南水北调西线水电权转让定价的边际机会成本方法

南水北调西线工程是一项非常宏大的水利工程,工程建设对我国经济发展和社会进步具有十分重要意义。概述了南水北调西线一期工程从论证、超前期规划研究到工程实施的发展过程,介绍了调水工程区地质条件、主要活动断裂及其组合特征,分析了可用水量、存在的主要地质问题以及工程建设对环境和社会的影响,并提出了今后研究应注意的几个问题。

74岁的黄河水利委员会勘测规划设计研究院(以下简称"黄委会规划设计院")原副院长,南水北调西线工程设计总工程师谈英武有些焦虑,尽管他已经退休.2009年度南水北调工程5000万元的研究经费一直没有下发,相关研究人员不免感到慌张,尤其在东线和中线工程整体推迟的情况下,一些年轻人甚至萌生了退意.在南水北调项目上工作了一辈子的谈英武非常清楚年度研究经费暂停的可怕.57年的工作积累,还有堆积如山的资料,顷刻之间可能变得毫无用处,谁来最终为这件事情负责?

前期准备57年一波三折,工程投入太大,施工难度太高,预期效益难以确定,地方利益又打架……种种迹象显示,南水北调西线工程要按计划开工有些悬了!

南水北调西线工程确定调水规模为170亿立方米,这么大的调水量能否达到是个问题。西线工程对西部原始生态地区环境影响很大,不是“利大于弊”。

在遥感和地理信息系统软件支持下,提取并分析了参与研究区生态环境质量综合评价的6个参评因子:海拔高程、土地覆盖类型、植被指数、植被净初级生产力、年均温度、年降水量诸自然环境因子的现状。通过熵权法确定6个参评因子的权重值,建立研究区自然生态环境质量综合指标评价模型,并利用该模型对南水北调西线一期工程区的自然环境进行定量分析。

针对南水北调西线工程水源区水文循环模拟,对流域降水空间插值方法进行了研究。针对西线工程水源区地形及降水监测台站分布特点,计算了海拔、经度、纬度、坡度、ndvi值等地理信息与月降水量的相关关系,相关性依次为海拔>经度、纬度>ndvi值>坡度。分析发现海拔、经度、纬度与降水的关系反映出水源区降水西北少东南多的整体趋势,只有ndvi值对局地降水有较强指示作用。因此,提出了基于ndvi值的梯度距离平方反比法。该方法计算结果在水量平衡方面与全国水资源规划成果误差不大,在降水空间格局方面基本反映了山区降水特征,说明方法比较可靠。

针对国内对兴建南水北调西线工程提出的种种质疑以及其所存在的无法回避的某些弊端问题,再次提出替代方案,认为鸭绿江水南调工程、湖北长湖调水工程具有更好的可行性、优越性。通过替代方案,改西线调水为调电,不仅能够为华北地区、黄河中上游地区提供较多的水资源,有利于西北地区发展节水经济和西南地区保护生态环境,而且会使受益地区产生更大的经济、社会和生态效益。

南水北调西线调水工程拟从雅砻江上游调水65亿m3,分两期实施,将对该河流的水电开发带来一定的影响。调水减少了下泄水量,改变了径流的年内分配过程,电站保证出力、装机容量和年发电量随之减少,上中游河段受影响大于下游。

利用30个站的1965—2000年日降水资料,分析了南水北调西线工程区的降水气候特征、降水过程特征和降水极值特征.结果表明:该区多年平均降水量为520.5mm,年降水量等值线呈东北-西南向分布,由西北向东南递增,半干旱区和湿润地区年降水量的分界线在该区沿玉树-清水河-大武-河南-合作-临洮一线分布;降水过程大部分大于5d,降水集中在3d左右,过程降水量可分为纬向类和斜向类两种,斜向类占大多数,其中斜向类又可分为西北-东南向、东北-西南向两种,以西北-东南向的发生较多.降水中心由西北向东南方向移动,或中心变动不大,但范围先加大后减小.在所有降水过程中,一日最大雨量出现在壤塘的频率最高,其次为若尔盖和临洮;3d最大降水量最频繁发生在临洮,其次为壤塘和若尔盖.18次过程降水极值分布与多年的年降水量大值区相对应.1965年、1984年、1992年过程降水偏弱,1981年、1989年、1999年过程降水偏强.

