第220章 大湖能有别的重要作用吗?

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    第220章 大湖能有别的重要作用吗?
    朱简烜表情非常严肃的问汪莱:
    “你考虑过没有,这么多的水堆在山谷里,会不会对地面有什么影响?
    “会不会压垮地层结构或者山脉,诱发地震和火山爆发之类的自然灾害?
    “对于周围地区的冬季和夏季的气温和雨雪,会有什么样的影响?”
    汪莱非常坦诚的说:
    “禀老师,目前科学院没有这样的经验。
    “不过正好可以用三江泽水库作实验,用来收集这方面的数据。
    “三江泽水库周围人烟稀少,周围都是高大山脉和原始森林,同时位置还非常靠近大海。
    “若是建设大坝蓄水的过程中,真的发现了非常明显的地质灾难,可以方便将水迅速排入大海,迅速停止蓄水过程。
    “在这个过程中收集的数据,正好可以作为在内陆人口密集区修建水库的参考。
    朱简烜觉得汪莱说的有道理……
    像是三峡那种地方,上下游都有大量的人口,修建过程中要大量迁徙居民,根本没有办法放开了蓄水。
    除非是整个重庆地区都变成湖泊,才能储备万亿立方米的水。
    朱简烜稍微有点心动。
    只是……无论怎么说淹没的范围还是太大了,至少是十万平方公里的平原。
    关键是淹没的没有意义。
    黑龙江一年的水量,只能让水面上涨三到五米,每年消耗的水量也只能是这个数字。
    剩下的几十米深的水,黑龙江几十年的水量,都会被永远封存在湖底深处。
    就算是为了航运,为了封锁三江泽河谷,也不需要几十米水深。
    而且封锁三江泽河谷并不是永久性的任务,最多四五十年之后就不需要这么做了。
    汪莱说的好听,水库可以淤田,未来可以排水。
    但是按照后世的经验,这个水库只要建设成功,水电供应到了周围的城市中。
    除非是工业产能全面衰退,整个国家的用电量开始大规模降低了,否则这种水电站是不可能拆掉的。
    就像洪泽湖和高邮湖,他们都是在平原上蓄水成湖,淹没了两千多平方公里的平原。
    是在自西向东缓慢倾斜的大平原上,在地势较低的东部修建了东南西北向的大堤,将水流强行堵在了上游形成的湖面。
    都是“地上悬湖”。
    如果淮河流域下雨,洪泽湖面积就会迅速扩大。
    因为洪泽湖的水非常浅,而且湖底是还是一个缓坡,越靠近西北水域边沿水就越浅。
    就是这样的平原地上悬湖,古代为了供应漕运的水源,现代为了保障淮河下游的农田灌溉,始终都没有拆掉的可能性。
    盱眙和泗洪两县划给江苏之前,每次淮河流域出现大规模降雨的时候,安徽和江苏就会起冲突。
    安徽当然想要决堤排水,但是江苏不会允许这样淹没自己的地。
    双方甚至闹到过兵戎相见的程度。
    把盱眙和泗洪划给江苏,直接原因不只是为了治理洪泽湖。
    更重要是让安徽跟洪泽湖大堤不挨着,让安徽没办法不管不顾的去炸开洪泽湖大堤。
    避免相邻两省为了是否泄洪发生直接冲突。
    但就算是这样,安徽遇到内涝的时候,双方还是会打口水仗。
    就这样都动不了洪泽湖。
    所以朱简烜设立的淮海布政使的时候,就把淮河干流、洪泽湖、高邮湖这些地方放在了一起。
    现在可以方便管理,避免直接冲突,也为未来做好淮河流域的综合治理做准备。
    朱简烜脑海中闪现了各种各样的想法之后,又问了个问题:
    “有没有办法,将淤田的蓄水范围,与未来的水电站的蓄水范围分开?
