海水西调循环体系

“海水西调”，可构成两个循环体系。

第一个是区域经济循环一－以当地丰富的煤炭资源做能源建设大型火力发电厂；电厂的廉价电力用于“海水西调”；同时，利用主机余热(廉价蒸汽)搞海水淡化；淡化水可电厂自用，其他工业用或民用；而高度浓缩的海水，可就地建厂发展海洋化工，制盐，提钾，提溴，提碘等等。这样的统筹设计，可使西调海水基本实现零排放。所以，这是一个非常理想的区域循环经济体系，可以大大降低工程总投资，提高经济效益。

第二个循环是自然循环，即西调海水在沙漠地区形成“人造海”和大片湿地；靠自然蒸发，增加空气中的湿度；从而，增加当地的降雨量，减少蒸发量，改善当地的生态环境，实现了水的大循环。这就有可能从根本上治理西北地区的沙漠化和沙尘暴。

“海水西调”外线调水的基本走向是：从渤海西北海岸提送海水达到海拔1200米高度，到内蒙古自治区东南部，再顺北纬42°线东西方向的洼槽地表，流经燕山、阴山以北，出狼山（海拔1500～2200米）向西进入居延海（海拔820米），绕过马鬃山余脉进入新疆。在新疆分为北、中、南3支，北支进入艾比湖，中支进入吐鲁番、哈密盆地，南支进入罗布泊盆地。

此设想是通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地，形成人造的海水河、湖，从而压住沙漠。同时，大量海水依靠西北丰富的太阳能自然蒸发，作为湿润北方气候的水气供应源增加降雨，从而达到治理中国沙漠、沙尘暴，彻底改变华北、西北地区生态环境恶劣的目的。

利于成本控制

作为“海水西调”的试点省份，内蒙古锡盟办公室副主任、海水淡化循环经济产业项目前期工作推进领导小组赵平说，锡林郭勒盟引海水淡化循环经济产业项目，拟实施的包括输海水工程，煤矿、选煤厂，电厂、矩阵及发电装置及一系列附属工程和产业延伸工程。

负责项目实施的内蒙古锡林郭勒盟泓元海水淡化有限公司做了系列测算，项目一期总投资628亿元，其中建设费用567亿元。规划的项目在完全实施的情况下，静态投资回收期(包括3年建设期)为税前6年左右，税后7年左右，内部收益率为20%左右。

自治区人民政府发展研究中心李新娥说，农业节水及地下水甚至取雪水不利于我区长期的发展。同时，还会破坏生态平衡。“陆海统筹，海水西调”工程是我国当前的一项重大战略选择，也更利于区域优势资源。比如，缺水的多数省份都有着丰富的煤矿资源等，希望能协同兄弟省份共同推进这一战略的实施。

与会水利专家认为，各省份统一执行海水西调将更有利于该工程的成本控制及实施。而对于何时能引水入疆，专家表示这需要政府的大力支持，希望尽6年内有实质性的推进。

调水的成本问题

据有关资料，南水北调1立方米的成本是20多元（参见附录一），用同样的钱，可为我国西北沙漠调3立方米的渤海水。 若充分利用沙漠中丰富的太阳能资源，每3立方米渤海水可晒制69～93公斤盐（注：国内工业用盐批发价格为0.7元/公斤，参见附录二），大约值48.3～65.1元。同时蒸发出2.31～2.07吨优质水气，其中有2/5或大约1立方米的水气将直接变成雨水回落到当地（沙漠），滋润植被，从而可获得一石数鸟之利。

依托人造海，有了盐矿资源，则有利于发展盐化学工业。沿海地区的盐场则可转产发展种植业、养殖业、旅游业。

令北方沙漠丰富的光照资源（即太阳能资源，单位面积年蒸发量为1200～3300毫米）变废为宝，既晒盐又晒水。盐每吨价值7百余元，发展盐化工业附加值更高（如：市场零售的加碘盐每公斤为2.2元）。盐是重要的化工原料，可用以制碱、盐酸、氯气、金属钠等。碱（纯碱、烧碱、硫化碱）、盐酸广泛用于化工、纺织、造纸、肥皂、染料、冶金、陶瓷、玻璃、医药、日常生活等各部门；氯用以制漂白粉、氯苯、各种聚氯乙烯塑料以及结晶硅的提纯等；金属钠用作制取复杂有机化合物的催化剂，提取稀有金属的还原剂，制抗磨合金（钠钙铜锡合金）等。钾肥（氯化钾）为农业的三大肥料之一，钾可用于焰火、炸药、玻璃、医药、陶瓷、电池，用于航空汽油、钢铁及铝合金的热处理。

