第二章 省内南水北调的探索过程
省内南水北调方案论证始于20世纪80年代，到省委、省政府确定建设引汉济渭工程，历时20多年。当初，水利电力勘测设计单位的专家提出最初设想后，省水利厅几届领导班子、规划计划处、水资源处、总工办、水利工程咨询中心的专家学者为各种调水方案的论证、完善、审定以及报省政府研究，做了大量工作，使省内南水北调工程逐渐得到省委、省政府领导的高度重视和支持。与此同时，省水利厅于2001年还组织相关单位配合开展了引洮（甘肃省境内的洮河）济渭调水方案的探索与研究，并拿出了具体方案；水利部于2004年2月安排由黄委牵头、长江委配合，开展引江济渭入黄方案研究，于2008年拿出了从长江、汉江和嘉陵江调水济渭入黄的三个方案（简称“小江调水”）。省内南水北调、引洮济渭、小江调水经多方比较、相互借鉴、实施难易程度和时机选择等因素考虑，最终陕西省委、省政府确定立足于省内调水，优先实施省内引红济石、引乾济石和引汉济渭工程三项南水北调工程。
第一节 早期研究探索
1984年8月，考虑关中各大灌区灌溉供水严重不足的问题，时任省水利电力土木建筑勘测设计院规划队长王德让提出了《引嘉陵江水源给宝鸡峡调水的意见》，初步提出了从凤县引水的小方案调水和从略阳县引水的大方案调水的两条线路，并做了初步比较研究。这一设想和初步研究成果获得省科协、省人事厅的自然科学四等奖。这是最早见诸文字的省内南水北调的设想。
1986年，省水电设计院水利专家席思贤在《解决陕西省严重缺水地区供需矛盾的对策》一文中，提出了与王德让基本相同的设想。
1991年7—10月，省水利厅组织编制的《陕西关中灌区综合开发规划》《关中地区水资源供需现状发展预测和供水对策》两项专题对省内南水北调工程做了进一步的前期研究。
1992年，在黄河水利委员会设计院规划处工作的学者魏剑宏撰写了《南水北调设想——嘉、汉入渭以济陕甘诸省》的文章。他的最终目标是济黄河，但济黄河要通过渭河来实现，其调水思路与陕西省水利专家的设想是基本一致的，可谓不谋而合。
水利专家的探索得到水行政主管部门和省委、省政府决策层的高度关注，不断加大推进力度并相继完成了3个阶段工作。
一、1993—1995年为全面普查阶段
1993年，省水利厅委托省水利学会组织专家开展了省内南水北调工程查勘工作，提出了9条调水线路和18个取水点：即引嘉陵江济渭河、引褒河济石头河水库、引胥水河济黑河、引子午河济黑河、引旬河济涝河、引乾祐河济石砭峪水库、引金钱河济灞河等。
1994年年初，省水利厅刘枢机厅长主持党组会讨论了省内南水北调工程查勘报告，认为提出的调水工程是解决关中缺水问题的重要途径，技术上可行，经济上合理，推荐近期实施引红济石，远期实施引嘉济渭、引子济黑，实现年调水20亿立方米。同年4月28日，省水利厅向省计划委员会报送了查勘成果，紧接着于1995年组织普查了三河口水库，为引汉济渭工程确立迈出了重要一步。
二、1996—2003年为综合规划阶段
在此期间，1997年，省水利厅南水北调考察组提交了《陕西省两江联合调水工程初步方案意见》，在此基础上对引嘉入汉进行了深入查勘和规划研究，由省水电设计院编制了《陕西省引嘉入汉调水工程初步规划报告》。
2003年，经过对多种调水线路组合方案的论证与比较，由省水利厅完成了《陕西省南水北调总体规划》。这项规划确定了以引汉济渭调水工程为骨干线路，与引红济石、引乾济石组成的省南水北调总体方案。在综合规划规程中，引乾济石、引红济石工程前期工作全面铺开，并相继开工建设。
