尼罗河的综合开发,以及纳赛尔水库的利弊
尼罗河由南往北流向地中海,沿途经过撒哈拉大沙漠,携带着大量泥沙,在入海口处堆积成肥沃的三角洲,是人们赖以生存的土壤;而纳赛尔水库的修建虽然减少了洪水的困扰,却截流了大量本应流向三角洲的泥沙,入海口处的土壤的肥沃程度降低,产品质量和产量每况愈下,给当地农民的生活生产带来了不利的影响。
河流水资源综合开发利用
尼罗河流域就全流域平均而言,是水资源短缺的地区。限于流域内各国经济发展水平,目前水资源的利用仍以农田灌溉为主,而且除埃及以外,水资源短缺问题尚不突出,但随着各国经济的发展,入民生活水平的提高,水源将严重不足,需要流域内各国加强合作,合理、充分开发尼罗河水资源。为了动态地反映水资源开发利用水平提高、范围扩大的全过程,下面按时间顺序,以利用河水的主要途径为标志划分5个阶段加以叙述。
公元前三四千年至19世纪20年代
这个时期的特点是主要发展引洪漫灌,也开始修建蓄水水库,采用自流引水和提水灌溉。
尼罗河水资源的开发利用始于沙漠失水区。在埃及,水文测量和河水开发利用至少已有5000年以上的历史,早在公元前3400年,埃及就掌握了尼罗河定期泛滥的规律,沿尼罗河谷地引洪漫灌,发展农业。随着时间的推移逐渐形成一种传统的灌溉方法一圩垸灌溉(Basin lrrigation)。每年汛期通过水渠将洪水引入面积不等的圩垸,水深1~2m,停留40~60天,淤积的泥沙成为一年一度的宝贵肥源。当河水位下降时,潴水流回尼罗河,即行播种小麦、豆类等作物。除引洪漫灌的方式,也修建过灌溉水库和采用提水灌溉的。据说,在公元前2700~2600年间,埃及曾在开罗东面30km的一条称为瓦迪加拉瓦的河上修建了一座叫埃尔发拉的坝,以拦蓄山区的洪水。很早以前,埃及就出现了吊桶汲水灌溉,但是灌溉面积不大,而且冲积物含量很低,因而不能肥田。除埃及外,苏丹北部尼罗河沿岸也发展了类似的传统灌溉农业。
19世纪20年代至20世纪初
这个时期的特点是在继续引洪漫灌的同时,建闸壅水,引枯水灌溉,提高农田复种指数。
初具规模的常年灌溉始于1 9世纪20年代,1826年进行了尼罗河岸改善丁程并开挖了深渠系统,从而增加了灌溉面积。1843年埃及决定在尼罗河上建闸,以控制、抬高枯水位进行常年灌溉井宜泄洪水。1861年舀先在开罗以北23km罗塞塔和杜姆亚特支流上建成2座水闸,即三角洲(Delta)闸。这是尼罗河最早出现的大型壅水工程.标志着埃及的灌溉进入了一个新的时期。至20世纪初又陆续兴建了齐夫塔(Zi{ta)、阿西尤特(Assyut)、伊斯纳(1sna)等水闸,壅水工程的建成和使用,使埃及在枯水期获得灌溉用水,从此传统的圩垸灌溉开始向常年灌溉过渡。埃及的灌溉面积从1820年的126万hm2增至1907年的227万hm2,相应的复种指数也由1提高到1.43。
20世纪初至60年代
这个时期的特点是,修建年调节水库,调节年内径流,提高年径流利用程度,并开始河流的综合利用。
随着常年灌溉的扩大,复种指数的提高,复种作物需水量的不断增加,自然径流已不敷灌溉需要,于是进一步开发利用的目标就转向主要来自季节丰水区的大量汛期洪水。为了蓄洪济枯,1902年埃及在阿斯旺建成尼罗河上的第一座水坝一阿斯旺老坝,库容l0亿m3,灌溉面积16.8万hm2,这是尼罗河最早出现的现代化蓄水工程。老坝先后两次加高,1912年加高6m,库容增至25亿m3,新增灌溉面积8万hm2,1932~1933年第二次加高8m,库容达到50亿m3,坝高达到83m,增加灌溉面积。万hm2,目前灌溉面积有32.8hm2,左岸有一座水电站,该坝还设有通航船闸。1937年埃及又在苏丹境内喀土穆以南48km的白尼罗河上建成杰贝勒奥利亚(JebelAulia)水坝,库容35亿m3,枯水季节向埃及放水,灌溉面积33.7万hm2。
除了兴建上述水坝外,埃及还增建了纳贾哈马迪(NagHammadi)闸(1930年)和伊德费纳(Edfina)闸(1950年),并对其它水闸进行加固、改造或重建。
这样,自阿斯旺老坝以下沿尼罗河谷至三角洲,埃及已具备完整的灌溉系统。伊斯纳闸左岸为阿司风渠,长125km,右岸为卡拉比亚渠,长225km。纳贾哈马迪闸以上则分东一西纳贾哈马迪渠。阿西尤特闸左岸有易卜拉希米亚渠,长317km,夏季流量30~80m3/s,洪水期达500—900m3/s,是世界上最大的灌渠之一。此外,另有优素福河从该渠引水至法尤姆绿洲。这些渠与尼罗河大致平行,灌溉尼罗河西岸的狭长地带。三角洲地区共有4条干渠,伊斯梅利亚渠、陶菲克渠、米努夫渠和布梅拉渠。其中伊斯梅利亚渠长123km,流量100m3/s,东接埃及苏伊士运河,除了用于灌溉还可通航。所有十渠又依次分出众多支渠,组成严密的灌溉网。1966年灌渠总长已达25500km。
灌渠每年2-12月放水,1月份停水进行岁修,灌溉方式为轮灌,轮灌期随作物而异。
此外,埃及对于排水也十分重视,1964年排水渠总长达22000km,其中暗管排水总长为12000km,捧水干支渠已初步形成系统。同时埃及还大力发展提水灌溉并控制自流灌溉。
苏丹的常年灌溉始于20世纪20年代。青、白尼罗河之间广大的杰济拉平原具备发展大面积自流灌溉农业的优越条件。]925年青尼罗河建成森纳尔(sennar)水坝,库容7.8亿m3,从此自流灌溉取代了机泵提水灌溉,植棉面积迅速扩大,1951—1952年森纳尔水坝加高扩建,库容增至9.3亿m3。1988—1959年杰济拉灌区面积已达42万hm2。
苏丹独立后又在杰济拉灌区(MainGezira)西酉开辟曼吉尔灌区(Mangil Extension)。自1957年起至1963年分五个阶段建成,总计发展灌溉面积25万hm2。为了满足新增灌区的农业用水,1960~1966年又在森纳尔水坝上游兴建规模更大的罗塞雷斯(Ro-seires)水坝,初期坝高57m.库容达20亿m3,后加高至68m,库容增至74亿m3,灌溉面积553hm2。
1964年苏丹还在阿特巴拉河建成哈什姆吉尔巴(KhashannGirBa)水坝,开辟新的自流灌区以安置因阿斯旺高坝蓄水而迁居的5万苏丹入。水库库容为13亿m3,可灌溉农田21万hm2,60年代第一阶段竣工,灌溉面积已达S万hm2。
上述自流灌区均具有配套的灌溉系统,水渠纵横,井然有序。如杰济拉主灌区和曼吉尔分灌区各有一条总干渠4m、流量168m3/s;曼吉尔总干渠宽50m、深4m、流量186m3/s。两条总干渠分别向若干条干渠(Major Canal)供水,每条干渠又向支渠(MinorCanal)输水,杰挤拉和曼吉尔两大灌区总面积超过80万hm2,由于管理严密、产量稳定、灌溉成本低,已成为非洲发展大面积自流灌溉农业的范例。
