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南水北调为什么用明渠,快速了解南水北调

来源:整理 时间:2022-04-28 21:33:11 编辑:管理知识 手机版

南水北调工程虽然南北延绵近1300公里,但作为人工水利工程的典范,中途并不与自然河流相交,在穿越自然河流时,要么采用高架渠道的方式,要么采用下穿河流的方式,这也就是说:区域暴雨在地面形成的汇流根本不可能汇入南水北调的渠道当中。其实我们换个思维方式来思考,南水北调之所以从丹江口水库取水,很大原因是丹江口水库的水质比较优良,而优质水源在往北调的过程中,如果沿途河流可以汇入,那还谈什么水质保障,除非区域暴雨已经大到能漫过南水北调堤坝的程度。

此问题可能还有另一层疑问:南方暴雨之时,流入南水北调的水量会不会增加,会不会涨满河道。答案还是不会,因为南水北调在取水过程中,并不是完全依靠地势落差而自然径流,而是依靠扬水泵站先将水资源“抽”进河道,然后才顺着河道往北流。特别像东线,很大一部分线路是依托原先的京杭大运河,过程中需要不断加压扬水,渠道水流速度、河道水位高度等,主要取决于泵站的功率,而不是取决于取水地的水位。

说直白点就是不管南方暴雨如何,与南水北调都没有直接关系。南水北调在实际的调水过程中,其实水位高度一直保持在渠道高度的一半左右,这一点生活在南水北调沿线周边的人应该都见过,这也就是说南水北调的水位还有很大的冗余高度,轻易不可能涨满。而且,南水北调河道的横截面呈一个“倒梯形”,上宽下窄,想要再提高一倍高度,需要的水量是当前的三倍,这显然不是暴雨雨滴就能实现的,甚至扬水泵站再成倍增加都实现不了。

南水北调水为什么不灌入井中补充地下水?

哪里来的这么多井?事情还要从头说起,华北平原近30多年来,降水量持续减少,较正常年份减少了三分之一,造成了河流断流、湖泊干涸。加之华北平原人口急剧增长,水资源越来越紧张,地表径流的缺乏,导致了人们过度超采地下水。▲上图是中科院团队利用美国GRACE卫星监测华北平原地下水超采情况图,红色越深,缺水越严重。

近些年来,一方面为了能采到地下水,打的井越来越深,今年这些井还能有水,过二三年后就会变成枯井,没办法就要拚命打深井,这样一个区域内就像比赛一样看谁打的井更深,100多米的深井深刚刚诞生,记录马上被刷新,而周边的浅水井变成了枯井或废弃井,另一方面,打井的数量越来越多,头条朋友反映,方圆不到1公里采水井不下20多口。

由于过度超采地下水,多地出现地下漏斗,还会出现地质塌陷,生态环境急剧恶化,截止目前为止,每年地下水亏空达70亿~80亿吨,急需解决京津冀的用水问题,为此南水北调工程启动并调水成功。题主说利用南水北调的水灌入枯水井来补充地下水,这个想法是不错,但有诸多难以解决的困难,首先,南水北调并不是大家想象中那样,调水量充足,每年调水只有55亿立方米左右,主要是解决京津冀等大城市生活用水,因为北京、天津、石家庄这些大城市多年来人口急剧膨胀,城市化速度太快,缺水额度太大。

其次南水北调水源也不是大家想象中的那么充足,汉水流域也有成千上万的人口,同时还要考虑丹江口水库下游的因“失血过多”导致的生态环境问题,所以说优先解决城市用水的前提下,才会考虑生态补水,近二年来,南水北调利用河北境内的18条河流补水4.67亿立方,这个补水量对于解决京津冀一带缺水问题还是杯水车薪。再次,灌水井水补充地下水,需要修建引水工程,每口井都要有配套的引水工程或专用设备,成本很高,并没有实际意义。

与其如此,我们不如另辟新路,充分利用大气降水来解决回补地下水问题,华北平原降水变率大,历史上出现过大暴雨,我们事前修建简易引水渠,做好洪水入枯水井的准备,当个别年份出现洪涝灾害时,把过多的水引入枯水井来回补地下水,这是一个一劳永逸的好方法。当然实施这项工程,我们要常备不懈,真抓实干,近二三年来,全球气候波动加剧,尽管华北平原持续30多年来的干旱,不排除像利奇马台风一样伸入到京津冀一带,厄尔尼诺年后,大概率会有拉尼娜现象出现,届时西太平洋水气活跃,会有较多的台风登陆我国,去年一次利奇马台风登陆山东,二天内给山东带来400mm左右的降水量,能把这些降水截流,可以大大缓解华北平原的地下水缺乏问题。

文章TAG:南水北调明渠

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