中国目前有13亿人口，是一个占世界人口20%的大国，据预计2030年, 我国人口将达到16亿，需要粮食6400亿kg，届时缺水1300-2600亿m3 。随着工农业和城镇建设的快速发展，中国的耕地越来越少，18亿亩耕地红线的突破难以避免。粮食和水资源安全将长期成为中国政府的头等大事。
中国是个受干旱严重影响的农业大国，据水利部统计,“十五”期间,全国农田受旱面积年均达3.85亿亩,平均每年因旱减产350亿公斤，每年造成经济损失超过2300亿元。同时，由于工农业经济的不合理快速发展，导致我国70%的内陆河流遭到污染，成为水质性缺水严重的国家。同时，城镇建设快速发展，工农业用水竞争激烈。首都北京要从周围的河北省和山西省远距离调水，解决城市用水问题，这直接影响了我国政治和经济文化中心的发展。这些都成为保障中国粮食安全,全民健康,解决三农问题和发展现代农业的隐患。
中国有1/2的国土在西北干旱半干旱地区，这些地区基本都是比较平坦的，也可以叫做‘西北平原’，但由于周边有高山，远离海洋，因此，这里气候干旱，降水稀少，基本都是沙漠、戈壁、草原和贫瘠低产的农田。如何调用这些地区周边和我国南方等其他远距离富水地区的水资源，来解决中国半壁江山的干旱缺水问题，以开发利用这些地区广袤的国土资源，将这些地区改造为农业生产后备区，发挥其农业生产潜力，成为中国未来工农业和社会经济发展中面临的难题，应该及提早列到国家的议事日程。
另一方面，中国西南青藏高原(雅鲁藏布江，怒江，澜沧江等)、东南沿海(长江，黄河，珠江等)，西北新疆北部(喀尔齐斯河，伊犁河等)和东北(黑龙江)，还有大量流向外境和太平洋的水资源，有待进一步开发和高效利用。如何利用这些白白流向外境和大海的水资源，来解决西北地区的干旱缺水问题，改变西北落后贫穷面貌，发展工农业生产，缩小东西部地区差别，实现全国共同繁荣，是我国政府责无旁贷的历史使命。
减轻干旱对我国农业生产的影响，是我们的长期研究目标和梦想。通过在我国干旱半干旱地区的长期工作研究，和在全国各地的开会考察、交流和学习，使我们在更高层次上，更宏观的角度来看待中国如何解决干旱缺水和发展区域现代农业的问题，但因我们的研究基础和范围有限，不足之处，还希望大家多提宝贵意见，我们相信这一问题的讨论，对我国如何完善和实施南水北调(特别是大西线调水)工程，解决水资源安全(包括如何有效利用洪水，解决水资源污染，区域性资源性缺水)等有关重大问题,西部大开发,发展旱地农业和节水农业,保障我国粮食安全都有重要意义。
1.中国是一个干旱缺水严重的国家
我国水资源严重匮乏，人均占有量仅为世界平均水平的1/4，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。从太空中来看中国，中国是一个干旱缺水严重的国家，70%土地成干旱的红黄色，绿色的森林面积占30%左右,主要分布在东南部和西南部(图1)。随着全球气候变暖，气候日趋干旱，中国人口的快速增加，粮食需求量不断上升，农业耕地资源的不断开垦，涵养水原的林草面积逐渐减少，一方面，导致水资源量已明显减少，中华民族的母亲河—黄河曾长期多次出现断流，长江水量的逐渐减少，都说明这个问题的严重性。北方长期干旱，南方季节性干旱近年来频发。另一方面，也导致雨季洪涝灾害严重发生，为工农业发展和国民经济带来很大损失。世界银行估计，中国每年在洪涝灾害上的损失平均为100亿美元，其中洪水只占三或四成，伴随洪水发生的涝灾占六或五成。这些对中国的粮食安全都有重要影响。第三是由于人口、城市和工业经济的快速发展，都与农业用水进行激烈竞争，农业用水逐渐减少，因为缺水灌溉，土地生产力也逐渐下降，粮食安全难以保障。第四，由于生态环境的破坏，中国土地的荒漠化和干旱化将要明显增加。特别是我国北方，由于干旱气候决定的资源性缺水永远是限制该区发展和繁荣的关键问题。
华北平原是我国农业主产区，工农业发达，人口密集，人均水资源量在全国最低。由于在太行山、燕山等水源地打坝修水库，主要供城市工业和生活用水。有资料报道，以北京市为圆心，800公里半径之内(200万平方公里，超过1/5国土)已没有一条常流河(蔡金水，2004)，地表水基本枯竭，地下水全部严重超采，华北平原环渤海复合大漏斗总面积达728万平方公里，成为世界上最大的地下漏斗，覆盖了河北、天津及山东的广大平原，占区域的52%(张显峰，2001)。河北省有200条地表裂缝，多数因超采地下水导致地面沉降而成，为工农业生产和城镇建设带来许多破坏和影响。由于长期依靠地下水生产和生活，地下含水土层日渐干涸，形成了华北平原等地区的大漏斗，海水倒灌，沿海地区盐碱化面积逐渐扩大，不少主要城市尤其是东部城市在未来的10-50年中面临完全断水的威胁。
2.中国是一个水资源污染严重和水质性缺水的国家
随着中国经济的快速发展，中国的生态环境和水资源污染严重发生，70%的江河湖海都已经污染。从2005年中国河流水质分布(图2)中可以看出，除西北和西南少数河流外，中国北方和东南沿海的河流都已经严重污染，许多河流的四类-五类不能饮用和严重污染的水量占50-70%。海河、淮河、辽河和黄河是我国污染相对严重的五大河流，其中，海河流域水资源污染最为严重，劣五类水超过60%以上，淮河污染严重度列第二位。因此，中国中部和东南部地区同时面临着严重的水质性缺水和资源性缺水。
