盛鴻郎丨論曹娥江口門大閘與浙東水利一體化
圖丨本文原刊登于 2001年5月12日《紹興日報》第2版,現(xiàn)載于《紹興市水利志》
論曹娥江口門大閘與浙東水利一體化
曹娥江口門大閘(以下簡稱大閘)擬建于曹娥江入錢塘江之處,形成“河口之門”,故以此命名。其具有擋潮、蓄淡、泄洪功能,使曹娥江出口江道擺脫歷來的潮汐之害,成為一座大型水庫;并將蕭(山)紹(興)寧(波)平原連成一體,是浙東水利一體化的關鍵工程。
圖丨浙東引水總體布置圖
1976年,省錢塘江工程管理局編制的《曹娥江出口江道規(guī)劃》首次提出大閘工程,當時估計在20 年內(nèi)建成,所以,1978 年動工興建的上浦閘一切從簡。1986 年,省科協(xié)《錢塘江流域水資源綜合開發(fā)考察報告》,從航運角度出發(fā),為避開沙坎,建議新辟蕭山赭山至曹娥江的運河,大閘也是關鍵工程。同年12月,市水電局請求科委將大閘可行性研究列入科技計劃,經(jīng)批復同意后,遂組織由市水利水電勘測設計室承擔,省河口海岸研究所、市水文站、航管處協(xié)作,開展研究。1990 年完成《可行性研究報告》及6個專題報告。首次提出閘址、設計標準、規(guī)模、效益和淤積影響,但由于當時閘址尚未圍墾,進一步的前期工作暫告停頓。
1998年12月,省政協(xié)組織了對浙東水資源開發(fā)利用情況的視察,筆者在匯報中建議:大閘應作為富春江引水工程的首上項目,引起視察團的重視,在《視察報告》中認為:“建設口門大閘條件日趨成熟,建議對此項目抓緊論證,盡早確定?!?000 年初,市人大又組織我市的全國及省人大代表作了專題視察,并在省人代會上提交了《議案》。今年省、市人代會通過的“十五”計劃,均提到要做好前期工作。大閘的動工興建已指日可待了。
為使廣大讀者了解興建大閘的必要性、緊迫性,其規(guī)模與效益,與浙東水利一體化的關系,特撰本文,作一簡略的介紹。
歷史發(fā)展的必然趨勢
浙東系指蕭(山)紹(興)寧(波)平原地區(qū),其范圍:東瀕東海,南界四明山、會稽山北麓,自西而北為錢塘江、杭州灣所包圍,現(xiàn)總面積7972平方公里,人口623萬人。地形呈南、西高而北、東低,河流源短流急,水資源十分有限。在歷史上長達數(shù)千年之久的時期內(nèi),在自然狀態(tài)下,原本就有水系一體化:浦陽江既可經(jīng)今蕭山漁浦入錢塘江;又可至三江口與今曹娥江合流入海;曹娥江又與姚江相通,均稱舜江。在甬東歸海,故三國韋昭及北魏酈道元將這一水系總名為浦陽江。
回顧一下水系割裂及蕭紹平原一體化的歷程,對探討浙東水利一體化而言,是不無裨益的。
首先是句踐,在返國(前490年)后,從中興復國的需要出發(fā),大修水利,其中最重要的工程是利用疏鑿山陰故水道(自大城至于煉塘)的土方,在北,修建山陰故陸道(后來成為鏡湖堤壩的一部分),以擋潮汐,相對穩(wěn)定通航水位;在南,建富中大塘(為今河網(wǎng)的雛形),作為糧食基地。據(jù)考,其介于若耶溪(今平水江)與富盛江之間,控制面積約51平方公里,耕地約6萬畝。
圖丨春秋越國山會平原水系圖
山陰城與富中大塘經(jīng)過近600年的發(fā)展,若耶溪的洪水威脅已成為突出的矛盾。東漢和帝末年(約102—105 年),會稽太守馬稜興建了大型滯洪水庫洄涌湖,其壩址葛山控制面積已達137.74平方公里,總庫容1.24億立方米,正常庫容僅1000萬立方米。這一工程最重要的后果是永建四年(129年)會、吳分治,會稽郡治遷到山陰。11年后,就有了鏡湖的修建,使會稽進入了大發(fā)展時期。
