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【环境】试答“李克强之问:胡焕庸线怎么破?”
醉卧青云 2016-01-26
导语

2014年11月27日,李克强总理在国家博物馆参观人居科学研究展览时,发表了《李克强之问:“胡焕庸线”怎么破?》。檀成龙老师本着大胆假设、小心求证的态度提出了“超深盆地调水增雨”观点来解决西北干旱少雨的恶劣气候。欲知详情,请阅读下文。


胡焕庸线(Hu Line,或Heihe-Tengchong Line,或Aihui-Tengchong Line),即中国地理学家胡焕庸(1901-1998)在1935年提出的划分我国人口密度的对比线。

“超深盆地”指盆地四周山脉海拔比盆地底部海拔高很多的盆地,例如塔里木盆地、准噶尔盆地和柴达木盆地。

我从2009年开始研究向西北调水,我的研究结论是“向西北超深盆地调淡水能起到‘以一当十、四两拨千斤’的作用,巧用西北超深盆地的有利地形、北半球西风带的有利风向、青藏高原高海拔的河川淡水,特大规模调水能彻底改变西北干旱少雨的恶劣气候。每年调水几百亿立方米,若干年以后,西北的年平均降水量有望达到甚至超过500mm”。以上论点最简单的表述就是“超深盆地调水增雨”。如果我的论点确实成立,对国家就有很大作用,我的研究结论可能就是李克强总理之问的答案。

我的论点极其宏观、极其大胆、比较“另类”,为了证明“另类”论点,我写了21篇预印本论文,总计20多万字,标题和预印本网址详见附表。21篇论文中,15篇论证“特大规模调水能彻底改变西北干旱少雨的恶劣气候”,4篇论证怎样调水和怎样实施实验工程,1篇论证向西北调水的必要性、紧迫性和技术可能性,1篇讨论降水驱霾。

我的论点在科学网上对外公开近一年了,很多专家审查过我的论文,著名气象专家张学文对我的论点半信半疑、“比较支持”、某气象方面的院士对我论证的因果逻辑“气温、地温上升--→冰川加速融化--→水往低处流,冰川融水参与径流和蒸发--→当地的空中水汽含量增大--→降水量增大”比较支持、遥感专家李小文院士生前在科学网博客上邀请其它专家审稿,大多数专家对我的论点保持沉默不敢发表意见。恳请中央指派气象、水利等方面的专家审查我的论文、利用其它气象数据验证我的研究结论(气象部门有现成的原始数据,验证的工作量很小)。现将有关情况汇报如下:

1  科学是少数人推翻多数人的观念,“另类”认识不等于错误认识

比 较“另类”的科学认识总是由个别人、极少数人最先察觉并大胆提出,刚开始绝大多数人都不接受,随着新证据的不断涌现和时间的推移,接受新认识的人会越来越 多,最后才被多数人接受。当“另类”科学认识被实践证实、被多数人接受以后,就不再是“另类”科学认识而是常规科学认识,例如,当年的“另类”科学认识太 阳中心说、飞机能在大气中飞行等。“另类”科学认识的发现和接受过程都是首先由个别人、极少数人发现最后被多数人接受。“科学认识的发现和接受过程”说明 科学是多数服从少数。所以,诺贝尔奖得主、华裔美国科学家丁肇中教授认为:“科学是多数服从少数,只有少数人把多数人的观念推翻以后,科学才能向前发展。因此,专家评审并不是绝对有用的,因为专家评审是依靠现有的知识,而科学的进展是推翻现有的知识。”所以说,科学是少数人推翻多数人的观念,“另类”认识不等于错误认识。

2  向西北超深盆地特大规模调水能增加降水、能彻底改变西北干旱少雨的恶劣气候

 2.1  向超深盆地调水,外来水源能够不断重复使用、循环使用。

超深盆地“调水增雨”的作用过程可简单表述为:①向超深盆地跨流域调水,这些外来水源在盆地底部浇灌农作物,蒸发蒸腾为水汽,水汽在盆地四周巨型山脉的山地变成迎风坡地形雨;②水往低处流,这些迎风坡地形雨降水径流回到盆地底部,再浇灌农作物,再蒸发蒸腾为水汽,再在盆地四周山地变成迎风坡地形雨;③如此循环往复,外来水源被不断重复循环使用,致使当地水资源大幅增加(肯定有少部分水汽飘出超深盆地,但盆地底部蒸发的大部分本地水汽将如此循环)。所以,外来水源能够循环使用。

