南水北调东线工程

更新时间:2024-10-19 09:12

南水北调东线工程即国家战略东线工程,简称东线工程,是指从江苏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级跨省界区域工程。

历史沿革

2023年6月29日,随着南水北调东线一期山东段工程博兴城南闸及引黄济青上节制闸的关闭,标志着山东省骨干调水工程2022-2023年度调水任务顺利完成。

2023年11月13日,南水北调东线一期工程启动2023至2024年度全线调水,这也是南水北调东线的第11个跨年度调水。按照水利部调度计划,本年度向山东省调水10.01亿立方米。同时,向江苏省增供水5.67亿立方米,向安徽省增供水0.23亿立方米。

2023年12月12日,南水北调东中线工程全面通水9周年,累计调水超过670亿立方米,惠及沿线44座大中城市,直接受益人口超过1.76亿人。

2024年1月12日,在南水北调集团2024年工作会议发布,2023年度南水北调东线一期工程向山东调水和东线北延工程向黄河以北调水分别为8.5亿和2.77亿立方米,各完成年度计划的100%和102%。

2024年2月底,南水北调工程2023-2024年度冰期输水圆满结束,实现工程安全运行和效益充分发挥双重目标。东线工程本年度冰期累计向山东省供水3.18亿立方米,冰期输水能力和效益显著提升。

2024年3月1日,南水北调东线一期工程北延应急供水工程2024年度调水正式启动。

截止2024年3月18日,南水北调东、中线一期工程累计调水700亿立方米,受益人口1.76亿人。

2024年6月,南水北调东线调蓄工程官路水库围坝填筑累计完成957万立方米,形成2.5米至5米高的围坝雏形,基本实现围坝全线合龙。

2024年7月,水利部办公厅印发《关于认定第二批水利部标准化管理调水工程的通报》,认定南水北调中线一期引江济汉工程等4项调水工程为第二批水利部标准化管理调水工程。其中南水北调东线一期工程江苏段(新建泵站、水闸、堤防等工程)、南水北调东线一期山东干线工程立足自身特点和实际,落实管理责任,完善管理制度,提升管理能力,顺利通过调水工程标准化管理水利部评价。

2024年10月,南水北调东线一期工程完成向沿线各省受水区供水任务,2023—2024年度调水任务圆满结束。本年度南水北调东线一期工程累计向山东省调水10.01亿立方米,同时分别向江苏、安徽计划净增供水5.67亿立方米、0.23亿立方米,首次完整呈现南水北调东线一期工程供水效益。

工程介绍

南水北调东线一期工程穿黄河工程位于泰安市东平县和聊城市东阿县境内、黄河下游中段,包括出湖闸、南干渠、滩地埋管进口检修闸、滩地埋管、穿黄隧洞、出口闸、穿引黄渠埋涵出口闸等主要建筑物,设计流量100m3/s,建筑物等级为Ⅰ级。项目建设的主要任务是打通东线穿黄河隧洞,并连接东平湖和鲁北输水干线,实现调引长江水至鲁北地区,同时具备向河北省东部、天津市应急供水的条件。工程总投资7.25亿元,于2008年3月开工建设,2013年11月正式通水,2019年10月通过水利部设计单元工程完工验收。

工程采用先进设计理念,首次采用超前探水、全断面预注浆技术,解决黄河底部岩溶地层“三水连通”复杂地质条件下隧洞施工技术难题。同时,在国内首次使用内径7.5m、壁厚1.0m的长距离大直径钢筋混凝土有压埋管,对比研究粉煤灰、补偿收缩和微膨胀等高性能混凝土技术,通过优化设计结构形式、混凝土配合比,提高了混凝土强度、抗裂、抗渗、抗冻及耐久性;通过自主研发三轨同步混凝土布料机,大幅提高混凝土浇注速度(30%以上)。

工程背景

中国北方地区尤其是黄淮海地区长期受到干旱缺水的困扰,水资源短缺与经济社会发展生态环境保护之间的矛盾越来越突出。京、津、冀、鲁地区和淮河流域日益恶化的生态环境和连年发生的严重干旱缺水,使南水北调东线工程的建设显得更为紧迫。

