第一节 工程概述
2002年12月,国务院正式批复了 《南水北调工程总体规划》,分别在长江下游、中游、上游形成三个调水区,通过南水北调工程东线、中线、西线三条调水线路,与长江、淮河、黄河、海河流域相互连接,构成我国中部地区水资源 “四横三纵、南北调配、东西互济”的总体格局。东线、中线供水黄淮海平原,西线供水我国西北地区,三条调水线路互为补充,不可替代。
本着“三先三后”(先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水)、适度从紧、需要与可能相结合的原则,南水北调工程规划最终调水规模448亿m3,其中东线148亿m3,中线130亿m3,西线170亿m3,可基本缓解受水区水资源严重短缺的状况,并逐步遏制因严重缺水而引发的生态环境日益恶化的局面。
一、东线工程
东线工程的主要供水范围是黄淮海平原东部和胶东地区。主要供水目标是解决津浦铁路沿线和胶东地区的城市缺水以及苏北地区的农业缺水,补充鲁西南、鲁北和河北东南部部分农业用水以及天津市的部分城市用水。东线工程除调水北运外,还兼有防洪、除涝、航运等综合效益,并有利于我国重要历史遗产京杭运河的保护。
南水北调东线工程利用江苏省已有的江水北调工程,逐步扩大调水规模并延长输水线路。东线工程从长江下游扬州江都泵站抽引长江水,利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送,并连接起调蓄作用的洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖。出东平湖后分两路输水:一路向北,在位山附近经隧洞穿过黄河,经扩挖现有河道进入南运河,自流到天津,输水主干线长1156km,其中黄河以南646km,穿黄段17 km,黄河以北493km;另一路向东,通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台、威海,全长701km。
(一) 东线一期工程
南水北调东线一期工程自长江下游江苏境内江都泵站引水,以京杭运河为输水干线,开辟运西支线,通过13级泵站提水北送,并以洪泽湖、骆马湖、南四湖作为沿线主要调蓄水库。出东平湖后分水两路,一路向北穿过黄河后自流到德州,另一路向东流经胶东、烟台、威海地区。工程干线总长1467km。
东线一期工程任务是从长江下游调水到山东半岛和鲁北地区,补充山东、江苏、安徽等输水沿线地区的城市生活、工业和环境用水,兼顾农业、航运和其他用水。多年平均增抽江水38.0亿m3。扣除各项损失后分水口门净增供水量36.0亿m3,其中江苏省19.3亿m3、山东省13.5亿m3、安徽省3.3亿m3。在全面实施治污控制方案基础上,规划水平年输水干线水质基本达到地表水Ⅲ类标准。
东线一期工程主要由调水工程和治污工程两大部分组成。其中调水工程建设内容包括:疏浚开挖整治河道14条,新建泵站21座,更新改造泵站4座,新建东湖、双王城、大屯三座调蓄水库,实施洪泽湖和南四湖下级湖抬高蓄水位影响处理工程、东平湖蓄水影响处理工程,建设穿黄河工程,建设南四湖水资源控制和水质监测工程、骆马湖水资源控制工程,建设沿线截污导流工程,实施里下河水源调整补偿工程和血吸虫病防治工程,建设调度运行管理系统等。治污工程主要是截污导流工程,共25个项目,其中山东省21项、江苏省4项。
(二) 东线二期工程
东线二期工程,增加向河北、天津供水,在第一期工程的基础上扩建输水线路至河北省东南部和天津市,扩大抽水规模至600m3/s,过黄河100m3/s,送天津50m3/s,送山东半岛50m3/s。
东线二期工程多年平均抽水量达到105.9亿m3,入南四湖下级湖水量为47.2亿m3,入南四湖上级湖水量为35.1亿m3,过黄河水量为20.8亿m3,到胶东地区水量为8.8亿m3。多年平均毛增供水量64.8亿m3,其中增抽江水55.8亿m3,增加利用淮水9.0亿m3。扣除损失后的净增供水量为54.4亿m3,其中江苏省22.1亿m3、安徽省3.4亿m3、山东省16.9亿m3、河北省7.0亿m3、天津市5.0亿m3。增供水量中非农业用水约占71%。如北方需要,除上述供水量外可向生态和农业供水5.0亿m3。
(三) 东线三期工程