从20世纪50年代开始,我国水利工作者对南水北调工程进行研究,到目前为止,逐渐形成了东、中、西三条规划线路,并与长江、淮河、黄河、海河四大流域相互联结,构成我国水资源开发、配置、利用"四横三纵"的总体战略格局.

针对国内对兴建南水北调西线工程提出的种种质疑以及其所存在的无法回避的某些弊端问题，再次提出替代方案，认为鸭绿江水南调工程、湖北长湖调水工程具有更好的可行性、优越性．通过替代方案，改西线调水为调电，不仅能够为华北地区、黄河中上游地区提供较多的水资源，有利于西北地区发展节水经济和西南地区保护生态环境，而且会使受益地区产生更大的经济、社会和生态效益．

以调水区生态需水为研究对象,以可操作性为原则,从水循环角度,提炼调水区生态保护具体目标,构建了河道生态建设中"水-生境"平衡系统及调控系统,提出以目标生态需水阈值来确定生态水文调控方案。并用该方案对调水区各坝址进行生态水文调控计算,结果表明,调控后各控制断面10—次年3月的生态基流基本在年均流量的10%以上;在繁殖期4—9月各控制断面的生态基流基本在年均流量的30%以上,指标处于好的评价。

从距黄河上游较近的大渡河、雅砻江、通天河三条河调水，调水量１６０亿～１７０亿ｍ～3，基本上能够满足黄河流域２０５０年左右需水要求。但是紧临黄河流域的广大内陆地区，对水资源的需求仍有较大增长。在三条河调水方案规划的基础上，对澜沧江、怒江向黄河调水,进行了初步的方案研究，作为西线调水的后续水源。后续水源方案可调水量１６０亿～２００亿ｍ～3，相当于三条河总调水量,但是，调水工程规模浩大,应在三条河调水工程实施后进行深入研究。

“在山西黎城县，考察队员周宇下去拍摄一个刚建成的城市水景观，水面泛起的恶臭熏得他当场就吐起来。”杨勇指着照片说。照片中的水景观造型很漂亮，可惜里面是一潭污黑死水，周围行人寥寥。“人们没事根本就不愿到这里来。”

西线调水是否可行,调水对生态环境的影响重大,必须进行系统、深入、科学的研究。能否从西线调水、能调多少水,必须在认真深入研究长江源头大自然的变化趋势并顺应其变化规律的基础上做出科学的决策,否则,人类会因调水破坏自然,影响生态,而最终受到大自然的惩罚。西线工程水源区地质结构就决定了其地质环境复杂和脆弱,同时难免将使长江上游生态环境恶化,宁可采取“保守”一点的态度,也不要酿成无法挽回和无法弥补的后果。西线调水是否必要?黄河缺水除了黄河水源的自然减少外。最根本的原因是黄河承载了过多的供水任务。解决黄河缺水的治本之策,是在建立合理的水权制度和防污节水机制的前提下,以短缺的水资源为基础,调整产业结构,实施生态移民,减少水的需求总量,实现黄河水新的供求平衡。

南水北调西线工程是对我国大自然最大的改造工程,有三大挑战性的问题:对自然规律的挑战、对生态地质环境的挑战、对社会协调发展的挑战。对自然的改造和索取不是无止境的,南水北调西线工程不能搞“只争朝夕,”而应“慎之又慎,”要形成应对三大挑战的战略规划。水资源开发利用应换一种思维,实现三个跨越:告别改造、征服自然的幻想,实现顺应和尊重自然的跨越;从单一水利部门的规划决策向公共规划论证体系的跨越;从追求单纯的截流调水到追求国家安全,人与社会自然环境协调发展的跨越。

分析了南水北调西线一期的生态补偿问题,讨论了所涉及的补偿主体、补偿客体、补偿依据、补偿方式、补偿标准等五大要素,初步提出了生态补偿的措施和建议,以期对工程的建设和运行有所借鉴。

南水北调西线一期工程在构造上位于青藏高原东部的巴颜喀拉地块内部,块体的四周边界以巨型走滑断裂和逆断裂为特征,构造运动非常强烈,是块体运动引发应力集中和释放能量的主要场所。但块体内部构造活动性较弱,仅发现甘德—阿坝断裂系北支断裂在阿坝盆地段的部分断裂、色达—洛若断裂和康勒断裂等晚更新世以来有过活动,且规模和运动强度远小于地块边界断裂。晚第四纪以来地块边界断裂的位移速率大多在7mm/a以上,最大达18mm/a,最小为1～2mm/a,而输水隧洞附近最主要的活断层顺河断裂的位移速率仅为0.18mm/a,相对地块边界断裂小1～2个数量级,可以认为工程场地处于构造相对稳定的地区。给出了阿坝盆地北缘断裂、顺河断裂等活断裂在工程使用期内最大设防的倾滑位移量,分别为0.67和2.62m。

