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国家水网:中国水利基建的新阶段

这张多级水网开启了新一轮水利基建繁荣,并体现出中国水利工程思想的转变。
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<p>位于河南郑州的一处南水北调中线工程施工现场。中国计划在“十四五”期间进一步扩大水利基础设施投资。 (图片来源: Alamy)</p>

位于河南郑州的一处南水北调中线工程施工现场。中国计划在“十四五”期间进一步扩大水利基础设施投资。 (图片来源: Alamy)

中国的大型水利工程,如三峡大坝和南水北调工程都名闻遐迩。有一些观点认为,中国水利政策正在从强调“硬的”基础设施,转向“软的”监管政策,并且还可能正从强调安全(防洪)和供水,转向污染控制和城市绿化等强调生态改善的项目。

尽管毫无疑问,中国的水利政策和法规正在变得更加精细,但我们认为,中国的水利基础设施建设仍在加快,而生态改善在这一增长中只占不多的一部分。不过,这种建设在性质上有了重大的变化。我们看到的是,中国的水资源管理正处于一个新阶段。这一阶段,在跨流域调水的支持下,一个国家“水网”正在成型,现有的供水网络正在完善。

一轮新的基建繁荣

2014年南水北调东线和中线工程的竣工,绝不是标志着重大水利基建的结束。就在同一年,国务院宣布了172项新的重大水利基础设施工程。截至2019年底,其中142项已开工建设,剩余的30个项目中有17个被划入了国务院2020年宣布的第二轮150个项目之中。这些项目部分是对2020年夏季洪水的回应。2022年1月发布的《关于实施国家水网重大工程的指导意见》表明中国政府计划在“十四五”期间(2021-2025年)进一步扩大水利建设投资。

中国的水资源管理正处于一个新阶段。在跨流域调水的支持下,一个国家“水网”正在成型,现有的供水网络正在完善。

从我们在各级政府机构官方网站上拼接起来的信息来看,“172+150”重大水利工程包括新建水坝、引调水工程和泵站,目的是增加供水、防洪减灾、增加灌溉供水量与供水效率,以及实现地区之间的水资源调度。其中还包括一些大型生态改善项目。一旦竣工后,“172+150”重大工程将使全国年可用水量增加1220亿立方米(增幅约20%),每年节约灌溉用水260亿立方米,防洪库容增加316亿立方米(相当于黄河年流量的一半左右),全国灌溉面积增加约10%(1.07亿亩)。这些项目的总投资预计达2.99万亿元(4700亿美元)。

从字面上看,这些基础设施项目主要有四种类型:跨流域引调水项目(占投资的36%);水源项目,涉及修建大坝或泵站以增加当地供水(13%);加强水库和湖泊的防洪能力(36%);以及新的灌溉系统(15%)。但实际上,这些数字之间存在某种程度的重叠,因为项目可以同时服务多个目标,比如大坝水库既可以防洪,又可以增加供水。居民和工业用水占这些项目投资的40%,灌溉占20%,生态恢复仅占1%(其余主要用在了防洪上)。

2008年至2019年间,水利基础设施项目的年支出呈现出整整七倍的惊人增长。最显著的激增出现在2014年后“172+150”工程立项之后。2001年,防洪是最主要的建设类别,达到总投资的55%,但到2019年这一比例降至34%,尽管这类项目的数量仍然最多。水电项目投资也略有下降。随着时间的推移,旨在增加供水的项目(主要是水坝和跨流域调水)重要性不断提升,并在2007年后成为最重要的项目类别,在2015年占据了总投资的50%。自2014年以来,“生态用水”(用于河流、湖泊和湿地,以及景观和环境卫生的水)的供应量已从100亿立方米增加到200亿立方米,翻了一番,但仍仅占总用水量的3%左右。这两轮重大工程给可用水量带来的大幅增加相当于南水北调中线容量的四倍。