渤海水含盐量为23克/升～31克/升，也就是说，水与盐的比值（即水：盐）是32：1～43：1，即每获得1吨盐（价值大约700元），可为沙漠生态环境提供32～43吨优质水汽，尤其是无须建立昂贵的水处理设施，无须为处理水而消耗大量的能源；晒水可直接提高沙漠湿度或导致降雨，遏制沙尘暴，为改造沙漠提供了契机。这对未来中华民族的生存与发展而言，权衡生态环境效益与调水成本问题，两者究竟那个更划算，轻重自明。

问：沙漠人造海会不会污染沙漠？

答：沙漠表层的堆积物，仅是在地表上露头的、千百年来地质作用形成的颗粒状的碎屑（厚度较薄），其下有巨厚（厚达数千米）的岩层，岩层有褶皱（背斜和向斜）构造，发育有许多层隔水板。故沙漠中的构造盆地不仅多，而且规模可能还很大，这需要做地质工作。青海湖以及罗布泊（其下已打出淡水井）可作为典型的参照系（案例）。

利用沙漠中的盐碱湖（构造盆地）建立人造海，充分利用沙漠里丰富的太阳能，通过海水的蒸发作用，靠湿气和形成雨水来改善沙漠（小环境）的生态环境。盐只有达到饱和浓度时，才能够结晶，即便结晶，也只能沉积到盐湖（人造海）里，形成矿产（如增加罗布泊的盐矿储量）。当然，还可以就近发展盐化产业，开采其中的一部分。所以，调水沿途（管道或渠道）不会出现所谓的污染问题。

依托沙漠人造海晒盐与发展盐化产业，既可对冲调水的成本，也可节约沿海地区盐场晒盐所用的土地，使之转产，譬如发展旅游业、种植业与养殖业等。

问：高污染的渤海水会不会污染沙漠？

答：①我国政府早在2000年就向全世界承诺一定要治理好渤海。不能用“渤海污染合理论”来否定海水西调；②调水可以加快渤海对流的速度，提高渤海自净的效率。黄海的含盐度仅比渤海略高（千分之三），黄海是中国重要的渔场，对流作用不会对渤海有大的生态影响；③采用生物治污方法：利用沙漠人造海的大片湿地，种植芦苇等盐生植物，吸收重金属、富营养化。通过收割芦苇来发展造纸产业。

玻璃钢管输送

“在海水西调项目中，质疑最多的是海水能不能用，如何解决调水成本。”中国水利水电科学研究室主任杨开林说，这种过滤法是利用半透膜来达到淡水与盐分离的作用。最大的优点是节能，生产同等质量的淡水，能源消耗仅为蒸馏法的1/40。全球海水淡化日产量接近4000万吨。2005年底，我国已建成运行的海水淡化水日产量达12万吨。

至于调水的成本问题，杨开林说，海水的淡化在中国不存在技术“瓶颈”，工程实施中可以用不被海水腐蚀的玻璃钢管。按照8米口径玻璃钢管计算，输入到新疆每吨水的价格为8元左右。

改善生态环境

此次高峰论坛关于“外线调水”基本思路是：从渤海西北海岸提送海水达到海拔1200米高度，到内蒙古自治区东南部，再顺北纬42°线东西方向的洼槽地表，流经燕山、阴山以北，出狼山（海拔1500～2200米）向西进入居延海（海拔820米），绕过马鬃山余脉进入新疆。此设想是通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地，形成人造的海水河、湖，从而镇压沙漠。同时，大量海水依靠西北丰富的太阳能自然蒸发，作为湿润北方气候的水气供应源增加降雨，从而达到治理我国沙漠、沙尘暴，彻底改变华北、西北地区生态环境恶劣的目的。

“利用新疆现有的东高西低的地理条件及现有河道，海水在引入新疆后，可形成自流（内线调水方案）。甚至于在地势落差相对较大的区域设立发电厂，对冲前期的投入成本。”作为海水西调的提出者之一，西安交通大学生态环境与现代农业工程中心教授霍有光说，这将进一步推动新疆生态，特别是煤化工产业的发展。

据霍有光介绍（内线调水方案），从天津附近的渤海口取水，通过管道分解提升到海拔1280米左右，每吨水升高200米，需要1度电，升高1280米，耗电6.4度左右，然后通过修防渗渠，采用若干小提杨工程(即用于提高水位的蓄水池)加长距离自流的办法，由黄旗海至甘肃玉门镇北的疏勒河，之后，利用疏勒河“自东向西流”的天然河道，自流入塔里木盆地之东缘的罗布泊。值得一提的是，从罗布泊海拔780米到海拔-155米的艾丁湖可获得930余米落差，用来发电，意味着能够弥补洗掉工程中所耗费的部分电能。