在这一段时期,尼罗河流域各国修建了一系列工程,虽然主要是为灌溉服务的,但一些工程也有一定的发电效益。
不过,在这一时期所建的水库均屑年内调节水库,为了防止泥沙淤积,一般采用排浑蓄清运用方式,只能蕾存当年洪水期的部分余水以补充翌年枯水期之不足,尽管如此,库内淤沙仍然逐年增加,蓄洪能力每况盒下,一旦遇到枯水年份上述水库就显得无能为力。
此外,在本阶段由于苏丹现代灌溉农业的兴起,影响到埃及夏季灌溉用水。为此,1929年埃及与英国签订了尼罗河水协议(Nile Water Agreement),对苏丹杰济拉农场的用水量和森纳尔水库的蓄水时间作了严格限制,埃及占有480亿m3,苏丹可占有40亿m3(均以阿斯旺计算)的用水份额。这说明埃及、苏丹开始出现用水矛盾。
为充分开发利用尼罗河水资源,埃及和苏丹于1959年11月签定了新的尼罗河水协议。该协议承认埃及、苏丹的既得利益;同意在埃及兴建阿斯旺高坝,高坝每年净效益为220亿m3,埃及享有75亿m3,苏丹则获得145亿m3,这样埃及、苏丹两国的份额分别增至555亿m3和185亿m3;此外,两国还同意在苏丹兴建招泽分水工程从而增加尼罗河水量,费用和利益均由两国平分,并成立常设联合技术委员会监督执行。新的协议体现了开发利用尼罗河水资源所出现的国际协作。
20世纪60年代至70年代
这个时期的特点是,以修建阿斯旺高坝为标志,开始径流的多年调节,提高枯水年的用水保证率,河流的综合利用已初具规模。
前已述及,尼罗河水资源年际变化很大,有丰水年和枯水年之分,年径流量最多曾达1510亿m3,最少却只有420亿m3,相差悬殊,有的年份大量河水未经利用白白泄流入海,有的年份又远远不敷灌溉需要,解决上述矛盾的唯一办法是在尼罗河兴建多年调节水库,容蓄丰水年的多余水量以备枯水年所需。
尼罗河流域各国曾研究过“世纪蓄水计划”,计划在尼罗河上游干支流上修建一系列蓄水工程。该计划主要包括以下几项工程:①修建蒙博托湖多年调节水库,与维多利亚湖水库共同调节径流;②修建绕过苏德招泽地的琼莱渠以减少蒸发损失;③修建塔纳湖多年调节水库;④在阿特巴拉至瓦迪哈勒法之间的尼罗河干流上修建一座年调节水库(第四瀑布坝)。该计划与修建阿斯旺高坝方案进行过比较。由于前者规模太大,实现的时间长以及其它方面的原因没有采纳,而决定先修建阿斯旺高坝。
大坝子1960年1月9日开工,1967年大坝基本建成,1970年工程全部竣工。
阿斯旺高坝建在老坝上游7km处的萨德埃阿利河谷,在开罗以南800km。最大坝高lllm,水库总库容1689亿m3,有效库容900亿m3。水库回水长500km,在埃及境内长约300km,称为纳塞尔湖,在苏丹境内约200km,称为努比亚湖。水库平均宽度10km。水电站装机12台,总装机容量210万kW,年发电量100亿kW·h。
高坝建成后有效地消除了尼罗河水位的季节性能落。除去100亿m3的平均蒸发、渗漏损失外,尼罗河每年可提供740亿m3的稳定水量为埃及、苏丹所用,比建坝前增加了220亿m3。
高坝给埃及带来的经济效益是多方面的,具体表现为:①保证了灌溉用水需要,可扩大耕地55万hm2,并使上埃及尚存的38万hm2耕地由圩垸灌溉变成常年灌溉。提高厂耕地夏种指数,使埃及农业增产25%,并在1 972~1973年、1980~1987年极枯水期挽救了农业。②控制洪水、消除水灾。大坝建成后,埃及已战胜了1964、1967、1975年3次大洪水。③高坝建成非洲大型水力发电站,为埃及提供廉价的电力,从而减少热电站的燃料消耗。④改善航运条件,使尼罗河(埃及段)货运量增至1000万t。③减少下游灌渠的清淤工作,节约疏浚费用。⑥纳赛尔湖发展为大型淡水渔场,渔获量逐年增加,渔业资源潜力很大。⑦阿斯旺地区旅游业得到发展,增加政府收入。⑧促进城镇繁荣、增加就业机会。
埃及利用高坝增加的尼罗河水份额制订了1960~1980年土地开垦计划。计划共12项,其中7项在下埃及三角洲周围和西奈半岛,另外5项在上埃及尼罗河谷地。总共计划扩大耕地52.5hm2,至1980年埃及利用新增的尼罗河水份额已开垦土地47万hm2。另外,从60年代起埃及通过扩建灌渠、兴建抽水站分两个阶段将上埃及尼罗河谷32万hm2耕地由季节灌溉改为常年灌溉。
但另一方面,高坝对生态环境和社会也产生了一系列不同程度的影响:①从库区内远迁和安置了13万入,移民投资占总投资的25%。②泥沙淤积库内,不但使下游失去一年一度的天然肥源,同时还引起下游河床刷深。③破坏三角洲北缘冲淤平衡,引起尼罗河三角洲的侵蚀后退。④下泄淡水减少,导致三角洲地区水质变化。梅水倒灌,尼罗河口外沙丁鱼严重减产。⑤常年灌溉面积扩大导致三角洲地区土壤次生盐碱化加剧、血吸虫发病率上升。
当然,高坝的兴建是出于埃及国民经济的需要,尽管总费用高达5.9亿埃镑,但每年的经济收益却超过2.3亿埃镑。高坝建成运行以来,累计收益早已超过投资和损失。全面加以衡量认为利大于弊、得多于失。
苏丹在这一时期继续致力于尼罗河水资源的开发利用。70年代仍优先发展灌溉、水电,增加对尼罗河水份额的使用。大型项目主要是兴建赖哈德和凯纳纳灌区。
赖哈德(Rahad)灌区位于杰济拉灌区东南赖哈德河岸,南北长160km、东西宽15—25km,总面积3160km2,可开垦27万hm2土地。该灌区利用赖哈德河的青尼罗河水,采取提水灌溉和自流灌溉相结合的方式进行灌溉。1973年在赖哈德筑坝蓄洪。由于该河为季节性河流,旱季河床干涸,水库蓄水不敷旱季灌溉需要,为此在青尼罗河畔的米拉兴建一座非洲最大的电泵站,抽取青尼罗河水,通过一条长84km,深2.5m的干渠送往灌区。此外该工程还包括修建10座大桥,108座中小桥梁,9座泄洪站以及52个灌溉闸门。
凯纳纳(Kenana)灌区位于喀土穆以南约300km。青、白尼罗河之间的广大热带灌丛草原,计划从罗塞雷斯水库开始沿青尼罗河西岸修筑运河,发展自流灌溉,开垦土地50万hm2。目前利用白尼罗河水进行提水灌溉。工程包括兴建四座大型水泵站,干渠29km,支渠279km以及配水建筑物500处。提水高程40m,干渠引水流量4.2立方米每秒。
地处季节丰水区上游的埃塞俄比亚则继续着手开发青尼罗河的水力资源。1973年在沃累加省青尼罗河支流建成芬恰(Finchaa)坝,装机容量10万kW,最大年发电量5.32亿kW·h。
此外,位于东非高原全年丰水区的坦桑尼亚1 978年在维多利亚湖南岸姆万扎地区建成尼卡卡达水电站,发电能力1.8万kW。
到目前为止,尼罗河流域已有大型水闸7座,大坝10座,水电装机容量290.1万kW,全流域灌溉面积454.8万hm2,其中尼罗河水所灌溉的耕地面积达446.8万hm2。
