王震上将率军箭定天山以后，新疆生态环境总的趋势是越来越好，绿洲面积越来越大。
新疆大约有近15万平方公里的绿洲，人工绿洲和天然绿洲各半。虽然由于灌溉发展，内陆
河流程缩短，尾闾地区湖泊干涸，天然绿洲收缩，但在山麓冲积扇地带，引水灌溉使得人工绿洲不断发展，总体上有人类活动以来，新疆绿洲面积还是不断增加的，特别是在天山南北两麓形成了两条长1000多公里，宽数十公里的绿洲带，主要绿洲集中在南疆叶尔羌河
流域、喀什噶尔河流域、阿克苏河流域、塔里木河干流、渭干河流域、开都河-博斯腾湖-孔雀河流域，北疆艾比湖流域、玛纳斯河流域，昆仑山北麓和田河、克里雅河、车尔臣河、若羌河沿线有分散的带状绿洲，天山东段北麓，天山山间的吐鲁番盆地、哈密盆地、伊乌盆地，北疆的塔城盆地也有零散分布的绿洲，而伊犁河和额尔齐斯河谷降水量较高，则属于草原气候，绿洲养育了超过2000万的新疆
人口和近6000万亩耕地。
新疆的地势是“三山夹两盆”，南疆的塔里木盆地是一个封闭的内陆盆地，周围群山凭立，仅东部相对平坦，来自印度洋、大西洋（黑海）、北冰洋的水汽无法进入，是亚欧大陆的干旱
中心，降水量稀少，平原仅100mm左右或更低，天山、昆仑山地和帕米尔高原稍高，天山南麓、昆仑山北麓有分散的森林，生长有高大的雪岭云杉。北疆的准噶尔盆地则向西开敞，水分条件较好，盆地底部降水在200mm左右，冬季多雪，为草原化荒漠植被，山地迎风坡（西坡）降水在400-800mm，甚至达到1000mm，西天山有类似于阿尔卑斯山的自然景观，而阿尔泰山和额尔齐斯河流域则分布有我国唯一的亚寒带针叶林（西伯利亚冷杉、西伯利亚云杉、西伯利亚落叶松），额尔齐斯河也是我国唯一属于北冰洋水系的河流。北疆的面积仅占全疆的30%，但水资源总量与占全疆面积70%的南疆相仿。而南疆水资源也是西多东少，阿尔金山以北的库姆塔格沙漠和天山东麓山间的吐哈盆地尤其缺水。
（一）新疆水资源与开发利用潜力
新疆每年大约有800亿立方米的径流，其中约1/4出境，有超过600亿立方米的水资源消耗于绿洲，其中天然绿洲约200余亿，人工绿洲约400余亿，天然绿洲与人工绿洲的面积都在7万平方千米以上，因此天然绿洲平均蒸散量（包括降水）约300-400mm，仅能维持草原或稀树草原植被，人工绿洲蒸散量约600-700mm。
新疆日照强烈，空气干燥，因此蒸发强度大。按照气候条件新疆南疆可以一年一熟（棉花、水稻）至两年三熟（玉米-小麦-玉米）年作物需水量要达到800mm，甚至1000mm以上，由于有效降雨甚少，净灌溉定额怎么也得每亩500立方米以上，北疆地区蒸发量在较低，大约为年500-600mm，价值有100mm以上的有效降水，净灌溉定额大约是每年250到400立方米，估计为了维持新疆的灌溉农业，南疆至少需要150亿立方米的净灌溉用水量，北疆需要100亿立方米的净灌溉用水量，目前新疆的供用水量大约500余亿立方米，其中90%以上是农田灌溉，灌溉水利用系数在50%左右，但是为了维持地下水位和排盐，还要有一定的渗漏量，如果渗漏量按总水量的1/3算，那么进入农田的灌溉水至少需要375亿立方米，其中南疆225亿立方米，北疆150亿立方米。
实际上兵团的灌溉水利用效率已经很高，集中了全国绝大部分的滴灌面积，达100万公顷以上，也是世界上最大的滴灌灌区。但是滴灌只能减缓而无法彻底遏制土壤盐分的积累，因此在地表来水充裕的时候，还应该灌溉淋洗，以保持耕层土壤不至于盐碱化。
此外，灌溉农田仅占人工绿洲面积的60%，占人工绿洲30%的非农田（林草）植被也需要灌溉水渗漏维持，因此，虽然灌溉水量过大既浪费也有害，但是你不叫地表水、灌溉水渗漏也是不行的。因为新疆的地下水、地表水本来就是二元结构、循环补给。没有地表水的补给，地下水就会枯竭、就像塔里木河下游一样。世界上新疆人工绿洲的蒸散量只有每年600多mm，从水热平衡上节水潜力似乎是有限的。
