南水北调工程概述

南水北调工程概述刘加加、徐彦、陈虹、张珂、李志萍、张雅茜南北水量对比流域流域面积占全国比重（%）水资源总量（亿立方米）水资源占全国比重（%）占全国人口比重（%）占全国耕地比重（%）人均水量（立方米）平均水量（立方米/公顷）北方28.24054.214.443.558.29386810南方36.522766.38154.436.6418061950南水北调是缓解中国北方水资源严重短缺局面的重大战略性工程。我国南涝北旱，南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置，大大缓解我国北方水资源严重短缺问题，促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展，分东线、中线、西线三条调水线。•西线工程在最高一级的青藏高原上，地形上可以控制整个西北和华北，因长江上游水量有限，只能为黄河上中游的西北地区和华北部分地区补水；中线工程从第三阶梯西侧通过，从长江支流汉江中上游的丹江口水库引水，自流供水给黄淮海平原大部分地区；东线工程位于第三阶梯东部，因地势低需抽水北送。•南水北调应合理控制，保证在不影响南方生态的情况下滋补北方。譬如西线抽调源头水源，导致“亚洲水塔”云南地区竟然连年大旱；中线导致汉江流域出现旱情、洞庭湖等诸湖泊骤减；破坏水循环自然平衡，东线水面连年降南水北调的意义我国水资源地区分布很不平衡。南方每年有许多富余的水白流入大海，北方地区长期干旱缺水，尤其是华北平原，缺水已严重影响到工农业生产和人民生活正常进行。与此同时，人们的节水意识依然较差，水资源利用率低，水污染也很严重。南水北调工程全部建成以后，每年的调水量相当于一条黄河的水量，可以有效缓解北方地区水资源紧缺状况，对于保障我国粮食安全，恢复和改善生态环境，促进西部大开发具有重大意义。水利部门经过50年论证，形成了南水北调东线、中线、西线三大工程方案。积极意义社会意义1、解决北方缺水；2、增加水资源承载能力，提高资源的配置效率；3、使中国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会；4、有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约，促进当地城市化进程；5、为京杭运河济宁至徐州段的全年通航保证了水源。使鲁西和苏北两个商品粮基地得到巩固和发展。经济意义1、为北方经济发展提供保障；2、促进经济结构的战略性调整；3、通过改善水资源条件来促进潜在生产力，形成的经济增长；4、扩大内需，促和谐发展，提振国内GDP。生态意义1、改善黄淮海地区的生态环境状况；2、改善北方当地饮水质量，有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题，如高氟水、苦咸水和其他含有对人体不利的有害物质的水源问题；3、利于回补北方地下水，保护当地湿地和生物多样性；4、改善北方因缺水而恶化的环境；5、较大地改善北方地区的生态和环境特别是水资源条件。南水北调工程图扬州（江都抽水站）丹江口水库太行山黄河上游东线调水工程从长江下游扬州附近抽引长江水，利用和扩建京杭大运河逐级提水北送，经洪泽湖、骆马湖、南四湖和东平湖，在位山附近穿过黄河后可自流，经位临运河、南运河到天津。输水主干线长1150km,其中黄河以南660km，黄河以北490km。全线最高处东平湖蓄水位与抽江水位之差为40m，共建13个梯级泵站，总扬程65m。东线工程的供水范围是黄淮海平原东部地区，包括苏北、皖北、山东、河北黑龙港和运东地区、天津市等。主要任务是供水，并兼有航运、防洪、除涝等综合利用效益。中线调水工程从汉江丹江口水库引水，输水总干渠自陶岔渠首闸起，沿伏牛山和太行山山前平原，京广铁路西侧，跨江、淮、黄、海四大流域，自流输水到北京、天津，输水总干渠长1246km，天津干渠长144km。中线工程的供水范围是北京、天津、华北平原及沿线湖北、河南两省部分地区。主要任务是城市生活和工业供水，兼顾农业及其它用水。输水总干渠不结合通航。