順帝永和五年(140年),馬臻創(chuàng)立鏡湖,據(jù)考,其控制面積610 平方公里,其中湖面面積190平方公里(相當今杭州西湖的31倍),總庫容在4.4億立方米以上,正常蓄水量2.68億立方米,巨大的防洪和灌溉效益,使東小江(曹娥江)、夏履江、西小江(浦陽江,今錢清江)所包圍的農(nóng)田得到開發(fā)。
圖丨東漢鑒湖水利圖
經(jīng)濟的發(fā)展,帶動航運的興起。晉永嘉元年(307年),賀循疏鑿郡城至西陵(今蕭山西興)的運河,后來(至遲在430年前),運河東延,經(jīng)鏡湖的浦陽北津埭(在今上虞白米堰西)及浦陽南津埭(在今上虞梁湖)入姚江至于甬江。南津埭截斷了東小江與姚江的聯(lián)系,自此,使浙東水系一體化的歷史中斷。但由于無水源補充,航道水淺,歷來梁湖至通明段為浙東運河運力最小的河段,南宋嘉泰(1201年)《會稽志》載,“僅勝二百石舟”,干旱年份,不乏斷航記載,有時,甚至扒埭引曹娥江潮水通航。上虞豐惠鎮(zhèn)的興衰可說是浙東運河變遷的寫照。
水系的分開,也推進了行政區(qū)劃的分立。南朝宋大明元年(457 年),孔靈符力主山陰移民甬東開墾湖田,在孝武帝的支持下,組織實施。歷280年的發(fā)展,終于唐開元二十六年(738年),從越州分出明州(今寧波)。
鏡湖在唐代達到全盛。隨著海塘的修建,唐貞元六年(790年)皇甫政建朱儲斗門,作為山(陰)會(稽)平原的排澇樞紐。雖錢清堰今可見最早出現(xiàn)于日僧成尋在北宋熙寧五年(1071年)的《參天臺山五臺山記》,但按海塘與斗門推測,唐時已有,蕭山與山會平原由浦陽江而割裂。
鏡湖在北宋祥符間,“始有盜湖為田者”,至南宋,愈演愈烈,嘉定十七年(1244年),終于被侵廢。山(陰)會(稽)平原從此進入了河網(wǎng)水利的過渡期,災情頻發(fā),尋求新的出路。
約在南宋乾道七年(1171年),蕭山為緩解洪澇災害,開挖新河,鑿通磧堰山分流浦陽江水達于富春江。磧堰的不斷開拓和沖刷,至明永樂二十一年(1423年),新江成為干流;宣德十年(1435年),西小江臨浦河口淤積嚴重,遂使浦陽江改道,為蕭紹平原水利一體化創(chuàng)造了條件。
先是在天順初(約1457年后),彭誼建白馬山閘(今錢清鎮(zhèn)白馬山村),攔截西小江,最早實現(xiàn)了蕭紹平原的連接,但它遠離河口30里,又缺乏足夠的沖淤水量,很快就被淤塞了。玉山(即朱儲)斗門,雖歷經(jīng)修建,但控制面積由800多猛增至約1200多平方公里,又失去了鏡湖的調(diào)蓄,已不堪重負,所以,成化年間,戴琥建七閘十三孔,實施多點就近排水,并立水則,實施河網(wǎng)蓄泄按水位的統(tǒng)一調(diào)度。明嘉靖十六年(1537年),湯紹恩主持修建的三江閘竣工,攔全部西小江于閘內(nèi),終使蕭紹平原水利一體化形成穩(wěn)定的格局。三江閘可理解為玉山斗門、白馬山諸閘的一次集中外移,玉山斗門在運行了747年后,才完成它的歷史使命。
圖丨鑒湖斗門閘圖
歷史證明,雖有分割和曲折,但一體化的大趨勢是無法阻擋的,一體化的每一次擴大,總帶來經(jīng)濟的發(fā)展,促進社會的進步。
嚴峻現(xiàn)實的緊迫課題
中華人民共和國成立50多年來,水利事業(yè)取得了前所未有的輝煌業(yè)績,但也不斷提出新的問題,急需解決,其中最為重要的課題就數(shù)浙東水利一體化了。