东西部(中国)经济研究院唐立久表示，新疆可以在引渤济锡示范工程实践基础上，最先引向哈密、吐鲁番地区，这会进一步增加引水入疆的可行性。

我国北方从东向西依次分布着八大沙漠，它们是：科尔沁沙地、浑善达克沙地、毛乌素沙漠、库布齐沙漠、乌兰布和沙漠、腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠、塔克拉玛干沙漠，空间上它们是呈纬向连续展布的。21世纪在我国淡水资源面临严重短缺的情势下，打破传统思维定势，充分利用浩瀚的渤海之水，每年调水50亿～300亿立方米，无疑将成为改造北方沙漠最理想的水源！

实施海水西调工程，采用“接力棒式”方式调水，本着“量力而行，先近后远，各个击破，分期到位”的原则，可以边施工边受益，先期工程难度不大，施工周期短，投资较小，不仅可改造距离北京较近的浑善达克沙地、库布齐沙地、毛乌素沙漠等地的生态环境，而且可明显改善京津唐地区的大气与生态环境质量。远期工程全部到位后，大致用一百年左右的时间，彻底改造北方八大沙漠。

“海水西调”（内线调水方案）的目的是：（1）以海水作为生态水填充沙漠中干涸的盐湖，利用大面积人造湿地镇压沙尘源，遏制沙尘暴；（2）利用沙漠丰富的太阳能资源，将海水蒸发为水汽，增加露水与降雨，以增雨所得的淡水，湿润北方气候；（3）利用沙漠人造海，发展海水养殖业与海水种植业（嗜盐作物）；（4）利用多梯级的人造海，逐级浓缩盐类资源，发展盐化产业。等等；（5）依托人造海获取淡水（如冬季采冰），发展采矿产业、热电产业、海水淡化产业（利用发电厂余热）、煤化产业、风电产业，等等。（6）至于沉积在罗布泊里的数十亿吨盐类资源，不过是增加了罗布泊的盐矿储量而已。可留给子孙后代发展盐化产业。

为解决新疆水资源困境，给新疆水资源解决方案增添新智慧，由自治区人民政府发展研究中心、中国高科技产业化研究会海洋分会、新疆财经大学和东西部经济研究院主办，新疆哈密地区发改委、内蒙古锡盟发改委、新疆鹏远新材料股份有限公司和新疆中正仁和集团承办的“陆海统筹 海水西调高峰论坛”，11月5日在乌鲁木齐市召开，中国工程院院士、中国高科技产业化研究会海洋分会常务副理事长曾恒一出席论坛并作主题演讲。此次高峰论坛关于“海水西调 引渤入新”事业的基本思路是：从渤海西北海岸提送海水达到海拔1200米高度，到内蒙古自治区东南部，再顺北纬42°线东西方向的洼槽地表，流经燕山、阴山以北，出狼山向西进入居延海，绕过马鬃山余脉进入新疆。此设想是通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地，形成人造的海水河、湖，从而镇压沙漠。同时，大量海水依靠西北丰富的太阳能自然蒸发，作为湿润北方气候的水气供应源增加降雨，从而达到治理我国沙漠、沙尘暴，彻底改变华北、西北地区生态环境恶劣的目的。

与会专家一致认为，新疆跨越式发展的战略意义在于生态、能源、地缘、文化和民生的聚合。新疆水资源平衡问题的解决，不仅具有生态效益、经济效益，更具有社会效益、政治效益。“海水西调 引渤入新”事业，将大大加强新疆欧亚大陆桥向西桥头堡的战略地位。高峰论坛还呼吁各界参与“海水西调”的论证与实施；破解困扰新疆发展的三大问题，即水资源平衡问题、生态环境问题和油气等矿产资源有效开发问题；着力推进新疆长治久安。

如果不缺水，新疆会变成什么样？近日，在乌市举办的“陆海统筹 海水西调高峰论坛”上，以经济效益带动引水入疆，联合兄弟省份，捆绑优势资源推动海水西调的建议，引起政府代表及上百位水利工程专家、企业代表的共鸣。

“千年前的古城楼兰可以再现，首先要解决新疆的缺水难题。”1997年最早提出“海水西调”设想的霍有光教授说，他上世纪80年代曾在新疆工作，切身感受到新疆的干旱和沙化问题，全疆166万平方公里的土地，适合人类生存的平原绿洲面积不到总面积的4.2%。

王秀顺说，“海水西调”涵盖了我国八大沙漠，新疆东高西低的地形可形成自流，有利于将渤海水引进新疆，如果能实现，最少可再增加18亿亩的农业用地。

曾恒一介绍，地球面积的75%是被海水覆盖，要解决缺水问题，最好的方式就是向海水要资源，因此，将海水引入新疆沙漠地区是一个很有意义的选择，全国部分省市也于2001年、2003年、2005年多次举行过关于海水利用的研讨会。

