第1章　综述

1.1　研究背景

我国降水量受海陆分布和地形等因素的影响，在地区上分布很不平衡，年降水量和径流深由东南沿海向西北内陆递减。东南沿海径流深为1200mm，而西北干旱区小于50mm。水资源的地区分布与人口和耕地的分布很不相称，南方耕地面积只占全国的36%，但水资源却占总量的81%，人均水资源量约为全国平均水平的1.6倍，亩均水量为全国平均水平的2.3倍。北方黄河、淮河、海河、辽河四大流域片的耕地多、人口密，淡水资源量只有全国的19%，人均占有水量只有全国平均水平的18%左右，亩均水量仅为全国平均值的15%，是我国水资源最紧张的地区。

我国区域性缺水十分严重，特别是随着城市规模的扩张，城市需水量越来越大，全国缺水城市越来越多，缺水量也逐渐加大。据统计，在我国600多个城市中，400多个城市供水不足，其中严重缺水的城市有110个，城市年缺水总量达60亿m3。为解决城市用水之急，保证其持续发展，许多城市都在规划建设新的水源性工程，甚至不得不从更远的地方跨流域、跨地区调水。

南水北调是举世瞩目的一项特大型跨流域调水工程，是实现我国水资源战略布局调整，优化水资源配置，解决黄淮海平原、胶东地区和黄河上游地区特别是津、京、华北地区缺水问题的一项特大基础措施。规划了从长江下游、中游、上游分别引水，形成了东、中、西三线的总体布局。通过东、中、西三条调水线路与长江、淮河、黄河、海河联系，构成以“四横三纵”的水网总体布局，为经济社会可持续发展提供水资源保障。

南水北调东线工程是从江苏扬州三江口通过扬州江都水利枢纽提水，途经江苏、山东、河北三省向华北地区输送生产生活用水的国家工程。规划的东线工程通过江苏省扬州市三江口江都水利枢纽从长江下游干流电力提水，基本沿京杭大运河逐级翻水北送，向黄淮海平原东部和胶东地区和京、津、冀地区提供生产生活用水。供水区内分布有淮河、海河、黄河流域的25座地市级及其以上城市，包括以天津、济南、青岛为主的特大城市和沧州、衡水、聊城、德州、滨州、烟台、威海、淄博、潍坊、东营、枣庄、济宁、徐州、扬州、淮安、宿迁、连云港、蚌埠、淮北、宿州等大中城市。

东线工程供水区地处黄、淮、海诸河下游，跨北亚热带和南暖温带，多年平均降雨量从南向北为1000～500mm，由南向北逐步递减。受季风气候影响，降水量年内、年际不均，丰枯悬殊，连续丰水年与枯水年交替出现。

东线供水区人口密集，交通便利，地势较平坦，矿产资源丰富，是我国重要的能源化工生产基地和粮食等农产品主要产区。经济增长潜力巨大，但水资源供需矛盾日益突出，缺水制约了经济社会的发展并对生态环境产生严重影响。

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，在郑州以西孤柏咀处穿过黄河，沿京广铁路西侧北上，可基本自流到北京、天津，受水区范围15万km2。从陶岔渠首闸至北京团城湖，输水总干线全长1267km，贯穿中国河南、河北、北京、天津4个省（直辖市），沟通长江、淮河、黄河及海河四大流域。

根据《南水北调工程总体规划》，南水北调中线工程的规划调水规模为130亿m3左右，规划建设项目包括水源工程、输水工程、调蓄工程和汉江中下游治理工程。中线工程分期建设，规划确定中线一期工程调水规模95亿m3。南水北调中线一期工程中，渠首至北拒马河中支段长1196.505km，采用明渠输水；北京段长80.052km，采用PCCP管及暗涵输水。天津干线全长155.419 km，采用暗涵输水。输水工程总长1431.976km。

由于南水北调工程具备调水线路长、调水规模大、涉及区域广、参与工程多、无在线调节水库、供水水质要求较高的特点。再加上中线水源区、总干渠和东线水网存在多类型导致水质不达标的风险源，一旦发生水质污染事件，除了直接中断输水，导致水资源需求无法满足外，还可能产生难以估量的经济损失，所以除了积极组织实施水污染防治规划外，还需要研究通过科学的库群联合调度和闸泵联合调控方式，以及应急处置方式来降低上述风险源对输水水质的影响。