20世纪80年代至今后相当长的一段时间
这个时期的特点是:在继续修建多年调节水库的同时,采取增水、保水、省水等措施,提高水资源利用率,全面进行河流的综合利用。
(1)供需矛盾。随着尼罗河流域各国经济的发展,对于尼罗河水的需求在逐步增加,水源不足的矛盾日趋严重。
埃及地处沙漠失水区,尼罗河水对于埃及经济乃命脉所系。一个多世纪以来,埃及的耕地面积和种植面积不断扩大,但仍赶不上入口增长速度,以致入均耕地面积及种植面积反而逐年减少,并且这种趋势仍将继续。耕地缺乏、粮食不足是埃及亟待解决的头等大事;开发水源、扩大耕地一向是埃及的既定国策。目前,阿斯旺高坝为埃及提供的尼罗河水份额已不能满足经济进一步发展的需要,水资源的紧张程度日益加深。因此,保护和开发尼罗河水资源已成为埃及制订经济政策的重要因素之一。
苏丹自然条件优越,水土资源丰富。尼罗河流经苏丹国境约3300km,几乎为全长之半,差不多所有重要支流均在苏丹境内汇集,土地辽阔,可耕地面积达8400万hm2,已耕地不到1000万hm2,农业生产潜力很大。苏丹经济一向以农业为基础,重点是发展灌溉,增耕地。灌溉用水急剧增加,水资源供需矛盾也渐趋尖锐。扩大水源、增加尼罗河水份额亦大有必要。
埃塞俄比亚位于季节丰水区上游,本身却季节性缺水,按照气候条件,全国大部分地区一年四季均可种植作物,高原上普遍可以一年两熟,农业甚至可以一年三熟,但由于灌溉不发达,因此极少复种。有限的灌溉面积主要集中在阿瓦什河流域和厄立特里亚(现已独立),尼罗河流域几乎空白。1978年埃塞俄比亚决定在阿特巴拉河、特克泽河和青尼罗河支流丁德尔河、伯莱斯河筑坝拦水,发展灌溉,以改变目前水土流失、旱季缺水的状况。过去未参加签订尼罗河水协议的埃塞俄比亚迫切要求分享尼罗河水,更加剧了水资源的紧张程度。
此外,位于东非高原全年丰水区的一些国家也纷纷拟订了开垦沼泽、发展灌溉的计划。如乌干达准备开垦基奥加湖南部沼泽种植水稻;肯尼亚打算开垦维多利亚湖附近的亚拉河沼泽;坦桑尼亚拟在维多利亚湖岸发展提水灌溉,扩大棉花、水稻种植面积,同时还与卢旺达、布隆迪、乌干达合作开发卡盖拉河沼泽,发展农业。
根据上述分析可知目前尼罗河水资源的供需矛盾将日趋尖锐,当初签订尼罗河水协议时仅涉及埃及、苏丹两国之间的用水分配问题,而现在尼罗河水资源不仅为多数流域国家所关注,甚至还为流域以外的国家所瞩目,大有供不应求之势。
(2)开源节流的主要措施。挖掘尼罗河水资源潜力的关键在于减少河水的蒸发损失,包括湖面、河面、水库面和沼泽的蒸发。比较可行的是减少沼泽的蒸发损耗,尤其是减少苏丹境内大面积沼泽的蒸发损失。
旨在减少杰贝勒河在苏德沼泽失水的琼莱(JongLei)运河计划几经修改后已开始付诸实施。该工程于1976年7月由法国国际建筑公司承包,采用巨型斗轮式挖掘机施工。以琼莱以南70km的博尔作为起点,运河全长350km,底宽46~52m,深4.5m,边坡l:2,总共挖掘土方8700万m3,引水能力830m3/s,相当于杰贝勒河在蒙加拉平均流量的四分之一。运河于1978年6月破土动工。除了开挖运河外,还在运河首尾分别建节制闸以控制进出水量。分水运河竣工后由于沼泽:地区蒸发失水减少,尼罗河在马拉卡勒的年径流量将啬47亿m3,相当于在阿斯旺每年净增水量38亿m3,由埃及、苏丹平分。
琼莱分水运河工程的经济效益十分明显:①净增水量可扩大埃及和苏丹的耕地30万hmz,井可增加下游水电站的发电量;②运河和宰拉夫河之间地区可免遭河水泛滥淹没;③改善沿河地区牧草生长,并提供永久性水源,从而扩大放牧面积;④开辟新的内河航线,缩短朱巴—马拉卡勒的航程约300km。
除了琼莱第一期工程外,已拟订的沼泽引水计划还有:①琼莱二期工程:开挖一条新运河或加宽第一期运河使引水能力从230m3/s增至500m3/s。预计尼罗河在马拉卡勒的年径流量最终可增至90亿m3,相当于在阿斯旺每年净增水量73亿m3。②加扎勒沼泽引水工程:修建两条分水运河,一条将东南部耶伊河、纳姆河、马里迪河和通杰河引入善贝以南的杰贝勒河;另一条将西北部朱尔河、吉提问、逢戈河、洛尔河和阿拉伯河引入白尼罗河。同时准备在某些土河道上游筑坝。迄今已选定的坝址有:苏埃河卜游9km处(库容10亿m3),耶伊河阿加瀑布(库容3.3亿m3),布塞里河口以南50km处(库容10亿m3)。加扎勒工程预期每年净增水量70亿m3,③马查沼泽引水工程:从巴罗河经阿达尔河至白尼罗河开挖一条分水运河。在巴罗河上游甘贝拉建一座水库调节流量,并从吉卡至马查沼泽泄水处修建护岸丁程。工程预期每年净增水量40亿m3。
上述沼泽引水计划一旦实现,每年总共可增水 200亿m3,开发潜力较大。
“世纪蓄水计划”虽因让位于阿斯旺高坝工程而推迟实施,现在沼泽地区分水工程的实现实际上是“世纪蓄水计划”的启动,是进一步充分利用尼罗河水资源所必要的重大措施。
世纪蓄水工程由于能控制东非高原丰水区全年水量并进行多年调节,竣工后将为下游提供稳定可靠的自然径流,从而保证沼泽分水运河的充分利用;另一方面,只有充分利用沼泽分水运河,世纪蓄水工程才具有实际意义。
除沼泽之外,每年水库、湖泊的蒸发耗水量非常可观。一旦招泽地区潜力开发殆尽,可以预见下一个目标很可能是设法减少水库、湖泊的蒸发损耗以增加尼罗河水量。
除了上述措施外,其他措施还包括提高灌溉技术,节约用水,增加水的重复使用串等。例如,埃及迫于入口增长的巨大压力,必须继续扩大耕地,以使粮食增产。然而埃及本国境内的尼罗河水资源潜力几于已开发殆尽。对于如何解决国内用水问题已采取以下对策:一是积极扩大尼罗河水以外其它水资源的利用;二是提高灌水技术,节约用水,加强水资源的管理和保护,有效利用耕地,走精耕细作道路。在这方面已采取的措施有:改善排水系统,将露天排水改为暗管排水;提高河水重复使用率;发展提水灌溉、喷灌和滴灌。
(3)重视环境牛态问题。随着入口增长、经济发展,流域各国对尼罗河水资源开发利用水平不断提高,入类活动对流域地理环境的影响和冲击愈来愈大,由此引起的牛态环境问题也愈来愈为入们所重视。这一点在开发利用历史最悠久、程度最深的埃及表现尤为突出。
一个多世纪以来,埃及常年灌溉面积不断扩大:由于渠道长期输水,灌水下渗,地下水位显著上升,从而导致三角洲地区上壤沼泽化和次生盐碱化,肥力下降,影响作物产量。这是开发利用尼罗河水资源引起农业牛态环境退化的事例,为此埃及采取了相应的整治措施:重视农田基本建设,加强田间排水,推广提水灌溉,控制农业用水。这些措施既节约了宝贵的灌溉用水,又在一定程度上抑制了土壤次生盐碱化的发展,使农业牛态环境得到保护。
