本期期刊速讀內(nèi)容來自《中國水土保持》期刊2019年第6期的文章《鄂爾多斯水土保持“ 攔沙換水”生態(tài)補(bǔ)償模式淺析》，作者惠波，李斌斌等。
惠波（1985—），男，陜西榆林市人，工程師，碩士，研究方向為水土保持生態(tài)建設(shè)和規(guī)劃設(shè)計。
內(nèi)蒙古鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程是一種新型的水資源配置方法，這種生態(tài)補(bǔ)償模式有利于加快黃土高原水土流失治理、節(jié)約利用水資源、調(diào)動民間資本參與水土流失治理和緩解黃河寧蒙河段防洪防凌壓力，對黃河流域水權(quán)轉(zhuǎn)換探索與實(shí)踐具有重要的意義。從內(nèi)蒙古鄂爾多斯水土保持“攔沙換水” 的思路和構(gòu)想著手，闡述了水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程實(shí)施的必要性，結(jié)合水土保持“攔沙換水”發(fā)展現(xiàn)狀，分析其綜合效益預(yù)期，并針對存在的問題提出了相應(yīng)的建議。
內(nèi)蒙古鄂爾多斯市礦產(chǎn)資源豐富，是國家重要的能源化工基地和清潔能源輸出主力基地，也是資源性、工程性和結(jié)構(gòu)性缺水并存的地區(qū)，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，區(qū)域水資源供需矛盾日益突出，嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展。為了積極探索破解缺水地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水資源制約瓶頸的有效手段，2003年開始水利部在內(nèi)蒙古和寧夏推動農(nóng)業(yè)節(jié)水水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)工作，積累了寶貴的經(jīng)驗。
2008年，根據(jù)黃河水權(quán)轉(zhuǎn)換制度、國務(wù)院“87分水方案”及農(nóng)業(yè)節(jié)水水權(quán)轉(zhuǎn)讓的經(jīng)驗，鄂爾多斯市政府與黃河水利委員會（以下簡稱“黃委”）座談時提出了水土保持“水沙置換”（現(xiàn)稱“攔沙換水”）的思路和構(gòu)想。經(jīng)過10多年堅持不懈的努力，鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”工作實(shí)現(xiàn)了突破性進(jìn)展，試點(diǎn)工程實(shí)施方案獲黃委批復(fù)，為下一步試點(diǎn)工程建設(shè)創(chuàng)造了良好的先決條件，也為黃河流域水權(quán)轉(zhuǎn)換進(jìn)行了積極的探索。
１ 水土保持“攔沙換水”的思路和構(gòu)想
鄂爾多斯市位于黃河中游粗泥沙集中來源區(qū)，自然條件惡劣，生態(tài)環(huán)境脆弱，境內(nèi)有號稱“世界水土流失之最”“地球環(huán)境癌癥”“地球身上的牛皮癬”的砒砂巖裸露區(qū)面積約2萬km2，水土流失問題十分突出，全市嚴(yán)重水土流失面積占土地總面積的54.1％，平均每年向黃河輸送泥沙達(dá)1.5億ｔ，是典型的風(fēng)水復(fù)合侵蝕區(qū)。
隨著鄂爾多斯社會經(jīng)濟(jì)的快速增長、工業(yè)和農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展、人口數(shù)量的不斷增長、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的持續(xù)加快，以及環(huán)境保護(hù)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)力度的進(jìn)一步加強(qiáng)，各行業(yè)、各部門、各領(lǐng)域生產(chǎn)生活用水量不斷增加，特別是隨著國家能源、重化工戰(zhàn)略的實(shí)施，水資源供需矛盾更加突出，嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
為緩解水資源短缺矛盾，2003年在水利部的指導(dǎo)下，黃委在內(nèi)蒙古和寧夏推動水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)工作，提出“投資農(nóng)業(yè)節(jié)水、有償轉(zhuǎn)讓水權(quán)”的思路，主要集中在“農(nóng)業(yè)”向“工業(yè)”實(shí)施水權(quán)轉(zhuǎn)換，通過工業(yè)企業(yè)投資灌區(qū)節(jié)水改造工程建設(shè)，將節(jié)約出的水量轉(zhuǎn)讓給工業(yè)企業(yè)。黃河水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)項目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)節(jié)水支持工業(yè)和工業(yè)出資反哺農(nóng)業(yè)的多贏，促進(jìn)了水資源的高效利用，取得了顯著成效，也積累了可借鑒的經(jīng)驗。
