中國南水北調工程

1、,?工程簡介?東線工程?中線工程?西線工程?相關工程,南 水 北 調 工 程 位 置,,,中線工程,膠東調水,東線工程,西線工程,南 水 北 調 工 程 簡 介,自1952年10月30日毛澤東主席提出“南方水多，北方水少，如有可能，借點水來也是可以的”宏偉設想以來，在黨中央、國務院的領導和關懷下，廣大科技工作者持續(xù)進行了50年的南水北調工作，做了大量的野外勘查和測量，在分析比較50多種方案的基礎上，形成了南水北調東線、中線和西線

2、調水的基本方案，并獲得了一大批富有價值的成果。,南 水 北 調 工 程 簡 介,南水北調總體規(guī)劃推薦東線、中線和西線三條調水線路。通過三條調水線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河的聯系，構成以“四橫三縱”為主體的總體布局，以利于實現我國水資源南北調配、東西互濟的合理配置格局。,南 水 北 調 工 程 簡 介,東線工程：利用江蘇省已有的江水北調工程，逐步擴大調水規(guī)模并延長輸水線路。東線工程從長江下游揚州抽引長江水，利用京杭大運河及與其平行

3、的河道逐級提水北送，并連接起調蓄作用的洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖。出東平湖后分兩路輸水：一路向北，在位山附近經隧洞穿過黃河；另一路向東，通過膠東地區(qū)輸水干線經濟南輸水到煙臺、威海。,南 水 北 調 工 程 簡 介,中線工程：從加壩擴容后的丹江口水庫陶岔渠首閘引水，沿唐白河流域西側過長江流域與淮河流域的分水嶺方城埡口后，經黃淮海平原西部邊緣，在鄭州以西孤柏嘴處穿過黃河，繼續(xù)沿京廣鐵路西側北上，可基本自流到北京、天津。,南 水 北 調

4、工 程 簡 介,西線工程：在長江上游通天河、支流雅礱江和大渡河上游筑壩建庫，開鑿穿過長江與黃河的分水嶺巴顏喀拉山的輸水隧洞，調長江水入黃河上游。西線工程的供水目標主要是解決涉及青、甘、寧、內蒙古、陜、晉等6?。ㄗ灾螀^(qū)）黃河上中游地區(qū)和渭河關中平原的缺水問題。結合興建黃河干流上的骨干水利樞紐工程，還可以向鄰近黃河流域的甘肅河西走廊地區(qū)供水，必要時也可相機向黃河下游補水。,南 水 北 調 工 程 簡 介,規(guī)劃的東線、中線和西線到2050年調

5、水總規(guī)模為448億立方米，其中東線148億立方米，中線130億立方米，西線170億立方米。整個工程將根據實際情況分期實施。,,,南水北調東線工程,膠東調水,東線工程,南四湖,穿黃工程,南水北調東線工程,從長江下游引水，基本沿京杭運河逐級提水北送，向黃淮海平原東部供水，終點天津。    東線工程自50年代初就有設想，1972年華北大旱后，水電部組織進行研究。二十多年來由南水北調規(guī)劃辦公室牽頭，淮河水利委員會

6、、海河水利委員會、水利部天津勘測設計院與有關省市、部門協作做了大量勘測、設計、科研工作。1976年提出《南水北調近期工程規(guī)劃報告》，上報國務院，并進行初審。1983年3月國務院批準了水電部上報的《南水北調東線第一期工程可行性研究報告》。1993年9月水利部會同有關省市共同審查并通過《南水北調東線工程修訂規(guī)劃報告》和《甫水北調東線第一期工程可行性研究修訂報告》。,南水北調東線工程－工程規(guī)模與調水量,長江下游水量豐富，多年平均入海水量約96

7、00億m3，即使在特枯年也有6000多億m3，東線工程從長江下游抽水，水源充沛，調水量取決于引水工程規(guī)模。,南水北調東線工程－工程規(guī)模與調水量,規(guī)劃中考慮了東線工程合理的最終規(guī)模，以2020年發(fā)展水平為目標的規(guī)劃規(guī)模和在本世紀內把水調到華北的第一期工程規(guī)模。各個時期相應的調水量見下表：,南水北調東線工程－工程規(guī)模與調水量,東線工程供水范圍：涉及蘇、皖、魯、冀、津五省市。具體為：蘇北除里下河腹部及其以東和北部高地外的淮河下游平原；安微省蚌