先是对引乾济石率先完成了单项工程规划、项建和可行性研究工作，并于2003年开工建设，2005年7月5日建成长18.5千米的引水隧洞工程，同时建设了老林河、龙潭河、太峪河三大引水系统工程，工程完成总投资2.38亿元，实现年调水4697亿立方米，增加了西安市城市生活供水。
紧接着对列入“九五”规划的引红济石工程进行了查勘，由省水电设计院先后提交了《陕西省引红济石工程查勘报告》和《陕西省引红济石调水工程预可行性研究》和后续工作，并于2006年开工建设，目前仍在建设之中。这项工程通过穿越秦岭的19.76千米隧洞自流调水进入渭河支流上的石头河水库，年调水9000万立方米。
三、2004—2005年为引汉济渭工程规划论证阶段
引汉济渭工程规划规程中，针对关中的缺水问题，曾先后研究过不同的解决途径，包括对国家修建黄河古贤水库、建设南水北调大西线工程的可能性以及实际的预判，重点比较研究了引洮入渭调水工程、小江调水两大工程，省水利厅和相关专家得出的结论是：黄河古贤水库具有较强的调控能力，但在国家南水北调西线工程建成前，无水可向关中调引，而国家南水北调大西线工程的实施尚无明确期限，引洮济渭技术难度小，但调水量小，而且是跨省从小河向大河调水，从半干旱地区向半干旱半湿润地区调水，在国家大西线调水实施以前，洮河流域水量同样不足的条件下，近期实施基本无望，小江调水的实施近期也很难实现，相对而言，陕南汉江流域水量丰富、水质良好，且与关中仅以秦岭相隔，跨流域调水难度相对较小，且调水区在本省境内，调水区、受水区之间的问题易于协调解决。因此，应把引汉济渭工程列为首选项目。
经过多方案比较，省委、省政府和相关部门在建设引汉济渭工程上基本达成共识，并对引汉济渭调水赋予了新的意义，就是在解决关中近期缺水问题的同时，也是解决近、中期陕北能源化工基地用水的重要前提。这一情况决定了引汉济渭工程将成为陕西省具有全局性、基础性、公益性和战略性的水资源配置工程、城镇供水工程和渭河水生态环境的整治工程。
2005年12月，国务院批准了水利部组织编制的《渭河流域重点治理规划》。这一规划充分肯定了从外流域调水解决关中缺水的必要性，并要求加快引汉济渭调水工程前期工作。为此，省水利厅组成专门班子，委托陕西省水利水电工程咨询中心编制了《引汉济渭调水工程规划报告》，对引汉济渭工程的调水规模、受水范围、工程方案进行了优化完善。
第二节 引洮济渭调水方案研究
引洮济渭调水方案是与陕西省南水北调工程同期研究的调水方案。
2001年元旦，在全国政协新年茶话会上，温家宝（时任国家副总理）向钱正英（时任全国政协副主席、曾任国家水利部部长）建议：“中国可持续发展水资源战略研究”（简称“中国水资源”）项目组在完成这一课题后，再选一个项目开展战略性咨询研究。茶话会后项目组组长钱正英，先后于1月4日、11日和3月2日、22日多次在中国工程院主持召开“中国水资源”项目综合组会议，最终确定开展“西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究”（简称“西北水资源”）。2001年5月，钱正英率领全国政协和中国工程院的专家来陕西实地考察，结合甘肃省引洮工程，提出通过引洮入渭解决关中的用水问题，并为综合治理渭河补充生态用水。后在水利部的安排下，由黄委会同陕西、甘肃两省水利厅进行引洮入渭规划研究，根据三方商定的工作大纲，陕西省水利厅在以往规划成果的基础上，对引洮济渭调水进行了深入研究，完成了《陕西省引洮入渭规划研究》报告。