為了進(jìn)一步解決水資源短缺制約經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的困境，積極探索水權(quán)轉(zhuǎn)換模式，2008年初鄂爾多斯市政府與黃委座談，探索“政府引導(dǎo)、企業(yè)投資”的新模式，提出了水土保持“水沙置換” 這一思路和初步構(gòu)想，即由政府引導(dǎo)、企業(yè)投資，通過在十大孔兌實(shí)施水土保持工程建設(shè)，主要是攔沙壩工程，攔洪滯沙，減少入黃泥沙，從而置換出部分黃河輸沙用水量，換取黃河用水指標(biāo)，按照政府宏觀調(diào)控、市場導(dǎo)向、平等協(xié)商的原則，合理配置，增強(qiáng)鄂爾多斯工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水供水能力，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供水資源保障。
２ 水土保持“攔沙換水”的必要性
２.１ 有效攔截入黃泥沙和減少河道泥沙淤積
鄂爾多斯高原位于黃土高原腹地，地形特點(diǎn)為“三面黃河一面城”，氣候的演變及近代人類對自然資源的不合理利用，導(dǎo)致高原生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞，區(qū)域內(nèi)溝壑縱橫，水土流失嚴(yán)重，地表植被呈現(xiàn)出荒漠化趨勢，局部地區(qū)土壤侵蝕模數(shù)高達(dá)4萬ｔ/（km2·ａ）。
同時，由于十大孔兌源頭為水土流失極為嚴(yán)重的砒砂巖丘陵溝壑區(qū)，中部庫布齊沙漠橫貫東西，下游為沖洪積扇，是典型的風(fēng)水復(fù)合侵蝕區(qū)，因此極易形成高含沙洪水，且粗泥沙含量大，對黃河內(nèi)蒙古河段泥沙輸移和河床演變造成嚴(yán)重影響。面對內(nèi)蒙古河段淤積嚴(yán)重，僅依靠大洪水沖沙的可行性不大的問題，解決的關(guān)鍵在于攔截十大孔兌入黃泥沙，加快十大孔兌水土保持生態(tài)建設(shè)，這對于黃河內(nèi)蒙古河道及黃河中下游生態(tài)安全都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
２.２ 有效緩解水資源供需矛盾，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展
鄂爾多斯礦產(chǎn)資源豐富，是我國新興的能源重化工基地，但是該區(qū)域水資源嚴(yán)重短缺、供需矛盾突出。地質(zhì)勘探結(jié)果表明，鄂爾多斯已探明煤炭儲量1244億ｔ，約占全國總儲量的1/6，煤炭年產(chǎn)量1.6億ｔ；還有天然堿儲量866億ｔ，石膏儲量34.98億ｔ，天然氣儲量7000億ｍ3，煤層氣儲量10000億m3。
隨著國家能源、重化工戰(zhàn)略的實(shí)施，鄂爾多斯社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，工業(yè)企業(yè)、城鎮(zhèn)居民不斷增長的需求量和水資源的供給量之間已形成尖銳矛盾，需求量超過了區(qū)域水資源的承載能力，水資源短缺已成為制約鄂爾多斯經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的短板和屏障。鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程的實(shí)施，可以有效緩解水資源供需矛盾，主要支持新規(guī)劃的電力、煤化工等重點(diǎn)供水缺口項目，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
２.３ 有效提高內(nèi)蒙古河段的防洪防凌能力
自1959年以來，鄂爾多斯十大孔兌先后發(fā)生數(shù)十次特大暴雨洪水，有明確記錄的沙壩淤堵黃河干流共有8次，其中以西柳溝洪水淤堵黃河次數(shù)最多，具體表現(xiàn)為在入黃口處形成沙壩，堵塞黃河干流，導(dǎo)致黃河斷流，水位猛漲，洪水泛濫，沖毀農(nóng)田、道路、橋梁及村莊，甚至造成人畜傷亡等，危害嚴(yán)重。其主要特點(diǎn)是洪水峰高量大、陡漲陡落、水少沙多，洪水?dāng)y帶大量泥沙進(jìn)入黃河，在入黃口處形成沙壩淤堵，造成黃河內(nèi)蒙古河段河床不斷淤積抬高，主河槽逐步萎縮，影響黃河干流正常行洪，使得黃河干支流河段的防洪防凌形勢日益嚴(yán)峻。
據(jù)西柳溝龍頭拐水文站觀測資料，實(shí)測最大洪峰流量為6940m3/ｓ（1989年），最大含沙量為1550ｋｇ/m3（1973年），年最大輸沙量為4750萬ｔ（1989年）；1959—2018年，西柳溝流域曾發(fā)生5次泥沙堵塞黃河事件，造成內(nèi)蒙古河段淤積加重，防凌防洪形勢嚴(yán)峻。鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程的實(shí)施可減少內(nèi)蒙古局部河段的泥沙淤堵，減輕黃河水患威脅，提高內(nèi)蒙古河段的防凌、防洪能力。