3. 中国的半壁江山将要荒漠化
从中国年平均降水量分布(图3)来看，中国半壁江山是在干旱半干旱地区，降水量少于400mm，有十大沙漠：塔克拉玛干沙漠(五亿亩)，古尔班通古特沙漠，毛乌素沙漠，腾格里沙漠，巴丹吉林沙漠，库布齐沙漠，科尔沁沙地，浑善达克沙漠，库布齐沙漠，乌兰布和沙漠(图4)。近30年来，随着全球气温升高，气候日趋干旱，生态环境的严重破坏，沙漠化面积在不断扩大。我国沙漠荒漠化土地面积已达267.4万平方公里，占国土面积的27.8%，近4亿人口直接饱尝沙害的痛苦。每年土地沙漠化面积还在逐年扩大，并已由上世纪80年代的每年扩大2100平方公里增加到90年代末的每年扩大3460平方公里，十大沙漠正在合拢连成一片,沙漠正在逼近甚至包围北京，将要危及黄土高原和中原地区及华北地区的生态环境和民生及经济发展。土地沙化已经成为中华民族生存的心腹之患。沙尘和沙尘暴成了当代中国生态环境的重要问题之一。中国的沙尘暴还影响到周边国家如：朝鲜半岛、日本、甚至远至太平洋彼岸的美国。
4.中国是一个区域水资源分布极不平衡国家
我国水资源的分布与人口、土地、矿产资源的分布很不相应，南方水多地少，水资源量占我国的81%，耕地只占我国的36%，其中，长江多年平均水资源量9513亿立方米，是北方黄河(多年平均径流量580亿立方米)的17倍。北方水少地多，水资源量占全国的14.4%，耕地却占全国的58.2%(图5)。1972年～1998年27年间，黄河下游就有21年断流，给工农业生产、人民生活和生态环境造成很大损失，对黄河下游防洪也带来不利影响。
从我国的水资源总量分布(图5)和人均水资源占有量分布(图6)来看，西藏的水资源总量(超过3965亿立方米)和人均水资源量(超过5000立方米/人)排全国之首，其水资源总量是黄河年均径流量(580亿立方米)的6.8倍。水资源总量大的其次是四川(3174-3965亿立方米),再是新疆、黑龙江(2383-3174亿立方米)；第四类地区包括有、云南、广西和湖南(1592-2383)亿立方米；第五类地区包括贵州、江西、广东、福建、湖北和安徽(801-1592亿立方米)；第六类地区主要是西北和华北水资源贫乏区(少于801亿立方米)。特别是在黄土高原地区和华北平原是人均水资源占有量最少(低于500立方米/人)和较少(低于1000立方米/人)的地区。因此，在这些地区工农业、城市的用水和生活用水，随着人口的增长，水资源的减少和污染的扩大，将成为这两个区域社会发展和人民健康保障的首要限制因子。
结合我国水资源总量分布(图5)和地势(图7)来看，水资源总量大的地区基本都是多高山多冰雪(川)的地区，特别是在青藏高原，由于高山地貌复杂多样的原因，这些巨量的水资源并没有得到合理的开发和利用，大量的水资源白白流到了境外。因此，如何开发利用我国西南(西藏、云南和四川)的水资源进行南水北调到干旱半干旱的西北地区，就成为我国近代人的梦想和追求。
通过近半个世纪的努力，我国目前已经实施了南水北调的东线和中线工程两大调水工程，和其他短线的调水工程如：引黄入晋，引滦入津，引黄济青等，在解决华北中东部地区的缺水问题方面有了大的进展。但如何利用大西线调水工程，解决西北和华北甚至是东北地区更大范围的干旱缺水问题，无疑有重要的现实意义和长远的历史意义，应该是国家当前研究考虑和将来实施发展的重点(图8)。
5.中国西南等其他地区的丰富水资源还有一定的开发潜力
从中国主要水系(图9)中可以看出，外流面积占64%，内流区面积占36%。我国有大量的外流区径流量94%，内流区径流量仅占6%。2004年水资源公报表明，从国内流出国境及流入国际界河的水量共计7064亿m3 (流入国际界河970亿m3)，其中从松花江区流出794亿m3，从辽河区流出173亿m3，从珠江区流出10亿m3，从西南诸河区流出5855亿m3，从西北诸河区流出232亿m3。说明我国还有巨量的外流水资源未得到高效利用。中国工程院院士、中国大坝委员会主席陆佑楣认为：“水能，要尽快充分利用”，“万里江河滚滚流，流的都是电煤油”。
我国西北地区，新疆北部的伊犁河为新疆径流量最丰富河流，年径流量153亿立方米(已扣除从哈萨克斯坦流入的水量14亿立方米)，径流量约占全疆河流径流量的1/5，大约有3/4的水量(即大约100亿立方米)流出国境。额尔齐斯河是我国唯一流入北冰洋的河流(年径流量多达 119亿立方米)。从图9可以看出，额尔齐斯河和伊犁河在境外下游都有很大的湖泊，说明这两个河流的水资源非常丰富。虽然1969年凿通了额尔齐斯河与乌伦古湖之间的分水岭，修建了引额济湖渠道工程，每年可引1.85亿立方米水量注入乌伦古湖。但新疆大约还有150-200亿立方米的外流的水资源可以开发利用，这将在一定程度上缓解新疆的干旱缺水问题。