东线工程是中国南水北调总体布局中的重要组成部分。1972年华北大旱后,水利部组织有关部门研究东线调水方案,1976年提出《南水北调近期工程规划报告》上报国务院,1990年提出《南水北调东线工程修订规划报告》。在此期间,还完成了东线第一期工程可行性研究报告及其修订报告;广泛开展了有关环境影响专题研究、大型低扬程水泵的研制、穿黄工程勘探试验以及农业灌溉节水、水量优化调度方面的研究,取得许多重要成果,为科学比选东线调水方案打下了坚实基础。

规划的东线工程通过江苏省扬州市三江口江都水利枢纽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,包括天津济南青岛为主的特大城市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菏泽泰安扬州淮安宿迁连云港蚌埠淮北宿州等大中城市。据1998年统计,区内人口1.18亿,城市化率23.6%,耕地880万公顷,工农业总产值1.75万亿元,粮食产量为15576万吨。

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,城市集中,交通便利,地势较平坦,矿产资源丰富,是中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。

黄河以北供水区处于海河流域下游,大部分河流已经干涸,可利用的地表水日益减少。由于长期超采深层地下水,引发了水质恶化、地面沉降等多种地质灾害。海河地表水已高度开发,地下水又严重超采,已到了仅仅依靠当地水资源难以解决缺水问题的程度。

胶东地区是沿海经济发达地区,也是中国严重缺水的地区之一,干旱连年出现,经济损失严重。各城市供水普遍紧张,地下水持续超采,烟台、龙口莱州等地海水入侵。当地水资源已难以解决缺水问题。南四湖地区在偏旱年份已无法维持供需平衡,生活和工业供水也无法保持稳定。

黄河持续断流和引黄泥沙堆积的严重环境后效,使引黄供水受到威胁,必须补充新水源。如不抓紧实施东线工程,在黄河水资源及其利用状况发生变化时,供水区内将产生无法解决的严重后果。

江苏省江水北调工程经过40年的建设已初具规模,为苏北地区灌溉、排水和航运发挥了重要作用,取得显著经济和社会效益。由于规模偏小,设备老化、配套工程落后和管理体制问题,限制了整体效益的发挥。干旱年份和用水高峰季节又不能满足要求,急需扩大引江和向北调水的规模。

东线供水区面临着地表水过度开发、地下水严重超采、水体污染环境恶化的严峻形势。在积极采取节水措施和相继建设引滦入津及引黄、引江等供水工程情况下,对局部地区水资源不足虽起到缓解作用,但难以从根本上扭转缺水的局面。因此,在进一步节约用水,合理利用现有水资源的基础上,建设东线工程已十分必要和紧迫。

总体布局

供水目标

供水范围是黄淮海平原东部和胶东地区,分为黄河以南、胶东地区和黄河以北三片。主要供水目标是解决调水线路沿线和胶东地区的城市及工业用水,改善淮北地区的农业供水条件,并在北方需要时,提供生态和农业用水

水源条件

长江是东线工程的主要水源,质好量丰,多年平均入海水量达9000多亿立方米,特枯年6000多亿立方米,为东线工程提供了优越的水源条件。淮河沂沭泗水系也是东线工程的水源之一。规划2010年和2030年水平年多年平均来水量分别为278.6亿立方米和254.5亿立方米。

调水线路

东线工程利用江苏省江水北调工程,扩大规模,向北延伸。规划从江苏省扬州附近的长江干流引水,利用京杭大运河以及与其平行的河道输水,连通高邮湖洪泽湖骆马湖、南四湖、东平湖,并作为调蓄水库,经泵站逐级提水进入东平湖后,分水两路,一路向北穿黄河后自流到天津;另一路向东经新辟的胶东地区输水干线接引黄济青渠道,向胶东地区供水。从长江至东平湖设13个梯级抽水站,总扬程65米。

