专家回应南水北调中线输水三大质疑

作者:陈磊 唐婷    文章来源:科技日报    点击数:581    更新时间:2014/12/25
  本报记者 陈磊 唐婷

再过几天,南水北调来水将进入北京,但近期网络上也流传着对南水北调中线输水的种种质疑,如调不了那么多水,泥沙沉积将毁掉工程,中线来水“半道结冰”影响南水北送……

真是如此吗?记者采访了相关负责部门及多位专家进行求证。

疑问一:调水目标能实现吗?

回应:95亿立方米的调水目标是逐步实现的

南水北调中线一期工程年均调水量为95亿立方米。可是,中线通水后水量没有达到设计流量,因此有人质疑调水目标能否实现。

对此,中国水利水电科学研究院水资源研究所总工程师蒋云钟并不奇怪:“目前仅是初期通水,中线沿线省市部分配套工程尚未完工,部分受水区尚不具备受水条件,因此目前没有按照设计流量输水,而是远小于设计流量。”

“南水北调中线工程在最丰水年可调水120多亿立方米,最枯水年可调水62亿立方米,多年平均调水量为95亿立方米。”中国工程院院士、中国水利水电科学研究院水资源所名誉所长王浩在接受科技日报记者专访时表示,“95亿立方米的调水目标是逐步来实现的,通水初期调水量能达到设计的一半到60%,预计3至5年后才能达到设计的调水量。”

那么,调水过程中水资源是否存在损耗过大的问题?“水量损失主要是蒸发和渗漏。中线一期工程95亿立方米就是充分考虑了各种损失之后的调水量。”南水北调中线干线工程建设管理局相关工作人员说,根据工程前期开展的充水试验和通水试验资料分析,全线的输水损失率在16%以下,与设计中的损失率基本相符。而且这是工程运行初期的损失率,随着工程运行时间的加长,渠道两岸水体饱和,损失率会进一步减少。

有网友通过现今的流速得出结论:因流速过慢无法完成调水任务。“总干渠工程在相同的水深条件下,输水流量大,渠道流速就大,因此渠道的水流速度是由输水流量决定,不能反过来说由渠道水流速度决定输水流量。”南水北调中线干线工程建设管理局相关工作人员解释说,比如:渠首陶岔闸的入渠流量为60m3/s,在设计水位条件下,陶岔—刁河渠段流速为0.22m/s左右;随着入渠流量加大,流速相应增大,在设计流量350m3/s下,相应陶岔—刁河渠段流速约为1.1m/s,在此流速下,15天左右丹江口水可到达北京。

针对网友担心过高的糙率影响流速、流量,进而导致输水量难以保证,王浩表示,“工程设计施工中对流量、流速都有精确的计算,不劳网友操心”。他说,南水北调中线工程设计确定的混凝土糙率为0.017,近年来由于施工工艺的改进,在渠道建设中,采用滑膜方法、自动机械施工,工程质量高,实际糙率为0.0147—0.015,比事先预计的更好,渠道更光滑。

“初期调水量少是基于两个因素。”王浩进一步解释说,“除了受水地区的水网、管线配套工程还没有完全建好,一时消化不了太大的水量之外;另一方面,北方的水碱性比较大,南水则相反,北方的自来水管道适应南水有个过程,为避免出现‘浑水’,需要一点点改变掺入南水的比例。”因此,南水进入受水地区初期将与当地水源以一定比例进行“混搭”,经过一定时间顺利运行之后,进行动态调整,逐步扩大南水的比例、用量,以至最后实现调水、分水目标。

还有人担心,汉江平均水量300亿立方米/年,有1/3的水量要调到北方去,长此以往,南方也将无水可调。“中线工程对汉江中下游生活、生产和生态用水确实有一定的影响。”蒋云钟坦承,因此规划了兴建兴隆水利枢纽、引江济汉工程,改扩建沿岸部分引水闸站,整治局部航道等4项工程,以减少或消除因调水产生的不利影响,并全部纳入中线一期主体工程投资。

疑问二:泥浆沉积将毁了工程?

回应:泥沙不会进入总干渠

有人认为,南水北调中线工程的水源来自陕西黄土高原,泥沙含量大,水库将完全淤塞,有可能出现泥沙淤积影响输水的情况。对此,王浩认为纯属无稽之谈。“水产自陕南汉中平原的安康、汉中、商洛,经湖北十堰进入丹江口水库,然后从河南南阳输水总干渠出,不经过黄土高原,入库水流含沙量非常之低,即使有一点也沉在水库里,不会进入输水干渠。”

南水北调中线干线工程建设管理局相关工作人员说,陶岔渠首进水闸前流速0.2—0.4m/s,总干渠全线水流速在0.8—1.0m/s,不会产生悬移质沉积。全线采用全封闭立交设计,即以渡槽、倒虹吸等立交方式穿越沿线河道、水系,在保证总干渠水质的同时,也保证沿线河道泥沙不会进入总干渠。此外,总干渠沿线两侧还设计有防护网,将总干渠与周边隔离。因此,总干渠基本上不存在泥沙淤积问题。

疑问三:水路结冰无法北上?

回应:针对结冰期、冰封期、化冰期有应对方案

南水北调中线总干渠长1432公里,沿途地域气候差别很大,北方地区冬季气温均在0℃以下,眼下已是隆冬时节,一旦流水结冰,是否影响渠道输水进程?科技日报记者了解到,中线总干渠可能出现冰期输水的渠段范围为河南安阳以北的明渠段。

对此,王浩指出,南水北调中线工程设计时,就充分考虑了黄河以北地区冰期输水问题,对此开展了深入研究,取得了世界领先的成果。“针对结冰期、冰封期、化冰期三个阶段的输水,已经有详细论证和一套特殊的水力学控制方法。”

南水北调中线干线工程建设管理局相关工作人员介绍,在渠道冰期输水期间,对于具备形成冰盖气温条件的渠段,通过控制沿线节制闸,调整渠道水位和流速,使渠道形成稳定冰盖,冰盖下面可继续输水。对于不能形成冰盖的渠段,则通过设置拦冰索,使冰块拦截在建筑物(如:倒虹吸、隧洞、渡槽等)前。各节制闸处设置了防冰冻设施,沿线配备了一定数量的破冰设备。

“冰期输水时输水流量会有所减少,根据研究成果,冰期输水流量是平常输水流量的60%以上。”这位相关工作人员也指出,经分析,在冰期输水流量减少的情况下,能够满足中线年调水规模。

如果遇到长时间、大范围的极端寒流天气,可能遇到什么后果,该如何应对?“对总干渠运行的影响,主要在于可能进一步降低此期间的渠道输水能力及可能带来渠道衬砌板的冻胀破坏,为此可通过进一步抬高渠道运行水位来提高渠道输水能力并达到蓄水保温的效果。”蒋云钟说。

其实,京石段(北京至石家庄段)应急供水工程是中线一期工程早已先期完工的项目,从2008年开始就陆续向北京多次应急调水,也积累了多年冰期输水经验,工程运行一切正常。

此外,南水北调中线基本靠自流,没有调蓄工程,如何精确控制水位?中线总干渠分为63个渠段,沿线设有64座节制闸,节制闸的主要作用就是对渠道内的水位和流量进行控制,满足各渠段运行安全及输水要求。“各节制闸前后均设有可远程监控的水位计,可随时对沿线水位进行监控,及时发现并处置问题。”蒋云钟说。(科技日报北京12月24日电)

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