北京市水资源研究
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第二节 主要水系

一、主要河流

北京市境内有五大水系(图1-1),从东向西分布有泃河、潮白河、北运河、永定河和拒马河,分别属于海河流域的蓟运河、潮白河、北运河、永定河和大清河水系(附录1)。除北运河发源于本市以外,蓟运河、潮白河和大清河三大水系发源于河北省,永定河发源于山西省和内蒙古自治区。各河流的流域面积见表1-3。

表1-3 北京市各河流的流域面积

1.蓟运河

泃河是蓟运河支流,发源于河北省兴隆县跑马场乡、茅山乡,于偏桥子西北入市境,西流至平谷县城东折向南,在马坊乡东店村出市境汇入蓟运河。泃河全长206km,流域面积1712km2,市境内总长66km,流域面积952km2,支流有错河、金鸡河、州河及还乡河。1958年以后,河北省、北京市先后在泃河上修建城下水库、海子水库及三河分水闸。泃河战国时期开通水运,明永乐年间为鼎盛期。民国初年泃河加深,在平谷县境内设寺渠、芮营、英城三大渡口,一般船载重量可达10t,是平谷与外地通商的唯一航道。1939年改用公路运输,水运遂止。

2.潮白河

潮白河位于北京市东郊,是北京市的五大水系之一,也是海河水系的主要支流;流经密云、怀柔、顺义、通州,于通州大沙务村出市境进入河北省香河县;在市界内全长84.5km,河床最宽处为2000m。潮白河上游主要支流为潮河与白河。潮河发源于河北丰宁县草碾沟南山,自密云县古北口入本市境内。白河发源于河北沽源县,经赤城县,折向东流,经延庆、怀柔、密云等区(县)。潮河、白河在密云县河槽村汇合后始称潮白河。在北京市境内的支流有红门川河、小东河、怀河、城北减河、南彩排洪沟、箭杆河、运潮减河等。总流域面积19560km2,其中山区面积占85%。市境内流域面积5613km2。潮白河在历史上经常泛滥,1939年曾使500多万亩地受灾。1942年开始在顺义县河南村以下右岸陆续筑堤。1956年进行加固。1978—1979年再次进行全线复堤。流域内建有密云、怀柔、北台上、大水峪、沙厂等水库。1984年11月建成向阳闸枢纽工程。跨河建有牛栏山、向阳闸、俸伯、京榆、友谊等5座公路桥,以及京承、大秦铁路桥2座。

图1-1 北京市水系图

3.北运河

温榆河位于北京市东北部。自沙河水库至通州北关拦河闸,是京杭运河的上游,发源于北京市昌平县军都山麓。上游由东沙河、北沙河、南沙河3条支流汇合而成。温榆河流域面积2478km2,全长47.5km,其间又有蔺沟河、清河、龙道河、坝河、小中河汇入。1970—1972年曾两次整治,沿河筑堤,并建闸4座。蔺沟河口以上防洪标准按50年一遇设计,洪峰流量400m3/s;蔺沟河口以下按20年一遇设计,50年一遇校核,洪峰流量1562m3/s。灌溉农田20万亩。温榆河古称湿余水、温余水。

北运河位于北京市东郊,自通州北关拦河闸南流至牛牧屯村出北京市界,经河北省香河、武清两县至天津市大红桥入海河,为京杭(南北)运河的北段,是海河北系四大河流之一。北运河发源于燕山南麓昌平、海淀一带,在通州北关上游称温榆河,且在通州、河北、天津又有通惠河、凉水河、凤港减河、龙凤河等汇入;全长120km,流域面积5300km2,在北京市境内长38km,流域面积4423km2,灌溉农田34万亩。北运河古称白河、沾水和潞河,曾用于漕运。

4.永定河

永定河位于北京市西郊,从河北省怀来县幽州村南流入北京市,流经门头沟、石景山、丰台、房山、大兴,于大兴崔指挥营村东出市境。市境内主河道全长189km,河床最宽处为3800m,设计卢沟桥以下最大流量达2500m3/s。永定河上游主要支流为桑干河、洋河,分别发源于山西省、内蒙古自治区境内,于河北省怀来县朱官屯村汇合为永定河。在北京市境内的主要支流有妫水河、清水河、天堂河、门头沟等。市境内流域面积为3168km2,占全市面积的18.9%,其中山区面积2491km2。永定河同北运河、潮白河、拒马河、蓟运河一起,统称为北京市的五大水系。它还是海河北系的主要支流之一。永定河,《水经注》称湿水、治水、漯水,又称浑河、卢沟河,俗称无定河。清康熙三十七年(1698年)在卢沟桥以下至狼城河口两岸筑堤后改为现名。永定河在三家店进入平原地区后经常改道,历史上屡次成灾。1949年后修建了官厅水库、卢沟桥分洪枢纽工程、三家店至卢沟桥段左堤加固工程等,可抵御万年一遇的洪水。1985年该河被列为中国四大重点防洪河道之一。河上有大、中型桥梁48座,京广铁路、京原铁路、丰沙铁路等跨河而过。沿河名胜古迹有卢沟桥、珍珠湖、金门闸等。

