12月30日上午10時48分,引江濟淮工程派河口船閘緩緩打開,8艘船舶鳴笛快速通過船閘。 記者 李博 攝
歷史長河中,總有一些數字與節點會被載入史冊。
1800多年的夢想、近70年的醞釀、6年的建設,萬名建設者的奮戰,2022年12月30日,承載著千年夢想的“世紀工程”——引江濟淮工程試通水通航。
一條貫通南北的江淮大運河雄姿展現,清澈的江水一路北上、奔騰入淮,長江、淮河實現了世紀“牽手”。
引江濟淮的分量之重、關注度之高,是因其重大意義。
它是繼三峽工程、南水北調等重大項目之后,當代最具綜合性和戰略性的水資源配置工程;
它供水范圍覆蓋皖豫兩省,潤澤5000多萬人,涉及安徽的13個市46個縣(市、區);
它所形成的“江淮大運河”,將成為與京杭大運河平行的“黃金水道”,帶來巨大的經濟價值。
對于普通人來說,這些顯得有些宏大而遙遠。
讓我們穿越歷史的“長廊”,用科學的“望遠鏡”,眺望這項“千年工程”的誕生過程及其背后的故事。
“借水”長江 “解渴”皖北
翻開中國的版圖,在安徽的這片土地上,長江、淮河兩條大河南北遙望,巢湖猶如一顆璀璨明珠鑲嵌其中,構成了江淮大地如詩如畫的山水版圖。
大江大河,哺育了江淮兒女,卻也給當地人民帶來災害的苦難記憶。
比如淮河,是世界上最復雜、最難治理的河流之一。這里的水資源分布極不均衡,雨季集中的七八月份,降雨量約占全年降水的70%至80%;而汛期之后,淮河流域水資源又極為短缺,人均水資源占有量不足全國平均水平的1/4。
可謂是“大雨大災、小雨小災、無雨旱災”。
新中國成立以來,連續大旱年份多次出現,旱災損失極為嚴重。特別是1958年、1959年,淮河流域連續大旱,烈日炎炎,千萬畝農作物減產甚至絕收。
在靠天吃飯的年代,水成了糧食收成的重中之重。但因為干旱,皖北地區缺糧與貧困便接踵而來。
同樣是因為缺水,皖北地區在水源選擇上不得不“就近取材”,長期以來將地下水作為飲用水源。據統計,皖北地區84.5%的人口喝的是地下水。
地下水雖然解了“近渴”,但氟、鐵、錳等元素較高,水質偏“硬”、口感不好,同時還有一定的健康隱患。
許多皖北人到我省長江沿線城市,往往會羨慕地說:“你們這兒的水可真好喝!”
更麻煩的是,由于地下水長期超采,造成地下水位下降,皖北地區已形成3068平方公里的地下水漏斗區。
同一個省份,水資源的南北差異這么大,這在外省人看來似乎不可想象。
其實,安徽并不是一個缺水的省份,而是南多北少、資源不均。
長江安徽段長416公里,被譽為“八百里皖江”。這條大江給安徽帶來了豐沛的水源、優良的水質。
要知道,長江是中國水量最豐富的河流,年均水資源總量約9000億立方米,約占全國河流徑流總量的36%。
淮河向長江“借”水,實現“南水北調”,豈不是好主意?早在20世紀50年代,水利專家們就圍繞引水線路進行踏勘調研。
1958年10月,當時的水利電力部和中國科學院提出《南水北調引水初步意見》,曾初步研究分別從長江下、中、上游引水方案。其中,巢湖提水線從長江下游裕溪口引水入巢湖,越巢淮分水嶺入瓦埠湖至淮河,沿潁河上溯至周口。
因為歷史原因,規劃曾一度沉寂。進入新世紀,以前囿于財力、物力等因素,規劃圖紙上的水利工程,開啟了大規模建設的新跨越,一批重大水利工程建設走向歷史舞臺。
2015年3月,國務院正式批復引江濟淮工程項目建議書。2016年12月,國務院批準引江濟淮工程可行性研究報告。
厚積而薄發。經過長期的醞釀與謀劃,這座大型跨流域調水工程終于在2016年12月29日,于巢湖之畔的派河口打下第一樁。
僅從供水意義來看,就是令人振奮的——通水后,3000多萬皖北人將喝上長江水!
