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上天还是遁地?京杭大运河全线通航召唤什么法术?

京杭大运河全线复航,重现历史荣光,是无数人的梦想。

京杭大河航运运量大、性价比高,全线复航能进一步密切华北、华东、长江经济带的协作,同时也能发挥综合功能效益,活化世界遗产的经济文化价值,重现沟通大江南北、带动区域繁荣的中华黄金水道。

江北水城 运河古都——山东聊城市

说实在的,现在的京杭大运河叫的名不副实,至多是济杭大运河罢了,从杭州到济宁。济宁黄河以北,京杭大运河徒有其名,不过是若干条缺水严重又弯曲细小的河道组成。自打1901年清政府宣告停止运河漕运,100多年来,黄河以北运河逐渐淤塞萎缩,再未通航,直到2022年,才算实现全线有水。

黄河以北,运河现状

黄河以北京杭大运河河长707公里,我在地图上仔细把这段京杭大运河段勾勒出来,地图上显示实在纤细曲折,大体分为这样五段:

1、从北京通州区五河交汇的大运河北起点,到天津市城区海河(子牙河)交汇处,称为北运河;

京杭大运河北起点风光旖旎

2、从海河南出口到山东德州城南的四女寺枢纽交汇处为南运河;

3、四女寺往南到山东聊城临清县为卫运河;

4、临清以南到徒骇河交汇处称为京杭运河,临清到聊城还有一条小运河,是老底子的运河路线;

5、徒骇河到黄河口称位山引黄西干渠。

官方的表述与我的表述略有不同

这五段运河,除了北京通州段可以通航旅游船外,其余近700公里均不能通航,河道狭窄,宽度多不足30米,水位偏浅,且多处过于弯曲,目前只是在发挥灌溉功能。

水源是首要问题

华北缺水严重,古代维持京杭大运河北段航运,需要大量的人力物力财力支持。

今年初,来自水利部的消息,自2022年起,南水北调东线北延工程、岳城水库、潘庄引黄、引滦工程、官厅水库、再生水及雨洪水六个水源,累计向京杭大运河黄河以北河段补水24686万立方米,完成计划补水量的29.2%,京杭大运河连续三年实现全线水流贯通。自补水以来,河北省累计引水4007万立方米,用于8.01万亩农田灌溉。

您看,仅仅为了让京杭大运河有水,就需要调动周边这么多水资源,主要还是用于灌溉,从水流贯通到稳定的通航蓄水量,这中间又是多少倍的水量?

而南水北调东线工程,只能算是为通航试水。南水北调东线送的水主要用于华北地区的生产生活用水,京杭运河复航也要用水,会大大增加用水量。

其次要达到通航标准

黄河南段京杭大运河巨量的货物吞吐量,让黄河北的运河沿线城市眼馋得厉害。

可是,停摆百年的航运要想恢复起来何其困难。

北运河河北沧州段

除了解决前面的水源问题,现有水道也难以承载通航要求。现有内河航道等级分为七级,等级太高难以实现,等级太低又不划算,在我看来三级航道标准,1000吨级比较合适。黄河南岸的运河梁山港目前已经达到二级航道标准,2000吨级船只可通行。

三级航道通航标准为:水深3.2米、底宽45米,可通航1000吨。其弯曲半径为480米,桥梁净高7米,净宽60米。蓝线控制带宽度不宜小于120米,同时两岸控制线离水边的距离不宜小于20米;

三级航道通航最低标准航道截面示意图

现实是,北段大运河河宽不足30米,需要拓宽1倍以上,通航水深要求3.2米,现在仅仅达到全线通水,要通航不仅要拓宽深挖河道,还必须保证常年有稳定水源。这对缺水的华北来说难度较大。

按三级河道最低标准,河面净宽60米,底宽45米,水深3.2米,全线707公里计算,静态通航水量需要1.2亿立方,相当于8.5个西湖的水量?!这比我想象的要少太多了!(网友再帮我算算,心里没底。)

当然,即使不考虑灌溉用水,实际用水量也会更多,但这个数字还是给了我们信心,如果借助南水北调东线引水工程,这个水源问题应该可以解决。

至于河道适航提升改造、船闸、港口等建设工程,对我们基建大国来说不是问题。

北方都江堰,南运河与卫运河交汇处,四女寺水利枢纽

如何跨过黄河是关键

古代是如何跨过黄河的?一是历代黄河多次改道,并没有形成目前高差巨大的黄河悬河,大多通过船闸、翻坝等综合手段能够解决。

旧时船只靠人工牛马翻坝

跨过黄河的关键节点在山东,在东平湖地带。

目前的南水北调工程穿黄方案,是采用下穿黄河隧洞方式。那么,这种方式是否适用于通航还是采取梯级船闸方式翻越黄河呢?

如果是下穿式,利用黄河地上河的高差,在黄河底下凿条水道,船只像汽车钻隧道一样穿过黄河。但维护难度和运行风险更大。

如果借鉴三峡梯级船闸方式,可以解决黄河两岸高差问题,但黄河上空约500米左右的空间跨度,就需要架设渡槽来让船只通行。

长江三峡五级船闸雄姿

这样设计还有一个好处,如果将来黄河下游具备通航条件,梯级船闸还可以衔接黄河航道,实现运河与黄河穿过与连通两种交集。想象一下,山西的煤炭可以在运城、三门峡港口装船直达长三角,是多么美妙的事情!

当然,一方面需要黄河本身达到通航条件,并且在汛期与凌汛期通航条件、水位变化,泥沙倒灌到运河等问题,这应该是短期内无法实现的设想。

后记

2019年2月,国家印发了《大运河文化保护传承利用规划纲要》,关于通航的表述是这样的:

2020—2025年,适宜河段实现旅游通航,黄河以南段实现绿色通航;

2026—2035年,力争实现运河正常来水年份全线有水,已通航河段航运效能有效提升。

个人观点,这个规划过于保守,没有把黄河以北运河通航纳入规划,地方政府和社会各界关于黄河全线通航的研究和呼声很高,那么问题来了:

您希望京杭大运河全线通航吗?

您觉得京杭大运河全线通航有可能实现吗?

如果这样的航运场景出现在华北大地上

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