据2010年11月27日《泉州晚报》讯：著名政策规划专家、国务院研究室工交贸易司唐元司长在华侨大学陈嘉庚纪念堂科学厅举办的“华大讲堂”上说：“海水西调可行吗？”这是近期网络最热门的话题之一。唐元司长带队就“海水西调”进行过长达数月的考察，并起草了相应的项目建议上报国务院。讲堂上，大家

希望唐元司长能有“内幕”透露。“把东部的海水调到西部，很多人觉得不可思议，实际上，项目在技术上已经可行。”唐元司长称，“从渤海抽取海水，用管道输送到北方煤炭基地，作为发展煤电、煤化工冷却水并用余热淡化海水，海水淡化后补充能源开发用水。”渤海取水，千里援疆，一举解决沿途数千公里由于缺水造成的“恶劣生态”和“发展瓶颈”，唐元司长介绍，这个项目现已完成可行性分析报告和初步设计，中国国际工程咨询公司对项目规划已经论证，认为工程技术可行，经济效益和社会效益可观。“电水联产”在天津已经成功运用，而有关方面也确定海水西调试点地区，“试点如果可行，渤海水西调很快就可以实现。”

内线调水方案（即阴山以南，霍有光方案）的主旨是：从天津附近的渤海口取水，通过管道分级提升到海拔1280余米左右（1立方米水，每升高200米，需要1度电；升高1280米，耗电6.4度），进入黄旗海（海拔1264～1266米），登上我国第二个地理台阶，形成2000平方公里的湖泊。然后修建防渗渠道，采用若干小提扬（10～20米）工程 长距离自流的办法，由黄旗海—库布齐沙漠—乌兰布和沙漠—巴丹吉林沙漠，至玉门镇北的疏勒河（海拔约1300米），主干调水线路全长约1900公里。之后，利用疏勒河“自东向西流的”天然河道（大约550公里），不用开挖、衬砌，自流进入塔里木盆地之东缘的罗布泊。罗布泊（海拔780米）至艾丁湖（海拔－155米）的直线距离仅180公里，可获得930余米的落差，用来发电，意味能够补偿渤海西调工程所耗费的部分电能。整个调水线路穿越的是比较平坦的沙漠地区或戈壁滩，并非内蒙古草原或传统的农耕区。纵观内线调水所经过的地区，从东向西依次分布着七大沙漠，它们（以及降雨量）是：浑善达克沙地（264.6～368.7mm）、毛乌素沙漠（400～250mm）、库布齐沙漠（249mm）、乌兰布和沙漠（102.9mm）、腾格里沙漠（小于200mm）、巴丹吉林沙漠（50～120mm）、塔克拉玛干沙漠（11.05mm），空间上它们是连续展布的（越深入内陆，降雨量呈递减趋势）。除塔克拉玛干沙漠外，其它沙漠均分布在我国第二个地理台阶（海拔1200～1300米）之上。渤海深深嵌入我国北方大陆540多公里，是大自然赐予中国的地利之源，有取之不尽的水资源。与国内其他跨流域调水方案不一样，西调渤海水不会改变我国陆地上任何一个地区原有水资源的数量，调水不会顾此而失彼，反而可为绿化西北沙漠、再造山川秀美的生态环境、遏止沙尘暴服务，为21世纪大力发展沙产业打下坚实的基础。

海水西调的气象学（两山夹一盆——山盆构造）原理是：

我国北方沙漠大多属山前拗陷自流盆地的一部分，沙漠周边被高耸的山脉所围限。譬如（1）南有高耸的黄土高原、六盘山、贺兰山、祁连山、阿尔金山、昆仑山；（2）北有阴山、走廊北山、天山；（3）北方纬向沙漠带的东缘，被吕梁山（北东向沿展达400余公里，海拔1400～2500米）、太行山（北东向展布，北起北京西山、南抵黄河北岸，海拔1500～2000米）、燕山（狭义的燕山区，北京房山一带海拔1500～2000米）、大兴安岭（北东向展布，全长1200余公里，海拔1100～1400米）等山脉所封闭（即沙漠不是直接与华北平原、东北平原接壤），它们山峦重叠，绿色环绕，形成了一道天然屏障，又被称作“绿色环带”。这种沙漠低、周边高的地貌环境（山盆构造），使得沙漠人造海蒸发的云气资源不至于轻易吹出区外。

沙漠腹地人造海水大量蒸发后，一是湿润了当地的环境；二是与深入内地的东南季风汇合，或被西北风吹向下风的边缘山区。处于沙漠边缘山脉中心线上的分水岭山峰，大多高达1500米～2500米以上，吹来的湿气，在高山区受到地形的抬升与摩擦作用，会迅速的把暖而湿的气层抬升到凝结高度以上，最终受冷凝结，形成降雨：分水岭“面向”沙漠的群山，雨水沿沟谷和山前河道，汇入沙漠（添加内流河流量），可增加沙漠的淡水资源；分水岭“背向”沙漠的群山，雨水则沿沟谷输出，补充了黄河流域的水资源（添加外流河流量）。一般山脉深处降水最多，降水量从山脉深处、沙漠盆地边缘向沙漠中心减少。（注：湿气被东南季风吹向阴山方向的情况与此类似，不赘述。）