２.４ 有效改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境
鄂爾多斯十大孔兌位于黃河流域粗泥沙集中來源區(qū)，在數(shù)千條溝壑中修建攔沙壩工程，攔截泥沙淤地造田，使荒溝成為高質(zhì)高產(chǎn)的基本農(nóng)田和飼料基地，能從根本上鞏固和擴(kuò)大退耕還林還草成果，是解決農(nóng)牧民生存與發(fā)展基本需求和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程的實(shí)施，不僅對促進(jìn)黃河治理和區(qū)域資源開發(fā)利用具有重要的意義，而且是探索維持黃河健康生命的樣板之舉。
３ 水土保持“攔沙換水”發(fā)展現(xiàn)狀和綜合效益分析
３.１ 發(fā)展現(xiàn)狀
為了探索生態(tài)補(bǔ)償式水沙置換試點(diǎn)工程建設(shè)，自2008年以來，鄂爾多斯市委托內(nèi)蒙古自治區(qū)水利水電勘測設(shè)計院、黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司完成了《黃河上中游內(nèi)蒙古鄂爾多斯高原西柳溝流域水土流失治理及水沙置換試點(diǎn)工程可行性研究》和《黃河上游西柳溝流域水土保持治理及水沙置換試點(diǎn)工程初步研究》等相關(guān)科研報告，并先后邀請黃委總工辦、科技委、水土保持局、水資源管理與調(diào)度局，以及黃河水利科學(xué)研究院、西安理工大學(xué)等單位有關(guān)專家就“攔沙換水”試點(diǎn)工程的可行性和必要性進(jìn)行咨詢和討論，經(jīng)專家討論，一致認(rèn)為在鄂爾多斯市西柳溝先期開展“攔沙換水”試點(diǎn)工程是十分可行和必要的。
2012年，鄂爾多斯市水土保持局聘請中國科學(xué)院院士王光謙和中國工程院院士王浩作為顧問，由兩位院士及其團(tuán)隊開展“攔沙換水”的理論依據(jù)和技術(shù)支撐相關(guān)科研工作，其中王光謙院士團(tuán)隊開展的“基于云水資源利用的多沙粗沙區(qū)以沙換水研究”課題研究為實(shí)施“攔沙換水”試點(diǎn)工程進(jìn)行了論證。
2015年12月，黃委在鄭州組織召開了“基于云水資源利用的多沙粗沙區(qū)以沙換水研究”課題研究專家咨詢會，參加咨詢會的兩位院士、20多位專家一致認(rèn)為在鄂爾多斯市先期開展“攔沙換水”試點(diǎn)工程非常必要。
2016年4月，黃委水土保持局、水資源管理與調(diào)度局和鄂爾多斯市水土保持局就“攔沙換水”試點(diǎn)工程的探索工作進(jìn)行了座談，最終形成《鄂爾多斯市“攔沙換水”試點(diǎn)探索會議紀(jì)要》，同意鄂爾多斯市在十大孔兌的黑賴溝流域和西柳溝流域先期開展“攔沙換水”試點(diǎn)探索，編制實(shí)施方案，從黃河干流置換水指標(biāo)2000萬m3，使用年限暫定為25年。
2016年7月，鄂爾多斯市水土保持局委托黃河上中游管理局西安規(guī)劃設(shè)計研究院、清華大學(xué)水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室聯(lián)合開展鄂爾多斯市“攔沙換水”試點(diǎn)工程實(shí)施方案的編制工作。
2018年2月，黃委以黃水?！?018〕52號文件批復(fù)了《鄂爾多斯攔沙換水試點(diǎn)工程實(shí)施方案》，批復(fù)年置換水量2800萬m3，暫定使用年限為25年，工程建設(shè)期為2年，建設(shè)內(nèi)容是在十大孔兌的西柳溝、黑賴溝兩條流域共布設(shè)攔沙壩193座，在黑賴溝中游的伙房圪臺布設(shè)1處引洪滯沙工程。
目前正在進(jìn)行的是攔沙工程設(shè)計、效益監(jiān)測，以及供水項目法人組建、供水渠首管理、取水計量監(jiān)測等。
３.２ 綜合效益預(yù)期
鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程是黃河流域水資源管理中的一項重大創(chuàng)新，開創(chuàng)了一條解決干旱地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展用水的新思路，充分體現(xiàn)了水資源管理中的市場調(diào)節(jié)作用，是一項多贏的策略。該工程在不增加黃河內(nèi)蒙古段用水指標(biāo)、不超采地下水的前提下，適當(dāng)緩解區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展與水資源的供需矛盾，可以獲得良好的社會、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。
