南水北調方略——《問水大西北》(第二版)
第一章:如何正確認識大西北缺水
八、恢復羅布泊湖泊群將帶來多少降雨
歷史是一面鏡子,草原的最低降雨需求是一把尺子,秦漢之前的大西北,從羅布泊湖泊群到河西走廊、一直到黃河流域,除了巴丹吉林、騰格里小量的沙漠之外,其餘的基本上都是森林、草原和湖泊。我們就以需水量最低的草原氣候為例,能夠形成草原,必須達到200-400毫米的降雨量。 我們又以最低要求200毫米的降雨量來估算,並把羅布泊湖泊群的受益範圍劃分為柴達木內河流域、羅布泊以東內河流域、吐哈盆地內河流域、黑河和石羊河內河流域、黃河流域、青藏高原及其它地區七個區域,分別計算如下:
柴達木內河流域,平均長580公裡,平均寬300公裡,面積約17.4萬平方公裡,現有平均降雨約80毫米, 恢復到草原最低要求降雨200毫米,需要增加降雨120毫米,乘以17.4萬平方公裡,新增降雨208.8億立方米。
羅布泊及其以東的內河流域,平均長700公裡,平均寬280公裡,面積19.6萬平方公裡,現有平均降雨約60毫米, 恢復到草原最低要求降雨200毫米,需要增加降雨140毫米,乘以19.6萬平方公裡,新增降雨274.4億立方米。
吐哈盆地內河流域,平均長700公裡,平均寬200公裡,面積約14萬平方公裡,現有平均降雨約60毫米, 恢復到草原最低要求降雨200毫米,需要增加降雨140毫米,乘以14萬平方公裡,新增降雨196億立方米。
黑河石羊河內河流域,平均長800公裡,平均寬450公裡,面積36萬平方公裡,現有平均降雨約110毫米(含祁連山山區),恢復到草原最低要求降雨200毫米,需要增加降雨90毫米,乘以36萬平方公裡,新增降雨324億立方米。
黃河中上遊流域,平均長1000公裡,平均寬500公裡,面積50萬平方公裡(主要受益部分面積),預測平均增加降雨約40毫米(含多次蒸發後引導的降雨),乘以50萬平方公裡,新增降雨200億立方米。
青藏高原(含羌塘高原、長江源區等),預測增加降雨約100億立方米,對恢復長江源區不斷萎縮的水源,抑制羌塘高原水位不斷下降的湖泊,以及恢復並改善這些區域的水土生態,都有良好的作用。
其他地區,包括羅布泊西部(逆風區域)、天山東部北面、北疆、蒙古等地區,預測增加降雨100億立方米左右。
以上增加降雨總量合計為1403.2億立方米,這是較為保守的計算方式,相當於調水400億立方米恢復羅布泊湖泊群3.16萬平方公裡(4000年前氣候生態水平),其產生的本地水汽蒸發,即可帶來1403.2億立方米的降雨,帶來的降雨量是本地水汽蒸發量的3.51倍。也就是說,通過調水恢復羅布泊湖泊群,水的利用效率是調水量的3.51倍,並為這些區域的山區增加了適當的地表水和河川的徑流,為自然恢復居延海、青土湖、吉蘭泰等眾多大小湖泊,保障青海湖、羌塘高原以及黃河源等四江源區水土生態恢復與穩定奠定了水源基礎。
隨著大西北的溼潤和氣候的改善,眾多大小湖泊的自然恢復,伴隨著西風帶、西南季風、東南季風各種氣流,再次與蒸發的水汽輻合,還將為華北及內蒙古中東部帶去一定的雨雪,為整個北方地區增加溼潤度和降雨量起到積極的促進作用。
恢復羅布泊湖泊群帶來的降雨,還可以通過青海湖的萎縮來驗證。根據建於漢代青海湖湖濱的古湖堤遺址和察漢城遺址,可以判定,漢代青海湖的面積大約在7000平方公裡左右,比現在大2500平方公裡,可以推算,漢代之前青海湖流域的降雨量,比現在至少多100毫米以上, 否則維持不了這麼大的湖水面積。
類似的驗證,還可以從很多方面來進行。比如,甘肅民勤的青土湖,古代叫白亭海、休屠澤,再追溯到東周以前,就叫瀦野澤。瀦野澤面積有16000平方公裡,下遊注入吉蘭泰湖泊,最後注入黃河。傳說大禹治水逆黃河而上,一直追溯到了瀦野澤,才算大功告成。在這裡可以簡單的計算一下:16000平方公裡的湖泊,按照目前青海湖的實際蒸發量800毫米計算,僅蒸發量就達到了128億噸,還有溢出到吉蘭泰、黃河的流量。
試想,4200年前大禹治水時期的石羊河流域有多大的徑流量?至少超過了現在的10倍!當然,那時候石羊河流域能夠產生徑流的面積也比現在大得多,加上民勤一帶自身的降雨量,估計那時候石羊河流域的降雨量至少是當今的6倍以上。從這一點來看,也證明了羅布泊下風區域的降雨量,是隨著羅布泊湖泊群水面面積的大小而改變的