东线三期工程继续扩大调水规模,抽江水规模扩大至800 m3/s,过黄河200m3/s,送天津市100m3/s,送山东半岛90m3/s。
东线三期工程多年平均抽江水量达到148.2亿m3,入南四湖下级湖水量为78.5亿m3,入南四湖上级湖水量为66.1亿m3,过黄河水量为37.7亿m3,到胶东地区水量为21.3亿m3。多年平均毛增供水量106.2亿m3,其中增抽江水92.6亿m3,增加利用淮水13.6亿m3。扣除损失后的净增供水量为90.7亿m3,其中江苏省28.2亿m3、安徽省5.3亿m3、山东省37.3亿m3、河北省10.0亿m3、天津市10.0亿m3。增供水量中非农业用水约占86%。如北方需要,除上述供水量外可向生态和农业供水12.0亿m3。
东线三期工程完成后可基本满足受水区2030年水平的用水需求。城镇需水可完全满足,除特枯年份外,也能满足区内苏皖两省的农业用水。
二、中线工程
南水北调中线工程从长江支流汉江丹江口水库陶岔渠首闸引水,沿线开挖渠道,经唐白河流域西部过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口,沿黄淮海平原西部边缘,在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河,沿京广铁路西侧北上,可基本自流输水到北京、天津,受水区范围15万km2。中线工程的调水规模为130亿m3左右。规划分两期实施。
(一) 中线一期工程
中线一期工程从丹江口水库引水,渠首在丹江口水库陶岔闸(位于河南省南阳市淅川县九重镇),沿伏牛山南麓山前岗垅、平原相间地带向东北方向延伸,在方城县城南过江淮分水岭垭口进入淮河流域,在鲁山县跨过(南)沙河和焦枝铁路经新郑市北部到郑州,在郑州以西约30km处穿越黄河,然后沿京广铁路西侧向北,在安阳西北过漳河,进入河北省,从石家庄西北穿过石津干渠和石太铁路,至徐水县分水两路,一路向北跨拒马河后进入北京市团城湖,另一路向东为天津供水。输水干线总长1432km。
中线一期工程任务是向华北平原包括北京、天津在内的19个大中城市及100多个县(县级市)提供生活、工业用水,兼顾生态和农业用水。
中线一期工程由水源及输水干线工程、汉江中下游治理工程、丹江口库区及上游水污染防治和水土保持等部分组成。水源及输水干线工程包括丹江口水库大坝加高,丹江口水库库区移民安置,陶岔渠首枢纽重建,穿黄河隧洞,穿漳河枢纽,输水明渠,惠南庄泵站,PCCP管和暗涵等建设内容。其中,丹江口大坝将按正常蓄水位170m一次加高,工程完成后其任务调整为防洪、供水为主,结合发电、航运等综合利用;总干渠(至北京)、天津干渠多年平均年调水量为95亿m3,各省(直辖市)分配水量为:河南省37.7亿m3(含刁河灌区现状用水量6亿m3)、河北省34.7亿m3、北京市12.4亿m3、天津市10.2亿m3。
(二) 中线二期工程
中线二期工程根据需要进一步扩大调水规模至130亿m3,可使受水地区的缺水问题得到有效解决。
三、西线工程
南水北调西线工程是在长江上游通天河,支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库,开凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞,调长江水入黄河上游。
西线工程的供水目标主要解决涉及青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西等六省 (自治区)黄河上中游地区和渭河关中平原的缺水问题,结合兴建黄河干流上的骨干水利枢纽工程,还可以向邻近黄河流域的甘肃河西走廊地区供水,必要时也可及时向黄河下游补水。
主要目标是以六省(自治区)工业、城市用水和农林牧业用水为主,兼顾生态环境用水。引水工程分别在通天河、雅砻江、大渡河干支流上筑坝建库,积蓄来水,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,规划年均调水量160亿~170亿m3,其中通天河75亿~80亿m3,雅砻江45亿~50亿m3,雅砻江、大渡河支流40亿m3。西线工程位于青藏高原东南部,属高寒缺氧地区,自然环境较为恶劣,交通不便,且处于褶皱强烈、活动断裂较为发育的强地震带,地质条件较为复杂,工程技术难点相对较多,工程投资大。