在我国西南地区，在青藏高原和云贵高原，雅鲁藏布江、怒江和澜沧江等江河每年出境量6366至8109亿立方米。由于这些水系分布在横断山脉地区，地形复杂，难以利用，我国境内开发利用很少，基本上大部分都流到境外东南亚和印度等国家。因此，这些地区的水资源也是中国未来水资源开发潜力最大的地区。有消息报道，印度正在计划斥巨资引恒河、雅鲁藏布江水修建世界上最大的灌溉工程,并在中印边境修建发电量超过三峡的大水电站。如果我们再不实施大西线工程,别国就会抢在我们前面,我们就会更被动。人无远虑,必有近忧,我们已到了未雨绸缪的最关键时刻了,决不能为部分困难绊住前进的脚步(袁敏，2006)。
在东北地区，中国境内的黑龙江总径流量2709亿立方米，为黄河水量的5.58倍，仅次于长江、珠江，也居全国第三位；有大量的水资源白流到俄罗斯。有消息报道，俄罗斯等国家正在黑龙江上游修建大坝，开发利用，将对我国境内的黑龙江水资源利用有一定的影响，利用水资源控制我们。因此，我们不能再袖手旁观了，摆高姿态的国际主义了。
在东部沿海地区，还有长江(年径流量9513亿立方米)、黄河(年径流量661亿立方米)、珠江(年径流量3338亿立方米)三大江河流向太平洋(图10)。全球气候变暖，海岸线要升高。因此，中国应该通过南水北调，在保证这三大流域正常生态用水的前提下，将更多的水资源(特别是洪水)调到西北干旱半干旱地区，同时减少这三大江河向太平洋等地区的流放；一举两得，既减缓了中国海岸线的上升，又滋润了干旱的西北，获得更多的农业生产力。
6.大西线调水是真正解决中国干旱缺水问题的唯一出路
从中国人口和经济发展分布(图11)和中国地形(图12)来看，人口分布密度的分界线(黑河-腾冲线)，基本是由我国南北走向的主要山脉分布线来决定。即从大兴安岭→太行山→秦巴山脉→青藏高原东沿→邛山→横断山脉，这些山脉系列一方面阻挡了东部的太平洋湿润气候传输到西部内陆干旱半干旱地区，另一方面给东部地区利用高山形成了更多的地形雨和河流。因此，东部气候湿润，人口密集，经济发达；西部气候干旱，人口稀少，经济落后。如何改变这种东部繁荣、西部落后的巨大差异的经济发展格局，惟有通过大西线调水到干旱半干旱的西北地区，才能由黄沙变成绿地，将西北地区改变成为中国未来的第五大粮仓。从未来的发展战略眼光来看，我国粮食生产基地和现代农业的发展趋势应该是，从长江中下游平原→华北平原→东北平原→黄土高原→西北平原。
早在一个世纪以前，我国著名地理学家翁文灏先生在他的“三弯理论”中就提出应该利用了我国西南高，西北和华北低的地形特点，把我国每年白白流出境外的西南诸河水源调到严重缺水的西北地区,并写入了孙中山先生的《建国大纲》。以后几十年来，国家很多领导人都对南水北调给予了很大的关注。
1935年7月，开国领袖毛泽东率领中央红军穿过大草地，来到了四川与甘肃交界处的阿坝地区，登上了麦尔玛北面的一座小山。当毛泽东向南看到查理河流问大渡河上游，流向长江；向北望看到山脚下的贾曲河往北流入黄河。毛泽东在这里就有“南水北调”的想法。后来毛泽东到了陕北，看见那里十分干旱，黄河水少，多次产生了一定要搞“南水北调”这个想法。1958年，毛泽东正式提出要上南水北调工程，说：“黄河、长江仅一丘之隔，只需挖个洞就把长江水引到黄河了，一泄就是两千公里。把南水调到干旱的西北、华北地区，而且草地就有很多水，挖几条沟渠，水就可以流入黄河，增加了黄河水，又改造草地成良田”。后来，由长江流域办公室主任林一山具体化为: 由长江向华北地区和黄河调水的东，中，西 三线方案。
由郭开等人提出大西线调水工程，是调除了长江上游的少量水资源外补给黄河外，主要是从有丰富水资源并多流向境外、基本上没有得到合理开发利用的雅鲁藏布江、怒江、澜沧江和金沙江进行联合调运部分水资源给黄河，然后引水到天津延伸到东北地区(朔天运河)(图13)。其实这个大西线调水工程受益更多的应该是占国土面积近1/3的西北干旱地区的新疆、甘肃和内蒙古等(图12，13)。可以利用我国西部地区东南(青藏高原)高和水资源丰富，西北低和气候干旱缺水，水往低处流的有利自然地形，利用黄河等其他自然河道，开挖部分人工运河给西北干旱地区，是真正解决西北地区干旱缺水问题的唯一出路，对西部大开发有重要意义(图7，12，13)。将大大拓展中华民族未来的生存发展空间,增强国力,实现中华民族在下世纪的整体跃进。
1989年1月19日邓小平同志曾题词：“修建朔天运河，振兴中华民族”。2002年江泽民同志明确指出：“在今天中国水的问题很突出，水是生命线，是关键，是大前提。只有抓住水字，才能做大文章。西线大调水，西部大开发，顺理成章。要发挥社会主义集中力量办大事的优势，集中力量建设大西线调水工程以利推进西部大开发，完成第三步战略跨越，实现中华民族的伟大复兴。” 2004年1月，江泽民同志说“这是一件大好事(大西线)。西藏那么多水白白外流，而北方特别是西北十分干旱，沙漠扩展，黄河断流……这个现实是不能接受的，必须把这些水，合理截留引到西北华北”!胡锦涛、温家宝等国家领导人也都给予批示和关注。第61次香山科学会议就“西部跨流域调水及其高新技术利用”，第257次香山科学会议就“中国干旱态势与调蓄水问题”进行了研究讨论。
7.大西线调水可行性的进一步确证