8、埠以下淮河兩岸、淮北市以東的新汴河兩岸及天長縣部分地區(qū)；山東省的南四湖周邊、韓莊運河和梁濟運河側、膠東地區(qū)部分城市及魯北非引黃灌區(qū)；河北省黑龍港運東地區(qū)；天津市及近郊區(qū)。,,,南水北調東線工程－工程布置,南水北調東線工程是在現有的江蘇省江水北調工程、京杭運河航道工程和治淮工程的基礎上，結合治淮計劃興建一些有關工程規(guī)劃布置的。東線主體工程由輸水工程、蓄水工程、供電工程三部分組成。,南水北調東線工程－工程布置,(一)輸水工程 &

9、#160;  包括輸水河道工程、泵站樞紐工程、穿黃河工程。    1．輸水河道    引水口有淮河入長江水道口三江營和京杭運河入長江口六圩兩處。輸水河道工程從長江到天津輸水主干線全長1150km，其中黃河以南651km，穿黃河段9km，黃河以北490km。分干線總長740km，其中黃河以南665km。輸水河道90%利用現有河道。,南水北調東線工程－工程布置,京杭運

10、河為輸水主干線，部分輸水河段增設分干線，各河段輸水規(guī)模見下表：,南水北調東線工程－工程布置,2．泵站樞紐    東線的地形以黃河為脊背向南北傾斜，引水口比黃河處地面低40余米。從長江調水到黃河南岸需設13個梯級抽水泵站，總揚程65m，穿過黃河可自流到天津。    黃河以南除南四湖內上、下級湖之間設一個梯級，其余各河段上設三個梯級。黃河以南輸水干線上設泵站30處；主干線上13

11、處，分干線上17處，設計抽水能力累計共10200m3/s，裝機容量101.77萬kW，其中可利用現有泵站7處，設計抽水能力1100m3/s，裝機容量11.05萬kW。一期工程仍設13個梯級，泵站23處，裝機容量45.37萬kW。,南水北調東線工程－工程布置,黃河以北各蓄水洼淀進出口設5處抽水泵站，設計抽水能力共326m3/s，裝機容量1.46萬kW。,南水北調東線工程－工程布置,南水北調東線工程泵站的特點是揚程低(多在2～6m)、流量大

12、(單機流量一般為15～40m3/s)、運行時間長(黃河以南泵站約5000小時/年)，部分泵站兼有排澇任務，要求泵站運轉靈活、效率高。,南水北調東線工程－工程布置,3．穿黃河工程    選定在山東東平縣與東阿縣之間黃河底下打隧洞方案。通過多年地質勘探和穿黃勘探試驗洞開挖，查明了河底基巖構造和巖溶發(fā)育情況，并成功解決了河底隧洞堵漏開挖的施工難題。穿黃工程從東平湖出湖閘至位臨運河進口全長8.67km，其中穿黃

13、河工程的倒虹隧洞段長634m，平洞段在黃河河底下70m深處，為兩條洞徑9.3m的隧洞。第一期工程先開挖一條。,南水北調東線工程－工程布置,,南水北調東線工程－工程布置,,南水北調東線工程－蓄水工程,東線工程沿線黃河以南有洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖等湖泊，略加整修加固，總計調節(jié)庫容達75.7億m3，不需新增蓄水工程。黃河以北現有天津市北大港水庫可繼續(xù)使用，天津市團泊洼和河北省的千頃洼需擴建，并新建河北省大浪淀、浪洼，黃河以北五處平原水

14、庫總調節(jié)庫容14.9億m3。,南水北調東線工程－供電工程,黃河以南有泵站30處，新增裝機容量88.77萬kW，多年平均用電量38.2億kW·h，最大年用電量57.5億kW·h。第一期工程有泵站23處，新增裝機34.32萬kW，年平均用電量19億kW·h。,南水北調東線工程－主要工程量和投資,按1993年價格估算，東線工程投資約200億元。第一期工程約94億元。,南水北調東線工程－工程效益,東線工程可為蘇、皖

