京杭运河山东段的开发和穿黄工程,本文主要内容关键词为:山东论文,运河论文,工程论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
京杭运河山东段南起台儿庄,北至德州第三店,境内长度483公里,其中黄河以南250公里,黄河以北233公里。山东运河始凿于元至元二十年(1282年),至元二十五年开挖会通河(即现位临运河)之后全线贯通。明、清年代是运河鼎盛时期。1855年黄河改道北徒,在位山附近将运河截断,从此京杭运河不能全线贯通。但本世纪五十年代以前,黄河南、北两段仍各自维持通航,不过运河已不再是国家运输动脉,只承担区间短途运输任务。新中国成立后,在五十年代末,国家即着手编制重新开发和改造运河的规划,意欲建成现代化的千吨级国家南北运输动脉,并于1959年全线开工。但时间短促,工程计划不严谨,加上国力不足,开工两年后,不得不中途停工。进入八十年代,国家实行改革开放政策,经济快速增长,开发京杭运河重又提到国家议事日程。在详细研究历史和现状的情况下,提出开发运河分三步走的实施方案。
第一步是完善运河苏北段。因这段航道通过量最大,工程已于八十年代后期按二级(2000吨)航道,双线船闸,年通过能力4200万吨标准完成。
第二步是从八十年代后期开始,着重开发山东黄河以南段,并与苏北段相衔接。其中济宁以南段航道和船闸标准与苏北段相同,济宁以北则按三级标准(1000吨)开发。因该段航道纵贯鲁西南大煤田,又在济宁和专供晋煤外运的新石铁路相交,在梁山与京九线相交,是构成运河北煤南运动脉的龙头工程,可从这里将数千万吨煤炭倾入运河,南下江、浙,门对门地供应长江三角洲经济发达地区的千万家用户,使运河初步构成一条国家南北运输大通道。与此同时,扩建运河苏南段和浙江段,将航道标准由六级(100吨)提高到四级(500吨),以解决航道堵塞,提高航行船舶吨位。
以上工程自八十年代后期开始,现已进入全面施工阶段,预计在2000年以前完成。到那时,运河每年将承担4000万吨左右以煤为主的跨省长途运输任务,而区间短途运量将超过亿吨。
第三步是过黄河直达首都北京。影响这一步工程的有三个重要因素:
首先是运河穿黄问题。
从五十年代开始,国内许多学者、专家、研究和设计单位都专题研究了运河穿黄工程,其结果总的来说有平交和立交两个方案。
①平交方案:该方案在黄河南、北两岸各修建一个船闸(为防止黄河水进入闸室,过闸用水均从下游提清水过闸),船舶出闸进入黄河后,利用本身水流深度,斜穿黄河再驶至对岸船闸。这一方案投资最少,七十年代初期,曾在梁山北部国那里修建了一个300吨级入黄闸,也曾试通航几次。但黄河是一条特殊的河流,其特点是河水特别浑浊,汛期最高含沙量达到每立方米水中含40公斤泥沙,枯水期最少也有6公斤之多,每年从上游带入山东境内的泥沙总量在10亿吨左右。这么多的泥沙,除一部分入海之外,其余则沉淀于现有河床中,以至使山东境内河床逐年抬高。一般年份每年抬高1—2厘米,丰水年高达10厘米以上。现在黄河河底平均已高出地面7—8米,成为一条地上悬河。另外,由于黄河全线均流经我国北方中、西部干旱地区,国家在治黄方针上主要是继续加高下游黄河大堤,确保汛期黄河不泛滥;而在中、上游则修建了一系列水库大坝,以降低下游洪峰流量;并着力发展水电,引水灌溉中原和大西北的广大地区,以改善这一地区的生态环境,发展农业生产。这样,流入山东境内的黄河水量便大为减少。从八十年代初,每年春季和夏初季节,山东境内黄河经常出现断流,而且逐年断流的时间愈来愈长。