大西线调水经过30几年的讨论和发展，但目前仍然难以定论和落实。我们认为重大工程问题经过长时间反复研讨，是认真负责和科学严谨态度的体现，大有补益。我们相信通过群策群力，希望更多不同学科的科研人员来研讨这一重大工程问题，特别是利用先进的科学技术如卫星、遥感等，进行学科交叉，更加深入细致地完善大西线工程设计。从南水北调西线到大西线的提出和发展，就充分说明了集思广益，取长补短，择优决策的好处。因此，我们在以下介绍了各个方面的专家意见，以便大家更能全面深入地来研讨这一热点问题，进一步完善和提高这个重大工程的可行性。
7.1 大西线调水是南水北调西线工程的大发展
在上世纪五十年代初原水利部领导王化云、李葆华和民主人士张冲、龙云等首先提出来了著名的"西线方案"，建议从云南怒江泸水海拔2000米处筑坝引水，经澜沧江、金沙江、大渡河，在甘肃的永靖县入黄河。1962年以后，该方案进行了修改，缩小为只调长江支流通天河、雅砻江、大渡河的200亿立方米的水入黄河，即后来的南水北调西线工程也称为“小西线方案”，供水目标就是解决今后一定时期内，西北和华北部分地区的黄河上中游青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西六省(区)缺水和黄河断流问题。该方案投资大，工期长，调水却并不多，解决不了黄河和华北的缺水问题，加之四川省在雅砻江上修建二滩水电站，断了该方案的一部分水源，故搁置至今。
大西线调水工程(图13)是由郭开1970年前后提出的，后来吸收了其他学者和专家的意见，得到了完善和发展。计划从西藏雅鲁藏布江朔玛滩筑坝，引水筑坝串怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河，拦住四条黄河的水量，联合调水，从四川阿坝注入黄河，并沿黄河另开河道直通天津入海。由主干线、副线及支线沟通我国八大江河水系，流经十八个省、市、自治区，构成庞大完整的中华运河网络体系,调水量约2006亿立方米，计划耗资2250亿元。
由于黄河不能承受这一庞大的水量，所以必须在注入口的拉家峡修建拉家峡大水库。方案建议，先从水库分流出一条黄河的水量，利用黄河水道输水华北，解黄河沿岸及华北之渴，永解黄河断流之困。再从海拔相对较高的拉家峡水库向海拔略低的青海湖修筑一条大渠，让拉家峡60%的水自流入青海湖旁的淡水湖-耳海。由于青海湖的海拔高于新疆的几大盆地、内蒙古草原等严重缺水地区，可在耳海边打通三条河道：一线北上内蒙，蓄水于中蒙边境的嗄顺诺尔湖，改造和灌溉巴丹吉林沙漠，使制造北京风沙策源地的居延海变成水草茂盛的绿洲。另一线从哈密分流向西北进入准噶尔盆地，济水给乌鲁木齐、克拉玛依等地。第三条线向西，开一条通往塔里木的运河，改造和浇灌柴达木和塔里木盆地(八亿亩)及罗布泊，使罗布泊从沙漠变回千年前的泽国，多少年后这里将夹岸胡杨，遍地牧场，塞北变成渔米之乡的江南风景(图7，12，13)。
从大西线调水工程的设计来看，调水2000亿立方米左右，如果这一指标难以近期全面实现，调水能力减半到1000亿立方米，也是两倍于南水北调的三线工程的调水量，或两个黄河的年径流量。大西线调水工程是在南水北调西线工程基础上的扩展、完善和提高，突破了从长江上游引水济黄河的传统南水北调的思路，从长江流域以外，主要是从流向东南亚和印度的雅鲁藏布江、怒江、澜沧江三大江联合调水给黄河，通过和其他河流其人工新开运河进行连网配套，可以同时解决中国半壁江山(西北平原和华北平原)的干旱缺水问题，甚至可以延伸到东北平原地区(图7，12，13)。因此，应该用更高层次、更长远、更宏观全局、更科学的战略眼光来研究和实施大西线调水工程。
7.2 大西线调水的水资源巨量且有一定的长期保障
青藏高原的隆起成为东南印度洋上空潮湿西南季风向西北运输的屏障，不利的方面是造成了西北内陆地区干旱气候环境，有益的方面是形成了丰富降水和冰雪(川)水资源，长久的保留在中国的青藏高原上，漫漫溶解，使长江和黄河万古长流。同时为我们当前的南水北调工程和未来的水资源开发利用天赐宝(巨)水，打下了很好的基础。因此，要科学和辨证地看待中国西南部山区多、平原少的问题，正是有了青藏高原和云贵高原的“大集水塔”，才有东南部地区众多江河湖海的形成及对中华大地的惠泽。
目前对大西线调水方案持怀疑甚至否定态度的学者的论据主要有两点：一是认为西藏没有那么多可调水量，在雅鲁藏布江加查段河床筑坝拦水，每年顶多只能调300亿立方米水。二是认为雅鲁藏布江河谷西高东低，地形复杂，藏水无法北调。三是认为在高寒地区进行水利工程建设有很多困难，四是怕破坏青藏高原和西北沙漠地区的生态环境等等。我们可以从以下资料分析中找到回答和解决以上这些问题的答案和方法。有资料调查表明：
第一，从宏观气候环境来看，整个青藏高原事实上就是一座高耸入云的“湿岛”，是中华最高的“大集水塔”，“世界屋脊”这一地形特征就决定了西藏地区拥有我国最丰富的(云雨雪)淡水资源(图5，7，9)。粗略计算，约占全球的11%、全国的70%以上(水资源调配与国土整治课题组，2000)。来自印度洋上空的潮湿的西南季风沿青藏高原峡谷上升至降水线，形成大降水，年降水量达1000-2000毫米。特别是东南部念青唐古拉山平均年降水高达2800至3600毫米，是全国大面积降水最多的地方。西藏地区以高山积雪、冰川和地下水的形态保存的水资源达680万亿立方米，其中热水资源达99万亿立方米，是我国最大最丰富的水源地。青藏高原上有1091个面积大于1平方公里的湖泊，合计总面积达44993.3平方公里，约占全国湖泊总面积的49.5%，是地球上海拔最高、数量最多、面积最大的湖群区。在全国面积超过500平方公里的27个大型湖泊中，有10个分布在青藏高原(李彬，吴晶晶，2005)。