我国北方地处北半球西风带,准噶尔、塔里木、柴达木等超深盆地均位于天气系统的上游,从超深盆地飘出的少量水汽,会在天气系统的中下游、我国北方其它地方变成降水,所以,飘出超深盆地的水汽也不浪费,基本上能做到“肥水不流外人田”。

2.2  向超深盆地调水形成新的动态平衡

将打破当地水循环系统现有的动态平衡并逐步形成新的动态平衡,正反馈具有放大效应,致使新旧动态平衡点之间相距较远,受水区年降水量将大幅增加、成倍增加。向西北超深盆地特大规模调水,超深盆地的水资源增多,有水浇灌下垫面的植被,当地生态环境好转。

这样就会引发两个结果,其一是蒸发的本地水汽增多,空中水汽含量增加,地面水汽压增加;其二是气温年较差变小,夏季气温下降,饱和水汽压下降,降水所需的水汽含量下降。以上两个结果都能促使当地降水量增大,它们共 同作用,迫使当地降水量大幅增加。当地降水量大幅增加,从而使得当地水资源大幅增加。所以,整个过程是一个正反馈的作用过程,调水以后当地水资源和降水量增加,通过正反馈作用致使当地水资源和降水量不断增加;调水以后当地气温年较差变小,通过正反馈作用致使当地气温年较差不断变小。正反馈的作用过程详见以下框图。

西北超深盆地调水增雨正反馈作用过程的框图

因为陆面的蒸发能力有限,年陆面蒸发量不可能无限增加,所以,蒸发的本地水汽不可能无限增加,空中水汽含量和地面水汽压不可能无限增加,年降水量不可能无限增加,也就是说年降水量的增加有极限。向超深盆地特大规模调水以后,正反馈效应将产生新的动态平衡,因为正反馈具有放大效应,所以,新旧动态平衡点之间相距较远,受水区年降水量将大幅增加、成倍增加。

2.3  向超深盆地调水类似于高利贷、利滚利。

高利贷,利滚利,最后结帐时,利息比本金还要大,甚至大几倍几十倍,能够让人倾家荡产。向超深盆地调水,这些外来水源类似于高利贷的本金;在当地浇灌农作物,蒸发蒸腾为水汽,再在盆地四周山地变成地形雨、变成降水,这部分新增加的水资源相当于利息;在山地变成地形雨、变成降水的水资源径流回到盆地中央,再浇灌农作物,再蒸发蒸腾为水汽,再在盆地四周山地变成地形雨、变成降水,这部分新增加的水资源就相当于利息的利息。所以说,向超深盆地调水类似于高利贷,利滚利,有“调水倍增效益”,绝对不能小看“利滚利”的巨大作用。

2.4  事实胜于雄辩,冰川超支融化“跨时间调水”能大幅增加超深盆地的降水量,同理跨流域调水也能增加超深盆地的降水量。

我国西部半个世纪气候变化的客观事实和西北千百万年来气候变化的客观事实都证明以下因果逻辑成立:“气温、地温上升--→冰川加速融化--→水往低处流,冰川融水参与径流和蒸发--→当地的空中水汽含量增大--→降水量增大”。塔里木盆地、柴达森盆地、准噶尔盆地近几十年来因冰川超支融化“跨时间调水”,当地降水量的增幅高达30%~50%,增幅很大。

2.5  气候统计数据证明,水汽与降水是“鸡与蛋”的关系。

水汽多相变产生的降水就多,降水多蒸发产生的水汽就多,向南疆东疆特大规模调水沙漠变绿洲以后,地面水汽压增加、空中水汽含量增加,年平均降水量有望增加到560mm左右。详见论文本地蒸发对南疆东疆地面水汽压贡献的估算和推论