南疆塔里木盆地大约有400亿的径流量，其中西部四条河流（和田河、叶尔羌河、喀什噶尔河、阿克苏河）占一半以上，但多消耗于山前冲积扇的新老绿洲，每年进入塔里木河的水量只有50~60亿立方米。
塔里木河中下游主要有渭干河、开都河-博斯腾湖-孔雀河，但几乎与塔里木干流失去了地表水利联系。塔河泛滥不羁，时而断流，时而泛滥淹没中游胡杨林与草场，淹到胡杨树梢的生态用水不要也罢，还很一定的可供挖潜的水资源潜力。
塔克拉玛干沙漠与库姆塔格沙漠之间的尉犁县，有塔里木河水和博斯腾湖-孔雀河河水滋养的最后一块绿洲，但上游来水不稳定，绿洲也不稳定。
南疆东南部且末、若羌等零星地区，居民少，车尔臣河及很多小河流域荒芜人烟，直接流入沙漠，水土资源还有一定的开发潜力。而天山山间的吐鲁番、哈密盆地已经入不敷出。
北疆水资源总量但主要集中在边境地区的额尔齐斯河、伊犁河，一半左右的水资源流出境外，能用于人工绿洲和天然绿洲的水资源只有200余亿立方米，而进入农田的灌溉水可能必须在175亿立方米以上，因此水土资源潜力已经不大。天山北麓天然绿洲已大体为人工绿洲取代，艾比湖、玛纳斯河等流域已无水资源多少潜力，乌鲁木齐河水资源已经严重超采。
新疆农业水资源利用的主要问题还有：绿洲地下水位浅、潜水蒸发造成土壤次生盐碱化；上游排盐排碱，造成下游河流水质恶化；以及平原水库蒸发渗漏损失严重。新疆农业节水潜力更大的是地方灌区，特别是西南疆维族地区。通过开采地下水降低水位，新疆耕地大约可以减少100mm的地表水灌溉量（折合每亩66.7立方米），全疆总计约40亿立方米，通过山谷水库和地下水库代替平原水库，也可以减少大量的无效蒸发。冲积扇下游地下水位浅、矿化度高、土壤粘重、排水不畅的地区，大约只有发展水旱轮作或发展稻作，通过大定额灌溉排碱洗盐，并通过地下和地表排水将矿化度的咸水引入绿洲周边的荒漠中，避免污染下游河水，另一方面也有利于改善生态环境，还可以发展卤虫、微藻养殖，盐化等盐湖产业。
伊宁和阿勒泰地区是新疆水土资源最为丰富的地区，伊犁河谷与额尔齐河谷还都有大量荒地可进一步开垦耕作。
另外，新疆东南部阿尔金山山间盆地还有几亿立方米的水资源基本无法利用，如有必要可以为极度缺水的罗布泊地区和吐哈盆地补充水源。
（二）从外部向新疆补充水源的可能性
新疆东南的河西走廊、青海柴达木盆地、藏北羌塘高原都是干旱区，因此可以向新疆调水的河流都远在千里之外，如东南有黄河、长江以及澜沧江、怒江，南有雅鲁藏布江，西南有印度河；另外阿尔泰山北麓是鄂毕河、叶尼塞河两条流入北冰洋的大河的源头，水资源丰富。
从长江、黄河上游调水大约有四条可供选择的路线。
其一，楚马尔河与通天河汇合处筑坝截流，抬高水位至4300米，向北打长约85km的隧洞，穿过昆仑山分水岭，送水自流至水柴达木盆地中的格尔木河；然后沿柴达木盆地南缘，向西输水至柴达木西部沿茫崖附近，再打长约50km的隧洞，穿越新疆、青海交界处的阿尔金山，进入南疆东部若羌以东的地区，全程长近700公里，可将约50亿立方米的水资源输送进柴达木盆地和柴达木盆地
其二，从黄河源头扎陵湖与鄂陵湖引水北行，通过不长的隧洞，经柴达木河上游进入柴达木盆地，向西经格尔木河，沿路线1进入新疆。由于黄河源头水源不足，为了满足向西向柴达木盆地和塔里木盆地调水，必需从通天河以至澜沧江、怒江，过巴颜喀拉山分水岭向“两湖”调水
其三，在黄河龙羊峡水库上游的野狐峡修坝建库，抬高水位至2 800m高程，再扬水400m，至高程3 200m，向西经塘格木农场南，沿鄂拉山北坡，至茶卡盐湖西部，开凿长约15km的隧洞，入柴达木盆地，到达乌兰县南，再绕盆地北缘，一直往西北，到达冷湖镇，在冷湖西北，通过长约36km的隧洞穿越阿尔金山到达新疆东南部楼兰古城东南地区，全长800余km。野狐峡附近黄河径流量在每年200亿方以上，由于位于西线工程受水口的下游，南水北调后还会增加，因此向西调水50-100亿立方米也是可行的，但会影响龙羊峡及下游水电站的发电，而且提水耗能巨大
