早在１９５２年和１９５３年毛主席在視察中國最大的河流——長江和黃河時(shí)，曾高瞻遠(yuǎn)矚地提出：“南方水多、北方水少，如有可能借點(diǎn)來也是可以的”，這個(gè)設(shè)想拉開了我國研究南水北調(diào)的序幕。１９９２年江總書記在中國共產(chǎn)黨第十四次全國代表大會上提出：“集中必要的力量，高質(zhì)量、高效率地建設(shè)一批重點(diǎn)骨干工程，抓緊長江三峽水利樞紐、南水北調(diào)、千萬噸級鋼鐵基地、西煤東運(yùn)新鐵路通道等跨世紀(jì)特大工程的興建。”至此，南水北調(diào)工程的實(shí)施被提到了國家的議事日程。

    南水北調(diào)在我國是指從南方多水的長江流域及西南諸河引水到干旱缺水的西北、華北地區(qū)，這一工程是促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施。南水北調(diào)三條各有主要供水范圍，可以互相補(bǔ)充，不能相互替代，根據(jù)我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，當(dāng)前為緩解缺水最嚴(yán)重的華北平原水資源危機(jī)，宜先建設(shè)南水北調(diào)中線和東線工程，并為開發(fā)潛力巨大的西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)，積極準(zhǔn)備建設(shè)南水北調(diào)西線工程。

    一、國內(nèi)幾處調(diào)水工程

    １。都江堰工程

    都江堰工程建于２２００多年前，它引岷江水灌溉成都平原使這里成為富足天下的天府之國。

    ２。引灤工程

    引灤工程始建于１９７８年，１９８５年建成通水，工程的水源是灤河上的潘家口水庫，將灤河上的人黑江水庫抬高水位后分別向海河和陡河送水，供給天津市和唐山市，一般干旱年份可供水給天津市１０億立方米，供給唐山市３億立方米。

    ３。引黃濟(jì)青工程

    引黃濟(jì)青工程位丁山東省境內(nèi)，它將黃河的水調(diào)往位于膠洲灣的青島市，始建于１９８６年４月，１９８９年向青島市供水，該工程向青島市日供水３０萬立方米，并向沿線的地區(qū)年供水６４００萬立方米。

    二、南水北調(diào)三線調(diào)水方案

    １。西線方案

    西線工程位于青海省南部和四川省西北部，目前擬定的取水河段是：①通天河楚瑪爾河至巴塘河口；②雅礱江石渠至仁青嶺；③大渡河上游足本足河斜爾尕以上河段。通過規(guī)劃研究，擬從通大河調(diào)水１００億立方米。雅礱江調(diào)水４５億立方米，大渡河調(diào)水５０億立方米。三條河流共調(diào)水１９５億立方米。

    ２。中線方案

    從漢江丹江口水庫引水，漢江流域的唐白河平原，越過江淮分水嶺，進(jìn)入淮河流域，往北經(jīng)鄭州西北穿越黃河，然后沿太行山東麓山前平原，直抵河北燕山下的北京市境，再過永定河后進(jìn)入北京市區(qū)，入永定河引水渠至玉淵潭，全長１２４６ｋｍ。水位高差約１００米，具備全線自流的條件，規(guī)劃中將中線的主要供水范圍定為華北平原的西部和中部，涉及鄂、豫、冀、北京、天津等三省兩市。

    ３。東線方案

    東線工程從長江下游揚(yáng)州附近引水，利用京杭大運(yùn)河及大致與其平行的河道，經(jīng)多級提水泵站連通洪澤湖等一些現(xiàn)有的大湖泊，逐級抽水至黃河邊，再由隧洞送水過黃河，然后利用衛(wèi)運(yùn)河、南運(yùn)河等河道自流向北輸水。供水范圍區(qū)域主要為海河流域、淮河流域、膠東地區(qū)。解決城市生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)的供水不足的情況。