东线工程从长江引水,有三江营和高港2个引水口门,三江营是主要引水口门。高港在冬春季节长江低潮位时,承担经三阳河宝应站加力补水任务。从长江至洪泽湖,由三江营抽引江水,分运东和运西两线,分别利用里运河、三阳河、苏北灌溉总渠淮河入江水道送水。洪泽湖至骆马湖,采用中运河徐洪河双线输水。新开成子新河和利用二河从洪泽湖引水送入中运河。骆马湖至南四湖,有三条输水线:中运河~韩庄运河、中运河~不牢河房亭河。南四湖内除利用湖西输水外,须在部分湖段开挖深槽,并在二级坝建泵站抽水入上级湖。南四湖以北至东平湖,利用梁济运河输水至邓楼,建泵站抽水入东平湖新湖区,沿柳长河输水送至八里湾,再由泵站抽水入东平湖老湖区。穿黄位置选在解山和位山之间,包括南岸输水渠、穿黄枢纽和北岸出口穿位山引黄渠三部分。穿黄隧洞设计流量200立方米/秒,需在黄河河底以下70米打通一条直径9.3米的倒虹隧洞。江水过黄河后,接小运河至临清,立交穿过卫运河,经临吴渠在吴桥城北入南运河送水到九宣闸,再由马厂减河送水到天津北大港

从长江到天津北大港水库输水主干线长约1156公里,其中黄河以南646公里,穿黄段17公里,黄河以北493公里。胶东地区输水干线工程西起东平湖,东至威海市米山水库,全长701公里。自西向东可分为西、中、东三段,西段即西水东调工程;中段利用引黄济青渠段;东段为引黄济青渠道以东至威海市米山水库。东线工程规划只包括兴建西段工程,即东平湖至引黄济青段240公里河道,建成后与山东省胶东地区应急调水工程衔接,可替代部分引黄水量。

山东省德州武城县境内的六五河节制闸是南水北调东线一期北延工程的起点。

工程规划

综述

东线工程主要利用京杭运河及淮河、海河流域现有河道、湖泊和建筑物,并密切结合防洪、除涝和航运等综合利用的要求进行布局。在现有工程基础上,拓浚河湖、增建泵站,分期实施,逐步扩大调水规模。

东线工程治污规划划分为输水干线规划区、山东天津用水保证规划区和河南安徽水质改善规划区。主要治污措施为城市污水处理厂建设、截污导流、工业结构调整、工业综合治理、流域综合整治工程5类项目。

根据水质和水污染治理的现状,黄河以南以治为主,重点解决工业结构性污染和生活废水的处理,结合主体工程和现有河道的水利工程,有条件的地方实施截污导流和污水资源化,有效削减入河排污量,控制石油类和农业面源污染;黄河以北以截污导流为主,实施清污分流,形成清水廊道,结合治理,改善区域环境质量,实现污水资源化。

为体现先治污后通水的原则,按照工程实施进度要求,将污染治理划分为2007年和2010年两个时间段。2007年前以山东、江苏治污项目及截污导流项目为主,同时实施河北省工业治理项目;2008~2010年以河北、天津污水处理厂项目及截污导流项目为主,同时实施河南、安徽省治污项目。规划项目实施后,预测输水水质可达到Ⅲ类或优于Ⅲ类水标准。

治污工程总投资240亿元,由东线工程分摊截污导流工程投资24.9亿元,其中第一期工程17.25亿元,第二期工程7.65亿元。

2022年3月,南水北调东线北延应急供水工程加大供水正式启动。

2022年11月13日,经水利部批准,南水北调东线一期工程启动第十个跨年度全线调水,此次调水规模为工程通水9年来最多的一次。

2023年4月4日上午10时,位于山东德州的四女寺枢纽南运河节制闸开启,岳城水库水经卫运河与南水北调东线一期工程北延应急供水工程(以下简称南水北调东线北延工程)水、引黄水汇合,进入南运河;位于天津静海区的九宣闸枢纽南运河节制闸开启,南来之水经南运河与天津本地水汇合;位于天津河北区的新开河耳闸开启,引滦水进入京杭大运河天津市中心城区段;此前,北运河水和天津本地水汇合,与南运河水在天津三岔河口交汇;至此,南水北调东线北延工程、潘庄引黄、官厅水库、岳城水库、引滦工程、再生水及雨洪水六个水源的水全部进入京杭大运河,京杭大运河黄河以北段(自北京市东便门至山东省聊城市位山闸)707公里全线贯通实现有流动的水。