    “比如说,三江泽范围内淤田顺便通航,蓄水深度有十几二十米深度就行了。
    “兴凯湖平原用于蓄水发电,可以加高到一百多米以上……
    “这样在未来时机成熟了,就可以将三江泽的水排空,但是兴凯湖可以继续发电。”
    汪莱下意识的回答:
    “老师,黑龙江干流和松江的河道在三江泽内,三江泽地势比兴凯湖平原要更低一些。
    “三江泽水蓄满之前,黑龙江干流和松江水无法进入让兴凯湖平原。
    “除非完全不惜成本,在山坡下的河谷平地上,修建一条七八十米高,数百公里长的大坝,将水流提前导入兴凯湖平原。
    “否则,兴凯湖平原只能依赖乌苏里江的上游干流蓄水。
    “这部分乌苏里江干流的径流量,肯定远远低于黑龙江干流和其他主要支流的水,有可能会差出一个数量级来。
    “而兴凯湖平原面积大概是三江泽的三分之一。
    “所以,用整个黑龙江给整个三江泽和兴凯湖平原同时蓄水,速度会比用乌苏里江上游单独给兴凯湖蓄水快很多。
    “按照注入的水量与淹没面积的比例计算,只淹没兴凯湖平原肯定比和三江泽一起淹没更浪费。
    “兴凯湖平原也肯定会被淹没,因为这个平原北部出口比南部低。
    “封闭北部汇入三江泽的出口后,乌苏里江的水得把整个平原全部填满,才能有机会从南部出口排出去。
    “除非修建一条最大深度超过四十米,长度几百公里的大运河……”
    朱简烜算是确认了,这个工程根本就没有办法折中。
    要淹没就是全部淹没,全部淹没效率最高,工程难度最小,成本最低。
    甚至是只有全部淹没方案具有可行性。
    炸山崩石堵上河谷的出口,等着水自己蓄起来就行了。
    其他的折中思路,只要稍微计算一下,就知道在成本上都是完全划不来的。
    无论是几百米长,几十米高的大坝,还是同样尺度的运河,造价都会是恐怖的天文数字。
    只能考虑一下,这个超级大水库修建起来,有没有其他的巨大用途。
    否则单纯发电的话,没有必要去搞这个。
    如果单纯为了封锁和控制内陆,可以简单粗暴的去炸山堵河,形成最大深度十几二十米的湖泊,不需要堆到几十米深。
    这样的实际工程成本是最低的,同时没有发电站收益和用电方的掣肘的话,水坝也可以随时再扒开。
    所以一个巨量的水库,可以全年平稳放水的水库,能发挥什么巨大作用?
    “北水南调?”
    于是朱简烜又问汪莱:
    “你之前还说过,如果黑龙江上的水坝过高,就有可能会让松江倒流,让江水从辽河注入渤海?”
    汪莱马上说:
    “是的老师,若大坝的水位高度,超过松江上游的海拔,河水就会倒流回到东北平原腹部。
    “东北平原也是四周高,中间低,也算是个更加巨大的山中谷地。
    “这个巨大山谷的出口只有两个,一个是通过松江进入三江泽,另一个就是南下去辽河了。
    “我们堵住三江泽的下游出口,三江泽水满之后,自然就会向辽河方向流淌了。
    “只要在平原谷地的最低处,稍微疏浚一条引水的渠道,就能让水流通过自然下切,慢慢形成足够宽大的自然河道了。”
    朱简烜马上追问:
    “那这些南流的河水,有没有相对简单的方法,在成本相对可控的情况下,尽可能多的送到京师和华北。
    “关键是成本可控,同时输水量足够大,比如说将整个黑龙江的水都送过来,有没有逻辑上的可能性?”
    汪莱和周围的大臣都吓了一跳:
    “老师的意思是……全部的整个黑龙江水?引到京师来?我们为什么要这么做?”
    朱简烜现在没办法解释:
    “为什么你先不要管,你先分析一下这件事情,在逻辑上有没有可能性。”
    大明现在的工匠和官员们还没有概念,但是朱简烜对华北和北京的缺水问题印象深刻。
    朱简烜提前分散京师的职能,其实只是避免在一个地方集中用水,但却无法降低总体上的用水量。
    整个华北地区的用水压力不会降低,只是会因为分布的更加均匀,不会马上显露危害。
    想要从根本上解决缺水问题,还是要得到足够多的淡水资源供应。
    前世的南水北调工程起始点,丹江口水库的入库流量只有388亿立方米,根本供应不上华北的工业和农业消耗。
    那时候的“南水”其实主要被用作城市的饮用水源。
    而黑龙江的径流量高达3500亿立方米,与整个珠江流域基本相当。
    如果真的能全部引入华北,能根治华北缺水问题。
    华北如果不缺水的话,农业条件肯定比东北更好,特别是比三江泽更好。
    汪莱开始一边思考一边说:
    “老师,学生大致……评估了一下。
    “从松江上游到京师之间,应该能找到相对平坦的路线,所有的山脉都可以绕过。
    “总距离应该在一千公里左右。
    “想要将整个黑龙江水全送过来,关键是完全走平原河道的话,估计至少需要宽度五百米,深度至少二十米的运河才稳妥。