因此，“山（高山冷凝系统）——盆结构”与“沙漠人造海”相结合，可加强水平方向和垂直方向气候带的“增雨作用”。

提出为北方沙漠西调渤海水，目的就是要充分发挥天降雨雪三个必要条件的功能，即通过海水西调（营造人造海）与沙漠蒸发作用，与当地的“山——盆构造”相结合，形成大量水汽，与每年7～9月呈递减趋势、抵达内陆沙漠的夏季风（水汽）会合，增加局地水汽的数量，遇高山冷凝系统后形成更大的降雨，为沙漠、戈壁盆地提供雨水（淡水）资源。一般认为，东南季风带来的太平洋水汽可以到达河西走廊的张掖附近并影响到甘、新边界。在夏季沙漠蒸发最强烈的时候，人造海大量蒸发的水汽与入侵的夏季风相叠加，可以增加西北沙漠及周边地区的降水总量与几率。

海水西调系统工程（简称）分为四块，相互联系，不可分割。

一、围垦渤海工程，分为拦海大坝、渤海铁路、渤海高速公路等二级工程，主体工程计划8年；

二、海水西调工程，分为两期，一期工程包括海水淡化、京津调水、晋冀补水、内蒙古调水造湖工程，二期工程包括陕甘宁补水、居延海-弱水补水工程，工程计划10年；

三、黄河改道工程，分为上游洮河-渭河改道工程、下游“悬河”改道工程，工程计划5年；

四、绿染塞北工程，工程计划30年。

海水西调有五大问题，已提出对策：

1、盐碱化问题，引水渠沿内蒙边境盐碱干涸洼地，故盐碱化影响甚微。

2、能源问题，中国电能已供大于求，现有水火电站机容量2.5万亿千瓦，实际运行仅1.15万亿千瓦，开工不足一半。3、资金，工程提水站一次性投资不大，而且要在30-50年以后实施，届时中国经济发达，是西北战略性基础工程。海水西调工程运行投资巨大，但产出更大。例如：年增降水1000亿立方米的海水淡化水，按国际价格计算为1000亿美元，为我国2000年GDP的1/10。

4、水汽损失估价，海水西调进入西北经太阳能蒸发，西风带推动究竟有多少水资源降落在西北地区？据估计调水蒸发水汽大部分降落在包头—兰州一线300mm降水线以西，即使东逸可以兼顾陕、甘、宁和河北、山西地区，理论分析表明海水西调水汽损失率大体与西北湿地自然退缩率相当。

5、冬季运行。海水西调经北纬42度线，冬季冰下照常流水，而且可以取冰制淡水，仅内蒙东西长3000km可供水植树种草，形成50-60km宽、3000km长的中国第一防风沙林带。

海水西调有十大效益：

1、改变西北气候缓解干旱化进程。

2、增加降水量，实质上是太阳能海水淡化巨型工厂。

3、治理沙漠和沙尘暴。

4、绿化西北100万km²的沙漠地区。

5、沿河湖系统冬季取冰制淡水。

6、沿河湖建立若干海水养殖场。

7、渤海海水大循环，从根本上治理渤海污染。

8、建立辽西提水站150km地段工业走廊。

9、绿化100万km²，吸收大量CO2温室气体。

10、扩大西北绿化地区节水型特殊种植业。从而可以实施三大片生态移民：内蒙古内部生态移民、陕甘宁黄土水土流失地区生态移民和贵州等西南石漠化地区生态移民。

据了解，“海水西调”包括内蒙古、新疆和甘肃三省区，内蒙古锡林郭勒盟率先推出了“陆海统筹，引渤济锡”循环经济工程，内蒙古自治区政府已做好启动“引渤济锡”示范工程全部准备工作，中国水利水电科学研究室主任杨开林说，内蒙古锡林郭勒盟的情况与新疆吐哈盆地的情况有相似之处，因此，新疆可在“引渤济锡”示范工程实践基础上引入“海水西调 引渤入新”想法。

杨开林的思路（即外线调水，或阴山以北的陈昌礼调水方案）：从渤海西北海岸提送海水达到海拔1200米高度，到内蒙古自治区东南部，再顺北纬42°线东西方向的洼槽地表，流经燕山、阴山以北，出狼山（海拔1500～2200米）向西进入居延海（海拔820米），绕过马鬃山（主峰海拔2583米）余脉进入新疆。自治区政府发展研究中心经济发展研究处处长李新娥说，她从两年前就开始关注“海水西调”的设想，并于2010年8月到内蒙古锡林郭勒盟考察，也准备将此事汇报给自治区政府。