引江濟淮工程設計引江規模為300立方米/秒,供水范圍涉及安徽、河南兩省的15個市55個縣(區)。其中,淮河以北的皖北地區共涉及6個市28個縣(區)共計3043萬人。
工程建成后,水量調度與用水管理優先滿足城鄉居民生活用水,保障基本生態用水,并統籌農業、工業用水和航運等需求,可緩解淮河中游水資源短缺問題,扭轉河道生態用水、農業灌溉用水被長期擠占的被動局面,改善巢湖及淮河水生態環境。
亳州,這座皖北城市,就是一座典型的缺水城市。引江濟淮通水后,這座城市的居民將廣為受益。
其實在2020年6月,引淮入亳段相機應急試調水運行,這相當于引江濟淮工程通水前的一個“應急版”或“過渡工程”:通過引入淮河支流西淝河和茨淮新河的水源,注入亳州城南的調蓄水庫,讓亳州人先喝上水質更好的地表水。
引江濟淮通水后,“2.0版”就來了,原地下深水井將改作應急水源備用,長江水順著西淝河一路北上注入,亳州人真正喝上長江水。
不僅僅是亳州,北上的長江水到淮河后“兵分四路”,分別沿著沙潁河線、西淝河線、渦河線、淮水北調線,輸送到阜陽、淮南、宿州、蚌埠、亳州、淮北6市28縣(區)。
以后,外地客人來皖北,熱情的皖北人將能自豪地說一句:“快來嘗嘗俺家的水,可好喝啰!”
輸水“干線” 一路潤澤
如果把引江濟淮比作一輛“輸水的列車”,那這輛列車的“行駛線路”是怎么走的呢?
這條“輸水線”分為三大部分:引江濟巢、江淮溝通、江水北送。
在引江濟巢部分,長江水分別在樅陽樞紐和鳳凰頸樞紐兩個站點提取,實現“雙線引江”,西線是菜子湖—廬江樞紐—巢湖,東線則是西河—兆河—巢湖。
在江淮溝通部分,派河口樞紐和蜀山樞紐依靠泵站的“力量”兩次抬高水位,使其翻越江淮分水嶺,注入瓦埠湖,然后一路向北流入東淝河,經東淝河樞紐后,奔騰進入淮河。
江淮溝通后,下一步就是將水輸往皖北地區了。江水北送分為四大線路,分別是:
沙潁河線:沿淮河支流沙潁河,惠及潁上縣、阜陽市、太和縣、阜南縣等地;
西淝河線:沿西淝河向西北方向輸水,惠及鳳臺縣、淮南市、利辛縣、亳州市以及河南商丘的部分地區;
渦河線:沿渦河向西北方向輸水,惠及懷遠縣、蒙城縣、渦陽縣、亳州市等地;
淮水北調線:沿懷洪新河、新汴河、沱河等河流輸水,惠及蚌埠市、固鎮縣、靈璧縣、宿州市、濉溪縣、淮北市、碭山縣、蕭縣、泗縣等地。
水往低處流是自然規律。然而,不同水系之間的水位是不同的,比如淮河就比長江水位高不少,要確保江水順暢流入淮河,實現船只平穩通航,就需要調節水位落差。
此時,水利樞紐工程就能“大顯身手”了。
引江濟淮沿途經過八座樞紐,它們就像八座“站點”,發揮著巨大功能作用:
有的,是“水流開關”,能擋水和放水;
有的,是調節航道水位的“閘門”,能方便船只通過;
還有的,是“力氣大”的泵站,能抽水、提水,讓水“坐電梯”升到指定高度翻越分水嶺。
引江濟淮工程的八大樞紐分別是樅陽引江樞紐、鳳凰頸引江樞紐、兆河節制樞紐、廬江節制樞紐、白山節制樞紐、派河口泵站樞紐、蜀山泵站樞紐、東淝河樞紐。
