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实力干货|听原南水北调总工程师汪易森讲述南水北调的前世今生

汪易森

教授级高级工程师、享受国务院颁发的政府特殊津贴专家。1967年毕业于华东水利学院(现河海大学),1987—1989年日本东京工业大学大学院土木工学科高级访问学者。从事水利、水电工程设计和工程建设50余年,先后任华东勘测设计研究院副院长、水利部水利水电规划设计总院总工程师、国务院南水北调工程建设委员会办公室总工程师等职。现任南水北调工程专家委员会副主任,水利部科学技术委员会委员。




近日,中央广播电视总台播出《特别策划——与新中国一起成长:专访原南水北调工程总工程师汪易森》。
小编整理了访谈内容,实力干货,字数较多,一起细细品味南水北调工程的前世今生!

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谈工程伊始

“南水北调是经过长时间论证、

深思熟虑的工程。”


主持人:南水北调是怎么引水的?为什么要把南方的水引过来?请您给我们介绍一下南水北调工程?

汪易森:顾名思义,南水北调就是把南方的水调到北方去,南方的水比较丰富,北方干旱的地方较多。从南方来看,珠江离我们较远,长江较近,那么长江能否调水到北方呢?我们长江的干流是6300多公里,流域面积180万平方公里,多年平均水量是9600亿立方米。

而北方的黄河,全长5400多公里,流域面积是75.2万平方公里,最新的统计是480亿立方米,相比较起来是长江水量的十七分之一,长江实际人为消耗的水量是18%,相当于82%的水量是流到大海里去了。

所以,我们有可能把南方的水往北方调,这都是有数据支撑的。现在的南水北调工程,是2002年8月份,国务院召开总理办公会通过了《南水北调工程总体规划》,我们现在所说的南水北调工程主要是分东、中、西三条线,分别从长江的下游、中游和上游把水调到华北、西北和山东半岛。

东线工程全部完工以后,出江的水量大概是148亿,中线工程全部完工以后大概调水的规模大概是130亿,西线的工程我们议定的水量大概是170个亿,这样加在一起是448亿,相当于在北方多了一条黄河的水,这就是我们所说的南水北调工程。

主持人:南水北调工程是如何提出来的呢?

汪易森:1952年毛主席在黄河边视察,说了一句话“南方水多,北方水少,如有可能,调点水来也是可以的。”这时候南水北调的思路提出来了,个人认为毛主席这句话还是很慎重的,毛主席对水利工程做过很多指示。

在1951年、52年一直到60年代大家记得比较清楚的,一个是“一定要把淮河治好!”“一定要根治海河!”“为广大人民的利益,争取荆江工程分洪的胜利!”所以,在说这些话的时候都是用“一定”,说的很有气派!但是对南水北调的提出是值得回味的,“如有可能”是一种比较慎重的提法,能不能让“调水”成为现实需要进一步验证。

最大规模的论证是在1999年到2002年开展了“南水北调总体规划论证”,整个组织水利部10个科研教育单位、国务院有关部委14个科研教育单位、沿线7个省直辖市相关部门都参加进来了,召开了近百次的专家会、座谈会、审查会,与会的专家统计下来有6000人次。

最后得出了一个《南水北调总体规划报告》、4个分报告、12个附件、45个专题上报到国务院,在国务院通过审查以后,在2002年8月份在总理办公会提交审议,并通过了规划报告。这时候才明确了南水北调东线和中线一期工程可以同时开工,2013年东线一期工程通水、2014年中线一期工程通水,这个历程是一个比较长的工程,所以南水北调是一个经过长时间论证、深思熟虑的工程。

谈建设历程

“地质情况千变万化,难度很大。”

主持人:南水北调中线工程和东线工程在建设方面有什么不同?有哪些难度?

汪易森:东线工程主要是利用现有的河道经过扩挖、疏浚把运河的功能充分发挥出来,就是那句话“使古运河焕发了青春”。为了满足输水断面的要求,要把古运河清淤、加宽、提防要加固,保证航运水量的同时也要保证输水量,沿线的湖泊起到一个调蓄的作用。

中线工程的源头,丹江口水库的水质一般都是1类水到2类水的水质,差不多就是饮用水的标准。把水送到北京,中间要经过河流城市,采取全新立体的方式,封闭输水,与河流相交的时候需要用渡槽从上面穿过或者用倒虹吸从河底穿过。

还有一个本质的区别就是东线是无坝引水、半扬水、半自流输水,中线是有坝引水,全线自流,中间有98米的落差。

东线沿线的湖泊是多样的,除了输水、还要航运、排涝排洪,所以就需要调蓄的水库,建几座平原水库容量是5000万、6000万立方米的大水库,这是非常不容易的,水库要保证不漏水。