阿斯旺高坝的建成运行给埃及带来厂巨大的经济效益,但工程对埃及的环境、社会也产生了一系列副作用,这充分说明兴建大型水利工程时不仅要考虑技术经济效果,同时还必须兼顾工程对环境产生的不利影响,对水利工程的环境影响事先作出正确的判断和评价,权衡利弊、防患未然,对于今后进一步开发尼罗河水资源来说至关重要。
苏丹琼莱运河同样存在上述问题,工程的经济效益非常明显,产生的环境影响也不容忽视。工程兴建后,使沼泽地区原来的水文情况发生了变化,对渔业、水生生物等具有长期影响,改变了沼泽地带的相对比例和面积,影响了当地部落的游牧生活。因此,规模宏大的运河工程在全部竣工前仍需对其环境、社会影响作出相应的评价,采取有效的整治措施,使运河兼具良好的技术经济和环境质量效果。
埃塞俄比亚林地面积小.森林覆盖率不高,降雨强度和河床比降都很大,加上过度砍伐,水土流失严重,因此今后在开发青尼罗河和阿特巴拉河流域,发展灌溉农业时必须重视水七保持,开发和整治都不可偏废。
(4)加强国际合作、统一规划、共同开发、合理分配水资源。尼罗河是一条国际性河流,随着流域各国用水量的增加,水资源的分配已逐渐成为一个国际政治问题。因此,流域各国应本着平等互利的原则,加强国际合作、共同合理地开发水资源。另外,尼罗河流域是一个涉及许多国家的地理单元,流域水资源的开发利用应有一个统一的规划。从总的发展趋势看,尽管矛盾和困难很多,但是流域各国已有经过协商合理分配水资源的先例,今后只要进一步加强协商合作,存在的矛盾可望得到解决。
(5)加强河流的综合开发、利用。如上所述,在前几个河流开发和水资源利用阶段,多数为灌溉工程,仅有部分工程有一定的发电效益。这是由于尼罗河流域各国均属于发展中国家,并且是农业国,投入资金有限,河流的开发利用程度仍然处于低的水平,特别是发电、航运、旅游等方面的开发潜力很大。见尼罗河流域内已建成闸、坝表。目前,流域各国都在计划修建水电站。如埃及计划兴建的纳贾哈马迪拦河坝以取代老坝,新坝位于老坝下游3.2km处,由船闸、泄水道和厂房3部分组成,目的是确保长期、持续地将尼罗河水引入2条灌渠,以灌溉31.5万hm2农田;稳定河水位以确定该河段全年通航;安装4台单机容量16万kW的灯泡式机组,确保年发电量4.6亿kW·h。苏丹计划在2010年修建5座水电站,装机容量71万kW。乌干达境内的维多利亚尼罗河有巨大的落差,从维多利亚湖到基奥加湖落差103m,从基奥加湖到蒙博托湖落差为413m,上游有维多利亚湖的调节,径流均匀,开发条件优越。在其下游规划可建6级电站,共计装机容量200万kW,1级即为布贾加利电站。埃塞俄比亚查勘了184处坝址,将其中18处列为2020年开发计划,年发电量达到439亿kW·h。
河流水资源综合开发利用
尼罗河流域就全流域平均而言,是水资源短缺的地区。限于流域内各国经济发展水平,目前水资源的利用仍以农田灌溉为主,而且除埃及以外,水资源短缺问题尚不突出,但随着各国经济的发展,入民生活水平的提高,水源将严重不足,需要流域内各国加强合作,合理、充分开发尼罗河水资源。为了动态地反映水资源开发利用水平提高、范围扩大的全过程,下面按时间顺序,以利用河水的主要途径为标志划分5个阶段加以叙述。
公元前三四千年至19世纪20年代
这个时期的特点是主要发展引洪漫灌,也开始修建蓄水水库,采用自流引水和提水灌溉。
尼罗河水资源的开发利用始于沙漠失水区。在埃及,水文测量和河水开发利用至少已有5000年以上的历史,早在公元前3400年,埃及就掌握了尼罗河定期泛滥的规律,沿尼罗河谷地引洪漫灌,发展农业。随着时间的推移逐渐形成一种传统的灌溉方法一圩垸灌溉(Basin lrrigation)。每年汛期通过水渠将洪水引入面积不等的圩垸,水深1~2m,停留40~60天,淤积的泥沙成为一年一度的宝贵肥源。当河水位下降时,潴水流回尼罗河,即行播种小麦、豆类等作物。除引洪漫灌的方式,也修建过灌溉水库和采用提水灌溉的。据说,在公元前2700~2600年间,埃及曾在开罗东面30km的一条称为瓦迪加拉瓦的河上修建了一座叫埃尔发拉的坝,以拦蓄山区的洪水。很早以前,埃及就出现了吊桶汲水灌溉,但是灌溉面积不大,而且冲积物含量很低,因而不能肥田。除埃及外,苏丹北部尼罗河沿岸也发展了类似的传统灌溉农业。
19世纪20年代至20世纪初
这个时期的特点是在继续引洪漫灌的同时,建闸壅水,引枯水灌溉,提高农田复种指数。
初具规模的常年灌溉始于1 9世纪20年代,1826年进行了尼罗河岸改善丁程并开挖了深渠系统,从而增加了灌溉面积。1843年埃及决定在尼罗河上建闸,以控制、抬高枯水位进行常年灌溉井宜泄洪水。1861年舀先在开罗以北23km罗塞塔和杜姆亚特支流上建成2座水闸,即三角洲(Delta)闸。这是尼罗河最早出现的大型壅水工程.标志着埃及的灌溉进入了一个新的时期。至20世纪初又陆续兴建了齐夫塔(Zi{ta)、阿西尤特(Assyut)、伊斯纳(1sna)等水闸,壅水工程的建成和使用,使埃及在枯水期获得灌溉用水,从此传统的圩垸灌溉开始向常年灌溉过渡。埃及的灌溉面积从1820年的126万hm2增至1907年的227万hm2,相应的复种指数也由1提高到1.43。
20世纪初至60年代
这个时期的特点是,修建年调节水库,调节年内径流,提高年径流利用程度,并开始河流的综合利用。
随着常年灌溉的扩大,复种指数的提高,复种作物需水量的不断增加,自然径流已不敷灌溉需要,于是进一步开发利用的目标就转向主要来自季节丰水区的大量汛期洪水。为了蓄洪济枯,1902年埃及在阿斯旺建成尼罗河上的第一座水坝一阿斯旺老坝,库容l0亿m3,灌溉面积16.8万hm2,这是尼罗河最早出现的现代化蓄水工程。老坝先后两次加高,1912年加高6m,库容增至25亿m3,新增灌溉面积8万hm2,1932~1933年第二次加高8m,库容达到50亿m3,坝高达到83m,增加灌溉面积。万hm2,目前灌溉面积有32.8hm2,左岸有一座水电站,该坝还设有通航船闸。1937年埃及又在苏丹境内喀土穆以南48km的白尼罗河上建成杰贝勒奥利亚(JebelAulia)水坝,库容35亿m3,枯水季节向埃及放水,灌溉面积33.7万hm2。
除了兴建上述水坝外,埃及还增建了纳贾哈马迪(NagHammadi)闸(1930年)和伊德费纳(Edfina)闸(1950年),并对其它水闸进行加固、改造或重建。