    “单纯算河道需要挖的土方量就是一百亿立方米,这完全超出了目前大明的工程能力。
    “从地面上直接向下开挖运河是不可能了。
    “如果在渤海之中,靠近岸边的几十米外,修建堤坝作为入海通道,用入海的江水冲走堤坝中的海水。
    “这样能将淡水直接送到天津沿海,但是却没办法送进京师和华北内陆。
    “想要送入内陆,只能考虑在地面向上修建河堤。
    “可以尝试在相距一公里的两条线上,平行修建两条十米高度的河堤。
    “就像是黄河大堤那样。
    “其实,如果不在乎淹没范围,别说一公里的河道宽度了,十公里都没有问题。
    “河道宽度越大,需要的河堤高度越低,工程量就越小。“如果沿途有山脉,可以从河道离开山谷的地方开始,顺着其中一侧的山脚修建一道大堤。
    “让河水从山坡和河堤中间的夹缝之中,顺着山脚向南流淌。
    “这样能让两条大堤变成一条。
    “恰好,这条运河从起点到京师附近,超过一半的范围都在燕山的山脚下,华北平原西部又有太行山……
    “东北地区内部,也是周围高中间低的,可以视为在坡度特别小的山脉脚下。
    “理论上大部分线路都可以只修一条河堤……”
    汪莱是一边说,一遍自己思考,说到这里的时候,似乎变得纠结起来了:
    “老师,如果真的这样建设运河,发电效率肯定会受限。
    “要让河流自然流淌,流过一千公里的距离,必须要河道自然均匀的降低。
    “从源头到京师,从海拔一百大几十米逐步降低到五六十米。
    “最多是在锦州附近,在山海之间建设发电站,估计能保留八十米左右的落差,最终装机容量肯定远小于鲸海府方案。
    “不过可以把沿途所有山坡上的河流,全部汇聚到这个水渠之中,这样就能增加更多的水量。
    “只要河堤高度修到十五米,就能有十米以上的运河水深。
    “那样天下最大的船,都能可以从京师开到东北、开到三江泽,再从奴儿干都司入海……
    “如果有需要的话,甚至可以顺着燕山、太行山一路修大堤到河南甚至山东,可以注入黄河和淮河甚至长江。
    “关键是可以注入大运河的最高点!那样大运河就有了近乎无限而且可控的供水了。
    “再也不需要南方的洪泽湖、高邮湖为运河供水了!
    “甚至大运河也可以实现全程自流,可以直接废弃掉以往所有的船闸了!”
    单纯的要把水引入华北,这个时代的普通人没有太大的兴趣。
    但是如果能把水引入大运河,那就是大事了。
    所以汪莱说到最后的时候,情绪再次明显的亢奋起来了。
    朱简烜听着汪莱兴致勃勃的设想,也陷入了短暂的回忆和思考之中。
    前世的南水北调中线工程也是自流的。
    其中很长一段就是顺着太行山山脚,对照着等高线修建了一条缓慢降低高度的水渠,全程一千五百公里左右。
    只不过这个水渠是向下挖出来的,水渠的宽度只有五十米。
    红色年代的红旗渠,也是顺着山脚甚至是就在山坡上,沿着等高线修建了一条自流水渠。
    这两者的规模都远不如汪莱的设想。
    汪莱的规划是宽度达到公里级超级运河,甚至可以算是一条狭长的水库。
    这东西真的能造出来?真的有任何的可行性吗?
    朱简烜就下意识的问了几句:
    “在工程上可行吗?成本上是否可控?
    “顺着山脚修运河,就是一条对山脚下的地区而言,完完全全的天上悬河?
    “关键是,万一发生山体滑坡怎么办,会不会直接堵死整个运河,造成整个运河流经地区的大洪水?
    “还有,河水怎么过辽西走廊?这里地势狭窄而且有乱山。”
    汪莱再次仔细思考这个计划的细节:
    “学生以为,工程和成本上的问题,可以根据沿途海拔和坡度是否合适,大致分成这样三种情况。
    “如果高度和坡度比较合适,比如与山脚距离每拉开一公里,海拔高度就会降低十米。
    “那我们只要修建一条十五米高的大堤,就能在山脚下形成一条宽度一公里,最大水深十二三米的超级运河了。
    “这种情况下的实际工程量和成本都会小于黄河大堤。
    “因为运河大堤可以从高处的山坡上取土,甚至直接在山坡上爆破,将土石堆在地势较低的地方,形成简易的河堤。
    “而黄河大堤是在外围远处的平地上取土,堆砌到地势更高的大堤上方。
    “如果是坡度过小的地方,比如十几公里范围才有十米海拔落差,还要让河水达到预定深度,只修单线河堤的话,淹没的范围就会很大。
    “这种情况下就需要修建一段复线河堤,让河水在两道河堤中流淌。
    “这时候的成本肯定会增加,但仍然可控。
    “如果是坡度过大的地方,那就像是在山腰上掏运河,这时候时候的工程难度是最大的。
    “如果实在无法达到标准,就需要大规模的绕路。
    “在更远和更低处,寻找更加平缓的地方,修筑足够高的大堤。