    三、南水北調(diào)中線工程

    １。得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件

    從地形上看，中線工程布置在山丘、崗垅與平原相間地帶，通過三處除少量孤山和崗丘外，大部分為平原，地勢平坦，地形、地質(zhì)條件適宜興建大型調(diào)水工程，從地勢上看，中線工程南高北低、西面為高山，東面是向東逐漸傾斜的平原，所處位置占據(jù)了華北平原的制高點(diǎn)；從南到北、從西向東，均可自流供水，覆蓋了華北平原的大部分地區(qū)，具有得大獨(dú)厚的地形、地勢條件。

    ２。供水華北平原的精華地帶華北水資源危機(jī)日趨嚴(yán)重，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的制約因素，實(shí)施南水北調(diào)從長江流域引水到華北地區(qū)是一項(xiàng)宏偉而緊迫的任務(wù)。中線工程供水區(qū)跨江、淮、黃、海四大水系，涉及京、津、冀、豫、鄂五省（市）總面積１５。５萬平方公里，耕地面積８４０萬公頃，人口１。２億人。

    ３。水源優(yōu)質(zhì)可靠

    水源丹江口水庫周入庫污染負(fù)荷不大，有毒有害污染物很少，水庫稀釋自凈能力大。可滿足地面水Ⅱ類要求，為水源水質(zhì)長期得到保證提供了有利條件，是中線工程理想的水源地。漢江流域降雨充足，水量充沛，地表水資源總量為５９１億立方米。

    ４。總干渠線路

    總干渠線路按全線自流原則確定，自丹江口水庫陶岔引水渠首起，沿伏牛山南麓山前崗垅與平原相間的地帶東北向行進(jìn)，經(jīng)南陽北跨白河后，過江淮分水越黃河。然后沿太行山東麓山前平原及京廣鐵路西側(cè)的條形地帶北上，經(jīng)焦作市東南、新鄉(xiāng)西北、安陽西過漳河，進(jìn)入河北省境內(nèi)。經(jīng)邯鄲西、邢臺，在石家莊西北過石津干渠和滹沱河，至唐縣北進(jìn)入低山丘陵區(qū)和拒馬河沖積扇，過北拒馬河后進(jìn)入北京市境，終點(diǎn)為玉淵潭，全長約１２４６ｋｍ，其中河南省段長約７０８ｋｍ，河北省段長約４６２ｋｍ，北京市段長約７６ｋｍ。

    天津干渠渠首位于河北省徐水縣西黑山村北，渠線在高村營穿京廣鐵路，在白溝公路橋下穿大清河，在葉家莊入龍江渠沿渠向東至終點(diǎn)西河閘，天津干渠全長約１４４ｋｍ。

    四、中線方案的自然環(huán)境條件

    （一）水文特性

    １。水源區(qū)

    （１）降雨徑流

    漢江流域多年平均降水深８９１。２ｍｍ，降水總量１４２６。６億ｍ３。丹江口以上地區(qū)多年平均降水深８００ｍｍ，降水總量８６０。５億ｍ３。降水年內(nèi)分配不均勻，５－１０月占全年降水量的７０～８０％，尤以７－９月最集中，占年降水６０％左右。

    （２）暴雨洪水特性

    水源區(qū)受東亞季風(fēng)的影響，暴雨與西太平洋副熱帶高壓進(jìn)退密切。暴雨始于６月以夏季７月降雨最多。夏季全流域均可發(fā)生大面積暴雨。一次暴雨持續(xù)時(shí)間２～５天，主要暴雨區(qū)在陜西省白河縣以下的堵河、丹河和唐白河，多數(shù)年份秋季暴雨強(qiáng)度不很大，但歷時(shí)較長，主要暴雨區(qū)在白河以上的米倉山、大巴山一帶。

    （３）泥沙

    丹江口水庫的泥沙以懸移質(zhì)為主。主要來源于漢江干流，支流丹江次之，多年平均懸移質(zhì)輸沙量１。１５億ｔ，最大年輸沙量２。９６億ｔ（１９５８年），最小０。２４億ｔ（１９６６年），最大年平均含沙量５。３９ｋｇ／ｍ３（１９５８年）。最大含沙量一般在７－１０月，尤以７、８月份最多。