一张多级的水网

两轮项目之间有三个区别。第一个是地理重点。第一轮项目主要着眼于长江、松花江和辽河流域,扩大了水网的骨干。而第二轮项目更侧重于黄河流域的防洪、灌溉和环境流量,这与 “十四五”规划再次强调黄河流域的高质量发展战略相一致。

第二个区别是生态用水工程项目数量的增加,这表明在“十四五”规划期间(2021-2025年),环境流量正得到高度重视。第三个区别在于“智慧”水利项目的出现。这是第二轮项目中新引入的一个类别。目前这类项目有五个,将对水文和水资源信息进行仔细监测并实现数字化,以尝试对整个水利基础设施系统进行微观管理。即便如此,防洪减灾、水资源优化配置、灌溉节水和供水的项目数量仍然是最多的。

尽管存在这些差异,但南水北调和“172+150”重大水利工程背后的着眼点是一致的:中国的水资源分布不均,已开发和将开发地区普遍缺水。跨流域调水量稳步增加,到2016年达到了每年485亿立方米(相当于全国用水量的约8%)。172个重大水利工程投资的近40%用在了全国各地的16个主要跨流域调水工程上。

在治理方面,目前的计划是让中国四个主要行政层级中的每一级分别履行特定职责。中央政府负责该系统的“主骨架”:除了南水北调的“四横三纵”(南水北调规划的用三条南北路线将四条东西河流连接起来的水网格局)外,还包括新的调水工程,包括引汉济渭、引江济淮、南水北调中线雄安干渠,以及内蒙古和北部湾的饮用水水库。各省级政府负责将省内的主要水利基础设施与这一全国主骨架连接起来。市和县一级政府将集中精力把灌溉区和地方城市供水系统连接到省级供水主网络。

水安全或被重新定义

水资源短缺和地理分布不平衡是中国水资源状况的关键特征,而国家水网的逐渐成型让中国不再受困于这些问题。构建国家水网使现有的水利基础设施系统更加完备,通常以向邻近流域调水的方式,实现现有水坝和河流系统的协调利用。这一水利“主骨架”的出现已经改变了以往的区域天然水可用性的概念:如今北方城市供水水源更加多元,其中一些来自很远的地方。我们时不时会听到中国即将发生区域性水危机(难免也是地区间的地缘政治危机)的说法;如果这个国家水网能够发挥作用,那么就将大大降低发生这些情况的可能性。

“十二五”和“十三五”规划大力强调改善水质和改善总体环境,从而促使一部分水资源被调整为生态用水。雄安新区的发展规划便反映了这一转变,那里大规模的城市生态用水每年需要超过5亿立方米的调水。如上所述,尽管生态用水投资有所增加,但生态用水总量仍然很小。因此,现在说中国的水利投资已经转变为主要以环境为目的还为时过早。不过,这确实说明了优先次序的根本转变。城市空间绿化和河道水质改善将成为评估中国用水安全的关键指标。这并非是“冲洗”污染河湖之类的“权宜之计”,其目标是将水质从V类(不适于任何用途)提高到III类(最低饮用标准)。

尽管三峡工程和南水北调等大型基础设施工程长期以来一直备受瞩目,但中国已经在悄然构建一个高度一体化的供水网络。它不仅已经大幅增加了城市和灌溉的可用水量,还使政府可以对从全国到县一级用水进行监测,并实现一定程度的控制。大型水利工程的完工并不意味着基础设施建设的结束。相反,水利建设的步伐恰恰迅速加快,尤其是2014年启动了“172+150”水利工程之后。

这样一个全国性的供水网络依然延续着一些过去的政策重点,例如对钢筋混凝土重型基础设施的强调,但它也代表着抱负的转变和对环境问题的新的关注。这样一个网络将日益巩固国家层面对供水的控制,使中央政府的调水能力达到前所未有的规模。

作者感谢以下项目团队成员的协助:迈克尔∙韦伯(Michael Webber)、伊恩·拉瑟弗德(Ian Rutherfurd)、王耀麟、赵越、史晨辰、甄娜辉、乔恩·巴尼特(Jon Barnett),以及韩笑。

翻译:奇芳