作大自然的“主人”、還是作大自然的“朋友”(1 / 3)

地球 大地改造工程

自然界對人類來說,並非都是事先把一切都安排得那麼好。

人類為了更好地使大自然為自己謀福利,有時需要對大自然加以改造。下麵,是人類用智慧的雙手所建造或正在完成中的一些重要的大地改造工程。

1.世界著名運河

(1)京杭大運河

中國京杭大運河,是世界上開鑿最早、裏程最長、工程量最大的一條運河。它北起北京,南達杭州,全長1747公裏。其開鑿前後曆經了三個階段,方全線貫通。第一次開始於2400多年前(春秋時代),即吳王夫差十年(公元前486年),在現在的揚州附近,開鑿了一條溝通長江與淮河的河道,名曰“邗溝”,這是大運河最早的一段。至戰國時代,又先後開鑿了大溝和鴻溝。第二次,是隋朝大業元年到大業六年(605~610年),開鑿了以洛陽為中心,連係山陽(今淮安)的“通濟渠”,連係涿郡(今北京)的“永濟渠”及京口(今鎮江)至餘杭(杭州)的江南運河。從杭州經洛陽到北京,整個運河呈“〈”形,這就是人常說的溝通海河、黃河、淮河、長江、錢塘江五大水係的“南北大運河”。這條大運河全長達2700公裏,其長為巴拿馬運河長度的33倍、蘇伊士運河的15.6倍;水麵寬30~70米。據曆史記載,當時從天津經洛陽到杭州,可通行長200尺、高45尺的四層樓的龍舟,和載重量達100~200噸的木帆船。

大運河第三次工程,是在元代開始的。元都建在北京。從北京行船到杭州,按原先“〈”形路線要繞到洛陽,然後再折轉杭州,行程遠而不便。為了縮短京、杭之間行程,1283年開始,從淮陰往北經蘇北、山東到臨清,又修了一條新運河作為直達北京的捷徑。從北京到杭州,總長1747公裏,這就是今天的“京杭大運河”。

京杭大運河在元、明、清三代,是我國陸上運輸的大動脈。隻是到近代京漢、津浦鐵路建起來後,其作用才減小,以至在新中國成立前,年久失修,難以通航。新中國成立以來,國家對大運河又進行了大規模整修,大部分河段又恢複了航運。隨著我國南水北調東線工程的實施,大運河將會發揮其新的作用。

(2)巴拿馬運河

巴拿馬運河位於巴拿馬共和國中部。溝通大西洋和太平洋,是南、北美洲間的一條界河。北起大西洋的科隆,南達太平洋的巴爾博亞,全長81.3公裏。河寬152~304米,深13.5~26.5米。1881年起,先由法國開鑿,因該公司破產而中斷,1904年又由美國重新開挖,至1914年8月完工,1920年正式通航。船舶通過運河時,須經三級船閘逐級提高水位,升至海拔26米,然後通過加通湖,再經三級船閘降至海平麵,然後連同閘內淡水一起放流海裏。運河每年要通過1.4萬~1.5萬艘船隻,耗水量是很可觀的。巴拿馬運河是世界上最長的水閘式運河,船舶通過此運河,曆時約8小時,加上等候時間共需15小時。通過的船舶噸位為4.5萬~6.5萬噸。通過該運河,可使兩大洋沿岸航程縮短5000~10000多公裏。運河現由美國和巴拿馬共和國共管,至2000年1月1日,巴拿馬共和國將全部收回運河的管理和管轄權。

隨著時代的發展,這條著名的國際運河已不能滿足需要,因大噸位船舶難以通過和通過船閘費時過長,已成為現代航運發展的製約因素。為此,巴拿馬政府擬在距現運河的西側16公裏處,再開鑿一條平行於舊運河的新運河,謂之“第二條巴拿馬運河”。新運河將采取水平式方案。河長98公裏,水深30多米,一般可通行30萬噸海輪,高潮位時可通50萬噸巨輪。預計10年修成,耗資將達83億~200億美元。

(3)蘇伊士運河

蘇伊士運河位於埃及東北部境內,貫通蘇伊士地峽。埃及人民為開鑿這條運河,曾付出了巨大代價。運河開鑿前,法國人李賽普先取得了修建和經營的“特許權”。運河於1859年4月25日在塞得港破土動工,曆經10多年時間,開挖土石方7500萬方,耗資1600萬英鎊,犧牲民工12萬人,於1869年8月竣工,11月17日通航。埃及人民為收回運河權,與占有者進行了長期的鬥爭,直至1956年7月26日,方將運河收歸國有。

蘇伊士運河,北起地中海岸的塞得港,南至蘇伊士灣的陶菲克港,全長161公裏,連同南、北口航道在內,總長173公裏。1980年實行第一期擴建工程後,運河總長達195公裏,寬300米,深19.5米,可通過載重15萬噸和空載37萬噸的船舶。運河第二期擴建工程完成後,水深將達23.5米,可通過26萬噸級的滿載船隻及空載70萬噸的油輪。

蘇伊士運河,是世界上運量最大、運輸最繁忙的國際通航運河。目前每天可通過船隻100艘以上。輪船由蘇伊士經過,都要向埃及納稅,大體每噸位為1美元,每天為埃及政府創收約200萬美元的外彙,年收入在9億美元以上,是埃及的一項穩定收入。

蘇伊士運河的開通,使大西洋經地中海和蘇伊士灣與印度洋和太平洋連接起來,大大縮短了從亞洲各港口繞道非洲好望角到歐洲去的航程,可縮短5500~8000公裏,時間可縮短15天左右。

