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本文選自中國工程院院刊《Engineering》2016年第3期 作者：國務(wù)院南水北調(diào)工程建設(shè)委員會辦公室 來源：The South-to-North Water Diversion Project[J].Engineering,2016,2(3):265-267. 一、工程概況 南水北調(diào)工程是緩解我國北方水資源嚴重短缺,、優(yōu)化水資源配置,、改善生態(tài)環(huán)境的重大戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施，是世界上距離最長,、受益范圍最大,、受益人口最多、規(guī)模最大的調(diào)水工程,。 南水北調(diào)工程規(guī)劃東,、中、西三條調(diào)水線路,，分別從長江流域下游,、中游、上游調(diào)水,，通過三條調(diào)水線路,，與長江、淮河,、黃河,、海河流域相互連接，構(gòu)筑“四橫三縱,、南北調(diào)配,、東西互濟”的中國水資源配置格局(圖1)。  圖1 南水北調(diào)工程調(diào)水線路示意圖 東線工程主要為緩解蘇,、皖,、魯、冀,、津等五省市水資源短缺的狀況,。從長江下游揚州江都抽引長江水,，利用京杭大運河及與其平行的河道逐級提水北送(圖2)。規(guī)劃分三期實施,。  圖2 南水北調(diào)東線工程江都泵站 中線工程主要向北京,、天津、河北,、河南四省市供水,。從加壩擴容后的丹江口水庫陶岔渠首閘引水，沿線開挖渠道,，可基本自流到北京,、天津(圖3)。規(guī)劃分兩期實施,。  圖3 南水北調(diào)中線工程漕河渡槽 西線工程主要是解決青海,、甘肅、寧夏,、內(nèi)蒙古,、陜西、山西等六省區(qū)的缺水問題,。從長江上游通天河,、支流雅礱江和大渡河上游筑壩建庫，開鑿輸水隧洞,，調(diào)水入黃河上游。規(guī)劃分三期實施,。 三條調(diào)水線路互為補充,，不可替代。規(guī)劃調(diào)水總規(guī)模為4.48×1010m3,，其中,，東線為1.48×1010m3，中線為1.30×1010m3,，西線為1.70×1010m3,。 二、工程建設(shè)進展 20世紀50年代以來,，經(jīng)過半個世紀的論證,，南水北調(diào)東線一期工程率先于2002年12月27日開工建設(shè)，標志著南水北調(diào)工程正式進入實施階段,。 2013年11月15日,，東線一期工程建成通水。東線一期工程多年平均抽江水量約8.8×109 m3,，全長約1467km,，從長江至黃河南共設(shè)有13個梯級34座大型泵站,。 2014年12月12日，中線一期工程建成通水,。中線一期工程多年平均調(diào)水量為9.5×109 m3,，全長約1432km。 目前,，東,、中線后續(xù)工程和西線工程正在進行前期工作。 三,、主要技術(shù)難題和解決方法 南水北調(diào)工程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,，是由多項目組成的龐大項目集群，在設(shè)計,、建設(shè),、運行等方面，面臨丹江口水庫混凝土壩加高,、穿黃隧洞盾構(gòu),、超大口徑預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(Prestressed Concrete Cylinder Pipe，PCCP)管道,、大型渠道設(shè)計施工,、大型預(yù)應(yīng)力渡槽結(jié)構(gòu)優(yōu)化、膨脹土渠坡處理,、煤礦采空區(qū)域地基處理,、長距離調(diào)水水力調(diào)配與冰期輸水、大型泵站泵裝置特性與運行方式等諸多技術(shù)挑戰(zhàn),。 在科技部等部門的大力支持下,，南水北調(diào)系統(tǒng)和設(shè)計、施工等參建單位,，以及相關(guān)科研院所,、高等院校，開展大量的南水北調(diào)工程關(guān)鍵技術(shù)研究,，攻克了上述技術(shù)難題,，優(yōu)化了設(shè)計，保證了工程建設(shè)的質(zhì)量,、安全和進度,。 四、工程運行效益 南水北調(diào)東,、中線一期工程為受水區(qū)開辟了新的水源,，改變了供水格局，在提高城市供水保證率、改善受水區(qū)水質(zhì),、生態(tài)文明建設(shè)和防災(zāi)減災(zāi)等方面產(chǎn)生了巨大的效益,。 （一）提高城市供水保證率 中線一期工程通水以來，輸水總量超過5.0×109 m3,。