从西藏水系区域分布来看(图7，14)，藏南是湿润富水区，藏北相对干燥荒凉。特别是在藏西南高山有大量的冰雪资源，藏东南是降水和河流分布丰富区(年降水量在800- 1600毫米)(图3)，形成了中国的雅鲁藏布江-印度的恒河流域，中国的澜沧江-老挝的湄公河流域，中国的元江-越南的红河流域，中国的怒江-缅甸的萨尔温江流域，中国的怒江-缅甸的伊洛瓦底江流域，这些河流成为印度和东南亚各国主要河流的发源地。因此，从这些河流调水的水资源看来是很丰富的(图14)。从卫星图片图17和18中可以看出，在雅鲁藏布江、察隅江、怒江、澜沧江的出山口处，形成了很大河流，明显有很丰富的水资源。
第二，大西线调水工程引水区的集水面积达100-150万平方公里。其中雅鲁藏布江、怒江、澜沧江等江河每年出境量6366至8109亿立方米，可取水量3800亿立方米，足可保证2006亿立方米的取水量，相当于4条黄河的总流量。
第三，大西线调水工程取水的六条江河的总水量为6357-8109亿立方米，第一梯级调水工程可取水2170亿立方米，只占各调水江河入海水量的8%，占出境水量的1/3。
第四，大西线调水工程以调藏水为主，对长江上游各支流只调汛期洪水。其中，雅鲁藏布江(入海水量9468亿立方米)取水1140亿立方米。即从其干流取水300亿立方米，从其四大支流取水84亿立方米(拉月河取水90亿立方米、尼洋江取水200亿立方米、易贡藏布江取水250亿立方米和帕龙藏布江取水300亿立方米)。怒江(入海水量3118亿立方米)取水480亿立方米，澜沧江(入海水量3500亿米)取水300亿立方米。长江上游三条支流金沙江、雅砻江、大渡河调水总量为2966亿立方米，其中，金沙江1880亿立方米，取水200亿立方米；雅砻江586亿立方米，取水30亿立方米；大渡河500亿立方米，取水20亿立方米。
第五，上述取水量测算仅就各主要江河的自然径流量而言，如果考虑到大西线调水工程建成后对局部气候环境的影响，考虑到当地极为丰富的冰川固体水和地下水，取水量还可大为增加。西藏地区多冰川，冰川末端多位于等高线2900-3500米之间的地区(图7，15)。大西线调水工程建成后，大量的水库、水渠对气候的重大调节作用将使局部气温上升3-5摄氏度，再加上数百条冰川的末端浸入水库、水渠中，冰雪的融化速度将大为加快，从而大大增加冰雪融水总量，其中，在雅鲁藏布江和怒江两流域即可增加水量400-1000亿立方米。此外，水位高出3500米的地下水流入运河和水库，亦将增加调水量。另外，近半个世纪，全球气候变暖，青藏高原的冰雪(川)资源可能要有一定程度的融化，增加河流径流量，对大西线的调水量有一定的保障。
第六，在拟取水的干支流河流两岸沿3500米等高线建造输水集水两用渠道。这种两用渠道，一方面可以输送水库蓄水，另一方面可以沿途收集雅鲁藏布江水系密如蛛网的大小支流的河水(图10，12)，从而大大增加可调水量。例如，全长258公里的朔林(朔玛滩－林芝)大渠即可沿途拦集年径流总量达139亿立方米的46条支流的流水，增加调水量110亿立方米。
第七，在喜马拉雅山脉南麓有11条河流，下游注入印度的布拉马普特拉河，其在我国境内的河段的水量共计1900亿立米，有垭口与北麓沟通，在3500多米等高线处可引水800亿立方米，经垭口汇入雅鲁藏布江南岸的朔米(朔玛滩至米林)大渠(图10，12)。
综上所述，大西线调水工程可调水量至少为3000多亿立方米，2200亿立方米左右的调水量是一个留有余地的数字(大西线调水工程建议小组，1998)。
有其他资料表明，以长江流域为界，我国南方内陆诸河的径流总量为20963亿立方米。其中，通常纳入南水北调视野的各河流量为：长江9755亿立方米，占46.5%；澜沧江740亿立方米，占3.5%；怒江689亿立方米，占3.3%；雅鲁藏布江1654亿立方米，占7.9%(施嘉炀1996)。从这一资料来看，澜沧江(740亿立方米)+怒江(689亿立方米)+雅鲁藏布江(1654亿立方米)的三大江水资源总量达3083亿立方米。这三大江再加上藏南诸河的水量为1380亿立方米，共可达4463亿立方米。另外，根据有关部门推算，西南六江(河)中，雅、怒、澜三江流出境外的年均总水量最大为3030亿立方米，金沙江、雅砻江、大渡河三江河年均进入长江的水量分别为830亿立方米(减去雅砻江)、600亿立方米、500亿立方米，总水量为5000亿立方米左右。
在3500米引水高程附近，雅鲁藏布江年均径流量约300-600亿立方米，怒江180-270亿立方米，澜沧江70-160亿立方米，金沙江120-190亿立方米，雅砻江60-120亿立方米，大渡河80亿立方米，总的年均径流量在800-1400亿立方米。考虑到此高程之下人、地、厂、矿稀疏，各江河支流众多，干流沿途受到连续补充，取水量可取上限值，理论上可自流引水800亿立方米。其中，在海拔4000米附近布置引水线路，可能得到400-500亿立方米(陈传友等1999)。这条线路基本位于高原面，可能比较容易选择经柴达木盆地向新疆方向调水的线路。