这样,自阿斯旺老坝以下沿尼罗河谷至三角洲,埃及已具备完整的灌溉系统。伊斯纳闸左岸为阿司风渠,长125km,右岸为卡拉比亚渠,长225km。纳贾哈马迪闸以上则分东一西纳贾哈马迪渠。阿西尤特闸左岸有易卜拉希米亚渠,长317km,夏季流量30~80m3/s,洪水期达500—900m3/s,是世界上最大的灌渠之一。此外,另有优素福河从该渠引水至法尤姆绿洲。这些渠与尼罗河大致平行,灌溉尼罗河西岸的狭长地带。三角洲地区共有4条干渠,伊斯梅利亚渠、陶菲克渠、米努夫渠和布梅拉渠。其中伊斯梅利亚渠长123km,流量100m3/s,东接埃及苏伊士运河,除了用于灌溉还可通航。所有十渠又依次分出众多支渠,组成严密的灌溉网。1966年灌渠总长已达25500km。
灌渠每年2-12月放水,1月份停水进行岁修,灌溉方式为轮灌,轮灌期随作物而异。
此外,埃及对于排水也十分重视,1964年排水渠总长达22000km,其中暗管排水总长为12000km,捧水干支渠已初步形成系统。同时埃及还大力发展提水灌溉并控制自流灌溉。
苏丹的常年灌溉始于20世纪20年代。青、白尼罗河之间广大的杰济拉平原具备发展大面积自流灌溉农业的优越条件。]925年青尼罗河建成森纳尔(sennar)水坝,库容7.8亿m3,从此自流灌溉取代了机泵提水灌溉,植棉面积迅速扩大,1951—1952年森纳尔水坝加高扩建,库容增至9.3亿m3。1988—1959年杰济拉灌区面积已达42万hm2。
苏丹独立后又在杰济拉灌区(MainGezira)西酉开辟曼吉尔灌区(Mangil Extension)。自1957年起至1963年分五个阶段建成,总计发展灌溉面积25万hm2。为了满足新增灌区的农业用水,1960~1966年又在森纳尔水坝上游兴建规模更大的罗塞雷斯(Ro-seires)水坝,初期坝高57m.库容达20亿m3,后加高至68m,库容增至74亿m3,灌溉面积553hm2。
1964年苏丹还在阿特巴拉河建成哈什姆吉尔巴(KhashannGirBa)水坝,开辟新的自流灌区以安置因阿斯旺高坝蓄水而迁居的5万苏丹入。水库库容为13亿m3,可灌溉农田21万hm2,60年代第一阶段竣工,灌溉面积已达S万hm2。
上述自流灌区均具有配套的灌溉系统,水渠纵横,井然有序。如杰济拉主灌区和曼吉尔分灌区各有一条总干渠4m、流量168m3/s;曼吉尔总干渠宽50m、深4m、流量186m3/s。两条总干渠分别向若干条干渠(Major Canal)供水,每条干渠又向支渠(MinorCanal)输水,杰挤拉和曼吉尔两大灌区总面积超过80万hm2,由于管理严密、产量稳定、灌溉成本低,已成为非洲发展大面积自流灌溉农业的范例。
在这一段时期,尼罗河流域各国修建了一系列工程,虽然主要是为灌溉服务的,但一些工程也有一定的发电效益。
不过,在这一时期所建的水库均屑年内调节水库,为了防止泥沙淤积,一般采用排浑蓄清运用方式,只能蕾存当年洪水期的部分余水以补充翌年枯水期之不足,尽管如此,库内淤沙仍然逐年增加,蓄洪能力每况盒下,一旦遇到枯水年份上述水库就显得无能为力。
此外,在本阶段由于苏丹现代灌溉农业的兴起,影响到埃及夏季灌溉用水。为此,1929年埃及与英国签订了尼罗河水协议(Nile Water Agreement),对苏丹杰济拉农场的用水量和森纳尔水库的蓄水时间作了严格限制,埃及占有480亿m3,苏丹可占有40亿m3(均以阿斯旺计算)的用水份额。这说明埃及、苏丹开始出现用水矛盾。
为充分开发利用尼罗河水资源,埃及和苏丹于1959年11月签定了新的尼罗河水协议。该协议承认埃及、苏丹的既得利益;同意在埃及兴建阿斯旺高坝,高坝每年净效益为220亿m3,埃及享有75亿m3,苏丹则获得145亿m3,这样埃及、苏丹两国的份额分别增至555亿m3和185亿m3;此外,两国还同意在苏丹兴建招泽分水工程从而增加尼罗河水量,费用和利益均由两国平分,并成立常设联合技术委员会监督执行。新的协议体现了开发利用尼罗河水资源所出现的国际协作。
20世纪60年代至70年代
这个时期的特点是,以修建阿斯旺高坝为标志,开始径流的多年调节,提高枯水年的用水保证率,河流的综合利用已初具规模。
前已述及,尼罗河水资源年际变化很大,有丰水年和枯水年之分,年径流量最多曾达1510亿m3,最少却只有420亿m3,相差悬殊,有的年份大量河水未经利用白白泄流入海,有的年份又远远不敷灌溉需要,解决上述矛盾的唯一办法是在尼罗河兴建多年调节水库,容蓄丰水年的多余水量以备枯水年所需。
尼罗河流域各国曾研究过“世纪蓄水计划”,计划在尼罗河上游干支流上修建一系列蓄水工程。该计划主要包括以下几项工程:①修建蒙博托湖多年调节水库,与维多利亚湖水库共同调节径流;②修建绕过苏德招泽地的琼莱渠以减少蒸发损失;③修建塔纳湖多年调节水库;④在阿特巴拉至瓦迪哈勒法之间的尼罗河干流上修建一座年调节水库(第四瀑布坝)。该计划与修建阿斯旺高坝方案进行过比较。由于前者规模太大,实现的时间长以及其它方面的原因没有采纳,而决定先修建阿斯旺高坝。
大坝子1960年1月9日开工,1967年大坝基本建成,1970年工程全部竣工。
阿斯旺高坝建在老坝上游7km处的萨德埃阿利河谷,在开罗以南800km。最大坝高lllm,水库总库容1689亿m3,有效库容900亿m3。水库回水长500km,在埃及境内长约300km,称为纳塞尔湖,在苏丹境内约200km,称为努比亚湖。水库平均宽度10km。水电站装机12台,总装机容量210万kW,年发电量100亿kW·h。
高坝建成后有效地消除了尼罗河水位的季节性能落。除去100亿m3的平均蒸发、渗漏损失外,尼罗河每年可提供740亿m3的稳定水量为埃及、苏丹所用,比建坝前增加了220亿m3。
高坝给埃及带来的经济效益是多方面的,具体表现为:①保证了灌溉用水需要,可扩大耕地55万hm2,并使上埃及尚存的38万hm2耕地由圩垸灌溉变成常年灌溉。提高厂耕地夏种指数,使埃及农业增产25%,并在1 972~1973年、1980~1987年极枯水期挽救了农业。②控制洪水、消除水灾。大坝建成后,埃及已战胜了1964、1967、1975年3次大洪水。③高坝建成非洲大型水力发电站,为埃及提供廉价的电力,从而减少热电站的燃料消耗。④改善航运条件,使尼罗河(埃及段)货运量增至1000万t。③减少下游灌渠的清淤工作,节约疏浚费用。⑥纳赛尔湖发展为大型淡水渔场,渔获量逐年增加,渔业资源潜力很大。⑦阿斯旺地区旅游业得到发展,增加政府收入。⑧促进城镇繁荣、增加就业机会。
埃及利用高坝增加的尼罗河水份额制订了1960~1980年土地开垦计划。计划共12项,其中7项在下埃及三角洲周围和西奈半岛,另外5项在上埃及尼罗河谷地。总共计划扩大耕地52.5hm2,至1980年埃及利用新增的尼罗河水份额已开垦土地47万hm2。另外,从60年代起埃及通过扩建灌渠、兴建抽水站分两个阶段将上埃及尼罗河谷32万hm2耕地由季节灌溉改为常年灌溉。
