為了清水潤(rùn)北方

知力記者

“知力”：為什么要南水北調(diào)？

南水北調(diào)辦：中國(guó)水資源短缺，且時(shí)空分布不均，南方水多，北方水少。黃淮海流域總?cè)丝?.4億，約占全國(guó)人口的35%，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值約占全國(guó)的35%，而水資源量?jī)H占全國(guó)總量的7.2%。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，近30年來(lái)，中國(guó)北方地區(qū)水資源總量在減少。黃河、淮河、海河、松遼的水資源量減少13%，其中海河流域水資源量已減少25%。因此，原本供需矛盾就十分尖銳的黃淮海地區(qū)水資源形勢(shì)更加嚴(yán)峻。黃淮海地區(qū)每年超采的地下水在60～70億立方米，造成地面下沉、海水入侵、生態(tài)惡化。

由于資源性缺水，即使在充分發(fā)揮節(jié)水、治污、挖潛的基礎(chǔ)上，黃淮海流域僅靠當(dāng)?shù)厮Y源已難以支撐其經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。為緩解黃淮海流域日益嚴(yán)重的水資源短缺狀況，改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)黃淮海流域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，國(guó)家決定在加大節(jié)水、治污力度和污水資源化的同時(shí)，實(shí)施南水北調(diào)工程。

“知力”：南水北調(diào)的供水對(duì)象是誰(shuí)？

南水北調(diào)辦：南水北調(diào)工程近期的主要供水對(duì)象為城市。原因有三點(diǎn)：一是城市人口相對(duì)集中，耗水量和缺水量大;二是城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展較快，受水資源制約嚴(yán)重;三是城市中企業(yè)、居民具有較高的水價(jià)支付能力，有利于償還貸款。

南水北調(diào)工程在解決城市缺水的基礎(chǔ)上，最大限度地兼顧農(nóng)業(yè)用水：一是在靠近水源區(qū)、供水成本較低的受水區(qū)，如東線江蘇北部地區(qū)、河南南陽(yáng)刁河灌區(qū)等，增加供水量，提高供水保證率;二是將被城市擠占的部分水量返還于農(nóng)業(yè);三是將新增的廢污水處理達(dá)標(biāo)后用于農(nóng)業(yè)和生態(tài)。

此外，當(dāng)?shù)そ谒畮?kù)來(lái)水較豐時(shí)，可以利用中線工程加大輸水量，通過(guò)輸水渠道與沿線河道交叉處設(shè)置的分水口門、退水閘等設(shè)施，放水入沿線河流、湖泊、濕地等，增加沿線部分地區(qū)的生態(tài)用水、環(huán)境用水，回補(bǔ)地下水，改善生態(tài)環(huán)境。

“知力”：南水北調(diào)是從哪里往哪里調(diào)水？其起點(diǎn)和終點(diǎn)分別在哪里？分別經(jīng)過(guò)哪些地區(qū)？

南水北調(diào)辦：國(guó)務(wù)院批復(fù)的《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》對(duì)工程布局有明確方案。南水北調(diào)工程，分別在長(zhǎng)江下游、中游、上游規(guī)劃了三個(gè)調(diào)水區(qū)，形成東線、中線、西線三條調(diào)水線路。通過(guò)三條調(diào)水線路，與長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河相互連接，構(gòu)成“四橫三縱”為主體的中國(guó)大水網(wǎng)。

南水北調(diào)東線工程是利用江蘇省已有的江水北調(diào)工程，逐步擴(kuò)大調(diào)水規(guī)模并延長(zhǎng)輸水線路。東線工程從長(zhǎng)江下游揚(yáng)州江都抽引長(zhǎng)江水，利用京杭大運(yùn)河及與其平行的河道逐級(jí)提水北送，并連接起調(diào)蓄作用的洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖。出東平湖后分兩路輸水：一路向北，在位山附近經(jīng)隧洞穿過(guò)黃河，輸水到天津;另一路向東，通過(guò)膠東輸水干線經(jīng)濟(jì)南輸水到煙臺(tái)、威海。東線工程調(diào)水規(guī)模為148億立方米，規(guī)劃分三期建設(shè)。

南水北調(diào)中線工程充分利用自然地理?xiàng)l件，從加高大壩擴(kuò)容后的丹江口水庫(kù)陶岔渠首閘引水入渠道，經(jīng)長(zhǎng)江流域與淮河流域的分水嶺方城埡口，沿黃淮海平原西部邊緣，在鄭州以西穿過(guò)黃河，沿京廣鐵路西側(cè)北上，可基本自流到北京、天津。中線工程調(diào)水規(guī)模為130億立方米，規(guī)劃分兩期建設(shè)。