南水北调西线工程的可行性论证还需要进一步完善,到现在为止共有8个以上的方案,各有特点。利用我国地貌西高东低的特征,克服巴颜喀拉山南侧北高南低的高程障碍,沿着第一阶梯的边缘,先由南向东,使五大水系巨大的往南流的水转向东流,然后再转向北流,这成为许多南水北调西线工程方案或设想的主要思考方向。河西走廊是我国西部重要战略要地,历史上是我国与中、西亚经济文化交流的要道,当今又是新欧亚大陆桥的咽喉,亦是西部大开发重点区域之一的西陇海兰新线经济带的重要组成部分。这里土地辽阔,矿产资源丰实,光热条件良好,工农业生产潜力很大。但是河西干旱少雨,水资源匮乏。有水变绿洲,无水成沙漠。河西走廊东、北两面为大漠,西部与新疆干旱区接壤,均无水外援。只有其南部江河纵横,有水北济。通过研究,拟从通天河4000米左右处取水,首先抬高水位或适当提水,使水流翻过巴颜喀拉山自流进入扎陵湖与鄂陵湖,然后经调节开渠引水东行,大约在青海省楠木塘北山,沿海拔4200米的山脊顺北坡直下,利用约800米的地面落差兴建兴海大型水电站。尾水沿3350米的等高线穿过大河坝河直抵海拔3300米的青海湖畔,复东南行并逐渐转向北流,然后利用隧洞穿过钟梁岭、达坂山、乌鞘岭入武威地区的古浪县。在该县城南利用地形落差兴建大型古浪电站。电站尾水沿2300米入武威、民勤、金昌、乃至张掖、酒泉、嘉峪关、哈密……全面解决河西走廊地区的用水问题。上述方案有许多独特之处:方案引水近到河西,如有必要远可入新疆,亦可为现有西线补水。工程立于不败之地。方案水源近有通天河供水40亿~50亿立方米,如需水量增加,取水口可向南延伸到澜沧江、怒江、雅鲁藏布江,水源源远流长。取水尽量减少或降低高坝大库,利用水流特点调水,充分发挥水流的作用,保证发电供水。从而改善北方电力结构,节省煤炭,改善大气环境,有利生态环境改良。由于水流走线高,可大面积植树造林,严防沙漠南侵。基于这一新构想,对于南水北调西线工程提出了一些战略性建议。对于南水西调的投资资金,建议公共设施部分由国家投入,而能产生经济效益的水电站建设则面向市场招商引资。

运用边际机会成本理论对石羊河流域水利工程供水的边际机会成本进行计算和分析,得出水价远远高于现行水价,指出过低的水价是造成用水效率低下、浪费严重的主要原因,认为适当提高水价是解决问题的重要途径,并提出相应的改革建议.表7,参8.

高海拔工程破坏区植被恢复与重建的基础理论和关键技术研究缺乏。本文针对南水北调西线工程区特殊气候、植被和土壤条件,提出南水北调西线工程区植被恢复途径和方法。利用原有植被移植和植被重建等植被恢复措施,草皮移植措施途径为原生草皮切割、剥离、移植、保存和保育等,植被重建主要途径为基质配置和改良,先锋物种的筛选和先锋群落的重建,在先锋物种定居的基础上,逐步地引入其它物种,丰富物种多样性与系统结构,增加系统稳定性与可持续性,促进生态系统达到最终的植被恢复目标。

高海拔工程破坏区植被恢复与重建的基础理论和关键技术研究缺乏。本文针对南水北调西线工程区特殊气候、植被和土壤条件,提出南水北调西线工程区植被恢复途径和方法。利用原有植被移植和植被重建等植被恢复措施,草皮移植措施途径为原生草皮切割、剥离、移植、保存和保育等,植被重建主要途径为基质配置和改良,先锋物种的筛选和先锋群落的重建,在先锋物种定居的基础上,逐步地引入其它物种,丰富物种多样性与系统结构,增加系统稳定性与可持续性,促进生态系统达到最终的植被恢复目标。