前言
一、背景
翻开中国地图集，不难发现：我国华北、西北（含西北内陆区，以下简称“两北”）地区基本属于干旱半干旱气候，年降水量一般少于400mm，水资源先天不足。近几十年来，由于人口持续增加，工农业生产突飞猛进，加上城市化速度不断提升，气候向干暖缓慢演化，水资源不足已成为社会经济发展的制约性瓶颈。缓解或消除这类矛盾的途径，可归纳为以下三个方面：
（1）节约使用水资源。即在不影响生产、生活、生态环境的条件下，通过提高水资源的利用率，促进社会经济发展。它的主要特点是在不增加现有水资源数量的基础上，通过改变人们思想认识、用水方式、用水对象、用水制度等，达到少用水多干事的目的，充分发挥水资源的作用，从而保证社会进步，经济发展。
（2）改变水体的质量，把原来不能使用的水体变成可利用的水资源。它的主要特点是人为增加水资源的数量，达到满足人类生产发展、生活提高和改善生态环境的目的。例如：海水淡化、污水处理、适度开发深层地下水、营造人工降雨等。
（3）改变现有水资源的属性，把原来无法利用的水资源，通过蓄、引、提等措施，转变成可利用的水资源。它的主要特点是扩大现有水资源的可利用量。
对我国缺水的“两北”地区，以上都已被选择或采纳。
在节水方面当地做了很多工作。工业方面，千方百计降低万元增加值耗水量、提高水循环利用率；农业方面，改变作物结构，采用滴灌、喷灌等先进灌水技术，减少用水；生活方面，提高节水意识，严防跑、冒、滴、漏，推行阶梯水价等，都取得了良好的效果。但应该看到，“两北”地区属于资源型缺水，仅靠节水终难满足社会经济持续增长对需水总量不断增加的要求。更何况社会经济的持续发展还需要该地区新增灌溉面积，改造大面积中低产田和盐碱地，新垦荒地，防止沙漠东侵南移，还需要大量用水。因此，在大力提倡节水的前提下，千方百计开源仍是解决缺水的重要手段。
在开辟新水源方面，海水淡化是最有前途的一种。此项技术在全球发展较快。20世纪70年代以前，主要在中东国家；90年代以后，该技术和淡化厂已遍布全世界。到20世纪末，全世界日淡化海水量达到3000万m3，全年超过100亿m3，所以称为“造水技术”。华北临近渤海，淡化海水条件较好。但同时必须看到，海水淡化需要大量能源。我国北方电源主要来自燃煤，不但运行成本高，对环境污染严重。20世纪末淡化1t海水，运行成本5～7元，这对城市和工业用水尚可接受，但对农业和农村则是无法承受之重。华北平原是我国重要的粮、棉、油生产基地，面积辽阔、用水量大、时间集中，如果单靠海水淡化解决，必将带来一系列的能源、占地、生态环境等诸多问题。
在改善现有水资源属性方面，虽然“两北”地区自身几无可能，但在邻近西南地区，水资源丰富，北援条件良好。这里从东到西、从北至南，分布有金沙江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江（以下简称“四江”）。“四江”年平均径流高达4510亿m3，占全国的16%，已开发量却不到2%（指河外用水），开发潜力十分可观。受自然条件约束，这里地旷人稀，今后的开发利用也不会太多。同时降水分配不均，流域内常因水量过多频现洪灾，危及下游人民生命财产安全。开发水利、减轻水害，已成为“四江”中下游地区人类生存与环境改善的迫切需要，而且上游地区河谷宽窄相间又为改造当地水环境提供了先天条件。
分析上述三类途径后，作者认为解决我国西北、华北地区社会经济发展用水的最佳水资源调配格局是通过改善西南水资源时空分布，利用江河连通，首先把我国主要的七大江河串联起来，形成“七横六纵”的总体战略格局。该格局可以按照两北地区水量增长的需要，根据国家财力和战略要求，分期完成“四横三纵”“六横三纵”“七横四纵”叠加组合的“七横六纵”调配格局，最终较全面解决我国缺水问题。
二、主要研究内容
上述总体调配格局是由水源、调出区出水点、输水区连接点、调入区入水点以及它们的连线所组成的框架。因此，框架中的各个要素、框架构成的类型、框架输水方式和框架输水规模就成为此次研究的重点。
（1）框架各要素研究。水源数量通过实测资料分析计算确定；三类点和连接线位置主要根据入水区高程、用水量，再考虑调出区、输水区和调入区各种影响因素后，综合平衡制定。因而研究工作除掌握有关文字资料外，还要具备各种有关图件、航片、卫片，并经必要的实地综合考察。
（2）框架构成类型研究。框架中横线指河流，纵线指人工水道（渠道、隧洞、管线）或称调水链。根据来水特性、用水要求，考虑投入、产出、风险度、安全度等各项因素后合理选定。框架可以是一个单一图形；也可以是一组由单一图形串联或并联而成的复合图形；也可以是串联、并联结合的混合式图形。采用什么样的图形，要根据受水区社会经济的发展要求，调出区及其沿途的自然环境和社会条件，分析比较后选定。只有这样，调配才能因时、因地制宜、与时俱进，从而达到既能不断满足当代人的需求，又不会危及到后代人的开发利用能力。