六江河加起来，总的概念是，调水的取水范围向下游延伸至3000米高程，可得到1500亿立方米水资源，增加700亿立方米；延伸至2500米高程，可得到2500亿立方米水资源，再增加1000亿立方米；延伸至2000米高程，可得到3000亿立方米水资源，再增加500亿立方米。由于2000米高程以上和附近下游现状用水量及远景用水量都很少，再考虑到提水耗电因素要求尽量在上游取水，我们设径流资源取用比例自上游而下分别为3500米100%，3000米90%，以下至2000米均为80%，由此得到此四个高程的可取水量分别为800亿立方米、1430亿立方米、2280亿立方米、2860亿立方米(崔鹤鸣，1999)。
有学者指出，按国际法，从西藏和青海等西北西南各省份把每年流出国外的6000多亿立方米的水中拦截2000亿立方米是基本可行的，并且可以尽量安排在下游国家的雨季洪涝时期，以减少对下游国家的影响。
以上这些其他专家的水资源总量估计大致基本上与郭开的相当。说明大西线调水从水资源总量方面有一定的保证。
但还有其他资料研究表明，有关专家对从青藏高原六江河(长江上游雅砻江、大渡河分别计算可调水量)可调水量数据差距很大，最少为435亿立方米(中科院综考会)，最多为2006亿立方米(郭开)，其间还有575-600亿立方米(黄委会)，800-1030亿立方米(林一山)，920亿立方米(电力部贵阳院)等。这些水资源量估计的差异，可能是由于考虑的引水位置不同，流域不同而导致的差异，有待进一步调查、讨论和靠实。
由于地处高寒山区，人烟稀少，水利研究条件差等原因，因此，目前有关青藏高原各河流的水资源总量的调查明显是不准确的，是多了多少，还是少了多少？我们难以断定。但我们相信，随着现代科学技术的快速发展，和对大西线调水工程勘测研究的提早决定，对早期研究水资源总量的探测调查投入的增加，通过和西藏、云南等地区的水利部门的科研人员共同深入调查，将得到更确切可信的水资源总量数据。
从以上分析来看，这个地区无疑是我国水资源最丰富的地区，是未来南水北调最大水资源来源的首选，也是唯一的选择。因此，大西线调水工程，只是个水资源量准确的问题，调水工程和技术是否能够在高寒山区地貌全面落实的问题，具体调水路线合理选择的问题，调水迟早的问题，而不是大西线调水工程方向是对与错的问题。
7.3大西线调水工程实施难度并不想象的那么困难
早在上一世纪，著名科学家翁文灏就发现：由于喜马拉雅山造山运动，三大拐弯(雅鲁藏布江大拐弯，黄河阿坝大拐弯，河套托克托大拐弯)的连线是一条低于海拔3500米的凹形地带，两边都是高山，一边是青藏高原，一边是横断山脉，中间凹型峡谷，到黄河一边是巴颜喀拉山，一边是岷山，再下是贺兰山，阴山和吕梁山……形成一条低平顺直的谷川，可以自流引水到黄河。这是一个非常重大的地理发现，其重大意义毫不亚于哥伦布发现新大陆，正是这个发现支撑了大西线这一再造中国的伟大战略工程，这也是中国水利工程学上一个最大的科学奥秘(何广沂，2006)。当年红军长征经过这条路线，海拔低，没有崇山峻岭，虽然当时大草地还是一片沼泽，但道路相对平坦易行，经历过长征的老将军们，知道这条线路并不像有的人坐在屋里想象的那样险恶，工程相对容易。
大西线调水工程设计，从雅鲁藏布江大拐弯处的朔码滩筑起拦河大坝，拦储江水。当水位升到海拔3588米时，从东侧低凹山口溢流，进入波密附近的八美河，顺势流入怒江。再在怒江上筑坝，抬高水位后溢流，进入察雅附近的澜沧江。依次类推，运河之水通过白玉附近的金沙江、甘孜附近的雅砻江、炉霍附近的鲜水河，过阿坝，由贾曲入黄河，把水引入青海湖。青海湖是我国最大的咸水湖，面积4427平方公里，水深30多米，咸水被冲淡后，是个巨大的调储水库。蓄水后，当水位升到海拔3226米时，就可自流到柴达木盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地，向东经河西走廊流入凉城附近的岱海。岱海是个大型的调储水库，水可自流到京、津、晋、冀、辽、吉等省(图13)。
副线工程从雅鲁藏布江拐弯的雅格藏布开始，经丹巴河、察隅河，入云南独龙江，穿怒江、澜沧江、元江、南盘江，过滇池、洱海，在石鼓沿嘉陵江而下到三江口，再沿雅砻江、石棉、大渡河、雅安、青衣江、泯江、涪江、沱江、白水、西汉水、白龙江一线到嘉陵江。然后，水分两路：一路北上，经天水、宝鸡、祖历河，于靖远入黄河；一路由凤县、宝鸡、顺渭河入黄河，穿越黄河使汾河逆流到太原，再经过沂州，沿牧马河、滹沱河到石家庄，沿京广铁路线抵北京，达天津(图13)。
从雅鲁藏布江到黄河，实际流程1239公里，其中隧洞工程8处，最长的隧洞60公里，短的6公里，隧洞总长240公里。这段线路两岸皆是人烟稀少的山区，河水全部自流，可实行定向爆破，施工容易，不怕地震。且淹没极少，移民仅25000人(图13)。