当日，专家们倡议，把“海水西调”工程纳入到我国“十二五”规划中，如果得到政府等多方支持，并列入中长期发展规划中，十几年后就可实现该设想。

据了解，2008年10月，全国首次《陆海统筹“引渤济锡”发展战略研讨会》在北京举行。2009年4月中国国际工程咨询公司评估认为，引海水淡化循环经济产业项目总体规划的设想有可执行性。

按照陈昌礼外线调水的设想：海水西调工程从渤海西北角辽西山区提水海拔1000m，进入内蒙东南地区，跨集二铁路线，沿阴山北麓东西向洼地出狼山（海拔1500～2200米）进入居延海（海拔820米），再入新疆分三支：北疆、吐哈盆地和罗布泊，引水渠道全长约5000km，年调水量1000-2000亿立方米，100年后形成10万km²湖河水系。

“海水西调论文及著作”目录

[1]霍有光.关于西调渤海水改造北方沙漠的设想[J].中国科技论坛，1997（3）.（被中国人民大学书报资料中心：《中国地理》1997年第4期全文转载。）[2]霍有光.西调渤海水改造我国北方沙漠生态环境的设想[J].科技导报，1997（3）.

[3]霍有光.渤海水西调工程续论[J].科技导报，1997（5）.

[4]霍有光.西调渤海改造我国北方沙漠生态环境的设想[M].地质哲学与可持续发展（吴凤明鸣等主编），中国文史出版社，1998.

[5]霍有光.策论以黄河电力资源换取渤海水资源[J].世界科技研究与发展，1999（4）.（被中国人民大学书报资料中心：《中国地理》2000年第1期全文转载。）

[6]霍有光.策解中国水问题[M].陕西人民出版社，2000（4）.（获陕西高等学校科技进步三等奖）

[7]竹守章.东水西调能否改造沙漠[N].光明日报，2000-06-08.

[8]竹守章.东水西调彻底改造沙漠[N].科技日报，2000-08-07.

[9]竹守章.治水六大工程——简介《策解中国水问题》[J].西安交通大学学报（社科版），2000（9）.

[10]竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠[N].中国环境报，2001-01-05.

[11]竹守章.呼唤东水西调改造北方沙漠[N].中国矿业报，2001-01-20.

[12]霍有光.西部调水大构想[J].西部大开发，2001（2）.

[13]宋宗水.解决西北地区干旱、沙漠化问题的对策[J].中国农业资源与区划，2001（2）.

[14]宋宗水.解决西北地区荒漠问题探讨[J].生态经济，2001（9）.

[15]陈昌礼.海水西调与我国沙漠和沙尘暴的根治[J].中国工程科学，2001（10）.

[16]霍有光.西调渤海水改造北方沙漠与遏制北京沙尘暴[J].世界科技研究与发展，2002（2）.

[17]陈昌礼.海水西调是西北和华北北部可持续发展的需要[J].中国工程科学，2003（1）.

[18]霍有光.就渤海西调工程答疑者问[J].世界科技研究与发展，2003（3）.

[19]陈昌礼.海水西调是西部大开发的战略性基础工程[J].中国工程科学，2003（10）.

[20]霍有光.海水西调与再造西北[M].河北人民出版社，2005（9）.（2006年获“第21届北方十五省、市、自治区哲学社会科学优秀图书奖”）

[21]霍有光.开发大西北与绸缪水安全[M].中国社会科学出版社，2007（6）.

[22]李炳坤，唐元，董忠.关于研究实施“海水西送工程”的建议[J].高技术与产业化，2008（2）.2100433B

低温海水很久以来就被认为是一种有用的能源。受能源危机的推动，国外从20 世纪70年代开始研究利用海水资源进行供冷供热的空调研究。瑞典、挪威、美国、加拿大等国家已建成多个实际 运行的海水空调系统，其中整个北欧有180多台大型海水热 泵机组在运行。

海水空调所需的海水温度可以在深度为500m到800m 深度的范围内得到。一般来说，600m和700m深处可以得到6℃的海水，800m深处可以得到4℃。海水空调指利用少量 电能，从海水中提取热量和冷量从而达到制热和制冷的目的。其工作原理是：在夏季将建筑物中的热量转移到海水中，由于海水温度低，所以可以高效的带走热量；而在冬季， 则通过热泵的运行，提取海水中的热量供给建筑物使用。通 常海水空调消耗1千瓦的能量，用户可以得到3至4千瓦以上的热量或冷量。海水空调的应用主要有两种方式。

