半功倍的效果。

　　记者：为什么能建设南水北调工程，与我国综合国力增强有关系吗？

　　张基尧：南水北调工程之所以能够上马实施，主要有两方面的原因。第一，南水北调工程是科学发展观的具体实践。南水北调是一个系统工程，不仅有工程建设，还有水污染防治、水资源保护、征地移民、文物保护等工作，充分体现全面、协调、可持续的科学发展理念。南水北调考虑的不仅是生活、工业用水，还考虑农业用水和生态用水。工程建设管理，不仅考虑工程建设和运行调度，还考虑了生态保护和水源整治。这些都是科学发展观在南水北调领域的具体实践。

　　第二，国家综合国力和技术能力显著增强。南水北调工程在规划阶段的投资额近5000亿元，国家批复的可研阶段东、中线亿元。新中国成立初期，根本谈不上开工建设。就是十年以前，我国经济实力难以支撑这么浩大的工程。现在随着工程建设逐步深入，明年我们就计划安排投资480亿元。在一个工程一年内有那么大的投资，我觉得这充分体现了改革开放成果和国家综合实力。建设南水北调也是我国技术水平不断提高的体现。现在全世界水利工程的科技前沿在中国，举世闻名的三峡工程、南水北调工程也在中国。国外很多同行对我们非常羡慕。第一，羡慕社会主义制度的优越性，能够集中力量办大事。第二，羡慕中国综合国力能够支撑规模如此浩大的工程建设。第三，羡慕南水北调等水利工程顺利建设推动了世界水利科技的进步，中国的科学家更是受益其中。

　　记者：南水北调建设需要投入多少人力物力？南水北调建成发挥效益后，受益人有多少，世世代代都可以受益吗？

　　张基尧：南水北调工程实施分期建设。假如一期工程做完了，通过节约用水等方式可以满足水资源需要，二期工程可以不做；二期工程做完满足了用水需求，三期工程就不做。这是中央科学决策的体现。现在，谁也不能说哪一年北方通过节约水资源就能平衡了，这要看我们工作的深度和力度。现在人力投入，因为机械化施工水平很高，东、中线;南水北调东线和中线，直接受益人群大概两到三亿人。其中，有的属于水资源供应短缺，城市化发展受到制约；有的属于水质没有保证，人民生活质量不高；也有的虽然水质有保证，但是它供应的时段不连续。南水北调工程建成后，具有明显的社会效益、经济效益和生态效益，而且将惠及子孙万代。

　　水权理论的核心是提高水的利用效率。南水北调工程按照“先节水后调水，先治污后通水，先环保后用水”的原则，把节水、治污和生态环境保护放在更加突出的位置，近期的供水目标是以城市为主，兼供农业和生态用水。南水北调工程属于跨流域配置水资源的供水工程。其建设与管理体制，既不能沿用计划经济体制下的“政府建设，用水户无偿用水”，也不能采用完全市场化的“市场配置”，而要积极探索和逐步建立水的“准市场”配置机制和管理体制，既考虑市场经济的原则，又要采用协商机制、利益补偿等措施，协调地方各用水户之间的利益关系，达到南北两利，沿线多赢，合理、公平地配置水资源，提高用水效益的目标。

　　南水北调工程兼有公益性和经营性。南水北调工程总体规划阶段，按照“偿还贷款、补偿成本、微利经营”的原则，对沿线主要口门水价和到用户最终水价进行了专门研究和测算。南水北调东、中线一期工程可研阶段，明确实行两部制水价（水费）的办法，满足偿还贷款本息、保证工程正常运行，并考虑用水户承受能力，实行保本微利。根据我们现在测算结果，工程通水后的水价，在用水户可以承受范围之内。

　　中央十七届三中全会提出了生态补偿。经过充分研究论证，去年，财政部及有关部门通过财政转移支付方式对国内的三个流域进行生态补偿，其中安排资金14.6亿元，用于丹江口库区水污染治理和工业结构调整，开创了国内重点地区生态补偿的先例。相信随着国家经济条件的好转和经济实力的增强，生态补偿的范围和额度还会逐步增加。但作为水源区，不能将生态补偿当作依赖，要从自身生态环境保护和经济社会可持续发展的高度，认识水源区保护的重要性，通过各种措施推进水源地水污染治理和水土保持等工作。而作为受水区来说，保护好水源区、通过各种方式支援水源地是一种责任，应该力所能及帮助水源区实现经济社会可持续发展。

　　南水北调工程开工建设6年来，工程建设总体上是顺利的，各项工作是有序的，主要取得了三个方面的成果。一是创新工程建设管理体制和机制。南水北调工程点多，线长，涉及范围广，和社会的联系密切，因此既不能沿用类似长江干堤维修加固工程的线型工程的管理体制，又不能利用类似三峡工程的独立工程的管理体制。我们在国务院南水北调建委的指导下，研究制订并且完善了工程建设管理体制。在项目管理上，采取“以项目法人为主导，直接管理、委托管理相结合，大力推行代建制管理”的工程建设管理新模式；在移民工作中，采取“建委会领导、省级政府负责、县为基础、项目法人参与”的征地移民工作管理新体制；在水污染防治上，采取地方各级政府负责、治污规划为支持、治污资金保证、部门联合监督的工作机制。