目前,，北京市城區(qū)供水中南水北調(diào)水占比超過70%，受益人口達1100多萬人,，另有超過2×108m3的南水北調(diào)水儲存到了密云水庫等調(diào)蓄水庫,；天津市中心城區(qū)供水中南水北調(diào)水占比超過70%，820多萬人喝上了南水北調(diào)水,；河北省供水范圍涵蓋石家莊,、保定等7個省轄市，受益人口達500萬人,；河南省南水北調(diào)供水范圍涵蓋鄭州,、許昌等11個省轄市，受益人口達1600余萬人,。 東線一期工程通水以來,，規(guī)劃供水目標已全部實現(xiàn)，累計調(diào)入山東省水量達1.1×109 m3,，保障了濟南,、青島、棗莊,、濰坊等城市用水,。 （二）改善受水區(qū)水質(zhì) 中線一期工程通水后，受水區(qū)水質(zhì)改善明顯,。北京市使用南水北調(diào)水后自來水硬度由原來的380 mg·L–1降至120~130mg·L–1,；滄州市民用上優(yōu)質(zhì)的南水北調(diào)水后，逐漸告別了祖祖輩輩飲用苦咸水,、高氟水的歷史。 東線干線水質(zhì)全部達到Ⅲ類,，山東,、江蘇兩省治污工作至少提前了10年，沿線淮安,、徐州,、濟寧等城市的人居環(huán)境得到很大改善。 （三）生態(tài)效益逐步發(fā)揮 北京市利用南水北調(diào)水與現(xiàn)有的再生水聯(lián)合調(diào)度,，增強了水體的稀釋自凈能力,。目前，已向懷柔應(yīng)急水源地及潮白河、海淀山前等水源地試驗“補”入2.50×108m3南水北調(diào)水,，累計壓采地下水超過1.00×108m3,，地下水下降速率減緩，補水區(qū)生態(tài)環(huán)境得到明顯改善,；向河北省石家莊市,、邢臺市生態(tài)補水7.0×m10 7 3，涵養(yǎng)了地下水,；向河南省許昌市,、鄭州市、鶴壁市分別生態(tài)補水6.15×106m3,、2.0×m10 7 3,、7×06m3，置換出水源用于生態(tài)水系建設(shè),，改善了生態(tài)環(huán)境,。 東線工程在保障濟南、青島,、棗莊,、濰坊等城市用水的同時，還向南四湖,、東平湖,、小清河等湖泊、河流補充生態(tài)用水,，城市河水,、湖水環(huán)境顯著改善。 （四）防災(zāi)減災(zāi) 受2016年“7·19”特大暴雨影響,，河北省石家莊,、邯鄲市區(qū)飲用水水源地水庫水體濁度急劇增高，南水北調(diào)中線緊急調(diào)增石家莊,、邯鄲市區(qū)供水量,，保證了居民用水；工程2016年向衡水市緊急調(diào)水5×107m3,，減輕了衡水市的旱情,。 東線一期工程正式通水以來，有效緩解了2014,、2015年度淮北地區(qū)干旱和2015年度寶應(yīng)湖內(nèi)澇,。 五、結(jié)語 南水北調(diào)工程是實現(xiàn)我國水資源優(yōu)化配置的重大戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施,，它對緩解我國北方地區(qū)水資源嚴重短缺局面,、保障供水安全、促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展、改善生態(tài)環(huán)境均具有十分重大的意義,。隨著南水北調(diào)東,、中線一期工程通水運行步入正軌和后續(xù)工程的建設(shè)，南水北調(diào)工程東,、中,、西三條調(diào)水線路總體規(guī)劃，以及我國水資源“四橫三縱,、南北調(diào)配,、東西互濟”的總體格局將逐步實現(xiàn)。 注：本文內(nèi)容呈現(xiàn)形式略有調(diào)整,，若需可查看原文,。 改編原文： Office of the South-to-North Water Diversion Project Construction Committee, State Council, PRC.The South-to-North Water Diversion Project[J].Engineering,2016,2(3):265-267.  前沿研究：面向生態(tài)的水庫群調(diào)度——以漢江中下游流域為例 讀丨前沿研究：環(huán)境信息系統(tǒng)——為水管理數(shù)字化（Water 4.0）鋪平道路 讀丨戰(zhàn)略研究：華北地區(qū)農(nóng)業(yè)水資源現(xiàn)狀和未來保障研究 讀丨戰(zhàn)略研究：京津冀區(qū)域水資源及水環(huán)境調(diào)控與安全保障策略 洪水漫頂潰決的數(shù)值模擬法 中國工程院院刊 工程造福人類 科技開創(chuàng)未來 |
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