其四从黄河黑山峡出口大柳树水库（也是黄河上游最后一个控制性枢纽）坝下或上游向西调水，沿1300-1350高程绕过乌鞘岭东段，进入河西走廊石羊河流域，经武威、金昌，过胭脂山分水岭，进入黑河流域，经张掖、高台、酒泉、玉门，进入疏勒河流域，经敦煌等地进入新疆东南部，并向吐哈盆地调水，全长1 500km。
综上，如果与南水北调西线工程联合，从黄河上游向新疆塔里木盆地的输水量可达到每年100-200亿立方米，从长江黄河上游向新疆调水的线路长约在700-1500km，且工程艰巨，工程量不会小于南水北调中线，虽然占地和移民安置费用较少，但单方水的成本应大约和中线相当，中线的平均边际成本约为2元，而终端（北京、天津）的口门水价又倍之，考虑到南水入黄的成本，从南水北调西线工程向新疆供水的成本当在每立方米5元以上，
从雅鲁藏布江直接向新疆调水的路线大体有三。
张世禧提出在日喀则谢门通县从雅鲁藏布江引水，经藏北高原大隧洞，穿喀拉米兰山口过昆仑山，由车尔臣河进入塔里木盆地。
杨力行提出雅鲁藏布江上游拉萨西南90公里的尼木县筑坝截流，向
东北经长隧道进入青海省西部的柴达木盆地，可调水150亿立方米，接从通天河到塔里木的调水路线
何建新等设想以雅江支流——帕隆-易贡藏布、尼洋曲为水源，远景还可以从雅江干流提水。沿东经96度或214国道沿线附近向北开挖大埋深隧洞，调水经柴达木盆地进入新疆。
从雅鲁藏布江每年可向新疆调水100-300亿立方米，路线长都在1500米以上，以长隧道为主，且工程艰巨，隧洞埋深多大于500-1000米，最大埋深超过可能超过3000米，工程通过藏北或可可西里无人区，施工条件差，后勤补给困难，对自然保护区的干扰大。工程难度和投资要远高于南水北调西线，因此直接从雅鲁藏布江向新疆供水的成本也在每立方米5元以上，甚至更高。
在喀什米尔从印度河上游引水向东北经喀喇昆仑山和帕米尔高原进入塔里木盆地西南部的叶尔羌河上游也是一条可行的调水路线，而且距离较短，只有几百公里；但是：（1）印度河是一条流经干旱地区的大河，下游的巴基斯坦同样缺水，且水源地和主要工程在巴境内，巴方未必同意，（2）平均埋深在2000-3000米，最大埋深可能达到5000米，工程艰巨，难以预料的问题较多，该工程基本不靠谱。
从外部向新疆补充水源的最切实可行的
方案，可能还是从阿尔泰山北麓的鄂毕河上游向额尔齐斯河调水，以替换出额尔齐斯河河水，加大从额尔齐斯河“北水南调”的数量，该工程的受水区是新疆-石河子-奎屯-克拉玛依这一天山北麓的
经济中心。另外当从鄂毕河上游进入额尔齐斯河斋桑泊水库后，还可以进一步向南为巴尔喀什湖补水，以置换出一部伊犁河水量西水东调，该工程的
规模和成本不会超过南水北调中线，技术上无太大困难，大体相当于前苏联北水南调规划的一条支线，但需要与哈萨克、俄罗斯两国协调。
从上个世纪90年代开始，为了加北新疆地区经济发展，改善地区供水、用水分布，新疆启动了北水南调的“635”（“635”水库为水源水库，以水库高程为代号）工程建设，工程共分“三期四步”，包括五个水库、三个电站，和总计890公里长的渠道（管道）。一期工程“引额济克”工程（从额尔齐斯河向克拉玛依市调水），目前已经完工，年引水量可达4.5亿立方米。二期工程为“引额济乌”，将调水路线延伸到乌鲁木齐市，两项相加达到引水8.5亿立方米。再在额尔齐斯上游修调节水库（库容可达21亿立方米），以增加调水量。第三期工程是西水东调，把下游布尔津河的水从调到上游“635”水库这里来。将满足克拉玛依、石河子、昌吉西部地区、乌市、五家渠等地的工农业生产与城乡生活用水。