但另一方面,高坝对生态环境和社会也产生了一系列不同程度的影响:①从库区内远迁和安置了13万入,移民投资占总投资的25%。②泥沙淤积库内,不但使下游失去一年一度的天然肥源,同时还引起下游河床刷深。③破坏三角洲北缘冲淤平衡,引起尼罗河三角洲的侵蚀后退。④下泄淡水减少,导致三角洲地区水质变化。梅水倒灌,尼罗河口外沙丁鱼严重减产。⑤常年灌溉面积扩大导致三角洲地区土壤次生盐碱化加剧、血吸虫发病率上升。
当然,高坝的兴建是出于埃及国民经济的需要,尽管总费用高达5.9亿埃镑,但每年的经济收益却超过2.3亿埃镑。高坝建成运行以来,累计收益早已超过投资和损失。全面加以衡量认为利大于弊、得多于失。
苏丹在这一时期继续致力于尼罗河水资源的开发利用。70年代仍优先发展灌溉、水电,增加对尼罗河水份额的使用。大型项目主要是兴建赖哈德和凯纳纳灌区。
赖哈德(Rahad)灌区位于杰济拉灌区东南赖哈德河岸,南北长160km、东西宽15—25km,总面积3160km2,可开垦27万hm2土地。该灌区利用赖哈德河的青尼罗河水,采取提水灌溉和自流灌溉相结合的方式进行灌溉。1973年在赖哈德筑坝蓄洪。由于该河为季节性河流,旱季河床干涸,水库蓄水不敷旱季灌溉需要,为此在青尼罗河畔的米拉兴建一座非洲最大的电泵站,抽取青尼罗河水,通过一条长84km,深2.5m的干渠送往灌区。此外该工程还包括修建10座大桥,108座中小桥梁,9座泄洪站以及52个灌溉闸门。
凯纳纳(Kenana)灌区位于喀土穆以南约300km。青、白尼罗河之间的广大热带灌丛草原,计划从罗塞雷斯水库开始沿青尼罗河西岸修筑运河,发展自流灌溉,开垦土地50万hm2。目前利用白尼罗河水进行提水灌溉。工程包括兴建四座大型水泵站,干渠29km,支渠279km以及配水建筑物500处。提水高程40m,干渠引水流量4.2立方米每秒。
地处季节丰水区上游的埃塞俄比亚则继续着手开发青尼罗河的水力资源。1973年在沃累加省青尼罗河支流建成芬恰(Finchaa)坝,装机容量10万kW,最大年发电量5.32亿kW·h。
此外,位于东非高原全年丰水区的坦桑尼亚1 978年在维多利亚湖南岸姆万扎地区建成尼卡卡达水电站,发电能力1.8万kW。
到目前为止,尼罗河流域已有大型水闸7座,大坝10座,水电装机容量290.1万kW,全流域灌溉面积454.8万hm2,其中尼罗河水所灌溉的耕地面积达446.8万hm2。
20世纪80年代至今后相当长的一段时间
这个时期的特点是:在继续修建多年调节水库的同时,采取增水、保水、省水等措施,提高水资源利用率,全面进行河流的综合利用。
(1)供需矛盾。随着尼罗河流域各国经济的发展,对于尼罗河水的需求在逐步增加,水源不足的矛盾日趋严重。
埃及地处沙漠失水区,尼罗河水对于埃及经济乃命脉所系。一个多世纪以来,埃及的耕地面积和种植面积不断扩大,但仍赶不上入口增长速度,以致入均耕地面积及种植面积反而逐年减少,并且这种趋势仍将继续。耕地缺乏、粮食不足是埃及亟待解决的头等大事;开发水源、扩大耕地一向是埃及的既定国策。目前,阿斯旺高坝为埃及提供的尼罗河水份额已不能满足经济进一步发展的需要,水资源的紧张程度日益加深。因此,保护和开发尼罗河水资源已成为埃及制订经济政策的重要因素之一。
苏丹自然条件优越,水土资源丰富。尼罗河流经苏丹国境约3300km,几乎为全长之半,差不多所有重要支流均在苏丹境内汇集,土地辽阔,可耕地面积达8400万hm2,已耕地不到1000万hm2,农业生产潜力很大。苏丹经济一向以农业为基础,重点是发展灌溉,增耕地。灌溉用水急剧增加,水资源供需矛盾也渐趋尖锐。扩大水源、增加尼罗河水份额亦大有必要。
埃塞俄比亚位于季节丰水区上游,本身却季节性缺水,按照气候条件,全国大部分地区一年四季均可种植作物,高原上普遍可以一年两熟,农业甚至可以一年三熟,但由于灌溉不发达,因此极少复种。有限的灌溉面积主要集中在阿瓦什河流域和厄立特里亚(现已独立),尼罗河流域几乎空白。1978年埃塞俄比亚决定在阿特巴拉河、特克泽河和青尼罗河支流丁德尔河、伯莱斯河筑坝拦水,发展灌溉,以改变目前水土流失、旱季缺水的状况。过去未参加签订尼罗河水协议的埃塞俄比亚迫切要求分享尼罗河水,更加剧了水资源的紧张程度。
此外,位于东非高原全年丰水区的一些国家也纷纷拟订了开垦沼泽、发展灌溉的计划。如乌干达准备开垦基奥加湖南部沼泽种植水稻;肯尼亚打算开垦维多利亚湖附近的亚拉河沼泽;坦桑尼亚拟在维多利亚湖岸发展提水灌溉,扩大棉花、水稻种植面积,同时还与卢旺达、布隆迪、乌干达合作开发卡盖拉河沼泽,发展农业。
根据上述分析可知目前尼罗河水资源的供需矛盾将日趋尖锐,当初签订尼罗河水协议时仅涉及埃及、苏丹两国之间的用水分配问题,而现在尼罗河水资源不仅为多数流域国家所关注,甚至还为流域以外的国家所瞩目,大有供不应求之势。
(2)开源节流的主要措施。挖掘尼罗河水资源潜力的关键在于减少河水的蒸发损失,包括湖面、河面、水库面和沼泽的蒸发。比较可行的是减少沼泽的蒸发损耗,尤其是减少苏丹境内大面积沼泽的蒸发损失。
旨在减少杰贝勒河在苏德沼泽失水的琼莱(JongLei)运河计划几经修改后已开始付诸实施。该工程于1976年7月由法国国际建筑公司承包,采用巨型斗轮式挖掘机施工。以琼莱以南70km的博尔作为起点,运河全长350km,底宽46~52m,深4.5m,边坡l:2,总共挖掘土方8700万m3,引水能力830m3/s,相当于杰贝勒河在蒙加拉平均流量的四分之一。运河于1978年6月破土动工。除了开挖运河外,还在运河首尾分别建节制闸以控制进出水量。分水运河竣工后由于沼泽:地区蒸发失水减少,尼罗河在马拉卡勒的年径流量将啬47亿m3,相当于在阿斯旺每年净增水量38亿m3,由埃及、苏丹平分。
琼莱分水运河工程的经济效益十分明显:①净增水量可扩大埃及和苏丹的耕地30万hmz,井可增加下游水电站的发电量;②运河和宰拉夫河之间地区可免遭河水泛滥淹没;③改善沿河地区牧草生长,并提供永久性水源,从而扩大放牧面积;④开辟新的内河航线,缩短朱巴—马拉卡勒的航程约300km。
除了琼莱第一期工程外,已拟订的沼泽引水计划还有:①琼莱二期工程:开挖一条新运河或加宽第一期运河使引水能力从230m3/s增至500m3/s。预计尼罗河在马拉卡勒的年径流量最终可增至90亿m3,相当于在阿斯旺每年净增水量73亿m3。②加扎勒沼泽引水工程:修建两条分水运河,一条将东南部耶伊河、纳姆河、马里迪河和通杰河引入善贝以南的杰贝勒河;另一条将西北部朱尔河、吉提问、逢戈河、洛尔河和阿拉伯河引入白尼罗河。同时准备在某些土河道上游筑坝。迄今已选定的坝址有:苏埃河卜游9km处(库容10亿m3),耶伊河阿加瀑布(库容3.3亿m3),布塞里河口以南50km处(库容10亿m3)。加扎勒工程预期每年净增水量70亿m3,③马查沼泽引水工程:从巴罗河经阿达尔河至白尼罗河开挖一条分水运河。在巴罗河上游甘贝拉建一座水库调节流量,并从吉卡至马查沼泽泄水处修建护岸丁程。工程预期每年净增水量40亿m3。