15、、魯、冀、津五省市凈增供水量143.3億m3，其中生活、工業(yè)及航運用水66.56億m3。農業(yè)76.76億m3。    東線工程實施后可基本解決天津市、河北省黑龍港運東地區(qū)、山東魯北、魯西南和膠東部分城市的水資源緊缺問題，并具備向北京供水的條件。促進環(huán)渤海地帶和黃淮海平原東部經濟發(fā)展，改善因缺水而惡化的環(huán)境。,南水北調東線工程－工程效益,南水北調工程是實現我國水資源優(yōu)化配置的戰(zhàn)略舉措。受地理位置、調出區(qū)水資

16、源量等條件限制，西、中、東三條調水線路各有其合理的供水范圍，相互不能替代，可根據各地區(qū)經濟發(fā)展需要；前期工作情況和國家財力狀況等條件分步實施。,,,中線工程,南水北調中線工程,近期從長江支流漢江上的丹江口水庫引水，沿伏牛山和太行山山前平原開渠輸水，終點北京。遠景考慮從長江三峽水庫或以下長江干流引水增加北調水量。中線工程具有水質好，覆蓋面大，自流輸水等優(yōu)點，是解決華北水資源危機的一項重大基礎設施。    中

17、線工程的前期研究工作始于50年代初，40多年來，長江水利委員會與有關省市、部門進行了大量的勘測、規(guī)劃、設計和科研工作。    1994年元月水利部審查通過了長江水利委員會編制的《南水北調中線工程可行性研究報告》，并上報國家計委建議興建此工程。,南水北調中線工程－可調水量與供水范圍,中線工程可調水量按丹江口水庫后期規(guī)模完建，正常蓄水位170m條件下，考慮2020年發(fā)展水平在漢江中下游適當做些補償工程，保證調

18、出區(qū)工農業(yè)發(fā)展、航運及環(huán)境用水后，多年平均可調出水量141.4億m3，一般枯水年(保證率75%)，可調出水量約110億m3。    供水范圍主要是唐白河平原和黃淮海平原的西中部，供水區(qū)總面積約15.5萬km2。因引漢水量有限，不能滿足規(guī)劃供水區(qū)內的需水要求，只能以供京、津、冀、豫、鄂五省市的城市生活和工業(yè)用水為主，兼顧部分地區(qū)農業(yè)及其他用水。,南水北調中線工程－工程布置,(一)水源區(qū)工程 南水北調中線

19、主體工程由水源區(qū)工程和輸水工程兩大部分組成。水源區(qū)工程為丹江口水利樞紐后期續(xù)建和漢江中下游補償工程；輸水工程即引漢總干渠和天津干渠。1．丹江口水利樞紐續(xù)建工程    丹江口水庫控制漢江60%的流域面積，多年平均天然徑流量408.5億m3，考慮上游發(fā)展，預測2020年入庫水量為385.4億m3。,南水北調中線工程－工程布置,丹江口水庫后期規(guī)模正常蓄水位170m時，將增加淹沒處理面積370km2，據1992

20、年調查，主要淹沒實物指標為：    人口：22.4萬人    房屋：479.4萬m2    耕地：23.5萬畝    工礦企業(yè)：120個(合鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè))，淹沒固定資產原值1.2億元。,南水北調中線工程－工程布置,2．漢江中下游補償工程    為免除近期調水對漢江中下游的工農業(yè)及航運

21、等用水可能產生的不利影響，需興建：干流渠化工程興隆或碾盤山樞紐，東荊河引江補水工程，改建或擴建部分閘站和增建部分航道整治工程。,南水北調中線工程－工程布置,(二)輸水工程    1．總干渠    黃河以南總干渠線路受已建渠首位置、江淮分水嶺的方城埡口和穿過黃河的范圍限制，走向明確。黃河以北曾比較利用現有河道輸水和新開渠道兩類方案，從保證水質和全線自流兩方面考慮選擇新開渠道的