南水北調(diào)西線工程通過(guò)在長(zhǎng)江上游通天河、支流雅礱江和大渡河上游筑壩建庫(kù)，開(kāi)鑿穿過(guò)長(zhǎng)江與黃河分水嶺巴顏喀拉山的輸水隧洞，調(diào)長(zhǎng)江水入黃河上游。西線工程的供水目標(biāo)，主要是解決涉及青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西6?。ㄗ灾螀^(qū)）黃河上中游地區(qū)和渭河關(guān)中平原的缺水問(wèn)題。結(jié)合興建黃河干流上的大柳樹(shù)水利樞紐等工程，還可以向臨近黃河流域的河西走廊地區(qū)供水，必要時(shí)也可向黃河下游補(bǔ)水。西線工程調(diào)水規(guī)模為170億立方米，規(guī)劃分三期建設(shè)。

“知力”：南水北調(diào)除了地面水網(wǎng)，是否還有地下水道？

南水北調(diào)辦：南水北調(diào)東、中線工程主要是地面水網(wǎng)，只有穿越江河的隧洞、導(dǎo)虹吸等位于地下，如穿黃隧洞工程。此外，中線北京段為地下PCCP管道，天津段為地下箱涵。規(guī)劃實(shí)施的西線工程線路主要為隧洞。

“知力”：南水北調(diào)工程中遇到了哪些技術(shù)難題？都是如何解決的？

南水北調(diào)工程可以說(shuō)是一個(gè)水利工程大全。東、中線一期工程包含單位工程2700余個(gè)，這些工程不僅有常規(guī)的水庫(kù)、渠道、水閘，還有大量的大流量泵站，超長(zhǎng)、超大洞徑過(guò)水隧洞，超大渡槽、暗涵等。工程包含了諸多世界之最，需要攻克一道道世界級(jí)的技術(shù)難關(guān)，許多建筑物規(guī)模及難度國(guó)內(nèi)外均無(wú)先例。

在中線工程中，丹江口大壩加高中新老混凝土結(jié)合技術(shù)、中線隧洞穿黃河工程技術(shù)、中線膨脹土地區(qū)渠道邊坡處理技術(shù)、中線渡槽群設(shè)計(jì)和施工技術(shù)等，基本上都是世界上尚未攻克或沒(méi)有遇到過(guò)的。

比如，穿黃工程是南水北調(diào)中線的關(guān)鍵工程，如何從黃河底下復(fù)雜的地層中開(kāi)鑿幾千米的隧洞，克服以往盾構(gòu)施工尚未遇到的淤泥、頑石、枯樹(shù)等復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，并承載內(nèi)外水壓。為解決關(guān)鍵技術(shù)難題，確保工程安全順利建成，通過(guò)“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目課題——“復(fù)雜地質(zhì)條件下穿黃隧洞工程關(guān)鍵技術(shù)研究”，開(kāi)展了穿黃隧洞工作條件與建筑物型式、襯砌結(jié)構(gòu)受力與變形特性、大型盾構(gòu)工作豎井結(jié)構(gòu)特性、抗震技術(shù)等八項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)，開(kāi)展了穿黃隧洞1：1仿真實(shí)驗(yàn)，較真實(shí)地模擬隧洞水土環(huán)境和受力條件，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案，提出優(yōu)化措施，為整體提升技術(shù)理論水平提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

穿黃隧洞工程在施工中也解決了眾多的技術(shù)挑戰(zhàn)。盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)的過(guò)程中，靠刀盤上的100多把刀具來(lái)對(duì)付各種各樣復(fù)雜的地層。盾構(gòu)機(jī)穿越地層有沙層、土層及沙土混合地層，地層中的沙粒、卵石、鈣質(zhì)結(jié)核等對(duì)盾構(gòu)機(jī)刀具磨損非常嚴(yán)重，因此需要定期對(duì)刀具檢查并進(jìn)行維修。下游線隧洞掘進(jìn)到1360米時(shí)，發(fā)現(xiàn)刀具及刀盤嚴(yán)重磨損，已不能繼續(xù)掘進(jìn)施工。于是采用三軸攪拌樁對(duì)刀盤修復(fù)區(qū)域進(jìn)行加固，通過(guò)焊接增加了30多把刀，還在滾刀上增加合金柱，強(qiáng)化了耐磨性能，以適應(yīng)穿黃復(fù)雜地層的掘進(jìn)。穿黃隧洞工程關(guān)鍵技術(shù)研究，來(lái)源于工程，服務(wù)于工程，應(yīng)用于工程，為節(jié)省投資、提升技術(shù)水準(zhǔn)、確保工程安全順利實(shí)施提供了技術(shù)保障，也為同類地質(zhì)條件下大型輸水工程建設(shè)提供了借鑒。