整个报告共分为渭河流域概况、渭河流域水资源条件、水资源开发利用状况、社会经济发展和需水量预测、水资源开发利用潜力及水源工程安排意见、节水潜力分析、引洮入渭工程引水线路初步研究、调蓄工程规划研究和结论意见9部分。
“引洮入渭”工程引水线路初步研究提出了4条引水线路方案。
一、西宁庄引水线路
从洮河西宁庄建低坝引水，引水高程2440米，沿洮河右岸台地至岷县约30千米明渠引水，在岷县东从纳纳河进洞，跨分水岭洞长约20千米，洞出口位于漳县菜子川，从菜子川即可汇入渭河支流榜沙河，此线路为跨分水岭隧洞最短的调水线路，主要问题是有30千米明渠及穿岷县县域区南有干扰，迁移和占地等问题多。
二、岷县引水线路
从洮河岷县县城以下红河区间筑低坝引水，引水水位以不影响岷县县城为原则，岷县城高程大体在2300米左右，引水高程可选在2280～2288米之间，引水直接进入洮渭分水岭隧洞，越岭隧洞长24千米，隧洞出口也位于菜子川，入菜子川而下流入渭河支流榜沙河。同时可在上游西宁庄建库调节，在此建低坝引水。
三、九甸峡库区引水线路
在九甸峡库区河道大转弯处，右岸拉麻坪附近引水，向东穿越分水岭，越岭隧洞长约40千米，洞出口位于殪虎桥西支沟（渭河流域内支沟）附近，引水高程2159米（九甸峡水库死水位2164米），隧洞出口大约在2130米。
四、九甸峡枢纽引水线路
甘肃引洮灌溉工程取水于九甸峡枢纽上游右岸，取水口高程2159米，进入灌区高程2102.3米，总干渠设计流量32立方米每秒，加大流量36立方米每秒，年引水量5.5亿立方米，占九甸峡断面多年平均径流量42.04亿立方米的13.08%。
引洮总干渠从九甸峡开始至陇西大营梁全长109.7千米，其中隧洞18座，全长94.43千米，占总干渠全长的86%。引洮入渭可与甘肃引洮工程联合引水，引洮入渭水量可从总干渠引水至总干渠7号隧洞出口汇入渭河流域上游的支流而流入渭河干流。依据陕西省关中水资源平衡结果及洮河水量实际情况，不包括甘肃用水及河道输水损失，陕西省规划引洮入陕（椿树滩断面）水量7亿立方米。以上4条调水线路，从技术经济、管理运行综合比较，项目组推荐从洮河岷县县城下游引水线路方案。这一方案工程简单，前期工作量小，水源丰富，易于实施。
调蓄工程规划研究提出了调蓄工程建设的总体设想。研究报告认为，为满足各类用户对引洮供水量的需求，通过调蓄工程对洮河水资源进行时间过程的重新分配十分必要。经初步踏勘，在洮河干流岷县以上河段（即河源区）具备建库的条件，可直接对洮河河源来水和引黄入洮水量进行调节，在渭河林家村以上陕西境内的几条主要支流上（受水区）也分别具有建库条件。因此，无论在河源区或受水区都有设置调蓄工程的可能性。规划报告提出如下调蓄措施方案进行比选：
（1）西宁庄建库方案。西宁庄水库，是甘肃省原洮河梯级开发规划选点中的一个梯级，坝址位于引洮工程取水口以上约35千米，原规划坝高67米，总库容约2.34亿立方米。
（2）九甸峡水库加高方案。九甸峡水库位于洮河下游，是洮河规划中最末的一个梯级，原规划以灌溉供水为主，结合发电等综合利用。规划最大坝高159米，总库容9.1亿立方米，兴利库容5.4亿立方米。规划灌区100万亩，平均年供水量5.5亿立方米。
（3）在渭河林家村断面以上陕西境内的主要支流建库。渭河林家村以上陕西境内有通关河、小水河和六川河3条较大的支流，总流域面积1349平方千米，多年平均径流量2.27亿立方米，这3条支流的下游河段均有建库条件，并分别规划有通关河、小水河和六川河3座水库。