樅陽引江樞紐,位于樅陽縣,是引江西線的起點,工程種類最多,施工條件復雜,技術要求極高,是全線投資最大的樞紐工程。
鳳凰頸引江樞紐,位于無為市,是引江東線的起點,它利用西河、兆河的天然河道,向巢湖輸水。
兆河節制樞紐,位于巢湖市,是引江東線的終點,它將引來的長江水注入巢湖,從而實現改善巢湖生態環境的功能。
廬江節制樞紐,位于廬江縣,它猶如保輸水、航運和防洪的“大閘門”,可調控水流,保障巢湖防洪安全。
白山節制樞紐,位于廬江縣,負責“匯流”和“控水”,如果巢湖水質不達標,則西線來的水直接向北,繞過巢湖奔向下一站派河口樞紐。
派河口泵站樞紐,位于肥西縣,江水從巢湖出來后,準備跨越江淮分水嶺,在這里被抬高4.8米,是長江水翻越分水嶺的“小電梯”。
蜀山泵站樞紐,位于合肥市,在這里江水將二次翻越,通過60000千瓦的亞洲最大混流泵站的抽提,每一秒鐘300噸江水被抬高12.7米,相當于四層樓的高度,成為江水翻越分水嶺的“大電梯”,建設規模位居八大樞紐之首。
東淝河樞紐,位于淮南市,在這里長江水將奔流入淮,江淮航運直接溝通。
千年難題 科技破解
溝通江淮,一直是千百年來的夢想。
時間,回到1800多年前的東漢時期。
公元209年,曹操親率大軍南征,來到當今的合肥周邊地區。《三國志·魏書·武帝紀》記載:“作輕舟,治水軍。秋七月,自渦入淮,出肥水,軍合肥。”
江淮丘陵縱橫,如何跨越長江和淮河天塹,將中原大后方的兵員和物資迅速調往合肥前線直擊東吳,成為曹操的心中牽掛。
直到大軍越過壽春,抵達合肥西北的將軍嶺時,一個大膽的計劃產生——
劈開將軍嶺,連通江淮。
誰知,在開挖過程中出現一件詭異的怪事,“日挖一丈,夜長八尺,周而復始,河道難成”,當時負責工程的將軍最終拔刀自刎。
如今站在雞鳴山頂,依稀可以看見千年以前留下的約7公里古運河輪廓,也是江淮運河的最早雛形。
當時拔刀自盡的無名將軍肯定也不會想到,阻礙工程的是江淮分水嶺地區獨特的地質——膨脹土。
膨脹土是一種富含親水黏性礦物質的土質,遇水膨脹,失水收縮。下雨時,膨脹土吸水膨脹,松軟如泥,到天晴后,又迅速收縮,硬如巖石。
在這樣的土壤中開渠,如果膨脹土不適當處理,容易造成渠道垮塌,這也是這一工程一直難以付諸實施的重大阻礙。
讓曹操折戟沉沙的“千年難題”怎么破?當時,在合肥市蜀山區小廟鎮先行建設了1.5公里長的試驗段,專家團隊在這里探索膨脹土處理的有效解決辦法。
摸清了膨脹土的“脾氣”后,專家們最終決定實施“換土工程”,即把膨脹土換填成水泥改性土。
原來的膨脹土經過翻曬、碎土后,加入4%的水泥進行拌制,把土的膨脹性降下來,再將完成混合的水泥改性土,均勻攤鋪到坡體表層,阻斷下層膨脹土與水、大氣的接觸,形成了結構穩固的坡體。
通過試驗段長達兩年多時間的試驗,不僅為引江濟淮工程突破膨脹土難題提供重要的技術依據,還填補了我國在高含水量膨脹土地區研究的空白。
不僅僅是膨脹土,淤泥質土也是工程建設的“攔路虎”。