“知力”：有人對(duì)南水北調(diào)工程提出了三大質(zhì)疑：流速慢，調(diào)水目標(biāo)難實(shí)現(xiàn);泥沙沉積，會(huì)毀掉工程;半路結(jié)冰，會(huì)影響南水北送，這些質(zhì)疑有道理嗎？

南水北調(diào)辦：南水北調(diào)渠道及沿線建筑物的輸水流速與眾多因素有關(guān)，主要因素是可利用水頭，也就是落差。中線工程設(shè)計(jì)中結(jié)合不同地形地質(zhì)條件，對(duì)沿線渠道和建筑物的耗用水頭進(jìn)行了優(yōu)化分配，不同渠道和建筑物的流速情況略有不同。在加大流量，沿線閘門全開(kāi)不控制水流的情況下，渠道斷面平均流速為1m/s左右，輸水建筑物流速為2m/s左右。實(shí)際輸水時(shí)，輸水流量小于加大流量，沿線節(jié)制閘局部關(guān)閉，根據(jù)安全運(yùn)行要求控制渠道水位和流量。此時(shí)，渠道內(nèi)流速由實(shí)際輸水流量和過(guò)水?dāng)嗝婷娣e確定，一般小于加大流量下的流速，實(shí)際輸水流量越小，流速越慢。在運(yùn)行管理單位的調(diào)度下，南水北調(diào)輸水渠道內(nèi)的流量、流速均得到有效控制，保證水資源科學(xué)有序調(diào)度和分配。

南水北調(diào)中線工程從丹江口水庫(kù)取水。丹江口水庫(kù)水質(zhì)優(yōu)良，經(jīng)水庫(kù)蓄水沉淀，進(jìn)入總干渠的水清澈見(jiàn)底，不存在丹江口水庫(kù)泥沙入渠的問(wèn)題。輸水干渠沿線全封閉立交設(shè)計(jì)，沿線河道泥沙也不可能進(jìn)入總干渠。因此，在運(yùn)行期，可能進(jìn)入總干渠的泥沙主要來(lái)源于輸水過(guò)程中風(fēng)沙和大氣降水，這點(diǎn)泥沙量微乎其微。沿線檢修維護(hù)時(shí)，還可以對(duì)這些沉降的底泥及時(shí)清除，根本不存在泥沙淤積渠道的問(wèn)題。

南水北調(diào)中線工程由低緯度向高緯度輸水的特點(diǎn)決定了其結(jié)冰和融冰分別為自北向南和自南向北發(fā)展，會(huì)出現(xiàn)南北渠道凍、融不同的復(fù)雜狀況。但根據(jù)中線京石段應(yīng)急供水工程幾年的冰期運(yùn)行情況，中線工程所采用的冰期輸水調(diào)度方案和措施是成功的，可以圓滿完成預(yù)定輸水任務(wù)。在冰蓋形成及消融過(guò)程中，采取合理的運(yùn)行方式和水力控制措施，使渠道中的各涵閘、泵站能根據(jù)渠道冰情和水流情況進(jìn)行水位、流量的調(diào)控，并結(jié)合相應(yīng)的工程措施，保證冰蓋的穩(wěn)定和用戶分水計(jì)劃的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)渠道冰期安全運(yùn)行。

“知力”：南水北調(diào)對(duì)調(diào)出區(qū)有什么影響？水資源能否做好合理分配？

南水北調(diào)辦：南水北調(diào)東、中線一期工程調(diào)水量占長(zhǎng)江多年平均徑流量（約9600億立方米）的比例約為1.9%，采取合理的調(diào)度措施后，對(duì)長(zhǎng)江的生態(tài)基本無(wú)影響。中線一期工程的調(diào)水量，占漢江全流域和丹江口以上地表水資源量的比例，分別為17%和25%，如不采取有效措施，對(duì)漢江中下游取水和生態(tài)環(huán)境會(huì)有一定影響。