从该地区的卫星图片(图16)上就可以明显看到，青藏高原由于海拔很高，有大量长期的存在的冰雪(川)资源，其上游高原地区有许多小峡(河)谷，为独龙江、怒江、澜沧江、元江、南盘江、金沙江和大渡河7江河的发源地。下游地区有雅鲁藏布江，察隅江，怒江，澜沧江，河流密布，且有很大的流水量(图17)。
特别是在青藏高原向云贵高原和四川南盆地过渡地带，形成了怒江、澜沧江和金沙江三江并流而不交汇的世界奇观，三江并行奔流170千米，分布在一个不足70公里的范围之内，其间金沙江与澜沧江最短直线距离为66公里，澜沧江与怒江的最短直线距离不到19公里。这里有很长、很大、很深的、南北走向的大峡(河)谷，其中怒江大峡谷，是世界第一大峡谷，全长3200公里左右，落差在3500米左右。可以在“V”字型峡谷利用爆破法用石头打坝修建特大型水库，可以联合三江进行分梯级水电开发(图18)。
从图19中可以更清楚地看到青藏高原地区的地形地貌、冰雪线和江河分布情况，有利于大西线调水工程路线的确定和水库坝址的选择，及进行串连运河渠道和隧道的建设。从图19中不难看出，在三江的中下游地区，江河众多，水资源丰富，海拔较低，没有太多的冰雪，地势比较平坦，是进行调水工程建设的适宜选择地区。
从图17和图20中可以看出，雅鲁藏布江有三个很大的峡谷，可以在三个峡谷间修建2-3个大坝水库和引水。有两个峡谷河流在雅鲁藏布江第一大拐弯处汇合，因此在雅鲁藏布江第一大拐弯处修建大坝，就可以取得更大的水量。从图16，17，19和20中可以明显看出，在雅鲁藏布江地区，由于在藏东南，气候温和，并没有冰雪覆盖，进行水利工程应该没有太大的困难。在三江并流处中下游地区，冰雪主要分布在4500-5000米左右的山岭上，其峡谷低海拔的山谷和山坡处，也没有冰雪覆盖，大西线引水工程的实施主要是在3000-3600海拔中间，因此，基本不受长年冰雪的影响。
从雅鲁藏布江第一湾(图21)，怒江第一湾(图22)，金沙江第一湾(图23)，澜沧江湾(图24)来看，这些地方都有大量的水资源，并有形成大坝和大水库的有利条件。从雅鲁藏布江下游→察隅江下游→怒江下游→澜沧江下游，基本都在雪线以下，可以利用南北走向的高山峡谷打坝修水库，同时在南北走向的分水岭上打洞进行引水渠的串联(图16-20)，就可以将水引到黄河地区。
按照一般普通的地理和气象常识，来想象和看待在青藏高原上进行大西线调水的困难，肯定是很大的，但并不是无法克服的。我国青藏公路和铁路的实施，就充分说明了在世界屋脊这一高寒山区进行工程建设是有可能的。青藏铁路原计划10年才能完成，仅用不到四年完工，提前5年建成，横扫了阻碍大西线上马的主要难题，也充分证明了大西线的可行性，解决了大西线可能出现的所有技术问题，同时也很好地保护了生态环境，为大西线上马铺平了道路。在海拔4500米以上至海拔5072米的地段，建设青藏铁路都能取得这样好的成就,在比它低得多的海拔3588至3366米地段施工大西线问题就更不大了。因为铁路对地质条件、坡度、环境的要求比引水渠道高多了，而这些问题青藏铁路都很好地解决了，青藏铁路在处理复杂地质情况和环境保护问题的作法都可以用于大西线。由于西藏东南地区纬度低，气候温暖湿润，大西线位于海拔3588至3366米地段，根本没有多年冻土地带，冬季水都不冻冰，没有青藏铁路需要克服的多年冻土、高寒缺氧和生态脆弱三大世界性工程难题，此工程难度比青藏铁路小多了。既然青藏铁路都能顺利建成，大西线的工程技术难题就更统统不在话下了(郭开，2007)。
我们建议有关水利专家和关心大西线调水的科技人员，要充分利用卫星遥感等现代科学技术，来研究大西线调水工程的路线和可行性，这样能更加准确和在短时间内将这一巨大工程进行详细研究，包括气候、海拔、水量、大坝选址，引水路线等重要数据资料。许多东西我们难以靠人工地面考察去全面了解，只有在高空大视觉条件下，才能对大西线调水工程的复杂性有正确认识。通过对这一地区不同范围和各种尺度的卫星或者遥感图片进行深入对比分析，就能在大西线路线选择方面提出更加切合实际情况的建设方案，并减少很多困难和麻烦。
其他专家也对大西线调水进行深入研究，提出许多好的建议，可以和郭开等人的大西线工程进行结合，有利于大西线工程的进一步完善。
南水北调老专家林一山(1999)指出，黄河过了积石山，海拔约3300米，再往下是龙羊峡，海拔是2400米左右；在龙羊峡以上、若尔盖以下，可以延着2800米等高线引水。从草地若尔盖下面不远处，开条明渠，沿2800米等高线(格尔木以南)，沿途都不用打洞，可以一直到青海和新疆交界处的阿尔金山。在这里有一段刚刚高于2800米，约3000米，打一个1-2公里的洞子就过去了。山中间有个湖，缺口朝向新疆，可以蓄水；在这个地方可建水闸控制。从这里下去，水就到了塔克拉玛干大沙漠了，这里海拔约1100米左右，落差可达1700米。水多了，就可以发很多电，然后水可以进入塔克拉玛干的干渠了。
在阴山与贺兰山之间有一条地质断裂带，水进入黄河后可以从这里往西走，向新疆引水很顺。这里海拔是1250米，往西一直到哈密，那里的海拔约900米左右。从贺兰山往西，内蒙西部地势平坦，基本都是沙漠：乌兰布和沙漠、腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠连成一片，面积约有28万平方公里。目前，这里只有少数地方可以灌溉，将来有了水，就可以变成人工改良草场，产草量可以提高好多倍。