首先,是姚江流域不斷加強了與曹娥江的聯(lián)系。自清雍正六年(1728年),浙江總督李衛(wèi)廢上虞夏蓋湖為田后,虞北平原災害劇增。咸豐七年(1857年),在百官大壩頭建廣濟涵洞,引曹灌溉,但水量不足。民國4年(1915年),姚北大旱,余姚鄉(xiāng)民聚眾鳴鑼,強行扒開上虞后郭海塘,引水抗旱。其后,建譚村汲水站和上源閘,都以失敗告終。1953年,余(姚)上(虞)抗旱閘建成(后因慈溪參與,改稱余上慈閘),設計引水流量40立方米/秒,平均年引水量1.5億立方米,其灌區(qū)面積曾達到55.5萬畝,但引入的咸水及泥沙帶來了農(nóng)田鹽堿化及河道淤積;1964年,又在上游建抝花山翻水站,成本較高;直至1979年,上浦引水灌溉工程竣工,引水流量50立方米/秒,才替代上述工程,使引曹灌溉形成較為穩(wěn)定的局面。
上浦閘為每孔6米凈寬的17孔大閘,它首次攔截曹娥江,控制流域面積4460平方公里,占干流的99.4%。上浦閘與白馬山閘有相似之處,其實際上已經(jīng)連接了蕭紹寧平原(只是西干渠未開通),可稱為浙東水利一體化的序幕。由于限制關閘70天(后延至100天),又有曹娥江水量可以沖淤,才不致重蹈白馬山閘的覆轍。
圖丨1996年的上浦閘
三江閘,在清代與民國期間已多次出現(xiàn)嚴重的閘下淤積情況,終于1971年大旱中淤塞,它運行了435年。10年后,在下游2.5公里的曹娥江折彎處,建成了新三江閘,為6米凈空的15孔大閘,平均排水能力比老閘增加了近一倍。隨著曹娥江出口江道兩岸圍涂的延伸,河口不斷下移,新三江閘的閘下淤積問題實質(zhì)上已演變?yōu)槌隹诮赖挠俜e問題。
圖丨新三江閘
中華人民共和國成立以來,在曹娥江上游已建成10座大中型水庫,控制流域面積712.7平方公里,占干流的15.9%。按一般說法,當超過15%時,將對河口淤積產(chǎn)生影響,事實上也是如此。據(jù)1986年與1982年實測資料比較,2.1米(黃海高程,下同)以下,河道已淤積26.3% ,5.1米以下也淤了45.9%;1985—1988年與1957—1969年相比,平均高潮位抬高0.24米,平均低潮位抬高0.77米,甚至出現(xiàn)了1988—1989年冬春及1995—1996年冬春,兩次發(fā)生外江低潮位高于內(nèi)河水位,使新三江閘無法排澇的危急局面。如果那時,梅雨集中降在蕭紹平原;或者,干流出現(xiàn)“空梅”,臺風暴雨驟至,則后果難以想象。幸虧干流先有梅雨洪水,淤積終于沖通,才未釀成大災。但這兩次警報不能不使人感到憂慮。
蕭紹平原不但有排澇問題,而且還有水資源不足的問題。浦陽江改道后,自臨浦引水從未間斷,建國后,蕭山又建翻水站,用錢塘江水來補充;歷史上,也有引曹娥江水的記載。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,缺水問題更為突出,1988年、1990年、1994年、1995年,我市4次靠錢塘江翻水來維持抗旱水量,幾乎達到兩年一遇的境地;加之水質(zhì)污染,于是,就有小舜江供水工程的建設,實施蕭紹、虞北平原供水水源的一次集中的戰(zhàn)略大轉(zhuǎn)移。湯浦水庫使大中型水庫控制流域面積的比例達到26.9%,再加上蕭紹平原,則高達42.2 %,這必將進一步加重河口淤積;再說,1967年、1971年大旱至今已有30 多年,解決出口江道淤積已成為迫在眉睫的大事了。
曹娥江上游澄潭江與黃澤江至今尚無控制性蓄水工程,從防洪、水資源利用和發(fā)電的角度看來,鏡嶺、欽寸水庫實有必要進行盡早開發(fā),可能一次大洪水的損失即等于一座水庫的造價,但兩庫建成后,干流控制比例,將增至36.8 % ,鑒于河口現(xiàn)狀,只好推遲。