基于以上情况,船闸钢筋混凝土永久性建筑物无法逐年随黄河河床及大堤抬高而抬高。黄河断流无水,更谈不上船舶利用黄河水过黄河。同时由于河床的游动性,即使是有水也无法维持一条稳定的穿过黄河的横向航道深槽。原建试验性船闸现已报废。因此,除非国家治黄方针有变化,否则,平交方案可行性不大。
②立交方案:立交方案有两个,均在东平湖东北角的位山附近穿黄(因地质条件好)。一个是在黄河上架设一座高出河面35—40米、宽约12米的渡槽,两端设垂直升船机,升、降船只进出渡槽和两端航道相连;另一个是在黄河底开挖隧道,两端仍利用垂直升船机和南北航道相连。这两个方案在技术上都是可行的,但投资很大(按目前情况计算要超过20亿元),而且运行费用很高。为了在位山穿黄,南北两端运河航道均要作相应调整,南端运河航道要从司垓、八里湾进入东平湖,北端也要作一些局部调整。
其次是黄河以北的通航水源问题。
运河穿黄以后,进入一望无际的黄泛平原。这里属海河水系,地理位置在华北平原的北端,纬度较高,植被稀少,年降水量约600余毫米,但都集中在夏季的两三个月,平时干旱少雨,又无湖泊、水库调剂,往往是夏季一场大雨,水流蜂涌而下,几天之后则河干水竭。随着工业,尤其是农业的发展,水资源非常紧缺,几十万平方公里范围内,到处是干沟、旱河。不解决水的问题,运河就无法形成。这个问题引起国家的高度重视,早在七十年代便开始规划从长江跨流域调水过黄河,以解决京、津地区和华北平原缺水的问题,现已列为国家一项跨世纪工程,当前正紧张地进行中线和东线两条线路调水的各项工程前期工作,可望在本世纪末开工。其中东线调水工程,是沿京杭运河北调,进入东平湖之后一股向东沿济平干渠至济南,并注入小清河;另一股穿黄后沿运河自流送水至天津。在东平湖位山附近,10年前已在黄河底部建成一条实验性过水隧洞,证明由隧洞送水过黄河是可行的。这样有望在下世纪初解决黄河以北运河水源问题。
第三是经济效益因素。
当前黄河以北数百公里运河沿线,除京、津地区外,经济尚不繁荣,探明的地下资源也不丰富,所引发的运输量不会很大;另外与这一段运河平行而又相距不远,有三条国家南北铁路干线,即津浦线、京九线和京广线。因此,需由运河水运的运量有多大,效益如何,尚不明朗。基于以上情况分析,穿黄以及黄河以北运河的开发建设应建立在以下三个方面基础上:
一是在经过20年左右努力,待国家的经济实力发展到一个相当的水平;二是东、中两线南水北调工程已经实现,水源问题已经解决;三是运河航道不能是一条孤立的南北方向的航线,而应向东、西两个方向发展,形成一个水网。例如向东除沿原线路到天津外,还可开发经东平湖沿济平干渠调水线路到达山东省会济南,并进入小清河出海;另一条向东线路可从德州利用马颊河至东营港,并进入渤海湾;向西可沿隋代开发的永济渠(即卫河)连接新乡、郑州和石家庄等省会城市。至于通往北京的航道线路,应结合南水北调工程的调水线路,重新给予审定,以便形成一个象江、淮地区那样的航道网,才能充分发挥运河效益。
综合来说,黄河以北运河航道建设必须伴随国家对这一地区的综合开发(包括工业、农业、生态系统的开发和发展)同步进行,因为发展一个地区的航运,受益的不仅是航运本身和地区经济,更大的受益是它可以大大改变这一地区的生态条件。仅从这一点出发,发展黄河以北的运河航运就是极为迫切的需要。其远景目标是将这一地区变成北国江南。那时不但有繁荣的经济,还有良好的生态条件,运河航道当然也就生机盎然了。我们可望在下一世纪初实现这一美好愿望。