在樅陽和廬江一帶,淤泥質土過于松軟,如果用于建河道,則承受不了水的重量。
施工方在河道堤防底部打滿10~30多米深的樁,然后在樁上填筑大堤,才構筑成堅韌的河道。
工程難度很大,在白山船閘,光地基基礎處理就花了近1年半,打了30多萬根樁。
工程方打個形象的比喻:“在豆腐上插筷子,在筷子上頂個餅子。”
地質難題只是技術上的障礙,疫情、洪澇則是不可抗力的“變量”。
2020年夏天,安徽洪澇災害期間,許多工程節點幾乎全線停工,建設者們都在搶險、巡堤、運物資,洪災過去后拼命搶工期。
寒來暑往,四季更替,浩大的工程幾乎沒有停下建設腳步。在技術助力和建設者的付出之下,創造了一個又一個“之最”。
2022年9月,在合肥市肥西縣境內,世界跨度最大的鋼結構渡槽——引江濟淮工程淠河總干渠鋼結構渡槽首次通航,形成了“河上有河”的奇觀。
什么是渡槽?就像立交橋一樣,只不過立交橋走的是車,而渡槽走的是水。
引江濟淮的渠道流經合肥時,與淠史杭灌區的淠河總干渠相交。為保證合肥市的重要供水渠道不中斷,將原淠河總干渠裁彎取直建設一座可過水通航的渡槽天橋,引江濟淮渠道便“下穿”淠河總干渠,一座世界級“水橋”應運而生。
這座“水橋”厲害在哪?渡槽主跨跨度達到110米,總用鋼量高達2.04萬噸,成為世界最大跨徑鋼結構通航渡槽。
除了“世界之最”,還有“亞洲之最”。引江濟淮把江水從南往北輸送,它面臨最大的難點是地勢問題,如何翻越江淮分水嶺,實現水往高處流,這要靠馬力十足的“抽水電梯”——蜀山泵站。
蜀山樞紐設計流量每秒340立方米,相當于一個標準的游泳池6秒鐘就能被填滿。
這么大的水量,對泵站的機組提出更高的要求,因此8臺機組,總裝機容量達到60000千瓦。蜀山泵站樞紐的導葉式混流泵中葉輪直徑、揚程及單機流量綜合來說,位于全國第一,同時也是亞洲裝機、流量第一的混流泵站。
生態優先 風景“畫廊”
浩大的引江濟淮工程,當然不會缺位于舉世矚目的生態審視。
保護生態和減緩環境不利影響,是工程所有環節的先導條件。生態優先,成為這項工程必須遵循的基本原則。
每個關鍵的生態問題都要給出肯定的答案。面對疑問時,謹慎論證并不斷調整和優化調水規模、引江口門、輸水線路、樞紐布置等重大方案。
首先是長江水資源問題。從長江引水,調入淮河,會不會降低引水口河段的徑流量,導致長江下游可用水資源量減少?這是引江濟淮工程前期論證時,長江下游沿江居民最先關注的問題。
其實,引江濟淮設計引江水量僅占長江干流大通站年均徑流的0.4%左右。在進一步專題論證后,考慮到受南水北調中線、東線等調水工程疊加影響和三峽工程及上游水庫建成運行,專家表示,南水北調中線、東線和引江濟淮等調水工程對大通站以下長江河口水量及枯水期流量影響甚微。
關于生態的第二個關鍵,就是輸水安全問題。
怎樣保障引江濟淮輸水通道不受污染,十分關鍵。然而巢湖幾乎是引江通道繞不過去的節點,湖泊能夠起到調蓄作用,還可以減少開挖河道,另外對巢湖水質也是改善。
但關鍵的問題是巢湖水質如果不佳,不是把不達標的水源送到北方了嗎?