    （４）水質(zhì)（見下表）

    （５）水生生物

    丹江口水庫的大自然餌料生物資源較豐富，浮游植物分屬８門９２屬，浮游動物有４類５０屬。魚類６８種，屬４目１２科２３屬，以鯉科魚類為主。從丹江口水工金屬結(jié)構(gòu)檢修的情況來看，有許多生物附著在鋼結(jié)構(gòu)的表面，對金屬結(jié)構(gòu)有很大的腐蝕作用。

    2.供水區(qū)及總干渠交叉河流

    供水區(qū)指南水北調(diào)中線工程供水補(bǔ)充水源的范圍，按水系可分為漢江唐白河區(qū)、淮河區(qū)、海河區(qū)等三個(gè)區(qū)。

    （1）降雨徑流

    供水區(qū)多年平均降水深約644.7mm，降水具有如下變化規(guī)律和特色。

    降水量分布具有從南向北、從山區(qū)向平原及山間盆地遞減的趨勢。唐白河地區(qū)多年平均降水深最大為814.9mm。海河區(qū)最小，僅572.5mm，年際變幅大。

    （2）洪水特性

    洪水區(qū)的洪水由暴雨形成。淮河流域的西部桐柏山、伏牛山、嵩山山間發(fā)生暴雨，形成淮河水系各河流洪水。

    （3）泥沙

    由于丹江口水庫將大部分米沙攔在庫內(nèi)，且渠道底部高程遠(yuǎn)高于庫底高程，因此渠道從水庫引出的是清水。

    （4）水質(zhì)

    （二）氣候特性

    1.水源區(qū)氣候特性

    漢江江域處于副熱帶季風(fēng)區(qū)，氣候較溫和濕潤，是南北氣候分界的過渡帶。

    氣溫：各站年平均氣溫在14～16℃，極端最高溫度為38℃～42.7℃，出現(xiàn)在7、8月份。

    極端最低氣溫在-13.5℃～-9.5℃，均出現(xiàn)在二月份。

    蒸發(fā)：年平均蒸發(fā)量以漢中最小為1076.7mm，均縣最大為1679.1mm。

    地溫：年和月平均地溫的分布趨勢與氣溫一致，1月地溫最低在2.5～3.9℃之間。

    日照：各站平均年日照時(shí)數(shù)均小于2000小時(shí)，1月日照數(shù)各站在115.8～134.7小時(shí)之間，7月在212.3～223.3之間，東西差別不大。

    風(fēng)速：年平均風(fēng)速在1.5m/s～3.3m/s，大風(fēng)日數(shù)以石泉站13.4日最高，漢中1.9日最少，其他各站在4.5～6日之間。

    2.供水區(qū)氣候特性

    供水區(qū)屬大陸性季風(fēng)型氣候，冬季盛行西北風(fēng)，夏季多為東南風(fēng)。

    氣溫：各站年平均氣溫自南向北逐漸遞減，由南陽站在14.9℃，降至北京的11.5℃，各站月平均氣溫在25.8℃～27.6℃之間，以北京25.8℃為最低，許昌27.6℃為最高。

    降水：各站年平均降水量差別較大，除南陽、許昌兩站，分別達(dá)805.8和708.3mm外，其余各站均小于650mm，其中邢臺、石家莊、保定、天津，只有500多毫米，降水主要集中在夏季。

    蒸發(fā)：除南陽、保定站外，大多數(shù)站年蒸發(fā)量都在1600mm以上，其中鄭州年蒸發(fā)量最大，可達(dá)2000mm以上。

    地溫：年平均地溫，由北至南逐漸增高，各站在13.3℃～17℃之間，全年五月地溫最低。

    日照：各站年平均日照時(shí)數(shù)均為2100小時(shí)以上，鄭州以北，在2500小時(shí)以上，其中北京最多，可達(dá)2780小時(shí)。