伊犁河西水东调则包括向南将调水和向北疆调水两部分。南路调水方案或是在伊河的最大支流特克斯河上游筑坝东自流引水，沟通哈尔克他乌山（西天山南支）北麓诸多河沟，相机向南进入南疆的渭干河流域或向东进入博斯腾湖上游的开都河；或从喀什上游向南引水，沟通巩乃斯河在向东进入巴音布鲁克盆地的开都河上游。北线方案在喀什河中游筑坝，向北过婆罗科努山（西天山北支）自流入艾比湖流域，再向东调水至奎屯地区。
从伊犁河向渭干河调水后可满足轮台－库车一线的工业和城镇用水，那里是南疆西部新兴石油和煤炭基地，未来的规模将更大。此外，塔里木中游在这一带泛滥改道，水资源消耗很大，可以对天然河流堵口改造，建闸控制，改对胡杨林的自由泛滥为有计划的轮灌，大约也可以节约数亿方的水资源。
但是，伊犁河和额尔齐斯河都流入哈萨克干旱地区，如果上游
中国境内用水量过大，必然会影响下游地区的用水，特别是伊犁河尾闾——巴尔喀什湖的生态环境，为加大调水规模，需要从鄂毕河上向额尔齐斯河斋桑泊调水进行补偿，并进一步向南为巴尔喀什湖补水。
（三）以人就水还是以水就人？新疆水土资源人口压力最大的地区在南疆西部。目前维吾尔人已经超过
1000万，
70%集中在新疆西南部，而且由于人口惯性，在达到
1500万以前维吾尔
民族很难停止人口增长，喀什噶尔绿洲、和田绿洲的人口密度都在每平方公里
500人以上，喀什噶尔河、和田河、叶尔羌河几近断流。人口压力也是南疆分裂恐怖活动难以彻底平息的一个重要原因。自古以来，移民实边、屯垦戍边是巩固边疆稳定的一个重要手段，但是现在南疆已经无闲地可供屯戍，甚至不足以养活不断膨胀的维吾尔民族。
调水去新疆工程费用太高，而且有新疆沙漠，河西河东也有，从改造沙漠为绿洲的角度，没有必要舍近取远。从长期看，西南疆三地一州有必要向内地反向移民，以分散过密人口，这也利于促进民族团结和民族融合。远景从长江上游取水200亿，在黄河上中游扩灌4000-5000万亩是可行的，规模再大似乎无必要。黄河水流出上游峡谷后即为计划中的大柳树灌区提供水源。大柳树是我国最大的后备灌区，规划灌区在贺兰山两麓，以及陕甘宁交界处1300-1500m地带，并且可以深入内蒙古鄂尔多斯西部，这一带土地辽阔、人烟稀少、气候干旱、非常荒凉，但有水就有绿洲，也可以为我国陕甘蒙宁特大型能源基地建设提供生产生活用水。灌区水源为黄河黑山峡大柳树水库，有河东、河西两条总干渠。
河东总干渠将替代目前建成的固海扬黄和盐环定扬黄工程，将高扬程提水改为低扬程和自流灌溉，总干渠横跨清水、苦水河谷，下游分出三条干渠。北为蒙宁干渠，进入鄂尔多斯西部，到都斯图河；东为陕北干渠，沟通无定河流域；南为陇东干渠，深入陇东高原腹地，并能连通泾河、北洛河上游，形成深入黄土高原内部的供水系统。
河西总干渠也分出三条干渠，两条向北，迤逦于贺兰山东西两麓，一条向西，即民勤干渠，向石羊河流域调水，或进一步向西延伸，过胭脂山，进入黑河流域。
大柳树灌区大部为沙漠和荒原地带，地势平坦、人烟稀少，适合移民开发，各种社会问题均较少，而且宁夏本身即为汉回杂居之地，尤适合安置新疆穆斯林民族。 南水北调西线——
国家水网的战略中枢http://blog.sciencenet.cn/blog-595119-685776.html南水北调西线——
国家水网的战略中枢（续）http://blog.sciencenet.cn/blog-595119-732382.html续2：浪漫主义的全国河网构想http://blog.sciencenet.cn/blog-595119-732954.html 续3：各方案概览http://blog.sciencenet.cn/blog-595119-734045.html 本文引用地址：
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