5.大清河

拒马河流经房山区境内,为北京市五大水系之一,是清河支流,发源于河北省涞源县西北太行山麓,在北京市房山区十渡镇套港村入市界,流经十渡风景区、张坊镇、南尚乐乡。在张坊镇张坊村分为南北两支。北支为北拒马河,流经南尚乐乡,于二合庄村东出市境,至东茨村以下称白沟村,在白沟村与南拒马河汇合入大清河。拒马河干流长254km,白沟村以上流域面积1000km2。市境内干流长61km,流域面积433km2。河床宽200~1000m。

根据北京市第一次水务普查有关资料(表1-4),北京市共有流域面积10km2以上的河流425条,总长度为6414km;流域面积50km2以上的河流108条,总长度为3619km;流域面积100km2以上的河流59条,总长度为2712km;流域面积200km2以上的河流29条,总长度为1839km;流域面积500km2以上的河流13条,总长度为1196km;流域面积1000km2以上的河流9条,总长度为973km;流域面积3000km2以上的河流2条,总长度为431km。

表1-4 北京市各水系河流数量 单位:条

二、城市排水河流

北运河水系是唯一发源于北京市的河流,北京市主要城区也位于北运河流域,因此城市用水的排水河流也位于该流域范围内。北运河上游是温榆河,温榆河流经昌平、海淀、顺义、朝阳、通州等五个区,从沙子营开始由北向南依次吸纳温榆河右岸的清河、坝河、通惠河和凉水河等主要河流,形成北京市的城市排水河流。

1.清河

清河位于市区北郊,系市区主要排洪河道。水源为沿北旱河汇入的西山泉水或下游山洪以及沿北长河于安河桥汇入的玉泉山水,流经圆明园、清河镇,在立水桥以东入温榆河,全长23.8km,流域面积150km2

2.坝河

坝河位于北京市东郊,源于东城区东北护城河,自西向东在朝阳区东郊边界入温榆河,属北运河水系,主要支流有北小河、亮马河和北土城沟等,主河道全长21.63km,流域面积158.4km2。坝河是元代开凿的运粮河,后被通惠河取代,成为排水沟,河道建有蓄水闸7座。

3.通惠河

通惠河位于北京市通州区和朝阳区。从东便门大通桥至通州区入北运河这段河道,全长20km。通惠河是元代挖建的漕运河道的一部分,由郭守敬主持修建。元至元二十九年(1292年)开工,至元三十年(1293年)完工。最早开挖的通惠河自昌平县白浮村神山泉经瓮山泊(今昆明湖)至积水潭、中南海,自崇文门外向东,在今朝阳区杨闸村向东南折,至通州高丽庄(今张家湾村)入潞河(今北运河故道),全长82km。其中从瓮山泊至积水潭这一段河道在元代称为高梁河。

4.凉水河

凉水河源于丰台区后泥洼村,流经丰台、大兴、通州,于榆林庄闸上游汇入北运河,是北运河的一条主要支流,全长58km,流域面积629.7km2,有草桥河、马草河、马草沟、大羊坊沟、萧太后河等支流。20世纪50年代中期拓宽治理后,河道上建有大红门、马驹桥、新河、张家湾4座拦河闸,可蓄水400多万m3,灌溉农田20多万亩。

三、古代引水河道

1.白浮泉引水工程

白浮泉位于北京城北昌平区化庄村东龙山东麓,又名龙泉,是白浮引水工程的源头。元代著名科学家郭守敬为引水济漕,解决大都城的漕运,引白浮泉水作大运河北端上游水源,于至元二十九年(1292年)建成白浮堰。白浮泉又名龙泉,当年建有水池,水流出处有青石雕刻的九个龙头,取名九龙池。水自龙口喷出,有“九龙戏水”“九龙喷玉”之称。都龙王庙位于龙山之巅,明洪武年间建,明清时是著名的祈雨之所。

白浮泉引水工程自昌平区白浮村引神山泉西折而南,过双塔、榆河、一亩、玉泉诸水,经瓮山泊至西水门入都城,“南汇为积水潭,东南出文明门(今崇文门),东至通州高丽庄(今张家湾村)入白河”(《元史·河渠志》)最后入于潞河,全长82km,因此白浮泉引水工程就是原来的通惠河,而白浮泉实际上是通惠河的源头。

2.金口引水

永定河出山口的金口引水,历史上共有三次。第一次是1171年,自金口引水至北城濠,转向东至通州之北入潞水。渠口在今西麻峪村,金代名孟家山,在金口设闸控制。渠道首段循河向东南流,由今石景山北转东流,径今老山、八宝山北,东至今玉渊潭附近,折向南流入北城濠,再东流穿高梁河南支旧道,自今前三门之北,长安街之南东流,至城东即行今通惠河道至通州城北。由于永定河水含沙量大,必须保证较大水流速度才不至于被泥沙淤塞,但是相伴的渠道冲刷问题难以解决,最后于1187年废止。

元朝建都北京以后,为了解决航运用水,郭守敬于1263年提出重开金口,为吸取金代开金口引永定河失败的教训,当时采取了两项改进措施:一是在金口西建减水口,当汛期来洪时,打开减水口,使洪水向南导入永定河,以防东灌北京之患;二是沿金口河不设水闸,以免泥沙淤积。但实际上解决不了船只逆上问题,只能解决为营建大都城从西山运送木石和农田灌溉。这次开金口,由于设计精密,使用了近30年,为营建大都城作出了重要贡献。

元末为解决大都漕运供水,于至正二年(1342年)开凿了金口新河引水。这是金元以来的第三次金口引水,最后仍然以失败告终。