    “这样运河会淹没实际线路与理论最佳线路之间的范围,形成一个额外的小水库。
    “具体的工程难度和成本,要看实际淹没范围和深度来估算。
    “这时候的成本和工程量有可能会失控。
    “比如说需要修建几十米高,几百公里长的大坝的话,工程上就不可控了。
    “沿途有没有无法绕开的类似区域,决定了这个工程有没有可行性。
    “工程规划的方向,就是让运河线路尽可能平缓,要尽可能避开任何过大的陡坡。
    “如果确认方案可行的话,剩下的问题就是沿途淹没范围的移民了。
    “河渠过辽西走廊应该没有太大的问题,这一路都有几公里宽的海岸平原和缓坡。
    “需要海拔高就靠近山脉一点,需要海拔低就靠近海岸线一点。
    “为了防范山体滑坡和泥石流,可以在大堤经过山中河谷的地方都修建复线大堤,在河渠内部山谷内形成小型泄洪水库。
    “同时利用平原上原有的河流,修建大量灌溉和排水用的水渠。
    “特别是在辽西走廊地区,河渠距离大海最近,可以修建大规模入海通道,能够直接排干上游来水的主河道。
    “在三江泽水出库位置,也要修建大堤和水闸,下方发生山体滑坡阻塞河道时,就立刻关闭上游水闸。
    “由于水库本身面积巨大,只要留下数米高的库容,就能容纳一整年的水量,不用担心控制不了上游汇水。
    “这种水渠确实是地上悬河,本质上是巨大的地上高架引水渠,当然会有溃堤的风险。
    “但地上引水渠也不是没有好处,因为水都是会自然向低处流淌。
    “只要在河堤中预留出水管道,设置合理的水闸和阀门,打开阀门就有河水自然流淌,直接灌溉下方的农田。
    “灌溉之后的多余河水,又会汇聚到华北地区的大量东西向河流之中,最终汇入渤海之中。
    “黑龙江的水如果全部引到华北,华北的大部分农田都可以改水田。
    “最后,无论是辽西走廊本身,还是辽西走廊通往松江干流的线路。
    “又或者是京师到辽西走廊的线路,以及京师顺着太行山前往华北西部,前往河南地区的线路。
    “都是非常适合也需要建设主干铁路和公路的线路。
    “水渠大堤根据等高线修建,整体的坡度会非常均匀,非常适合作为铁路和公路的路基。
    “这样就能用铁路和公路的修建预算,再次弥平一部分大堤的成本。
    “而且黑龙江水含沙量远低于黄河,正常流淌不会留下太多的沉积,不会像黄河那样不断抬高河床。
    “只需要定期修整被侧切侵蚀的河堤,运河甚至会因为河流自然下切而不断变深,河堤最终可能会变成可有可无。
    “总体上看,引水、航运、灌溉、发电都能兼顾,学生以为是功在当代、利在千秋的伟大工程。”
    朱简烜听完之后再次沉默了。
    这条超级运河最大的成本是淹没土地的移民……
    现在大明在海外有大量土地,可以大规模的向海外新土地安置移民。
    朝廷手中还集中了大量的本土土地,能够安置实在是不愿意出海的移民。
    这时候的东北地区人口本来就少,运河还会安排在东北平原最西侧,那些地方其实是游牧区,基本没有固定的居民点。
    所以这个工程淹没土地的移民成本,对现在的大明而言也不算什么。
    刨除移民成本之后,从辽东到京师的大堤长度一千公里左右,最终的成本可能与修建黄河大堤差不多。
    黄河大堤的总长度应该是一千五百公里。
    所以相当于重修黄河大堤,然后就能彻底根治华北的缺水问题?
    还能用高速公路和铁路路基的建设成本,再次分担掉很大一部分工程基础建设成本?
    这感觉怎么那么的不真实呢?
    因为前世的掣肘太多,沿线移民太多,关键是没有地方移民,总体上还是涉外工程,根本就没有实施的可能性?
    又或者是,就算是黄河大堤的成本,实际上也是非常高昂的。
    黄河是不治不行,不修河堤就会成灾,无论多高的代价都要修,但是运河本身是不修也没事的。
    与此同时,如果这条运河修成了,那三江泽的水库就更加不可能拆掉了。
    就算是在东北周边造成了自然灾害也拆不掉。
    朱简烜考虑了许久,也没有贸然给出任何肯定的答复,只是安排水部办完手续后,和北方工业公司组织人员去实地勘探。
    弄清楚当地的具体情况,再做个详细的可行性报告:
    汪莱也想要直接参与这次勘探,朱简烜却直接拦住了这个明显有些上头的孩子:
    “这件事情交给别人去做,最终得出的数据会更加客观一些。
    “你专心去研究黄河和淮河的问题。
    “三江泽水库修不修都行,但是黄河和淮河是必须治理的。
    “你能弄好是可以青史留名的。
    “三江泽这个奇观也是你提出来的,肯定也会留下你的名字的,你就不用专门惦记着这件事情了。”
    (本章完)

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