（4）利用宝鸡峡灌区渠首加闸水库和灌区已成水库调蓄。宝鸡峡灌区于1971年建成通水，灌区配套有4座渠库结合形式的水库，水库的任务是以拦蓄渭河非灌溉季节水量和灌溉季节多余水量为目的，蓄水沙限为3%。原设计总库容2.29亿立方米，兴利库容1.62亿立方米，由于多种原因造成个别水库比较严重的淤积，截至2000年年底，4座水库剩余兴利库容1.11亿立方米。目前宝鸡峡灌区正在林家村渠首实施加坝加闸工程，水闸枢纽设计总库容0.5亿立方米，终极库容0.38亿立方米。
经对以上调蓄方案比较，研究报告认为：在渭河林家村以上陕西境内主要支流建库和利用宝鸡峡灌区已有水库进行调蓄的方案，均有一定的前期工作基础，其中小水河水库的前期工作已进入项目建议书阶段。同时，这些调蓄工程均位于受水区附近，供水保证程度相对较高，且工程集中，便于管理。因此，规划推荐采用林家村以上支流建库和利用宝鸡峡已成水库调蓄方案。
研究报告最终的结论意见是：①渭河流域水资源贫乏，全流域（陕西境内，下同）自产地表水资源量60.2亿立方米，地下水资源量48.7亿立方米，重复量40.37亿立方米，水资源总量为68.49亿立方米，人均309立方米，亩均274立方米；如加上入境水量43.4亿立方米，水资源总量为111.89亿立方米，人均仍只有504立方米。②当地水资源开发潜力十分有限，全流域现状供水量近年平均为51亿～53亿立方米，已占到水资源总量（包括入境水）111.89亿立方米的46.5%，地下水开采量30.32亿立方米，已接近可开采量31.6亿立方米。全区水资源可利用量为62亿立方米，开发利用的潜力仅有10.2亿立方米，其中地表水9亿立方米，地下水1.2亿立方米。③缺水严重，目前全流域在P=75%情况下，现状需水72.6亿立方米，与现状可供水量57.91亿立方米相比，缺水14.69亿立方米，与实供水量相比缺水21.13亿立方米；根据陕西省社会经济发展规划，预测2010年全流域需水93.56亿立方米，在开发利用本流域水资源的黑河水库、东庄水库、南沟门水库等水源工程实施后，仍缺水20.5亿立方米；2020年需水111.14亿立方米，缺水量更大，在实施一期引洮入渭工程增引水量7亿立方米后，仍缺25.2亿立方米。④解决渭河流域缺水问题，特别是关中地区实施西部大开发受水的制约问题，除开发挖掘本流域水资源和节水外，必须调引外流域水源才能解决，在黄河古贤引水、汉江调水及引洮入渭三个调水方案中，按照国家的安排，黄河古贤水库尚需在小浪底水库运行一段时间后才能建设；汉江调水提水扬程高达400.00米，穿越秦岭隧洞长达37千米，工程量大而艰巨；唯引洮入渭工程较为简单，易于实施，将来又能结合南水北调西线工程，因此，目前急需实施引洮入渭工程，以解决关中用水的燃眉之急。⑤引洮入渭入陕水量在2010年至少需要7亿立方米，其中4.98亿立方米用于城市和工业用水，补充渭河生态用水2.02亿立方米，仅能维持河道自净能力，彻底解决渭河生态环境用水还要依靠二期引洮和西线南水北调工程。2020年，引洮入渭入陕水量至少增加8亿立方米，达到15亿立方米。⑥无论采用哪个引水方案，从相互影响及功能上讲，引洮入渭工程和甘肃省九甸峡工程都是一个整体，需要统筹安排。在引洮入渭西宁庄引水、岷县引水、九甸峡库区引水和九甸峡枢纽引水四条引水线路方案中，因岷县引水方案线路短，工程简单，受益快，故作为推荐方案。