一种是利用海水作水源热泵的水源，产生冷量、热量供使用，此方式可以部分甚至全部取代传统空调和供热系统中的冷冻机和锅炉；另一种是利用深层海水直接制备冷冻水供冷， 这种方式仅把海水作为天然冷源来使用取代传统空调系统中的冷冻机。两种方式在工作原理、系统组成和利用海水的条件等方面都存在一定的差异，但两种方式在某些条件下可 以联合使用。海水空调系统主要包括：海水取水口、排水口、 泄水管道和海水循环水泵的泄放系统、海水热泵空调机组与热交换器、输配管网系统。

“设想二”东水西调一期工程概况

东水西调工程工程的目标

“东水西调”一期工程的目标初步估算为每年输送海水50亿立方米（后面详述），理论上可获得1.5亿吨盐（世界大洋的平均盐度为3.5%），形成48亿立方米云气资源。艾丁湖和东部库木塔格沙漠面积6000平方公里，年蒸发量3000mm,理论上年可蒸发180亿立方米海水。云气受西北风影响，向东南运移，在广泛地区形成降雨，增加黄河中下游地区的降水总量及河流的径流量，缓解黄河流域水资源紧缺矛盾与黄河断流难题。有专家估计能获得近50%的云气资源回收（淡水），在有利地区建设水利设施，将获得的淡水回输至干旱地区和工业用水地区，本设想是每年能回输10亿立方米淡水资源。

东水西调工程输水管路走向

由于采用了虹吸原理，理论上可获得近-100m输水落差，同时采取分级承压，分段动力输送方式输水，因此管路走向与高程差关系不大。但全程还应尽量选择地势平缓之处铺设管道，避免局部高程相差过而造成的落差过大，增加工程投资和运营成本。管道铺设多经人口多的城市，为将来淡水回输利用打下基础。多经地下资源丰富的地区，为获得淡水资源后的工业开发打下基础。本设想输水路线是从唐山市东取消，经唐山市、北京北、张家口市、呼和浩特市、包头市、巴彦淖尔市、张掖市、酒泉市、玉门市、瓜州县、哈密地区、鄯善县，进入库木塔格沙漠，再向西抵达艾丁湖。

东水西调工程动力消耗

据专家估算，扬程1200米，调水线路长1100公里，若每年调渤海 水100亿立方米，需装机310余万千瓦；调渤海水300亿立方米，则需装机930余万千瓦。但以上数据是指扬程提高1200米时的动力消耗。本设想由于采用虹吸原理，海水在上升过程中内压产生正压，在下降过程中内压产生负压，能够抵消大部分能耗。本设想的主要能耗是首次管内充满海水产生的能耗，形成虹吸后将大幅减少动力消耗，在运输过程中，为低消管内摩擦力，和保持一定的流速，还需分段增加动力消耗。但绝不会需要如此大的装机容量。能源消耗本设想中没有计算。

“设想一”东水西调一期工程概况

“东水西调”一期工程，由长江上游通天河引水，引水枢纽坝高130m，年调水量50亿m³，引水线路经柴达木盆地、阿尔金山，入塔里木盆地若羌等地，输水干线总长980km，其中隧洞线5段总长190km，最长隧洞90km，干渠总长790km。

东水西调工程通天河概况

长江上游当曲口～巴塘曲口称为通天河，干流可分为当曲口～楚玛尔河口、楚玛尔河口～登艾龙曲口和登艾龙曲口～巴塘曲口（玉树、直门达）河段。“东水西调”一期工程引水坝址位于当曲口～楚玛尔河口河段的下段。

当曲口～楚玛尔河口：河道长约310km，平均比降0.8‰，河道宽浅，叉流众多、水流缓慢。河床高程在4200m以上，本段属高原丘陵区。主要支流楚玛尔河与格尔木河为邻，流域面积为2万km，河道长约500km，平均比降1.4‰，河口高程约4200m。

楚玛尔河口～登艾龙曲口：河道长207km，平均比降1.12‰，区间面积1.94万km，河床高程4000～4200m，本段属高原丘陵区向高山峡谷区过渡地带。

东水西调工程供水区概况

塔里木流域总面积为102.04万km²，其中国内面积为99.68万km²。塔里木盆地南部、西部和北部为阿尔金山、昆仑山和天山所环抱，地貌呈环状结构，地势为西高东低、北高南低，平均海拔为1000m左右。各山系海拔均在4000m以上，盆地和平原地势起伏和缓，盆地边缘绿洲海拔为1200m，盆地中心海拔900m左右，最低处为罗布泊，海拔为762m。塔里木河流域属暖温带极端干旱气候，该区多晴少雨，日照时间长，光热资源丰富。全流域多年平均降水量为116.8 mm，干流仅为17.4～42.8mm。流域内蒸发强烈，山区一般为800～1200mm，平原盆地为1600～2200mm。塔里木河流域高山环绕盆地，荒漠包围绿洲，植被种群数量少，覆盖度低，土地沙漠化和盐碱化严重，生态环境脆弱。