另一条线是河西走廊，这里有一条1400米的等高线，可以把水引到塔里木盆地的罗布泊。具体是沿着洮河，不走黄河干流，绕过兰州，因为兰州段不能容纳太多的水。从洮河上游到黑山峡水库，有近2000米的落差，可建两级电站，又不淹兰州。大柳树海拔是1380米(最高水位)，大柳树是黑山峡的出口。黄委会的大柳树水库主要侧重于灌溉，而黑山峡出口侧重于向新疆输水。这样，内蒙西部、河西、东疆和南疆的一部分就都可以解决了。
林一山(1999)还指出，将青藏高原各大水系的水导入黄河以后，再从黄河兰州以下的大柳树水利枢纽起，开南北两大干渠向西北部引水。北干渠利用大柳树电站尾水，或者在没有兴建大柳树水利枢纽以前，利用大柳树天然河道高程海拔1200米作为引水口，沿这一等高线，穿越腾格里沙漠、乌兰布和沙漠及巴丹吉林沙漠，向天山以北开运河引水，为乌鲁木齐工农业用水，灌溉准噶尔南部沙漠地区提供水源。同时可修建河套地区的临河至哈密的铁路，这样不但可使北京到新疆的铁路长度缩短约1000公里，还有助于处于这一区段的北干渠沿线形成一个带状灌区，成为第二个河西走廊；南干渠引水按大柳树枢纽正常蓄水位1400米，或者1500米作为引水口，沿海拔1400米或者1500米高程等高线在河西走廊祁连山脚下和新疆南部的阿尔金山脚下开运河引水至塔克拉玛干大沙漠和吐鲁番盆地。根据灌溉方案需要，在这两条运河干线上，沿途修建引水运河支线，并按自然地理条件修建灌溉渠系。根据已有资料，这些引水渠系均可自流，这在地势地貌上是完全可行的。
西部南水北调线路上还可获得2000余米的落差，这在能源利用上是不可多得的，且无任何污染并取之不尽，因此具备开发利用上的技术可行性和经济合理性。这样大的落差，仅仅修建电站，年发电量就可达到4000亿度以上，将近目前我国年发电量的一半，将成为我国又一巨大的能源宝库。西部引水工程虽然工程规模巨大，开发期限较长，但根据地形地貌和资源分布等特点，该工程可以分块、分期逐步兴建，边受益，边滚动发展，逐步扩大规模，减少资金积压，使国力能够承受。
林一山(1999)指出，制定西部南水北调工程方案的关键问题，就是怎样做到将各高原水系，如大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江、怒江，联结为一个整体，自西而东形成一条大运河和水库群，然后选择合理而经济的引水渠道，将上述各水系所能引的水引入大柳树水库。由于五个水系都在巴颜喀拉山以南，流向南方。因此，要向北方的黄河流域引水，就必须穿过巴颜喀拉山这个分水岭才能成功，这是问题的矛盾所在。但我们也有解决这个矛盾的最好方法，这就是利用我国地形西高东低的特征去克服北高南低的另一个特征。由于我国西高东低的落差远远大于北高南低，这样我们就有可能修建一条东西向运河，先使本向南流的水向东流，然后在东流的路线上找到一个适当地点，来穿过巴颜喀拉山。这个点应是工程量相对最小，引水量相对最大的最佳组合点，它就是巴颜喀拉山东端与邛崃山的鹧鸪岭结合部位，位于四川省黑水县境内。在这里，开凿一个干流隧道，洞长约五、六公里，渠道高程海拔3500米左右。隧道出口处为川西北草原的南端，这个草原是黄河支流黑白水的源头所在，也是长江流域的岷江支流大黑水的源头所在。由于草原地形简单，运河通过黑白水进入黄河流域问题就比较容易解决了。
沿着上述草原与山丘脚下的结合部，我们找到了开挖运河的线路，把运河水导入白龙江河源部分，在白龙江河源的适当部位筑坝蓄水，建成水库；同时，也在适当部位开凿隧洞约10公里左右将水导入黄河支流的洮河。这个工程实际上也就将黄河上游兰州以上的总落差全部集中起来了。在黄河支流的洮河河段上约200公里范围内规划三级电站，总落差约1900米。如果我们的引水量暂以1000亿立方米计算，那么我们这三级电站年发电量将超过4000亿度。
南水北调的方案或思路有十条：即原东、中、西三线，黄委会大西线、长委会大西线、综考会大西线、电力部大西线、大拐弯电站提水、朔天大西线和海洋所大西线。水利资源调配与国土整治课题组(2001)对各种方案比较后指出：在原东、中、西三线中，东线方案在江苏、山东地方政府的支持下抓紧建设。由于京杭大运河污染严重，从长期看，随着我国对污水排放的治理速度加快、水平提高，东线方案仍有不可替代的意义。原中、西线方案，方案相对成熟，已接近可施工的阶段。由于北方缺水在近20年来日趋严重，这个方案总计调水四百亿立方米，已经不能适应需要，需要在一个更大的框架内予以通盘考虑。
其他七个方案虽然各不相同，它们却透露出一些共同的信息。第一，在海拔3500米附近的大西线能拿到1千亿立方米的水量；第二，在海拔2900米附近(主要是雅鲁藏布江及其主要支流)能再拿到1千亿立方的水量；其三，利用黄河向西北、华北输水，同时使现有的黄河阶梯电站得到充分利用，开发更多的电力(有人估计可多发1200亿度，西南相应减少水电发电潜力600亿度)；第四，雅鲁藏布江的大拐弯电站，可用于提取海拔更低的藏南诸河水量。
[ 此帖被李勇光在2009-08-03 12:12重新编辑 ]