    風(fēng)速：各站年平均風(fēng)速在1.8～3.1m/s，之間，以鄭州3.4m/s為最大，石家莊1.8m/s，此為最小。

    五、南水北調(diào)中線工程量

    總干渠所經(jīng)地帶河流水系發(fā)育，大小河流２１９條，其中以黃河為最大。總干渠上布置有隧洞、暗渠、渡槽、鐵路交叉、公路交叉、進(jìn)水閘、退水閘、分水閘，各類大小建筑物共１０５０座。總干渠建筑物分類統(tǒng)計(jì)見右表：

    以上建筑中都有一些金屬結(jié)構(gòu)的工作門、檢修門、安全柵及啟閉機(jī)械，還有一些建筑物所需的鋼筋和鋼板。

    南水北調(diào)中線工程金屬結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行涂裝保護(hù)的工程量約為２５萬平方米，不包含鋼筋和支渠的金屬結(jié)構(gòu)。

    六、防腐蝕涂裝措施的研究

    1 金屬結(jié)構(gòu)的保護(hù)年限

    保護(hù)年限指在確定的防腐蝕設(shè)計(jì)方案下應(yīng)當(dāng)達(dá)到的設(shè)計(jì)保護(hù)年限，是選定涂裝材料及供貨廠家，確定防腐蝕涂裝工藝及施工單位等考慮的綜合因素。

    （１）對經(jīng)常處于水下或干濕交替的環(huán)境，且不易檢修的其保護(hù)年限要求達(dá)到２０年以上。

    （２）對雖然經(jīng)常處于水下或干濕交替的環(huán)境，但比較易干檢修的保護(hù)年限要求達(dá)到１０～１５年。

    （３）對處于大氣環(huán)境，室外其保護(hù)年限要求達(dá)到２０年以上，室內(nèi)要求達(dá)到２５年以上。

    2.防腐蝕涂裝材料的要求

    根據(jù)南水北調(diào)城市生活用水的要求，總干渠上所有的金屬結(jié)構(gòu)的涂裝材料必須滿足國家的生活用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境保護(hù)的條件，故涂裝材料宜選用無機(jī)涂料、水性涂料和無溶劑涂料等符合環(huán)保及衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的防腐蝕材料。

    （１）選用的涂料材料應(yīng)是經(jīng)過工程實(shí)踐其綜合性能優(yōu)良的一流產(chǎn)品。

    （２）使用的涂料質(zhì)量必須符合國家的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)。

    （３）涂裝材料有配套使用的，則底中面漆宜選用同一廠家的產(chǎn)品。

    （４）涂料的供貨應(yīng)具備下列資料：

    ①產(chǎn)品說明書、產(chǎn)品批號、生產(chǎn)日期、合格證及檢驗(yàn)資料。

    ②涂料工藝參數(shù)：包括閃點(diǎn)、比重、固體含量、表干和實(shí)干時(shí)間、涂覆間隔時(shí)間、理論涂覆率、規(guī)定的稀釋材料及比例，國家衛(wèi)生部門的證明資料。

    ③涂料主要機(jī)械性能指標(biāo)及組成涂料的原料性能指標(biāo)。

    ④涂料廠對表面預(yù)處理、涂裝施工設(shè)備及環(huán)境條件的要求等。

    七、結(jié)束語

    隨著社會生產(chǎn)力水平的提高，人類社會對水的需求量不斷增長，一方面北方城市的生活用水和人口的數(shù)量在不斷增加，工業(yè)生產(chǎn)用水量也越來越大，農(nóng)業(yè)灌溉用水量也在提高。

    南水北調(diào)工程是優(yōu)化資源配置，合理利用水資源，改善水環(huán)境，促進(jìn)國家的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展，是關(guān)系國計(jì)民生的戰(zhàn)略性的基礎(chǔ)設(shè)施。做好南水北調(diào)工程金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕工作，是提高調(diào)水工程的安全使用壽命和確保輸水暢通的關(guān)鍵工作，是確保優(yōu)質(zhì)水源和環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)。我們一起共同努力來實(shí)現(xiàn)我國的南水北調(diào)東、中、西線的調(diào)水工程，為２００８年北京奧運(yùn)會提供優(yōu)質(zhì)可靠的水源，為我國的國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

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責(zé)任編輯：殷鵬飛

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