一是通過水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程，為擬建工業(yè)項目提供生產(chǎn)用水，調(diào)整受水地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)區(qū)域高產(chǎn)值、高利潤企業(yè)的發(fā)展，解決水資源短缺地區(qū)“為水所困”的問題，有利于地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
二是能擴(kuò)展節(jié)水融資渠道，變單純依靠國家或地方政府解決灌區(qū)節(jié)水工程投資為多渠道融資。
三是可以節(jié)約國家投資，加大水土流失治理力度，減少入黃的粗泥沙。
四是能調(diào)整產(chǎn)業(yè)用水結(jié)構(gòu)，遏制省區(qū)超用黃河水資源問題。
五是能促進(jìn)節(jié)水型社會建設(shè)，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用。
現(xiàn)階段，鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程實(shí)施得到了鄂爾多斯市很多企業(yè)的積極響應(yīng)，市政府根據(jù)全市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)布局，優(yōu)先安排煤炭、化工、電力等工業(yè)項目作為備選，并嚴(yán)格控制新上高耗水、重污染工業(yè)項目。
４ 水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程存在的問題和建議
水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程主要是修建攔沙壩，但是根據(jù)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范（SL289—2003）》，攔沙壩的設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)一般較低，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)最大的骨干壩設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為500年一遇，一旦發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水會對下游的基礎(chǔ)設(shè)施和居民生命財產(chǎn)安全造成威脅。
2016年鄂爾多斯“8·17”特大暴雨洪災(zāi)造成十大孔兌西柳溝和罕臺川19座淤地壩垮壩（其中骨干壩12座、中型壩5座、小型壩2座），占該區(qū)域淤地壩總數(shù)的11％，雖未造成人員傷亡，但是對下游群眾造成了一定的財產(chǎn)損失。在“8·17”特大暴雨洪災(zāi)后，鄂爾多斯市政府提出加強(qiáng)對十大孔兌的綜合治理力度，盡快修復(fù)水毀工程，完善水土保持措施。
近年來，受全球氣候變暖和人類活動影響，水旱災(zāi)害呈多發(fā)頻發(fā)重發(fā)態(tài)勢，我國北方局部地區(qū)汛期出現(xiàn)極端氣候，水文事件更加復(fù)雜多變，黃河流域發(fā)生區(qū)域高強(qiáng)度暴雨洪水和極端暴雨洪水的可能性加大。針對當(dāng)前攔沙壩面臨的嚴(yán)峻安全形勢，建議國家在編制淤地壩技術(shù)規(guī)范時提高攔沙壩的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，同時加強(qiáng)攔沙壩工程風(fēng)險評估和必要的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償研究，配合風(fēng)險評估建立攔沙壩工程經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。
５ 結(jié)語
內(nèi)蒙古鄂爾多斯水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程是一種新型的國家生態(tài)補(bǔ)償模式水資源配置方法，既有利于加快黃土高原生態(tài)建設(shè)和減少入黃泥沙，又有利于水資源的節(jié)約利用；既可以調(diào)動民間資本參與水土流失治理，又拓寬資金渠道，彌補(bǔ)了國家投資不足；既可以緩解黃河寧蒙河段防洪防凌壓力，又充分利用更多的黃河水資源搞經(jīng)濟(jì)建設(shè)。
鄂爾多斯市利用水土保持“攔沙換水”試點(diǎn)工程爭取到的輸沙用水指標(biāo)，促進(jìn)國家能源重化工基地和清潔能源輸出主力基地建設(shè)，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展，同時也為黃河流域水權(quán)轉(zhuǎn)換進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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