上述沼泽引水计划一旦实现,每年总共可增水 200亿m3,开发潜力较大。
“世纪蓄水计划”虽因让位于阿斯旺高坝工程而推迟实施,现在沼泽地区分水工程的实现实际上是“世纪蓄水计划”的启动,是进一步充分利用尼罗河水资源所必要的重大措施。
世纪蓄水工程由于能控制东非高原丰水区全年水量并进行多年调节,竣工后将为下游提供稳定可靠的自然径流,从而保证沼泽分水运河的充分利用;另一方面,只有充分利用沼泽分水运河,世纪蓄水工程才具有实际意义。
除沼泽之外,每年水库、湖泊的蒸发耗水量非常可观。一旦招泽地区潜力开发殆尽,可以预见下一个目标很可能是设法减少水库、湖泊的蒸发损耗以增加尼罗河水量。
除了上述措施外,其他措施还包括提高灌溉技术,节约用水,增加水的重复使用串等。例如,埃及迫于入口增长的巨大压力,必须继续扩大耕地,以使粮食增产。然而埃及本国境内的尼罗河水资源潜力几于已开发殆尽。对于如何解决国内用水问题已采取以下对策:一是积极扩大尼罗河水以外其它水资源的利用;二是提高灌水技术,节约用水,加强水资源的管理和保护,有效利用耕地,走精耕细作道路。在这方面已采取的措施有:改善排水系统,将露天排水改为暗管排水;提高河水重复使用率;发展提水灌溉、喷灌和滴灌。
(3)重视环境牛态问题。随着入口增长、经济发展,流域各国对尼罗河水资源开发利用水平不断提高,入类活动对流域地理环境的影响和冲击愈来愈大,由此引起的牛态环境问题也愈来愈为入们所重视。这一点在开发利用历史最悠久、程度最深的埃及表现尤为突出。
一个多世纪以来,埃及常年灌溉面积不断扩大:由于渠道长期输水,灌水下渗,地下水位显著上升,从而导致三角洲地区上壤沼泽化和次生盐碱化,肥力下降,影响作物产量。这是开发利用尼罗河水资源引起农业牛态环境退化的事例,为此埃及采取了相应的整治措施:重视农田基本建设,加强田间排水,推广提水灌溉,控制农业用水。这些措施既节约了宝贵的灌溉用水,又在一定程度上抑制了土壤次生盐碱化的发展,使农业牛态环境得到保护。
阿斯旺高坝的建成运行给埃及带来厂巨大的经济效益,但工程对埃及的环境、社会也产生了一系列副作用,这充分说明兴建大型水利工程时不仅要考虑技术经济效果,同时还必须兼顾工程对环境产生的不利影响,对水利工程的环境影响事先作出正确的判断和评价,权衡利弊、防患未然,对于今后进一步开发尼罗河水资源来说至关重要。
苏丹琼莱运河同样存在上述问题,工程的经济效益非常明显,产生的环境影响也不容忽视。工程兴建后,使沼泽地区原来的水文情况发生了变化,对渔业、水生生物等具有长期影响,改变了沼泽地带的相对比例和面积,影响了当地部落的游牧生活。因此,规模宏大的运河工程在全部竣工前仍需对其环境、社会影响作出相应的评价,采取有效的整治措施,使运河兼具良好的技术经济和环境质量效果。
埃塞俄比亚林地面积小.森林覆盖率不高,降雨强度和河床比降都很大,加上过度砍伐,水土流失严重,因此今后在开发青尼罗河和阿特巴拉河流域,发展灌溉农业时必须重视水七保持,开发和整治都不可偏废。
(4)加强国际合作、统一规划、共同开发、合理分配水资源。尼罗河是一条国际性河流,随着流域各国用水量的增加,水资源的分配已逐渐成为一个国际政治问题。因此,流域各国应本着平等互利的原则,加强国际合作、共同合理地开发水资源。另外,尼罗河流域是一个涉及许多国家的地理单元,流域水资源的开发利用应有一个统一的规划。从总的发展趋势看,尽管矛盾和困难很多,但是流域各国已有经过协商合理分配水资源的先例,今后只要进一步加强协商合作,存在的矛盾可望得到解决。
(5)加强河流的综合开发、利用。如上所述,在前几个河流开发和水资源利用阶段,多数为灌溉工程,仅有部分工程有一定的发电效益。这是由于尼罗河流域各国均属于发展中国家,并且是农业国,投入资金有限,河流的开发利用程度仍然处于低的水平,特别是发电、航运、旅游等方面的开发潜力很大。见尼罗河流域内已建成闸、坝表。目前,流域各国都在计划修建水电站。如埃及计划兴建的纳贾哈马迪拦河坝以取代老坝,新坝位于老坝下游3.2km处,由船闸、泄水道和厂房3部分组成,目的是确保长期、持续地将尼罗河水引入2条灌渠,以灌溉31.5万hm2农田;稳定河水位以确定该河段全年通航;安装4台单机容量16万kW的灯泡式机组,确保年发电量4.6亿kW·h。苏丹计划在2010年修建5座水电站,装机容量71万kW。乌干达境内的维多利亚尼罗河有巨大的落差,从维多利亚湖到基奥加湖落差103m,从基奥加湖到蒙博托湖落差为413m,上游有维多利亚湖的调节,径流均匀,开发条件优越。在其下游规划可建6级电站,共计装机容量200万kW,1级即为布贾加利电站。埃塞俄比亚查勘了184处坝址,将其中18处列为2020年开发计划,年发电量达到439亿kW·h。
纳赛尔水库及阿斯旺水坝利弊分析
利:
a扩大了农田灌溉面积
b为工农业提供电力资源
c 防止旱涝灾害
d发展湖水养鱼业
弊:
a下游河道水位降低,原有下游水利设施作用减弱
b地下水位抬升,次生盐渍化日趋严重
c尼罗河的泥沙被拦,失去宝贵的肥源
d下游生态环境恶化,污染加剧
尼罗河的综合开发,以及纳赛尔水库的利弊
迄今已选定的坝址有:苏埃河卜游9km处(库容10亿m3),耶伊河阿加瀑布(库容3.3亿m3),布塞里河口以南50km处(库容10亿m3)。加扎勒工程预期每年净增水量70亿m3,③马查沼泽引水工程:从巴罗河经阿达尔河至白尼罗河开挖一条分水运河。在巴罗河上游甘贝拉建一座水库调节流量,并从吉卡至马查沼泽泄水处修建护岸丁程。工程预...
罗讷河开发的效益体现在什么方面
罗讷河开发方式是集水电、航运、农业灌溉于一体的综合开发,在全河修建一系列低坝小库,与渠道引水相结合修建径流式水电站和船闸,并在库边修筑堤防。综合治理的基础是罗讷河的18个梯级电站的电力和港口设施的直接收入。但是能够实现今天的治理效果,成功的经验主要有以下几点:(一)立法 1921年5月21日,...
美国的亚热带季风性湿润气候都是冬春降水多夏秋降水少吗?
人教版高中地理必修三第三章第二节《河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例》,第54页第二自然段中这样描述当地的气候特征:冬末春初多降水,夏秋季降水相对较少。依照常理,该区域应该属于北半球的亚热带季风性湿润气候,季风气候特征应该是夏秋季多降水,冬末春初降水相对较少。为什么这里的气候特...