第三节 小江调水方案研究
2001年，三峡建设委员会有关专家提出从长江三峡库区支流小江抽水“入渭、济黄、北调”的方案（简称“小江调水”），供水目标为补充黄河下游水量，并向华北地区供水。国务院批准南水北调东、中线开工后，2003年9月将供水目标由供水华北地区修订为济渭济黄，2004年6月提出了《三峡水库引江济渭济黄第一期工程研究报告》，调水方案分为二期，总调水量103亿立方米，其中第一期工程调水40亿立方米。对此，水利部高度重视，并于2004年2月安排由黄河水利委员会（以下简称“黄委”）牵头、长江水利委员会（以下简称“长江委”）配合，开展引江济渭入黄方案的研究工作，同时成立咨询专家组，对工作进行全程跟踪咨询。2004年4月，项目组讨论形成了《工作大纲》并启动研究工作，并就关键技术问题与多家科研单位联合攻关，于2005年6月形成阶段性成果，由黄委组织在京召开了专家咨询会。会后，项目组对该成果进行了进一步的补充和完善。2008年，项目组提交了包括受水区缺水形势及水量需求、调出区可调水量及调水影响、调水方案工程总体布置、调水作用和效果分析等13份专题研究报告在内的研究成果。
本次研究提出的成果是：小江调水方案从三峡库区小江抽水，沿程调引高山水库少量水量，输水线路全长453.3千米，其中隧洞长307千米，抽水扬程382～376米，投资943亿～1329亿元。研究了40.1亿立方米、55.2亿立方米和102.9亿立方米等调水规模，综合考虑受水区需求、调水影响、工程规模等因素，调水规模宜为55.2亿立方米。小江调水55.2亿立方米方案，减少三峡电站保证出力150兆瓦，发电量7.97亿千瓦时；考虑结合抽水蓄能电站及各项收入后，每年仍需国家补贴运行费用9.5亿元。小江调水以向渭河及黄河下游河道提供输沙水量为主，输沙减淤效果较为明显。调水55.2亿立方米方案，渭河下游年均分别减淤0.20亿吨，平滩流量达到2950立方米每秒，渭河下游河段全部发生冲刷，黄河下游河道年均减淤0.84亿吨。
小江调水研究涉及长江、黄河两大流域以及汉江、嘉陵江、渭河等多个支流的水资源配置，涉及三峡、丹江口、三门峡、小浪底等多座水利工程的调度运用，敏感问题多、研究难度大。通过多家研究单位的共同攻关，提出了7条主要结论和认识：①黄河及渭河流域均属资源型缺水地区，跨流域调水工程是解决缺水问题的根本措施。②从黄河流域综合治理的整体需求出发，结合调水工程布局及调水规模，小江调水的受水区范围为渭河流域关中地区和黄河干流潼关以下河段。③小江调水各调水线路均具有输水线路长、抽水扬程高、工程规模大、工程较为艰巨等特点。④长江干支流调水河段水量较为丰富，但是各调水方案的可调水量都有一定的制约因素。⑤小江调水各调水方案调水规模及其过程不同，对渭河和黄河的作用也有很大的差别。⑥调水工程方案的实施应分轻重缓急，遵循先易后难、分步实施的原则，近期水平年宜先实施引汉济渭工程，基本解决渭河中下游缺水问题，缓解渭河流域水资源短缺的燃眉之急。⑦小江调水方案和南水北调西线工程均为向黄河流域调水的方案，两种方案具有不同的供水范围和目标，小江调水方案难以解决潼关以上地区和宁蒙河段、小北干流河段的淤积问题。两个调水方案不可相互替代，可相互补充，共同解决黄河流域的缺水问题。
