波瀾壯闊的南水北調工程

楊正波

為何調水

地球表面的70%覆蓋著水，其中97%是人類無法直接飲用或使用的海水，在余下的3%的淡水中，大部分分布在南北兩極的固體冰川中，僅有1%的淡水可供人類開發(fā)利用.即便是如此之少的淡水，在地區(qū)分布上也極不均衡.目前.世界上有26個國家約3億人生活在經常缺水狀態(tài).預計到2025年，全世界將有30億人面臨缺水，40個國家和地區(qū)淡水嚴重不足，

河川徑流是人類最早利用的水資源，也是實現上、中、下游地區(qū)重新分配水資源的必由之路，但目前僅憑流域內調水已難以滿足經濟發(fā)達地區(qū)的用水需求.迫切需要跨流域調水，據不完全統(tǒng)計，目前世界上已建、在建或擬建的大規(guī)模、長距離、跨流域調水工程已達160多項，分布在24個國家，其中已建的調水量較大的是巴基斯坦西水東調工程.年調水量148億m3：距離較長的是美國加利福尼亞北水南調工程.輸水線路長900 km，年調水量52億m3.調水工程已成為世界各國重新分配水資源，緩解缺水地區(qū)供需矛盾，促進地區(qū)經濟繁榮和社會發(fā)展的有效途徑.

我國水土資源分布很不均衡，長江及其以南流域的徑流量占全國的80%以上，耕地面積卻不到全國的40%.黃河、淮河、海河三大流域和西北內陸區(qū)的面積占全國的50%.耕地占45%.人口占36%.水資源總量只有全國的12%.西北和華北地區(qū)土地、礦產等自然資源豐富，是我國能源和糧棉油的生產基地.在國民經濟中有重要的戰(zhàn)略地位，尤其黃淮海平原和膠東半島更是我國人口密集、耕地率高、經濟發(fā)達的地區(qū)，但目前水資源緊缺已成為區(qū)域經濟發(fā)展的主要制約因素之一.長期干旱缺水，過度利用地表水、大量超采地下水，擠占農業(yè)及生態(tài)用水，造成地面下沉、海水入侵、生態(tài)惡化.即使充分發(fā)揮節(jié)水、治污、挖潛等作用，黃淮海流域僅靠當地水資源已不能支撐其經濟社會的可持續(xù)發(fā)展.為了緩解黃淮海流域日益嚴重的水資源短缺狀況，改善生態(tài)環(huán)境，保持經濟發(fā)展和社會進步.中央決定在加大節(jié)水治污力度和污水資源化的同時，從水量相對充沛的長江流域向這一地區(qū)調水.實施南水北調工程.

如何調水

1952年10月30日，毛澤東主席視察黃河時第一次提出了南水北調的宏偉設想，他說：“南方水多.北方水少，如有可能，借點水來也是可以的.”經過長達50年的勘測、規(guī)劃和研究，在分析比較50多種規(guī)劃方案的基礎上，分別在長江下游、中游、上游規(guī)劃了三個調水區(qū)，形成了南水北調工程東線、中線、西線三條調水線路.通過三條調水線路將長江、淮河、黃河和海河相互連接，構成我國中部地區(qū)水資源“四橫三縱、南北調配、東西互濟”的格局，如圖1所示.

東線工程從長江下游江蘇揚州江都泵站抽引長江水，利用京杭大運河及與其平行的河道，通過13級泵站逐級提水北送，并以洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖作為沿線主要調蓄水庫.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，自流到德州、天津：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，東線工程2013年12月8日正式通水，輸水干線全長1466.50km，供水范圍涉及江蘇、安徽、山東的21個地級市和71個縣市區(qū).

中線工程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.經唐白河流域西部過長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，在鄭州以西李村附近穿過黃河，沿京廣鐵路兩側北上，可白流到北京、天津，中線工程2014年12月12H正式通水，輸水干線全長1431.945km，北京、天津、河北、河南4個省市沿線約6000萬人將直接喝上水質優(yōu)良的漢江水.

兩線工程從長江上游通天河、支流雅礱江和大渡河上游筑壩建庫，開鑿穿過長江與黃河分水嶺巴顏喀拉山的輸水隧洞.調長江水入黃河上游，主要解決涉及青海、甘肅、寧夏、內蒙古、陜西、山西等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.再結合興建黃河干流上的大柳樹水利樞紐等工程，還町以向臨近黃河流域的甘肅河西走廊地區(qū)供水，必要時也可向黃河下游補水.

中線穿黃工程

為確保水質，南水北調工程干渠全程不與任何河流交匯，那如何在“江水不犯河水”的條件下把漢江水送過波瀾壯闊的黃河呢？這就是“穿黃工程”所要完成的任務.

南水北調穿越黃河曾有地上渡槽“飛渡”和地下隧洞“穿越”兩個不同的方案.經過專家多年反復論證，最終選擇了技術較成熟的地下盾構隧洞方案.采用目前世界上最先進的盾構技術，用兩臺盾構機從北岸向南岸掘進、構筑兩條平行隧洞，每條隧洞總長4250m、直徑7m，在黃河底部最大埋深35m，最小埋深23m，如圖2所示.盾構機的工作原理就像電動剃須刀，前有旋轉的圓形刀盤，后有助推的千斤頂.刀盤將施工面的泥土刮出，通過豎井輸送出去.遇到軟巖石，盾構機可采取小推力、高轉速的施工方法掘進通過；遇到硬度高的巖石，就用安裝在盾構機前端的可伸縮錘擊裝置，將巖石破碎后再繼續(xù)掘進，

穿黃工程是整個南水北調中線的“咽喉”工程.被業(yè)界稱為“高、精、尖、難、險”為一體的世紀工程，它不僅能夠保護輸水水質，而且有機會使黃河之水與長江流域之水“水乳交融”.當穿黃隧洞需要檢修時.丹江水將通過退水洞注入黃河，從而排空穿黃隧洞中的水對其進行維修；如果黃河出現旱情，丹汀水也可通過退水洞“支援”黃河：如果丹江水量過多時，通過退水洞排進黃河.可為泄洪分擔微薄之力.

中國南水北調工程開_丁建設以來，穿山越嶺、跨江渡河、歷盡艱險，不僅創(chuàng)造了無數的世界之最，更凝聚著建設者們的智慧與辛勞，向世界昭示著中華人民共和國的繁榮富強。endprint