西线调水工程西线调水工程从长江上游干支流调水入黄河上游，引水工程拟定在通天河、雅砻江、大渡河上游筑坝建库，采用引水隧洞穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山入黄河。西线工程的供水范围包括青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西和山西六省（区）。主要任务是补充黄河水资源的不足和解决西北地区、华北西部地区工农牧业生产和城乡人畜用水。西线三维西线三维西线中线东线可调水量最少较多最多源地水质最好较好较差地形地势对调水线路的影响要翻越崇山峻岭，工程难度大地势南高北低，基本可以全线自流，建成后营运成本较低长江到黄河地势南低北高，要分13级台阶抽水，耗电量大，营运成本较高配套设施没有现成的配套设施利用三峡水库和丹江口水库蓄水，要开挖新的输水渠道，建设成本较高利用京杭运河河道输水，不需要开挖太多渠道，建设成本较低规划南水北调工程时,方针,为什么?我国北方地区一方面水资源十分紧缺；另一方面水资源浪费现象也十分严重，许多农田仍是漫灌，工业用水重复利用率很低，城市供水和使用过程中跑、冒、滴、漏现象相当普遍。因此实施南水北调工程，必须坚持开源节流并重、节水优先的原则。在开展南水北调的规划和实施过程中，必须加强对水污染的治理。如果不治理水污染，那么调水越多，污染越重，南水北调就不可能成功，一定要先治污，再调水。高度重视对生态环境的保护，生态平衡一旦遭到破坏，就会造成难以挽回的后果。特别是对于调出水的地区，要充分注意调水对其生态环境的影响，一定要周密考虑生态环境保护的条件下实施南水北调工程。因此，必须加强科学研究，高度重视对生态环境的保护，努力把可能造成的影响减少到最低程度，使南水北调工程成为可持续发展工程。南水北调工程特性指标线路供水范围工程分期线路长度/km调水规模调水方式输水方式年用电量/亿kW.h流量/m3.s-1水量/亿m3抽水扬程/m自流落差/m东线黄、淮、海平原东部地区第一期第二期第三期66011501150500700100070118186656565扩建京杭运河8．52035中线京、津、冀豫、鄂第一期第二期第三期13901390139035063080075145220100100100立交渠道立交渠道立交渠道西线青、甘、宁蒙、陕、晋第一期①第二期②第三期③131288．729．845145195458自流自流隧洞隧洞隧洞71注：①坝高175m,雅砻江；②坝高302m，通天河；③坝高296m，大渡河。南水北调工程施工中存在的安全问题施工对象复杂，易发生安全问题南水北调工程因线路长、所经地区地质结构与气候现象复杂，所以其涉及到的施工对象也就复杂多变。如有些地段涉及土石方爆破工程，接触到炸药雷管，具有爆破安全问题；有的地段涉及到洪汛期间的季节施工，这就容易发生洪水侵袭等施工安全；再比如在施工中高空作业或大型机械设备作业等也易发生安全问题。施工技术难度大，易造成安全隐患南水北调工程跨线长，从南到北所穿越的部分地区地质条件及气候条件复杂而恶劣，这就使南水北调工程施工面临着巨大的技术考验与安全考验。如：隧洞洞身钢筋混凝土衬砌，特别是封堵段的混凝土衬砌，以及高空、悬空大体积混凝土立模、扎筋、混凝土浇筑施工等，其在工程施工中稍有不慎或失误就会造成安全隐患，对国家财产及人员安全造成威胁。施工者素质普遍较低，人为安全事故不易控制南水北调工程多为项目招标进行施工，工程建筑施工单位多，且多数建筑工程又招用农民工较多，工人整体素质普遍较低，施工操作随意性较大，安全意识薄弱。加之分配的岗位工种多变，施工人员应变能力差，工作转换无法适应等，也增加了南水北调工程施工中人为安全事故发生的频率。如：高空作业时从脚手架上坠落，不按操作规程操作造成触电等类似人为粗心或违规导致的安全事故频发。安全管理难度大，安全监管不到位由于南水北调工程规模较大，工程建筑施工单位多且杂，施工现场又较为分散，工地之间的距离较大，交通联系多有不便，因此要实行系统的安全管理难度很大。加之因南水北调整个工程多为开放式作业，无论是工地设备还是施工材料及人员等多为野外作业，其安全监管很难照顾到各个施工单位，很难实现安全监管的全面性与有效性。