2005年6月9—10日，黄委在北京组织召开了《引江济渭入黄方案研究阶段成果》专家咨询会，参加会议的有咨询专家组专家和有关单位的代表共计80余人。水利部总工刘宁主持会议，水利部矫勇副部长出席会议并发表了讲话，原政协副主席、咨询专家组顾问钱正英院士，三峡办主任、咨询专家组顾问郭树言、潘家铮院士等咨询专家，经对小江调水、引汉济渭、引嘉入汉济渭等三大工程比较，发表了极为重要的咨询意见。
钱正英院士认为：以郭树言为首提出的小江调水是一个有战略意义的设想。它有三个特点：①水源最可靠；②从长江、黄河在全国的布局看，长江离黄河、渭河是最近的，从现代技术来讲，工程是可以做的，就是花多少钱的问题；③可以作为三峡效益的延伸。所以这个设想是很有战略意义的。但是缺点是运行成本、建设成本比较高，为了解决问题，总是要首先选用成本比较低的方案，对渭河来讲，赞成选用比较简单的方法。这个方案在历史上保存下来还是可以作为南水北调的最后王牌。
郭树言认为：开展引江济渭入黄方案的研究，着眼点主要不在于解决渭河的问题，而是在于济渭济黄。小江调水方案为黄河下游补水后，可以调整分水指标增加中上游地区用水。这次咨询会议应该明确调水方案是解决渭河关中地区的工业用水问题，还是彻底根治渭河，或者使黄河能够良性循环？不能仅局限于解决渭河特别是关中地区的用水问题，最终目标是要解决黄河的问题，黄河的问题解决了渭河的问题捎带就解决了。下一步工作，应该严格按照大纲，补充完善工作内容。水利部要协调黄委和长江委的关系，争取顺利完成工作。
潘家铮院士认为：黄委提出最终的目标是明确的，要分三步走：“遏制、恢复、维持”，小江调水可以逐步地满足。①第一步先从汉江调水15亿立方米，比较容易决策，工作比较容易，工程量也比较小。15亿立方米水到渭河，当然不能达到最终的目标，但是可以缓解当前非常困难的缺水问题。第二步，在15亿立方米水的基础上再加10亿立方米或者更多一些，再加上东庄水库，能够进一步使河道得到恢复。第三步就把小江的水调过来。②引汉济渭不能较彻底地解决渭河的问题，更不能解决黄河的问题，所以同时抓紧研究小江调水方案。③有人说渭河主要缺水是农业缺水，尤其在渭北高原，调过来的水成本很高，根本用不起。我认为这个问题并不存在。目前是工业挤农业，农业挤生态。所以水调到渭河以后，总量上补充短缺，过去被挤占的水要退出来。这个水账是统算的，根本不存在让农业去用调来的水，工业用原来的水。
这次咨询会议之后，参加会议的陕西省水利厅副厅长田万全于2005年6月14日向省水利厅作了专题汇报，并对加快引汉济渭、东庄水库前期工作提出了重要建议。汇报认为：从《引江济渭入黄工程方案研究阶段成果》和专家咨询意见可以看出，各方面一致认为，解决当前渭河流域水资源短缺和下游淤积问题是当务之急，应首先尽快实施引汉济渭调水和东庄水库工程。为此，陕西省应抓住这一好的机遇，抓紧开展两项工程的前期工作，使之早日立项建设。具体建议：一是尽快向国家水利部和发改委上报东庄水库项目建议书和《陕西省省内南水北调总体规划》，同时年内抓紧编制完成引汉济渭调水工程项目建议书，为给该工程立项打好基础和提供依据。二是建议尽快安排东庄水库和引汉济渭工程可行性研究阶段工作，2007年上半年完成可行性研究编制。建议省政府为两项工程可行性研究阶段的工作安排经费1.2亿元。三是建议成立引汉济渭和东庄水库工程前期工作专管机构。为了加强两项工程的前期管理工作，建议在不增加编制的基础上，在陕西省水利厅设立重大水利项目办公室，作为省内南水北调工程筹备领导小组的办事机构，具体负责制定两个项目可行性研究阶段工作。上述重要建议经省水利厅研究并向省政府汇报后基本得到全部落实，为推进引汉济渭工程前期工作发挥了重要作用。