第一期

1.黄河以南

京杭运河为输水主干线,并利用三阳河淮河入江水道、徐洪河等分送。在现有工程基础上扩挖三阳河和潼河、金宝航道、淮安四站输水河、骆马湖以北中运河、梁济运河和柳长河6段河道;疏浚南四湖;安排徐洪河、骆马湖以南中运河影响处理工程;对江都站上的高水河、韩庄运河局部进行整治。

抬高洪泽湖、南四湖下级湖蓄水位,治理东平湖并利用其蓄水,共增加调节库容13.4亿立方米。

新建宝应(大汕子)一站、淮安四站、淮阴三站、金湖北一站、蒋坝一站、泗阳三站、刘老涧及皂河二站、泰山洼一站、沙集二站、土山西站、刘山二站、解台二站,蔺家坝、台儿庄、万年闸、韩庄、二级坝、长沟、邓楼及八里湾21座泵站,共增加抽水能力2750立方米/秒,新增装机容量20.66万kW。更新改造江都站及现有淮安、泗阳、皂河、刘山、解台泵站。

2.穿黄工程

结合东线第二期工程,打通一条洞径9.3米的倒虹隧洞?输水能力200立方米/秒。

3.胶东地区输水干线

开挖胶东地区输水干线西段240公里河道。

4.鲁北输水干线

自穿黄隧洞出口至德州,扩建小运河和七一、六五河两段河道。

5.专项工程

包括里下河水源调整、泵站供电、通信、截污导流、水土保持、水情水质管理信息自动化以及水量水质调度监测设施和管理设施等工程。

东线一期工程北延应急供水工程

2022年3月25日,随着位于山东省武城县的六五河节制闸缓缓开启,南水北调东线一期工程北延应急供水工程2021-2022年度供水工作正式启动。这标志着南水北调东线北延应急供水工程进入常态化供水新阶段

本次调水线路全长约500公里,河北省境内长240多公里,计划向黄河以北供水1.83亿立方米,其中,入河北省境内约1.45亿立方米。调水时间计划持续至5月31日,并将根据工情、水雨情等实际情况,相机延长调水时间,增加调水量。

2022年12月9日,南水北调东线一期工程北延应急供水工程启动2022—2023年度向河北、天津调水工作,这是北延供水工程首次在冬季启动调水。

2024年5月31日,2023—2024年南水北调东线一期工程跨省调水和北延应急供水工程调水工作相继结束,累计向山东、河北、天津等地调引长江水14.16亿立方米,调水量创历史新高。

2024年10月,南水北调东线一期工程2023—2024年度调水圆满完成,从江苏调水入山东10.01亿立方米。

工程建设

东线工程利用江苏省江水北调工程,扩大规模,向北延伸。规划从江苏省扬州附近的长江干流引水,利用京杭大运河以及与其平行的河道输水,连通洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖,并作为调蓄水库,经泵站逐级提水进入东平湖后,分水两路,一路向北穿黄河后自流到天津;另一路向东经新辟的胶东地区输水干线接引黄济青渠道,向胶东地区供水。