22、高線方案。    總干渠自陶岔渠首引水，沿已建成的8km渠道延伸，在伏牛山南麓山前崗垅與平原相間的地帶，向東北行進，經南陽過白河后跨江淮分水嶺方城埡口入淮河流域。,南水北調中線工程－工程布置,經寶豐、禹州、新鄭西，在鄭州西北孤柏咀處穿越黃河。然后沿太行山東麓山前平原，京廣鐵路西側北上，至唐縣進入低山丘陵區(qū)，過北拒馬河進入北京市境，過永定河后進入北京市區(qū)，終點是玉淵潭?？偢汕L1241.2km。

23、0;   天津干渠自河北省徐水縣西黑山村北總干渠上分水向東至天津西河閘，全長142km。,南水北調中線工程－工程布置,總干渠渠首設計水位147.2m，終點49.5m，全線自流，主要控制點水位、流量為：,南水北調中線工程－工程布置,黃河以南渠道縱坡1/25000；黃河以北1/30000～1/15000。渠道全線按不同土質，分別采用混凝土，水泥土，噴漿抹面等方式全斷面襯砌，防滲減糙。   

24、 渠道設計水深隨設計流量由南向北遞減，由渠首9.5m到北京3.5m，底寬由56m～7m。    總干渠的工程地質條件和主要地質問題已基本清楚。對所經膨脹土和黃土類渠段的渠坡穩(wěn)定問題、飽和砂土段的震動液化問題和高地震裂度段的抗震問題、通過煤礦區(qū)的壓煤及采空區(qū)塌陷問題等在設計中采取相應工程措施解決。    總干渠溝通長江、淮河、黃河、海河四大流域，需穿過黃河干流及其他集流面積l

25、Okm2以上河流219條，跨越鐵路44處，需建跨總干渠的公路橋571座，此外還有節(jié)制閘、分水閘、退水建筑物和隧洞、暗渠等，總干渠上各類建筑物共936座，其中最大的是穿黃河工程。天津干渠穿越大小河流48條，有建筑物119座。,南水北調中線工程－工程布置,,南水北調中線工程－工程布置,2．穿黃河工程    總干渠在黃河流域規(guī)劃的桃花峪水庫庫區(qū)穿過黃河，穿黃工程規(guī)模大，問題復雜，投資多，是總干渠上最關鍵的建筑物

26、。經多方案綜合研究比較認為，渡槽和隧道倒虹兩種型式技術上均可行。由于隧道方案可避免與黃河河勢、黃河規(guī)劃的矛盾，盾構法施工技術國內外都有成功經驗可借鑒，因此結合兩岸渠線布置，推薦采用孤柏咀隧道方案。,南水北調中線工程－工程布置,穿黃河隧道工程全長約7.2km，設計輸水能力500m3/s，采用兩條內徑8.5m園形斷面隧道。,南水北調中線工程－工程布置,(三)主要工程量和投資    土方開挖 6.O億m3；&

27、#160;   石方開挖 O.6億m3；    土石方填筑 2.3億m3；    混凝土 1583萬m3；    襯砌水泥土 718萬m3；    鋼筋鋼材 70萬t；    永久占地 42.2萬畝(含庫區(qū)淹沒23.5萬畝)   

28、; 臨時占地 11萬畝,南水北調中線工程－工程布置,中線工程控制進度的主要因素是丹江口庫區(qū)移民和總干渠工程中的穿黃河工程。穿黃河工程采用盾構機開挖，工期約需六年，并需考慮工程籌建期。    按1993年底價格水平估算，工程靜態(tài)總投資約400億元。,南水北調中線工程－工程效益,中線工程可緩解京、津、華北地區(qū)水資源危機，為京、津及河南、河北沿線城市生活、工業(yè)增加供水64億m3，增供農業(yè)30億m3。大大改善供水

29、區(qū)生態(tài)環(huán)境和投資環(huán)境，推動我國中部地區(qū)的經濟發(fā)展。    丹江口水庫大壩加高提高漢江中下游防洪標準，保障漢北平原及武漢市安全。,南水北調西線工程,,南水北調西線工程,從長江上游引水入黃河，是解決我國西北地區(qū)和華北部分地區(qū)干旱缺水的戰(zhàn)略性工程。    自1952年黃河水利委員會組織考察隊始，40多年黃委會與有關單位做了大量勘測和規(guī)劃研究工作。1987年國家計委將西線調水工程列