2.中國新疆坎兒井

在我國新疆吐魯番、哈密等幹旱地區,有一種與我們平素所見的水井不同的井,叫做“坎兒井”(圖2—25)。每個坎兒井由一列“豎井”和一個“暗渠”組成。表麵上看去,各豎井似乎“獨立”而不相幹,其實這列豎井的底部,卻一脈相通。暗渠流水不斷、並經明渠可灌溉農田。這種“井”、“渠”所組合的坎兒井灌溉係統,是我國新疆水利地理工程的一大奇跡。暗渠中的水源來自新疆的高山冰雪融水,這些融水通過地下滲入暗渠。因此坎兒井是一種有水源保障的灌溉工程,是新疆綠洲農業的重要水源。

坎兒井豎井間的距離,一般約30米。大的暗渠,人都可在其間挺身行走。由於水流是在暗渠中流,這樣可以大大減少水的蒸發,並可通過豎井的設立,隨時檢查水流中的故障,使暗渠中流水暢通無阻。目前新疆有坎兒井1055條,總長度合起來達3000多公裏,比我國大運河還長,工程可謂非凡。坎兒井在我國出現甚早,遠在漢代司馬遷的《史記·河渠書》中,我國就有對坎兒井的記載。

3.長江三峽工程

舉世矚目的長江三峽水利樞紐工程,是建國以來我國最大的水利工程。此工程建設的大水壩,設在長江三峽的西陵峽三鬥坪,工程由大壩、水電站和通航建築物等部分組成。大壩壩高185米,正常蓄水位175米。整個工程分三期施工,總工期為17年(第一期工程5年,第二期6年,第三期6年),是一項跨世紀的宏偉工程。按1997年價格計算,總投資額為2000多億元人民幣。三峽水庫庫容為393億立方米,其中防洪庫容221.5億立方米。三峽工程建成後,將發揮巨大的防洪、發電、航運、供水、養殖、旅遊和改變庫區貧困麵貌等綜合效益。不僅對長江上遊形成的洪水有控製作用,而且對全流域和中下遊流域洪水的控製,也有較好作用。三峽水電站可裝機26台,總容量1820萬千瓦,年發電847億度,相當於現在全國電力的1/9,送電範圍可達華中、華東、華北、川東地區。發電量比目前世界最大的水電站南美洲的伊泰普水電站還要大。長江的回水裏程(三鬥壩以上)達660公裏,萬噸輪船從長江口可直達四川省重慶港。工程已於1995年末正式開工。

4.跨流域“調水”

水資源分布上的地區差異,即使是那些淡水資源總量較多的國家,也不免為此而常常感到頭痛。為了將豐水區的水調往缺水的地區,以緩和或解決缺水區的供水矛盾,世界上不少國家,現都在嚐試跨流域調水。如美國、前蘇聯、中國、巴基斯坦、印度、埃及等國,都各自有本國的調水計劃。有些國家的計劃在實施後,已取得了巨大效益。拿我國來說,近年來所實施的“引灤入津工程”、“引灤入唐工程”、“引黃濟青工程”等,就有很大成效。巴基斯坦的西水東調工程也解決了旁遮普平原的灌溉問題。埃及尼羅河—西奈半島引水工程,使西奈綠州生機勃勃。

中國的“南水北調”工程(圖2—26),是我國最大的調水工程。此工程調水線路分為東、中、西三路。其中“東線”一期工程,1983年經國務院批準後,已經開始進行。東線工程,是從長江下遊,向黃淮海平原東部調水,其線路是:在江蘇省揚州附近抽長江水,沿京杭運河以及與它相平行的部分河道,向北調水,流水經淮河水係,在山東省東平和梁山縣之間穿過黃河,進入海河水係後,仍沿京杭運河繼續北送至天津。輸水總幹渠長1150公裏(加上分幹渠總長1820公裏),其中黃河以南660公裏,黃河以北490公裏。黃河是全線的最高點,穿黃處水位比抽水處長江水位高40米,故需在黃河以南設14個梯級抽水站,以逐步提高水位。穿過黃河後,水可以向北自流。第一期工程為修通長江到黃河南岸的輸水線路(這期工程又分兩步實施,第一步於1985年通水、通航到山東省濟寧;第二步於1990年前通水到黃河南岸的東平湖)。第二期工程再送水到天津。“中線”工程計劃先從湖北省的丹江口水庫(以後延長至長江三峽水庫)開始,引水通過湖北、河南,進入河北,最後到達首都北京。供水麵積達15.5萬平方公裏。中線地勢南高北低,可自流引水,但需要開挖新渠道(1241公裏),工程很大。“西線”工程是在長江上遊的通天河、雅礱江、大渡河三處引水,將水調往黃河上遊,供西北地區缺水區使用。東、中、西三線調水工程完成後,將使我國北方的缺水局麵得到很大緩解。

前蘇聯也曾實施一個龐大的調水工程,即“西伯利亞三大河流倒流計劃”,也稱“北水南調”計劃。訂此計劃的初衷,是想把流入北冰洋的伯紹拉河、鄂畢河等,通過人工築壩,將河流攔腰截住。當水位提高後,使水改變方向,倒流進入南部幹旱區,以改變南方的沙漠和半沙漠幹旱區麵貌,使工農業用水得以保障。此計劃於1982年由前蘇聯最高蘇維埃批準實施。但由於經濟、社會、生態諸方麵的原因,該計劃實施了四年後,1986年9月,前蘇共中央和蘇聯政府,又通過決議停止了這一工程。據西方專家推測,這項工程光挖的土沙量就要比巴拿馬運河多100倍,總投資將超過1000億美元。計劃如果完成,每年可將120億噸的淡水送往幹燥的中亞斯捷普地區,而且還兼顧補充裏海和鹹海一部分水源。從當時蘇聯國內的經濟實力看,完成如此大的計劃,顯然是不容易的。最後,工程隻好夭折。