　　二是加强协调，前期工作取得重大进展。南水北调东、中线工程可行性研究总报告经国务院批复后，初步设计审批工作交国务院南水北调办负责。我们按照国务院及建委有关加快工程建设的要求，深入研究加快审查审批的措施，进一步完善审查审批程序，提高审查审批工作效率，今年已经审批的项目及开工项目的投资规模都相当于前六年的总和。同时，一些技术方案的比选和技术问题的研究逐步深入，也为今后的工程建设和新的工程项目开工奠定了基础。

　　三是治污环保工作取得明显成效。根据《南水北调东线工程治污规划》，江苏、山东两省分别制定了41个控制单元治污实施方案，对规划确定的治污项目进行了优化和适当调整，确定东线项并初步发挥效益，在建54项，水质大幅度改善，主要污染物排放总量大幅削减，水体COD、氨氮浓度较规划前减少80%，黄河以南33个有实际监测数据的断面中有20个断面水质达到规划治理目标，达标率为60.6%，南四湖水质明显改善，进一步增强东线治污工作的信心。山东提出了“治、用、保”相结合的治污理念，把治理以后的工业废水通过节污导流工程拦截，不让它流入输水通道，再处理成中水，用到工业、农业、生态上去。滕州市通过截污导流、“截、保、用”等措施，加上人工湿地建设，形成一整套的治污理念和措施，对全国水污染治理有示范作用。

　　“三先三后”原则是国务院对南水北调工程规划和建设提出总体指导原则。贯彻落实“三先三后”原则，应该从法律、行政、经济、技术等层面狠抓落实。一是法律措施。如节约用水方面，国家将受水区列为全国节水型社会建设的重点，并正在研究《节约用水条例》。这些将为地下水控采、节约用水等工作提供了法律依据。二是行政措施。工程经过多个省市，涉及多个行业。充分发挥沿线各级政府在工程建设、征地移民、污染治理、文物保护等方面的作用，充分利用工程沿线各种社会资源，为工程控制成本、提高效率、加快建设营造良好环境。三是经济手段。研究工程资金筹集、管理和控制的有关措施，建立了静态控制、动态管理的资金管理制度，不断提高资金使用效率，进一步调动参建单位积极性。研究生态补偿的有关途径和措施，并在率先通过财政转移支付方式对丹江口水源地保护进行生态补偿。四是科技手段。近年来，通过技术研发和科研攻关，我们已经攻克若干重大技术问题，如：丹江口大坝新老混凝土结合、中线穿黄隧洞盾构施工、中线水源地黄姜加工污染治理等，为工程建设提供了技术支持。

　　南水北调是一个造福子孙后代的战略性工程。如果说要谈南水北调精神财富的话，可归纳为三个方面。第一，是工程建设者的使命感、责任感、光荣感。工程建设之初，很多同志从各行各业聚集到南水北调工程上来，且大多数人是原工作单位的业务骨干，其目的不是为了拿多少钱或者享受安逸的生活和工作条件，而是出于责任的驱使，是强烈的荣誉感和责任感使然。南水北调办的公务员和事业单位的同志，收入菲薄，条件艰苦，大家工作很坦然、很勤奋。休息日办公室没有空调，有些同志赤膊上阵，大汗淋漓，照样加班到深夜两三点钟。司长们大多数是博士毕业，他们图什么？图的是人生追求，是历史责任感，是无私奉献精神。这些也正是南水北调工程最重要的精神财富之一。第二，是强烈的群体意识和协作意识。南水北调这样浩大的工程，不是哪一个人、哪个部门能单独干起来的。南水北调工程必须齐心协力，团结共建。无论是前期工作，还是工程建设乃至今后的运行管理，也不管是征地移民，还是水污染治理，都离不开方方面面的协作和配合。国家层面，离不开党中央、国务院及建委的正确领导，离不开中央有关部门的大力支持；地方层面，需要调动工程沿线各级党委、政府及有关部门的积极配合，需要工程沿线群众和库区移民的无私奉献。服务一线、加强协调是南水北调办的职责，我们要把方方面面的积极性调动起来，形成团结共建的氛围。

　　第三，是求真务实、执著追求。南水北调办虽然是国家政府机关，和其他政府部门相比有共同点，也有不同点。一段渠道未建成就不能通水，哪怕差一两个COD含量水污染防治就不能达标。南水北调办既要管宏观又要管微观，既要指导又要协调，既要布置又要抓落实，因此必须做到求真务实，切实解决问题，以开拓创新的精神推进工程建设。大家已经在工作中养成了这种求真务实、开拓创新的工作作风，这是一种精神财富，也是我们加快工程建设的精神力量。

　　因此，可以说，负责的精神、团队的意识，求实的作风，都是南水北调的精神财富。

　　说到文化因素，中国历代对水的关爱和重视，在南水北调工程建设中也得到了充分体现。比如，中国治水历史上，有人水和谐、崇尚自然的传统理念和做法。我们在工程建设和水污染防治过程中，一方面传承了这些文化传统，另一方面，要把这些文化传统和现实生活紧密结合起来。比如，在水污染治理方面，我们把亲水爱水和节水用水结合起来；在工程建设方面，把工程建设的安全性和使用水的效益性结合起来；在工程管理方面，力求通过有效的运行调度，把有限的水资源用于最关键的部位和最重要的地方，充分发挥有限水资源的最大效益。