30、為超前期工作項目，要求用1O年時間回答西線調水的可能性和合理性。黃委會等單位在邊遠高寒缺氧地帶的艱苦環(huán)境中對調水區(qū)和鄰近地區(qū)進行大量基礎工作，先后提出了《南水北調西線工程初步研究報告》和《雅礱江調水工程規(guī)劃研究報告》，經國家計委、水利部評審驗收。通天河、大渡河調水工程規(guī)劃研究工作也基本完成，計劃1996年提出《南水北調西線工程規(guī)劃研究綜合報告》。,南水北調西線工程－可調水量與供水范圍,五、六十年代曾考慮從通天河、雅礱江、大渡河、瀾滄江、

31、怒江等五條河調水方案，工程規(guī)模過大，可作為遠景輪廓設想。    據對通天河、雅礱江、大渡河三條河引水方案的規(guī)劃研究，從三條河年最大可調水量約為200億m3，其中從長江上游通天河調水100億m3；從長江支流雅礱江調水約50億m3；從大渡河調水50億m3。供水范圍初步考慮為青海、甘肅、寧夏、陜西、內蒙古和山西六省區(qū)。,南水北調西線工程－工程布置,黃河與長江之間有巴顏喀拉山阻隔，黃河河床高于長江相應河床80～4

32、50m。調水工程需筑高壩壅水或用泵站提水，并開挖長隧洞穿過巴顏喀拉山。引水方式考慮自流和提水兩種。無論采取哪種引水方式，都要修建高200m左右的高壩和開挖100km以上的長隧洞。    引水線路初步研究如下：    1．雅礱江引水線    從雅礱江長須附近修建樞紐，自流引水到黃河支流恰給弄。樞紐壩高175m，線路全為隧洞，全長131km。,南

33、水北調西線工程－工程布置,2．通天河引水線    此方案系與雅礱江引水聯合開發(fā)，即在雅礱江引水先期開發(fā)條件下的二期工程。在通天河同加附近建樞紐自流引水到雅礱江，再由雅礱江引水到黃河支流恰給弄。樞紐壩高302m，線路全為隧洞，全長289km，其中同加到雅礱江158km，雅礱江到黃河131km。,南水北調西線工程－工程布置,3．大渡河引水線    在大渡河上游足木足河斜爾尕附近

34、修建樞紐抽水到黃河支流賈曲。樞紐壩高296m，線路全長30km，其中隧洞長28.5km。泵站抽水揚程458m，年用電量71億kW·h。,南水北調西線工程－技術可行性,西線工程地處青藏高原，海拔3000～5000m，在此高寒地區(qū)建造200m左右的高壩和開鑿埋深數百米，長達100km以上的長隧洞，同時這里又是我國地質構造最復雜的地區(qū)之一，地震烈度大都在6～7度，局部8～9度，工程技術復雜，施工環(huán)境困難。還須加深前期工作，積極開展科

35、學研究和技術攻關解決這些難點。,南水北調相關工程－穿 黃 工 程,南水北調中線工程總干渠上最主要的工程，以河南鄭州附近孤柏咀雙線隧道方案為基本方案。這個方案是在黃河底下５０米深處，挖掘兩條直徑８．５米、長７．２公里，中心距２０米的巨大隧洞。洞身采用雙層襯砌結構。位置在河南省鄭州附近。,南水北調相關工程－引江濟淮工程,引長江水補給淮河兼有溝通江淮水運的大型綜合水利工程，是國家南水北調總規(guī)劃的４條引長江水線路之一。引江濟淮工程補水總面積１．

36、５萬平方公里，占安徽省面積的１１％，區(qū)內有合肥、蛙埠、淮南、阜陽、巢湖等城市。這一工程將解決淮河水源嚴重不足，河水污染嚴重，流域內城市生活、工業(yè)用水日趨緊張的問題。引江濟淮工程完工后，每年將補入淮河水量７．７億立方米，沿淮和淮北地區(qū)可發(fā)展和改善灌溉面積８８４萬畝，其中新增灌溉面積２００萬畝，年增產糧食２．５億公斤，基本可滿足蛙埠、淮南、阜陽、等城市生活用水的需求，使城市供水保證率提高到９７％。,南水北調相關工程－漢江丹江口水利樞紐工程