（3）输水方式研究。从输水所处位置划分，有地面输水、地下输水、两者结合输水三种方式；从水流形态分，有明渠、管道、隧洞以及上述组合四种形式。通过输水保证程度、工程风险度、施工难度以及投入与效益分析比较，本书采用两种不同的输水形式。东部地区，自然条件较好，主要采用地面明渠输水。西部高原地区，自然条件恶劣，除利用河道输水外，基本上采用隧洞输水。这种形式投资可能较大，但工程难度减少，安全度提高。
（4）调水规模研究。传统的办法是选用规划水平年预测需水量；采用频率法确定水资源，然后通过综合水量平衡决定调水量。因“两北”地区发展潜力大，用水量将随着社会经济的持续增长而不断增加。同时，需水的增长预测也存在一定的不确定性和随机性。为了能够适应“两北”地区的用水需求，便于国家根据财力条件以及开发“两北”地区的意愿，分期建设、灵活调整。本文建议在不影响“四江”流域自身用水和生态环境安全的前提下，把可调水量作为调水规模的控制条件。这样一来，既避免了先期规模过大，积压资金；也克服初期过小，日后不适应又改造重建，造成浪费，尽可能做到规划与建设“一劳永逸”。
本书共分8章，约35万字。其中，第1章、第2章重点阐述我国水资源及其开发利用的现状、特点、问题，目的在于衬托我国为什么要实施大范围、大跨度的水资源时空重新调配；第3章、第4章重点探讨“江河连通——构建我国水资源调配新格局”的实质、现状与内涵；第5章、第6章、第7章分别论证在不同地区、不同时间如何因时、因地制宜，完成江河连通的调水任务；第8章为近20年来发生的与此项研究关系密切的重大事件的“备忘记事”，作为对全书内容的重要补充和社会评价。
三、专著编写
解决“两北”地区资源型缺水问题，早于20世纪50年代已进入人们视野，并历经几十年的研究论证。目前，缓解华北地区城市缺水急需的南水北调东、中线一期工程已建成通水。这是水利战线上的一件大事、喜事！但由于“两北”地区面积大，土地、能矿资源丰富，社会经济发展迅速，用水需求还将不断增加。因而消除这一地区水资源不足的矛盾绝非短期之功，恐还需几代人的不懈努力。作者亲历“藏水北调”“大西线调水”“引江济丹”“三峡水库调水”“引江济渭入黄”等研究论证和调水区及其沿线考察调研工作，感到有必要将工作过程中的认识、体会、感受以及在此过程中自身领悟到的点滴思路和有关各方研究论证的重要成果记录总结出来，或将对后来的续研者会有启示，对国家的宏观决策尚存参考，以不辜负社会对我们的厚望，党和人民对我们的培养。这里特别值得提出的是：开始于20世纪五六十年代中国科学院与水利部联合组织和领导的“大西线调水”考察和随后水利部持续研究的“南水北调”工程；90年代中国科学院地理科学与资源研究所主持领导的“藏水北调”和20世纪初开展的中线后补水源“引江济丹”研究；以及此后陆续开展的由国家科学技术部、国家开发银行资助的“中国西部水资源合理配置”研究；中国国际工程咨询公司牵头，国家电网公司中南勘测设计研究院、三峡总公司等参与的“南水北调中线三峡水库（大宁河方案）补水工程研究”；国务院三峡办部分同志主持三峡调水研究组从事的“三峡水库引水济渭济黄工程”研究；重庆江河工程咨询中心与华东勘测设计研究院进行的“三峡水库引江济渭入黄结合开发抽水蓄能电站”研究；重庆江河工程咨询中心开展的“南水北调中线三峡水库大宁河补水方案优化研究”和“三峡水库引江济渭入黄重庆段研究”等多方面的工作，都为本书的编制提供了可靠的基础和充足的第一手资料。
本书由陈传友研究员、陈根富总工程师，在前人工作的基础上，构建思路、拟订框架、组织编撰，陈贵龙高级工程师参与编辑制图、联系协调和部分完善工作；张小侠博士曾参加撰写《从怒江、澜沧江向三峡水库调水》报告，该报告成为本书第6章核心内容；武汉大学王长德教授、夏福洲教授于2009年提出《新西线引水线路研究》报告，该报告成为本书第7章核心内容；此外先后参加过本研究工作的主要人员还有姚治君、关志华、李世奎、陈万勇、高迎春、马文珍、李征、马明、沈大军、占车生、李小飞、吴小莉、吴旭辉、邱景、杨珍、王红等专家和工程技术人员；同时，中国科学院原综合考察委员会水资源室、青藏队水资源调查组、地理科学与资源研究所资源研究中心、重庆江河中心的领导与同行，长期以来给予关怀与帮助。作者在此向他（她）们表示诚挚敬意和衷心感谢！
由于作者能力条件所限，加上都已进入耄耋之年，精力不佳、记忆消退，文中错误与不足难免，敬请读者批评指正！
陈传友 陈根富
2014年于北京