為了保證引江濟淮一江清水北上,有專家提出兩條引江通道都入巢湖,倒逼巢湖水環境治理,可巢湖治理穩定達到引江濟淮引水標準,還需更長時間,這個等不起。
于是,又有專家提出“大合分方案”,即兩條引江通道都不入湖,通過開挖新河道,繞過巢湖,避開巢湖水質影響。但是這個方案要多挖40多公里的渠道,投資將會進一步加大。
最終確定是“小合分線”方案,這也最能體現“安徽智慧”。所謂“合分”,就是“有合有分”,即在兩條引江通道都入湖的前提下,另外再沿巢湖南岸新開一段輸水渠道,將菜子湖線引江水和經巢湖南部湖區輸送的西兆河線引江水直接引到派河河口。
當巢湖水質符合標準的時候,江水入湖后,進行水體交換,引江濟淮可以從白石天河口引巢湖水;
而當巢湖水質不達標的時候,通過小合分線繞過巢湖,直接北上送到派河口,保證一江清水。
新建大型工程,對于周邊野生動物和魚類的影響也必須考慮在內。工程對沿線動物的影響,是不可回避的生態問題。
為了讓引江濟淮的江水能自流,必須抬高菜子湖的水位一米多,淹沒灘涂豐茂的水草,而草籽、草根皆為水鳥的食物,食物源減少和生存空間減少,可能會破壞候鳥棲息環境。
為了處理好候鳥問題,當時專門增加了工程投資,對原設計方案進行大幅調整,將航道西移約一公里,遠離團結大圩鳥類集中分布區,為候鳥“讓路”。
同時,在每年11月至第二年3月,降低水位,使候鳥越冬棲息濕地基本不減少,并且修復附近濕地,改善和擴大湖區濕地環境。
除了對鳥的保護,還有魚類。
樞紐的規劃、設計、施工和運行,都有可能對魚類的棲息環境和活動造成影響。
工程安排專項資金,為魚類增設了5處魚道,以保持魚類洄游暢通。其中,樅陽引江樞紐的魚道便保障了魚類可以在長江和菜子湖之間洄游,最大限度地減少水利工程對流域生態的影響。
令人振奮的是,安徽省正規劃發展引江濟淮沿線文化旅游,建設一批水利景點、文旅發展示范區和主題景觀段,將江淮運河建成有國際影響力的風景畫廊、生態綠廊、經濟走廊。
未來,乘船沿江淮運河一路前行,水綠相依、魚鳥齊歡的生態美景將躍然眼前。
航運“動脈” “黃金水道”
運河一開,萬商皆來。
水運具有運量大、污染小、效能高、占地少等優勢,在各種運輸方式中成本最低。自古以來,運河沿線即為國家開放大門、盤活經濟的重要區域。
縱觀世界,從蘇伊士運河到巴拿馬運河,都是其所在國家重要的經濟命脈;再看中國,京杭大運河是貫通南北經濟文化交流和發展的大動脈,讓沿線城市杭州、蘇州在漫長歲月中,始終保持著繁榮興盛。
統計顯示,蘇州境內沿運河而建的工業企業有數百家,昆山、吳江等30多個國家級和省級經濟技術開發區均沿河而建。
引江濟淮的航運功能,將給安徽帶來巨大經濟價值。
首先,這是又一條水運“大動脈”。江淮運河一期航道355公里,將形成縱貫豫皖蘇三省、平行于京杭大運河的第二條南北水運大動脈,形成長三角“井”字型干線航道主骨架,打通長三角與中原地區水運通道。
其次,有了水運“捷徑”,節省大量成本。以往,淮河入長江還要繞道京杭大運河,如今有了快捷通道,較遠距離節省200公里以上,縮短巢湖至長江中上游地區水運距離150公里,節省了大量運費。
據安徽省交通運輸廳預測,到2030年江淮運河水運量將達2億噸,年均節約物流成本60多億元。
再次,合肥將成為“通江達海”城市。運河打通合肥港北上通道,使合肥港處于江淮南北大通道的重要節點,奠定合肥江淮樞紐港的地位,使得合肥市成為貫通南北、溝通東西的重要樞紐性港口城市。
通俗來說,江淮運河航道仿佛是在長江與合肥之間加了段“延長線”,能實現2000噸級江海輪直達合肥,對提升合肥市核心競爭力意義重大。
最后,安徽將更加緊密擁抱“一帶一路”。江淮運河的開通,將是安徽擴大開放的新平臺、新機遇,讓安徽在“21世紀海上絲綢之路”和“絲綢之路經濟帶”的重要節點上迎風起舞。
青山遮不住,江水北流去。
從1800多年前曹孟德折戟將軍嶺,到新中國成立以來幾十年的謀劃研究論證,再到六年來建設中的奮進協作、精益求精、攻堅克難,長江淮河實現世紀“牽手”,“千年工程”發揮效益,“一河清泉水、一道風景線、一條經濟帶”終于夢圓今朝。
你、我,每一位安徽人,在有生之年共同見證了這個重大時刻,欣喜、振奮、自豪之情背后,總有一個共同的心聲:
“致敬這個偉大的時代!”
■ 記者 王弘毅