综合以上分析可知,超深盆地的水资源“不断重复循环使用”,“正反馈效应”,“高利贷、利滚利”、冰川超支融化“跨时间调水”增雨的客观事实和气候统计数据都证明:向超深盆地特大规模调水,当地降水量会大幅增加、成倍增加。为了论证特大规模调水能彻底改变西北干旱少雨的恶劣气候,我一共写了21篇预印本论文(详见附表,请重点关注前8篇论文特别是加★的4篇论文),我还写了几十篇博文,详见我的《博客导读》http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=1458267&do=blog&id=829592

3  不相信“调水增雨”论点的专家学者,无法回应我的《反驳质疑》

质疑和反驳质疑是学术进步的重要环节,鼓励专家学者质疑“调水增雨”论点,也鼓励专家学者反驳质疑,正辩双方都要做到以理服人。在我的《反驳质疑》栏目,我写了系列博文《我的原因解释您不信,那您说西北若干降水事实的原因是什么》,该系列3篇博文一共列举了14件降水事实。对这些降水事实背后的原因,不相信“调水增雨”论点的专家学者不能做出合理解释,无法回应我的《反驳质疑》。

根据干湿绝热过程和理想气体方程能够推理计算得出:没有超深盆地底部蒸散水汽的补充,即使是沉底外来水汽也会飘出超深盆地,不能在盆地四周山地变成降水;超深盆地底部蒸散的本地水汽大部分在四周山地被迫抬升变成地形雨,不但它本身很难飘出超深盆地,还改变了沉底外来水汽相变为降水的地点,有了盆地底部蒸散水汽的补充,沉底外来水汽也向本地水汽一样,大部分在四周山地变成地形雨。所以,超深盆地底部的蒸散水汽对当地降水的影响很大。质疑和反对“调水增雨”论点的专家学者,您能推翻以上研究结论吗?有关这方面的推理计算,详见博文《您能彻底推翻根据理想气体方程等推理计算得出的结论吗》及其预印本论文?

4  向西北特大规模调水的必要性、紧迫性、技术可能性和怎样调水

对水源区和受水区怎样调水,以及调水的必要性、紧迫性和技术可能性进行研究,我为此写了3篇论文。为节省篇幅不展开讨论,详见我的博客《调水工程》栏目。

5  向西北特大规模调水的实验工程:南水北调“西之西线”调水工程

藏西诸河位于西藏阿里,当地海拔很高,从藏西诸河向塔里木盆地调水,调水距离200多千米,约2000m的发电水头可以利用,能做到调水又调电,该工程规模小、见效快,能改善生态环境,遏制疆独、促进新疆的民族团结。我写了2篇这方面的论文,为节省篇幅也不展开讨论,详见我的博客《调水工程》栏目。

6  向西北特大规模调水工程的宏伟战略意义:减小雾霾、造福中华、造福全人类

“调水增雨”有16大好处: (1)我国气候特别是西北的气候会变好(2)增加我国的水资源总量并改善时空分布(3)沙漠变绿洲,大幅增加耕地草原和森林的面积(4)调水增雨沙漠变绿洲,确保我国的粮食安全(5)玉米造乙醇和其它能源开发,促进能源安全(6)缩小地区发展差距,促进全国协调发展; (7)民族杂居根治疆独,促进民族团结边疆稳定; (8)对我国生态环境的影响绝对是利远远大于弊; (9)不忘悲惨历史,大幅增加我国的战略纵深 ……。

7  结论

向西北调水具有必要性、紧迫性和技术可能性,我国的工程技术水平和经济实力足以建设新南水北调大西线工程,只要花钱技术不成问题。向西北调水的意义极大。“调水增雨”能彻底改变西北干旱少雨的恶劣气候,能减小雾霾、强我中华、造福人类,它可能就是《李克强之问:“胡焕庸线”怎么破?》的答案。恳请中央指派气象、水利等方面的专家审查我的论文、利用其它气象数据验证我的研究结论(气象部门有现成的原始数据,验证的工作量很小)。

(本文作者:檀成龙,授权发布)

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http://blog.sciencenet.cn/u/zhgatcl

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文章评论(1)
柏岩[北京航空航天大学]

没完全看懂

906天前 | 回复
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作者 醉卧青云

博士生

哈尔滨工业大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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