南水北调工程施工中安全问题的解决方案严把施工设计规划关，解决规划安全问题严谨的施工规划是工程安全实施的前提，这就要求南水北调工程各个工程项目施工设计规划人员从意识上深刻树立科学严谨的工作态度，充分考虑各地区实际情况，全面而周全考量抗震安全问题、防汛施工问题等各个地质要素及气候要素等，杜绝由于时间紧、任务重，而忽略方案比选、缺项、漏计等行为，只有从根源上解决规划安全问题，才能从根本上保障南水北调工程施工的安全问题。从严甄选建筑施工材料，杜绝质量安全问题南水北调工程之庞大不言而喻，其工程所用到的建筑施工材料更是不可计数。南水北调各个工程项目的建筑施工材料一般都是通过招标等形式保障供应，如钢筋、水泥、砂石等基本建筑材料，这些基本材料是建筑工程的基础与细胞，要确实保证工程质量安全，就要从严甄选建筑材料的供应，尤其是保温板、复合土工膜、聚硫密封胶等，其质量好坏直接关系到了整个工程的质量安全。可以采取“政府监督、业主负责、监理控制、企业保证”的质量管理体系，强化工程建设全过程质量管理，严格控制影响工程质量的各环节，全方面管理工程质量。同时对采购人员要进行思想政治教育，选派思想政治过硬的人员进行重要材料的选购，防止人为原因出现采购材料的质量问题，给南水北调工程埋下安全隐患。建立健全安全管理体系，有效实施安全监管建立健全南水北调工程施工中的安全管理体系，首先要从安全制度及安全教育做起，一要建立完善的安全制度，使南水北调工程施工单位“有法可依”，二要加强施工单位安全教育，使施工人员从根本上意识到安全施工的重要意义，使其明白安全施工是对自己生命负责、对工作使命负责；其次要实行安全管理责任制，有效实施安全监管。虽然南水北调工程庞大，但仍可以分单位、分区域实行安全专人负责制，通过专人专管有效实现施工现场的安全管理与监督。例如可以通过安全监管对深基坑开挖、高空作业、吊装设备、施工用电及易燃、易爆物品等重点部位和重点环节进行有效管制，并通过应急预案及现场处置方案来有效管理施工现场，减少或杜绝安全问题。南水北调中线工程以解决沿线100多个城市生活和工业用水为主要供水对象，兼顾农业及其它用水，建成以后经济效益和社会效益巨大，主要体现在：第一，将较大地改善北方地区的生态和环境特别是水资源条件，增加水资源承载能力，提高资源的配置效率，促进经济结构的战略性调整；对于扩大内需，保持全国经济的快速增长，实现全国范围内的结构升级和经济社会环境的可持续发展，具有重要的战略意义。第二，通过改善水资源条件来促进潜在生产力形成现实的经济增长，通过建立南水北调工程新型的运行机制，促进受水地区加大节水、治污的力度，逐步改善黄淮海地区的生态环境状况，使我国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会，实现可持续发展。第三，能有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题，如高氟水、苦咸水和其他含有对人体不利的有害物质的水源问题，改善当地饮水的质量。第四，有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约，促进当地城市化进程。南水北调工程实施后，由于供水条件的改善，不仅可以促进供水区的工农业生产和经济发展，而且提供了更好的投资环境，可吸引更多的国内外资金，加大对外开放的力度，为经济发展创造良好的社会条件。同时可以缓解城乡争水、地区争水。工农业争水的矛盾，有利于社会的安定团结。也可以避免一些地区长期开采饮用有害深层地下水而引发的水源性疾病，遏止氟骨病与甲状腺病的蔓延，有利于提高人民的健康水平。南水北调工程的水源水质好，增加供水区城市生活、工业用水，改善卫生条件，有利于城市环境治理和绿化美化，促进城市化建设。增加农牧业灌溉用水，改善农牧业生产条件，调整农牧业种植结构，提高土地利用率。还可改污水灌溉为清洁水灌溉，减轻耕地污染及对农副产品的危害。提高北方供水能力后，可以减少对地下水的超采，并可结合灌溉和季节性调节进行人工回灌，补充地下水，改善水文地质条件，缓解地下水位的大幅度下降和漏斗面积的进一步扩大，控制地面沉陷造成对建筑物的危害。调水后通过合理调度，还可向干涸的洼、淀、河、渠补水，增强水体的稀释自净能力，改善水质，恢复