东线工程由输水河道、泵站、蓄水湖泊、穿黄工程以及治污工程、水土保持工程、供电、调度运行管理设施等一系列单项工程组成,在单项工程基础上,组成不同规模的调水方案。

南水北调东线工程创造了世界上规模最大的泵站群——东线泵站群工程,工程实施分三期,第一期工程共计增建泵站21座,工期6年;南水北调东线一期工程输水干线长1467公里,全线共设立13个梯级泵站,共22处枢纽、34座泵站,总扬程65米,总装机台数160台,总装机容量36.62万千瓦,总装机流量4447.6立方米每秒,具有规模大、泵型多、扬程低、流量大、年利用小时数高等特点。工程建成后将成为亚洲乃至世界大型泵站数量最集中的现代化泵站群,其中水泵水力模型以及水泵制造水平均达到国际先进水平。第二期工程,在第一期工程基础上增建泵站13座,工期3年;第三期工程,在第二期工程基础上增建泵站17座,工期5年。南水北调东线第一、二、三期主体工程共计投资420亿元。

2019年11月28日,南水北调东线一期工程北延应急供水工程在山东临清开工。南水北调东线一期工程北延应急供水工程供水线路经东线一期工程山东境内小运河输水至邱屯枢纽后,分东、西两条线路输水入南运河后继续向下游输水至九宣闸,东西线全长695公里。工程建设总工期21个月。工程建成后,可有效向河北、天津地下压采地区供水,置换农业用地下水,缓解华北地下水超采状况。同时,相机向衡水湖、南运河、南大港、北大港等河湖湿地补水,改善生态环境,还可以为向天津市、河北沧州市城市生活应急供水创造条件。

2021年05月20日11时,随着苏鲁省界上的南水北调东线输水干线台儿庄泵站停机,南水北调东线2020—2021年度工作圆满结束。此次调水入山东的水量为6.74亿立方米。南水北调东线一期工程自2013年11月15日正式通水以来,已顺利完成8个年度的向北调水任务,累计向北输水超53亿立方米。

2022年5月31日晚8时,位于山东省武城县的六五河节制闸缓缓关闭,标志着2021—2022年度南水北调东线一期工程北延应急供水工程加大调水工作圆满完成。本年度东线北延工程累计向黄河以北调水1.89亿立方米,超出计划3.3%。

2023年3月,“南水北调东线源头保护联盟生态修复基地”揭牌仪式举行。

2023年5月,位于山东省德州市武城县的六五河节制闸缓缓关闭,至此,南水北调东线一期工程北延应急供水工程2022—2023年度调水任务圆满完成。

工程管理

东线工程的管理实行“政府宏观调控、准市场运作、现代企业管理、用水户参与”的体制,这样既体现市场经济的要求,又贯彻水资源统一管理的原则。

(一)成立南水北调工程建设与管理机构

国务院组织有关部门和沿线省、直辖市成立南水北调工程领导小组(以下简称领导小组)。对工程实行统一领导,协调解决南水北调工程建设与管理中的重大问题,指导制定有关法规、政策和管理办法

(二)组建供水公司

第一期工程只涉及江苏、山东两省,可以组建江苏省供水公司和山东省供水公司,分别作为法人,以供水合同建立交接水的关系,管理各省境内工程和供水事宜。

第二期及之后的管理体制,可以在上述两公司基础上扩大股份的方式建立,也可以根据当时的情况与条件考虑合适的方式,本次规划暂按建立东线总公司与江苏省供水公司分别作为法人的体制研究有关问题。

经济效益

东线工程的直接效益主要有工业供水、农业供水、除涝和航运供水等几方面,按照净增供水量和综合经济指标估算,第一、二、三期工程效益分别为97亿元、167亿元和156亿元。东线工程的实施,将促进地区经济发展和社会进步,有效扼制生态环境不断恶化的状况,改善人民生活质量,此外,东线工程疏浚和治理河道、湖泊,还将极大改善防洪、航运和生态环境条件,有着巨大的综合效益。

经分析,东线工程的国民经济财务指标均达到或超过国家规定的标准,工程在经济上是合理的,财务上是可行的。

东线工程投资结构为45%贷款,55%资本金。按照“保本、微利、还贷”的原则,在水费偿还占工程投资20%的贷款本息、其他贷款由“南水北调基金”偿还的条件下,测算主体工程水价。第一期工程还贷期全线平均水价为0.26元/立方米,江苏省平均水价为0.17元/立方米,山东省平均水价为0.59元/立方米。通过承受能力分析,工程建成后,用水户对这样的主体工程水价可以承受。