塔里木河流域是一个多民族聚居区，有维吾尔、汉、回、柯尔克孜、塔吉克、哈萨克、乌兹别克等18个民族；行政范围包括巴音郭楞蒙古自治州、阿克苏地区、喀什地区、和田地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州等。2005年末，全流域总人口为943万人，占全疆总人口的47%，其中少数民族为777万人，占流域总人口的82.4%；农业人口为682万人，占总人口的72%。2005年末，全流域耕地面积2672万亩，农田有效灌溉面积2306万亩，林草灌溉面积1219万亩。

若羌县是中国面积第一大县，是“东水西调”一期工程的主要供水区之一， 总面积近20万km（河南省面积约16万km），位于塔里木盆地东部、塔克拉玛干沙漠东南缘。县境内最高点为东昆仑山的木孜塔格峰，海拔6973m，最低点为罗布泊洼地，海拔780m。若羌县总人口3万人（2004年），其中维吾尔族10130人，占37.7%；汉族16189人，占60.3%。县人民政府驻若羌镇，距乌鲁木齐市公路里程894km。

若羌县也是中国最干旱的地区，属暖温带极干旱气候区，年降水量仅17mm，年均蒸发量1400mm。境内有两大水系，大小河流14条。境内罗布泊、台特玛湖是著名的干涸湖泊。若羌县矿产资源非常丰富，已发现的矿种有40多种，以石油、天然气资源最为重要，辽阔土地上还有更多的资源有待发现。

东水西调工程引水枢纽

通天河引水枢纽坝址选择在楚玛尔河口下游约29km处，坝址河道高程4160m，坝址年平均径流量65亿m³，初步考虑年引水量50亿m³，引水量占径流比例79%。水库正常高水位4275m，引水高程4260m，水库大坝最大坝高130m。引水口洞底高程4250m。

东水西调工程线路布置

“东水西调”一期工程引水线路为自流引水。输水干线线路总长度980km，其中明渠干线总长790km，隧洞线路5段总长190km，最长隧洞90km。

隧洞线路总长达到190km，可分5自然段分段实施，其中最长隧洞段为通天河～格尔木河隧洞线路长90km，输水洞进口底板高程4250m，隧洞纵坡比降1/2500，出口底板高程4210 m；穿越阿尔金山隧洞段，隧洞线路长度40km；隧洞进口底板高程3010m，出口水面高程2990m，纵坡比降1/2500。干线明渠主要分为柴达木盆地明渠段和阿尔金～若羌明渠段2部分。柴达木盆地明渠段，明渠长约460 km；进口水面高程3100m，出口水面高程3010m，比降1/5000。阿尔金～若羌明渠段长约330km，纵坡比降1/5000。供水开发区海拔约1080～1200m。

东水西调工程工程投资

参照2013年4月《南水北调西线工程项目建议书》投资综合单价，并考虑采用30%扩大系数进行扩大计算，综合分析“东水西调”一期工程总投资约需1050亿元。

东水西调工程一期工程效益

设想2030年一期工程建成，结合调水工程的建设，在供水区建立开发特区，并制定相关配套政策，开发南疆土地资源，首先重点开发高效节水经济林草粮种植业、畜牧业、矿产开发和加工、石油天然气太阳能风能等能源开发、重化工产业等等。一期开发区面积约5万km²，开垦高效节水种植面积1500万亩，其中农田700万亩，经济林草地800万亩，开发区新增人口承载规模达到500万人，新增200万个工作岗位。

东水西调工程工程远景展望

2040年建成二期工程。二期工程由怒江、澜沧江引水至通天河与一期线路衔接，引水坝址控制年径流量410亿m³，年引水量150亿m³，二期至通天河引水工程，包括坝高110m~180m大坝9座、输水隧洞8段线路总长260 km，其中最长隧洞75 km，建设泵站7座，最大地形总扬程1260m。二期工程主体工程总投资约4500亿元。一、二期工程总投资5550亿元，建成后年调水量达到200亿m³，开发区面积20万km²，开垦高效节水种植面积8000万亩，新增人口承载力2000万人，新增约1000万个就业岗位。“东水西调”一、二期工程建设，技术上是可行的，国民经济效益是显著的，经初步分析国民经济内部回收率在12%以上，财务分析财务内部回收率为6-7%。

2060年即用约50年左右的时间，完善和扩大疆调水工程，建成雅鲁藏布江引水工程，进一步调水至河西走廊地区的黑河、石羊河流域。远景东水西调总调水量增加到400亿m³，进一步拓展发展空间，缓解我国东部地区的生存和发展压力，给中国的发展提供一个更广大的发展空间。