為了減小中線調(diào)水對(duì)丹江口水庫(kù)下游的影響，南水北調(diào)工程同步實(shí)施了引江濟(jì)漢、興隆水利樞紐、改（擴(kuò)）建閘站、整治局部航道四項(xiàng)治理工程。通過(guò)興建引江濟(jì)漢工程，可從長(zhǎng)江向漢江興隆樞紐下游補(bǔ)水，設(shè)計(jì)流量為350m3/s，最大引水500m3/s，中線一期工程陶岔渠首從丹江口水庫(kù)調(diào)水的設(shè)計(jì)流量為350m3/s，可以有效平衡因調(diào)水引起漢江興隆樞紐以下流量減小的影響。同時(shí)改善該河段的生態(tài)、灌溉、供水條件，還可縮短長(zhǎng)江荊州段至漢江潛江段航程600多千米。加上加高后的丹江口大壩和新建興隆樞紐的調(diào)節(jié)作用，興隆樞紐下游的多年平均水位不僅沒(méi)有降低，而且還將抬高0.15～0.30米，沿江兩岸的供水保證率將提高1.3%～21.5%，供水和航運(yùn)也均有改善和提高。

在調(diào)度上，丹江口水庫(kù)在滿足漢江中下游地區(qū)防洪的前提下，統(tǒng)籌水源地、受水區(qū)和調(diào)水下游區(qū)用水。遇丹江口水庫(kù)特枯水年份，在滿足漢江中下游最低用水需求的前提下，適當(dāng)減少中線工程調(diào)水量。另外，可根據(jù)旱情分布，將丹江口水庫(kù)上游的干支流水庫(kù)（石泉、安康、喜河、蜀河、黃龍灘、鄂坪、松樹(shù)嶺、丹江口）納入統(tǒng)一的應(yīng)急調(diào)度，及時(shí)向下游補(bǔ)水抗旱，盡可能提高中線工程供水量及供水保證率。

“知力”：目前有哪些北方城市用上了長(zhǎng)江水？其水質(zhì)與以前相比是否有所變化？

南水北調(diào)辦：目前，北京、天津、石家莊、鄭州等城市都用上了長(zhǎng)江水。據(jù)新華社2015年1月20日消息，自漢江之水通過(guò)南水北調(diào)中線12月27日進(jìn)京以來(lái)，北京城區(qū)大部分已用上“南水”。一些北京市民告訴記者，“南水”進(jìn)京后，自來(lái)水水堿少了，水變得更清亮了。北京市自來(lái)水集團(tuán)新聞發(fā)言人梁麗介紹，過(guò)去，部分南城地區(qū)自來(lái)水硬度在每升350～380毫克，“水堿”現(xiàn)象較為明顯?，F(xiàn)在經(jīng)過(guò)檢測(cè)，郭公莊供水的南城區(qū)域內(nèi)，自來(lái)水硬度約為每升120～130毫克，下降了約2/3。

“知力”：是不是說(shuō)南水北調(diào)工程成功了，我們的用水問(wèn)題就徹底解決了？

南水北調(diào)辦：我國(guó)黃淮海流域水資源極度匱乏，水資源量與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、人口的布局極不匹配，人類活動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了水資源和水環(huán)境的承載能力。為了維持過(guò)去幾十年經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人口增長(zhǎng)，這一地區(qū)超負(fù)荷使用地表水，大量超采地下水，與子孫后代爭(zhēng)水、搶水，造成了有河皆干、有水皆污、地面沉降等嚴(yán)重的水生態(tài)危機(jī)。黃淮海流域人均水資源量?jī)H450立方米，海河流域人均不到300立方米，北京人均不到100立方米，比沙漠國(guó)家以色列還缺水，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際公認(rèn)的人均1000立方米缺水警戒線。即使南水北調(diào)通水以后，受水區(qū)人均水資源量能夠增加100多立方米，但距離貧水線依然還有相當(dāng)大的差距。

南水北調(diào)工程調(diào)水規(guī)模是在充分考慮受水區(qū)節(jié)水、治污、挖潛基礎(chǔ)上，按照適度從緊的原則確定的。雖然南水北調(diào)增加了供水，在與當(dāng)?shù)氐乇硭?、地下水、再生水等多種水源相互調(diào)配、相互補(bǔ)充的條件下，可有效緩解北方地區(qū)的用水緊張局面，提高供水保證率，但并不意味著水資源短缺的局面得到根本改變，還需要將長(zhǎng)期占用的生態(tài)環(huán)境用水退還，停止地下水超采，并逐步增加水資源戰(zhàn)略儲(chǔ)備。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和城市人口的持續(xù)增長(zhǎng)，水資源短缺的形勢(shì)仍將長(zhǎng)期存在，必須更加強(qiáng)調(diào)節(jié)約用水，充分利用好每一滴寶貴的水資源。

（責(zé)任編輯/李平）