南水北调东线输水干线总长1156公里,东线一期工程首先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、航运和其它用水,有效缓解这些地区最为紧张的城市用水问题。

南水北调东线水已进入天津市,并沿途补给河北沧州部分地区用水,为华北地区地下水超采综合治理提供了补充水源。

2022年12月12日,南水北调东、中线一期工程迎来全面通水8周年。工程累计调水586亿立方米,惠及沿线42座大中城市280多个县(市、区),直接受益人口超过1.5亿人,发挥了巨大的经济、社会和生态综合效益。

中国南水北调集团有限公司了解到,截至2023年2月5日,南水北调东、中线一期工程累计调水突破600亿立方米。按照黄河多年平均天然径流量580亿立方米计算,相当于为北方地区调来了超过黄河一年的水量。

2023年4月29日,中国南水北调集团有限公司统计显示,南水北调东线一期工程自2013年11月正式通水以来,累计向山东省调水突破60亿立方米,惠及沿线12个市、61个县市区,受益人口超过6700万人。

2023年5月,记者从中国南水北调集团有限公司获悉:南水北调东、中线一期工程累计向北方调水超620亿立方米,已惠及沿线42座大中城市280多个县市区,直接受益人口超过1.5亿人。

2023年9月,记者从中国南水北调集团获悉,南水北调东、中线一期工程已累计调水超650亿立方米,惠及沿线42座大中城市280多个县市区,直接受益人口超过1.76亿人。

建设成果

2023年4月29日,南水北调东线一期工程自2013年11月正式通水以来,累计向山东省调水量突破60亿立方米,惠及沿线12个市、61个县(市、区),受益人口超6700万,为沿线地区高质量发展提供了可靠的水安全保障。

2023年11月15日,南水北调东线一期工程正式通水十周年。10年来,调水入山东61.4亿立方米,直接受益人口超过6800万人。2019年以来,东线北延应急供水工程向冀津调水5.87亿立方米。

2024年3月20日,据“中国水利”消息,南水北调东线北延工程、岳城水库、潘庄引黄、引滦工程、官厅水库、再生水及雨洪水六个水源的水全部进入京杭大运河,京杭大运河黄河以北707公里河段有水有流,京杭大运河连续三年实现全线水流贯通。

截至2024年5月,南水北调东线一期工程累计向山东调水突破70亿立方米。

环境影响

东线工程的环境影响是利大于弊,不利影响也可采取措施加以改善。工程实施后,有利于改善北方地区水资源供需条件,促进经济社会的可持续发展;有利于改善供水区生态环境,提高人民生活质量;有利于补充沿线地下水,对地面沉降等起到缓解作用;有利于城镇饮水安全,改善高氟区居民饮水质量;有利于改善供水区投资环境,具有显著的社会效益。

对可能产生的不利环境影响,进行了多年监测试验和分析研究,得出以下结论:

1.东线工程调水量占长江径流量的比重很小,调水对引水口以下长江水位、河道淤积和河口拦门沙的位置等影响甚微;第一期工程仅比现状增加引江100立方米/秒,不会因此而加重长江口盐水上侵的危害,遇长江枯水年的枯水季节,可采取避让措施,不加重长江口的盐水上侵。

2.黄淮海平原已经形成比较完善的排水系统,并积累了丰富的防治土壤盐碱化的经验。北方灌区土壤次生盐碱化能够预防和控制。

3.根据实验和调水实践,调水不会把南方的血吸虫扩散到北方。

4.调水对输水沿线湖泊的水生生物是有利的,对长江口及其附近海域水生生物不会有明显影响。

所获荣誉

2023年1月,入选水利部公布的“人民治水·百年功绩” 治水工程项目名单。 12月,山东南水北调东线一期工程穿黄河工程获“国家优质工程奖”。

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