37、,丹江口水利樞紐工程位于湖北省漢江中上游，是根治和綜合開發(fā)漢江的關鍵工程。１９５８年２月批準開工興建，并確定為引漢濟黃，南水北調的水源工程，同年９月１日動工。１９５９年１１月下閘蓄水。１９６８年１０月１日第一臺機組發(fā)電，１９７３年工程全面竣工。    這個工程是全國最大的“五利俱全”（防洪、發(fā)電、灌溉、航運、養(yǎng)殖）的大型水利樞紐工程，完全由中國自行設計、自行施工、自行建造和安裝、管理。工程大壩長

38、近５里、高１６２米，正常蓄水位１５７米，庫容最大蓄水量２０９億立方米，電站裝機６臺，總容量９０萬千瓦，年均發(fā)電約４０億千瓦小時，,南水北調相關工程－漢江丹江口水利樞紐工程,電站承擔了華中電網４３％的調峰、調頻任務，保證華中電網的運行安全。鄂豫兩條引丹灌渠，年均引水９億立方米，常年灌溉耕地３６０多萬畝，灌溉效益共５億余元，使鄂西北、豫西南成為商品糧基地。另外工程建成后，形成了深水航道２００公里，水庫形成的約７００平方公里的水域和眾多庫汊

39、，為發(fā)展淡水養(yǎng)魚提供了極為有利的條件，已成為年產１０００萬公斤商品魚的水產基地。,南水北調相關工程－江都水利樞紐工程,江都水利樞紐工程位于江蘇省揚州城東１０余公里的江都縣境內，在京杭大運河、新通揚運河和淮河入江尾閭芒稻河的交匯處，由四座大型抽水機站及１０多座配套建筑物組成。江都水利樞紐工程是由中國自行設計、全套設備自行制造和安裝的水利樞紐工程，１９６１年動工興建，１９６９年９月建成并投入運行使用。江都水利樞紐工程既是江蘇省江水東引北調工

40、程的引水口門，也是中國設計興建的南水北調東線工程的起點。江都水利樞紐工程是江蘇省江水東引北調工程的起點，東引北調工程是以引江水為主，江、淮、沂、泗水源互調互濟，抽引江水與自流引江并舉，江水東引北調兼施的綜合治理、綜合利用工程。,南水北調相關工程－京杭大運河,“南水北調”的主要通道之一，是世界上最長的人工河，全長１７８９公里，與萬里長城齊名于世，被譽為中國古代文明的象征。京杭運河始鑿于公元前５世紀，后經７世紀（隋）和１３世紀（元）兩次大規(guī)

41、模擴展，利用天然河道加以疏浚修鑿連接而成。新中國成立后，部分河段進行了拓寬加深，并建有江都、淮安等水利樞紐工程。運河北起北京、南至杭州，經北京、天津兩市及河北、山東、江蘇、浙江四省。溝通海河、黃河、淮河、長江、錢塘江五大水系。全程分七段：北京市區(qū)至通縣段稱通惠河，通縣至天津段稱北運河，天津至臨清段稱南運河，臨清至臺兒莊段稱魯運河，臺兒莊至清江段稱中運河，清江至揚州段稱里運河（古稱邗溝），鎮(zhèn)江至杭州段稱蘇南運河。,南水北調相關工程－京杭大

42、運河,京杭運河蘇南段，是中國內河船舶通行密度最高、通過量最大和跨省航行船舶最多的一條航道。它北起江蘇鎮(zhèn)江的諫壁，南至蘇浙交界的鴨子壩，全長２０８公里，途經經濟較發(fā)達的鎮(zhèn)江、常州、無錫、蘇州４個省轄市的６個縣（市），溝通長江、太湖水系，與蘇申內外港、申湖線等省際河流相連，可直達上海、杭州。蘇、滬、浙、贛、湘、鄂等１３個省市的船舶常年航行其上，年運輸量達１億噸以上，相當于滬寧鐵路單線貨運量的３倍，是蘇、滬、浙地區(qū)經濟繁榮的重要支柱。１９９２