隨著寧波港的崛起,提高浙東運河的運力是既經(jīng)濟又節(jié)能的集散貨流的方案,目前500噸級航道工程已經(jīng)立項,可是,航線的關鍵在過曹娥江段;受潮汐和淤積影響,水深淺而不穩(wěn),通航保證率較低;此外,還有船閘供水問題及將咸水放入內(nèi)河問題,等等。
綜上所述,要解決這諸多緊迫問題的唯一方案就是要在曹娥江口門修建大閘。
大閘的規(guī)模與效益
據(jù)1990年《可行性報告》,大閘擁有6米凈寬的閘孔87孔,凈寬522米,大致相當于6個新三江閘,最大泄量6100立方米/秒。大閘外擋錢塘江潮汐;內(nèi)可形成自口門至上浦閘長約70公里,寬在數(shù)百米至1.3公里不等的長條形河道水庫,以正常水位4米計算,庫容為1.34億立方米(隨著河道淤積的沖刷,可增至2億立方米);按沖淤水位6米計,庫容可增至2.39億立方米;在校核洪水位7.82米時(新三江閘設計標準),總庫容可達3.55億立方米,相當于廿年一遇洪水最大一日洪峰量可全部攔蓄。無論是與建成,還是規(guī)劃中的水庫相比,它將是我市最大的水庫,而這座水庫,既無需移民,又無土地淹沒損失,全部利用現(xiàn)有的江道作為庫底。
圖丨今曹娥江河口圖
大閘具有閘與水庫的雙重功能,可理解為具有巨大排泄能力的大型水庫,它既可在10多個小時內(nèi)迅速降低水位,騰出庫容,準備防洪;又可對曹娥江整個流域的徑流作最后一次的調(diào)蓄和引用,這對浙東水利一體化的控制調(diào)度來說,具有特殊意義。
大閘的效益是多方面的:
防洪:曹娥江兩岸海塘將變?yōu)榻蹋瑩?jù)省河口海岸所研究成果,在干流發(fā)生百年一遇洪水時,水位可下降1米左右;如利用大閘預泄,防洪效益會更加明顯。無疑,這對確保平原的安全增添了更大的保險系數(shù)。
圖丨曹娥江大閘發(fā)揮效益
排澇:大閘使曹娥江的納潮量減小到零,延長了兩岸諸多排澇閘的排澇歷時,改善了平原排水條件,在蕭紹河網(wǎng)與大閘同步預泄的前提下,提高了河網(wǎng)的排澇標準。
航運:大閘所形成的水庫,位于浙東運河與干流航線的交會處,它既可提供相對穩(wěn)定的水位和水深,提高通航保證率;又可為船閘、航道提供補充水源。已有不少專家建議,可充分利用曹娥江航道,將擬建的上虞塘角船閘移至新三江閘附近,僅此一項,估計可節(jié)省橋梁改建、房屋遷拆、土地征用支出 6億元左右。大閘將使口門至上浦閘成為新的航線;上浦閘再無閘下淤積影響,可常年(除泄洪外)關閘,再建清風樞紐,則可直航嵊州。隨著杭州灣整治工程的進展,穩(wěn)定航道形成,可再在大閘邊建3000噸級船閘,船只可通向外海,航海的前景將更為美好。
淡化:大閘蓄淡后,兩岸土壤及內(nèi)河水質(zhì)進一步淡化,以往干旱年份,返咸現(xiàn)象不再出現(xiàn),改善了生產(chǎn)和生活條件。
供水:現(xiàn)曹娥江除上浦閘多年引走1億立方米水量外,多年平均有39億立方米淡水排入大海。大閘建成,上浦閘可常年引水,剩余水量經(jīng)大閘調(diào)蓄后,可向蕭紹、虞北,甚至姚北平原直接供水,供水水量增加3億立方米是可能的,在上游水庫興建以后,供水量勢必更大。
建庫:大閘為鏡嶺、欽寸等上游水庫的建設創(chuàng)造了上馬條件;反過來,水庫又為曹娥江提高了防洪標準,使水資源調(diào)度更為自如,并對庫區(qū)當?shù)丶跋掠谓?jīng)濟的發(fā)展起到促進作用。
上述效益的發(fā)揮,必將推動大閘庫區(qū)兩岸的經(jīng)濟繁榮,水上活動的開展,旅游度假村的興起,尤其是現(xiàn)已圍成的40萬畝海涂將由以一產(chǎn)為主,向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,對我市經(jīng)濟地理區(qū)劃產(chǎn)生歷史性的深遠影響,如以地價增價萬元計算,其收益可達40億元之多。
