多年前，中国地质大学教授、中国地球物理学会理事陈昌礼先生就曾考虑将海水引到缺水的大西北，从根本上改善当地的自然生态环境。通过大量的实地调查分析，根据伊犁盆地的水汽交换模式，陈昌礼作出了这样的结论：西北地区降水量普遍严重不足的重要原因是西北湿地面积的退缩和消失，由此，西北良好的高山冷凝失去了水汽供应源。西风带、高山山脉冷凝系统和充分的水汽源是西北增雨的三个必要和充分条件，目前西北惟独缺少湿地水汽源。将海水西调，可以逐步恢复和扩大湖泊湿地，从而解决西北干旱 的问题。
海水西调的初步设想是从渤海西北海岸提水1000~2000亿立方米/年，到大兴安岭南端和燕山西北角之间的谷地，最高海拔约1000米，然后跨大兴安岭南 端向西基本自流。此后的第一步是注入内蒙古的达来诺尔和查干诺尔，将两湖连成一片，形成2000 ~3000平方公里的统一新湖。第二步是经内蒙古后山东西槽地入居延海，该阶段集水总面积5000平方公里。三步是再向西入新疆后分三支：一支入北疆的玛纳斯湖和艾比湖，集水面积约5000平方公里，一支入吐哈盆地，另一支入罗布泊。
海水西调渠道全长5000公里，所经之处几乎全是荒漠地，东端长150公里的提水段地处辽西山区，这样易于山区居民外迁和就业。
陈 昌礼教授这一大胆设想的核心是通过海水西调，最终形成总面积可达10万平方公里的湖泊湿地，每年可使1000~2000亿立方海水蒸发成为水汽，在西风带的影响下徐徐进入天山、祁连山等冷凝山区，降雨形成径流，返回山区及平原再入尾闾湖泊湿地，再蒸发形成良性水汽交换循环系统。按照陈昌礼教授的设想，海水西调将形成阿拉善—祁连山—北天山、吐哈盆地、罗布泊达来查干湖—燕山及内蒙古后山六大地区水汽交换系统。
海水西调每年将消耗一条黄河的电能，但陈昌礼教授表示，这100年超大级生态工程将基本治理西北方三大沙漠，最大限度地压低沙尘暴，调节北方气候，改善沿线生态环境，发展沿线经济特别是区工业走廊和沿河养殖业。具体讲，海水西调将带来十大效益：
一 是十万平方公里干湖尘源补海水永远覆盖。
用1000~2000亿立方海水替代淡水作生态水，填充西北干盐湖覆盖沙尘源，并供蒸发。同时干盐湖充满后将顶托 当地入湖淡水，增加草原地下淡水量。
二是增加降水量，这是海水西调工程的主要目的。
其中受益最大的是天山—祁连山北坡，同时会增加走廊北山和走廊平原的降 水量。
三是扩大绿洲，治理沙漠。
增加降水量的最终目的是扩大内蒙古北部和西北绿洲，在罗布泊水面达到5000平方公里的十年后，疏勒河和党河径流量将5增 加~10倍，走廊北山将逐步绿化，整个走廊将变成类似关中平原的美景。调水成功百年后，巴丹吉林、腾格里和通古斯三大沙漠将得到基本治理。
四是工程启动后 100年当中内蒙古北部和西北增加径流至少可以创造100万平方公里的新绿洲。
五是促进渤海海水大循环。
属于内海的渤海水循环一次估计需千年，如果海水西调，每年将有1000~2000亿立方的黄海水流入渤海替换，渤海海水大循环将大大改善渤海水质。
六是超级天然海水淡化场。
海水西调的最终目标是治理沙漠、沙尘暴、和绿化西北，每年调水1000~2000亿立方海水增加降水，50年后各地区各单元总降水将增加500~1000亿立方米/年，这将是全球的一个超级海水淡化工厂，经济效益巨大。
七大大改善内蒙古北部和西北气候，尤以吐哈盆地最为明显。
同时内蒙古北部冬季平均气温提高，将有利于锡盟和乌盟的畜牧业。
八是海水西调将形成串珠状河湖水系统，可以大力发展沿河海水养殖业，沿线六大湖可建成六大养殖区及若干中小养殖场，内蒙古一些牧民将改牧从漁，脱贫致富，同时可减轻畜牧业对草原的压力。
九是海水西调将在辽西山区建成长150公里、宽10~50公里、总面积达1500~7500平方公里的山区提水站工业走廊经济带。
十是引水河湖水系统横亘于内蒙古北部边境内侧，将形成一条东西长3000余公里、宽2~10公里的自然防火墙、防疫墙。特别值得一 提的是，海水西调工程士大效益中的前五项效益是不可替代的。
尽管海水西调工程的最大投资是东端百余个矩阵中小型提水电站和水库的建设，但陈昌礼教授更为关心的则是百年提水耗能、水汽损失估计和冰冻等运行中出现的问题。他认为，将1000￣2000亿立方米海水提高到海拔1000米，虽耗能量大，但是从生态将就和经济效益综合分析，海水西调是值得的。
对于水汽损失，预计海水西调人工湖蒸发水汽大部分将在西北内陆形成淡水回收，只是少部分随西风东逸，但尽管如此，这样的损失也是值得的。至于冰冻季节的运行，他认为北纬42度线的海水在封闭状态下不会受冬季低温影响，工程可保持常年运行。
是否产生盐碱化问题？多年从事物理研究工作的陈昌礼教授表示，海水顶托当地淡水，并不会对地表造成盐碱化。同时，陈昌礼教授认为对于海水西调这一宏大工程的地质问题，自己非常有信心，而对西北高山山脉冷凝系统、生态保护和工程运行的经济总量，他欢迎包括气象专家在内的广大学者和专家能够进行更为 深刻的探讨。
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