罗河最早提出航测问题
罗河,国内外最早提出以解析方法处理航测问题的学者之一。1950年,他在美国土木工程师学会年刊上发表了《航空测量的数学分析》论文,提出了以空间几何的方向余弦原理为基础的航空摄影测量解析方法。罗河在接下来的十多年里,继续深入研究,于1956年至1964年在多个专业期刊上发表了《航空测量的解析制图法》、...
罗河的具体成就
罗河是国内外最早提出用解析方法处理航测问题的学者之一。1950年他在美国土木工程师学会年刊上发表了《航空测量的数学分析》论文,阐述了一种以空间几何的方向余弦原理为基础的航空摄影测量解析方法。此后十多年,他继续探索,于1956年、1957年、1958年、1964年先后在《土木工程学报》、《测量与制图学报》、...
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一、主要职责不同 航道局主要负责审批与通航有关的拦河、跨河、临河建筑物的通航标准和技术要求,会同有关部门对通航河流进行综合开发和治理,处理水资源综合利用中与航道有关事宜。发布航道通告,实施与航道有关的水文管理。负责有关航道方面利用外资、对外合作与交流工作。海事局主要负责船舶、海上设施检验...
贵溪罗河镇有多少人口
6.62万人。根据排行榜123网查询,罗河镇隶属于江西省鹰潭市贵溪市,地处贵溪市市中部,该镇有工业企业38个,有营业面积超过50平方米以上的综合商店或超市31个,境内资源丰富,设施齐全。人口数量是6.62万人,邮政编码是335419,面积是131.01平方千米。
梯级开发什么意思
中国的黄河上游、猫跳河、以礼河,美国的哥伦比亚河,法国的罗讷河,以及其他许多河流都先后进行了梯级开发,取得较大的综合效益。如1959年3月中国在四川省长寿县龙溪河实现梯级开发,4级水电站全部建成,总装机10.45万kW。1936年法国成立罗讷河公司负责开发罗讷河。至1980年下罗讷河的12座梯级水电站...
田纳西河流域的综合开发的措施有哪些
田纳西河流域的综合开发的措施有:第一,从防洪入手,综合开发利用水资源 第二,因地制宜,发展农、林、牧、渔业 第三,利用廉价水电,发展高耗能工业,第四,把保护环境和开发旅游资源相结合,促进旅游业的发展 田纳西河(Tennessee River)它是美国第八大河,全长1043公里,流经 七个州,流域面积10.4万...
罗讷河开发的效益主要体现在什么方面
采用低坝多级开发方式;既避免了过大的淹没损失,又满足了发电、航运和灌溉的要求。罗讷河公司将罗讷河分成若干落差较小的梯级来规划。在每1个梯级修建拦河坝。大坝设活动闸门。大坝所形成的水库长度不大,水库两岸修建围堤,以减少淹没。利用岸边的适当地形,从大坝上游修建引水渠,引水渠延伸于大坝下游较...
周览晴世:[答案] 河流水资源综合开发利用 尼罗河流域就全流域平均而言,是水资源短缺的地区.限于流域内各国经济发展水平,目前水资源的利用仍以农田灌溉为主,而且除埃及以外,水资源短缺问题尚不突出,但随着各国经济的发展,入民生活水平的提高,水源...
渭南市18782717782: 尼罗河的综合开发分别列明上 中 下游的开发与利用方案 - ?
周览晴世:[答案] 河流水资源综合开发利用 尼罗河流域就全流域平均而言,是水资源短缺的地区.限于流域内各国经济发展水平,目前水资源的利用仍以农田灌溉为主,而且除埃及以外,水资源短缺问题尚不突出,但随着各国经济的发展,入民...
渭南市18782717782: 地理方面的题尼罗河对埃及的社会经济发展有什么重要作用? - ?
周览晴世:[答案] 从古代开始埃及的文明就依靠尼罗河而形成和兴旺.除海港和海岸附近的城市外埃及所有的城市和大多数居民住在阿斯旺以北的尼罗河畔,几乎所有的古埃及遗址均位于尼罗河畔. 现在,埃及90%以上的人口分布在尼罗沿岸平原和三角洲地区.今天尼罗...
渭南市18782717782: 纳赛尔水库的由来 - ?
周览晴世: (Arabic: بحيرة ناصر; transliterated: Buhayrat Nasir)是埃及南部和苏丹北部的大型水库.严格来说,埃及境内的部分(占面积83%)被称为“纳赛尔水库”(Lake Nasser),而苏丹境内的部分被称为“努比亚水库”. 纳赛尔水库是1958...
渭南市18782717782: 纳赛尔水库的弊是什么? - ?
周览晴世: 纳赛尔水库(阿拉伯语: �1�0�1�5�1�4�1�9�1�1 �1�0�1�9�1�3�1�9; transliterated: Buhayrat Nasir)是位于埃及南部和苏丹北部的大型水库.严格来说,只有位于埃及境内的部分(占总面积的83%)被称为“纳赛尔水库”(...
渭南市18782717782: 阿斯旺大坝对生态的影响 - ?
周览晴世: 1.泥沙淤积在上游大坝,将造成下游地区淤积不足,导致土壤肥力下降; 2.阿斯旺大坝会阻碍鱼类的活动,尤其影响洄流鱼类的正常产卵与繁衍.对某些濒临灭绝的鱼类来讲,阿斯旺大坝更让它们雪上加霜. 3.大坝淹没了大片森林,蓄水前又没有能力大规模砍伐清库,林木便长期浸泡在水中.经水浸泡腐烂后,它们便产生有害气体,污染大气. 4.污染物向下游、向大海的排放被水坝阻止后,累积到大坝里,就造成了污染.
渭南市18782717782: 尼罗河上最著名的水利工程是什么??
周览晴世: 尼罗河上所筑的阿斯旺高坝,为世界七大水坝之一. 它横截尼罗河水,高峡出平湖.高坝长3830米,高111米.1960年在原苏联援助下动工兴建,1971年建成,历时10年多,耗资约10亿美元,使用建筑材料4300万立方米,相当于大金字塔的...
渭南市18782717782: 问一下阿斯旺大坝的负面影响?越详细越好,包括尼罗河的很多东西,谢 ?
周览晴世: 1尼罗河定期泛滥受阻 2水量大量蒸发致使下游汇入水量大量减少,使得河口三角洲海岸线退缩.海水倒灌,土壤盐渍化 3工业和城市生活用水减少,阻碍经济发展 4,破坏了原有的生态环境 5珍惜鱼类资源濒临灭亡,无法返回排卵
渭南市18782717782: 纳赛尔水库是由尼罗河流经国中的哪个国家建设的 - ?
周览晴世: 纳赛尔水库 Lake Nasser 亦译纳瑟水库.非洲大型水利工程.建于埃及尼罗河上的重要水库,也称纳赛尔湖.是世界上最大的人工湖,位于上埃及南部和苏丹北部.是在1960年代建设、1971年建成的阿斯旺高坝后形成的巨大人工湖.总蓄水量南北纵长501公里(其中101公里伸入苏丹境内),蓄水能力1,689亿立方米,增加灌溉面积3,240平方公里,并把大面积洪泛区改造成灌溉区.水库的2/3(北部)在埃及境内,其余的1/3在苏丹境内,称为努比亚(Nubia)水库.富灌溉、发电、防洪、航运、渔业之利.也是游览胜地.
渭南市18782717782: 阿斯旺大坝给生态环境带来什么样的影响, - ?
周览晴世:[答案] 阿斯旺大坝的利与弊 埃及正采取措施把负面影响减到最低 埃及的历史其实就是引水灌溉、沙漠变绿洲的历史.到了当代,为了一劳永逸地解决尼罗河年年发洪水的困扰,埃及政府在前苏联的帮助下,于1960年在距开罗以南600英里处的阿斯旺兴建大...