大閘,非但效益顯著,而且也是可行的。
人們一直擔心的閘下淤積問題,由于北岸嘉興圍涂的進展,大閘閘址處于沖刷凹岸的趨勢已經(jīng)形成,在錢塘江潮汐和洪水沖刷下,不會產(chǎn)生淤積;退一步講,即使出現(xiàn)淤積情況,大閘可將小流量積儲為大流量、低水位抬至高水位、由遠距離變?yōu)榻嚯x進行沖淤,利用粉砂土易沖的特點,按沖淤水量1.2億立方米,以60立方米水沖走1立方米沙的保守匡算,也可沖走200萬立方米的淤積量,應不會有大問題發(fā)生。
上虞、紹興圍涂已經(jīng)或即將達到錢塘江治理規(guī)劃的南線,大閘閘址大體可以確定。
從技術上看,在粉沙土地基上采用沉井基礎建閘,在我省早已成熟,不再有難關;采用拋石及土工布袋堵口,也早已在圍涂中應用。
大閘匡算造價在6億元左右,在目前經(jīng)濟狀況下,也是可以承受的。
大閘不但具有緊迫性,也有可行性,而且效益巨大,前景看好,實應成為我市“十五”期間的首選工程。
浙東水利一體化的遠景
大閘的建成,猶如三江閘將蕭紹平原連接起來一樣,它也完成了蕭紹寧平原的連接,邁出了浙東水利一體化的關鍵一步,是紹興水利繼鏡湖創(chuàng)立、浦陽江改道、三江閘建成之后又一次大格局的轉(zhuǎn)變。但浙東水利一體化還有待進一步完善。
圖7丨浙東引水蕭山樞紐
蕭紹寧平原水資源總量僅53億立方米,人均僅930立方米(尚未計及向舟山供水),這與錢塘江南岸經(jīng)濟帶的現(xiàn)在或未來的地位極不相稱,水資源問題成為制約發(fā)展的關鍵之一,其出路非得從富春江引水來補充不可。
擬議中的富春江引水工程,規(guī)劃引水90立方米/秒,過曹娥江61 立方米/秒,多年平均引水量11.23億立方米,估計投資22.6億元。(自然,引水工程的輸水河道可以部分與浙東運河航道相結(jié)合,這尚有待于協(xié)調(diào)。)到完成時,浙東水利一體化才大體形成。
富春江引水工程已做了30多年工作,至今未能實施,究其原因,在客觀上有:大量引水,導致咸潮上溯,要影響杭州市自來水水質(zhì),頂住咸潮,需新安江下泄大流量,而新安江所有權與調(diào)度權又不屬我?。灰こ痰妮斔?,在現(xiàn)狀條件,有可能變?yōu)榕盼?a href='/tongdao/' target=_blank>通道。諸如此類問題,一時難以解決。這也為先上大閘創(chuàng)造了條件。
大閘,在富春江引水工程實施時,可成為中轉(zhuǎn)水庫,無需建造4×800千瓦的加壓泵站及4條直徑為2.7米、各長1.39公里的鋼管倒虹吸工程。浙東水利一體化最終實現(xiàn)后,大閘作為浙東水資源調(diào)控中心的地位也是不會改變的。
圖丨曹娥江大閘雄姿
大閘,以至浙東水利一體化前景十分誘人,但其涉及杭、紹、寧三市計劃、水利、航運、土管、環(huán)保等眾多部門,是一項十分巨大的系統(tǒng)工程,只有在省的統(tǒng)一領導下,各市及有關部門齊心協(xié)力和通力合作,才能實現(xiàn)。首先要大家共同繪制一幅發(fā)展的藍圖,其次將藍圖變?yōu)楝F(xiàn)實。希望通過萬眾一心的努力,盡早促其建成,以造福于浙東人民。
注:作者系原紹興市水利局局長。本文圖照由紹興市鑒湖研究會提供。
編輯丨茹靜文
總期丨558期
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