还有一个问题是,东线工程的水进入湖泊后,和湖泊的水融在了一起,如何把水泵调去的水用最小的经济代价、最优化的抽水量保证满足供水的要求,这就涉及到一个智慧调度的问题。

中线长渠要经过复杂的地形,有的地方比渠道要高,有的地方比渠道深,有填方的,有挖方的,途经与公路、铁路、河流,用渡槽、倒虹吸、管涵的方式通过。

地质情况上也有一些困难,经过的1430多公里的距离,有300多公里是处于膨胀土的地带,被建筑工程行业称为“土的癌症”。这种土遇到水很软,没有任何强度,水干了以后很硬,如果这种土作为地基,就会非常不均匀,如果作为边坡,就会出现塌滑。还有一种土就是湿陷性黄土,这种土没有水的时候有一定的强度,有了水就会产生很大的变形,建筑物就会产生沉陷,途经还经过煤矿的采空区,所以地质情况千变万化,难度很大。

还有一个是穿黄河,从黄河下30多米的置入内径7.5米的大管子长度4公里多。另外,丹江口大坝加高工程,加高10多米,增加库容100多亿立方米,这也是很了不起的工程。

最后,当南水到达北京,地面和地上都有很多困难,地上有很多建筑物,地下有很多管道,南水北调唯一的通道就是从西四环下面走,从五棵松地铁站下面走,南水北调不能影响地铁的运行,控制变形要控制在毫米级别,工程难度真的很大。

中线工程碰到的第一个问题就是水力学的问题,98米的水头(输水高度落差)保证送到北京来,在输水过程中会有损失。沿线管道的接触面都会产生阻力,一部分叫岩层损失,另一部分叫局部损失,岩层损失就是平滑的管道,距离越长,损失就越高。

局部损失就是各种形状的断面的损失,沿线的建筑物要根据水头的损失进行分配,精确到厘米的等级。在输水过程中还要经过各种闸门,除了正常的输水工作,还有碰到一些紧急的、特殊的输水情况,控制闸门的过程中不能超过提防的高层,同时不能影响到建筑物的状态。第二个就是测量控制的问题,要按照设计的高层去布置建筑物和渠道,所以必须要有一个精确地测量控制网。

主持人:目前只有西线目前还没有正式开工,您能介绍一下情况吗?

汪易森:西线要考虑到经过西北和高原地区,特别是三江源地区,是重点生态保护地区,对于生态的影响还要继续做工作。其次,对于西线调多少水,要解决哪些问题,规划论证阶段也还有不同的意见,另外,对西线不同调水路线的版本很多,不同意见很多,鉴于这方面考虑,中央决定目前还是要加强前期工作,把我们西线调水能造成什么影响、调多少水、解决受水区的什么问题搞清楚。所以目前西线还是处于论证阶段,也是体现出审慎的态度,不急于解决西线的问题。

东线还要解决胶东半岛的供水问题,胶东半岛一直都比较缺水,特别是近几年的大旱,如果没有南水北调工程,将会出现很大的短缺。

中线从河南河北到北京,解决了很大的供水问题,中线目前还是主要解决沿线县城以上的城市用水,城市用水过程中挤占农业用水的那一部分再还给农业,通过有效的供水让水资源的配置更加合理。

主持人:南水北调目前只是一期工程,所以目前只是完成了一部分吗?

汪易森:东线一期工程是到达山东德州,二期工程是到河北、天津。中线一期工程完工是95亿立方米,二期工程完工后要调水130亿立方米,这都是多年平均调水量的统计。

东线工程的北沿段,要通过九宣闸把水通到天津,目前还不清楚什么时候开工,怎么开工。对于中线工程,最近几年都是遇到丹江口水库的“少水年”,还有一种说法是准备从长江补到汉江,还在做研究工作。

谈重要意义

“大国重器、战略举措、

四纵三横大水网、生态修复。”

主持人:南水北调工程让多少人受益了?有什么体现?

汪易森:有两个数字体现,一个是“253”,一个是“1.1”。“253”就是南水北调通水以后,实际供水的县级以上的城市是253个,实际受益的人口是1.1亿人口。

中线从南往北走,从河南开始,南阳、平顶山、漯河、驻马店、周口、许昌、郑州、焦作、新乡、鹤壁、安阳、濮阳,从河北来讲,石家庄、邯郸、邢台、保定、沧州、衡水、廊坊这些地方都能用得上南水,北京是城区、昌平、大兴、门头沟这些地方都能用上南水北调的水,天津基本上全市都是用的南水北调水。

6年中,东线调了40个亿的水,中线5年调了225亿立方的水。但是目前很多统计都是南水年平均水量,有的时候丹江口的水会减少,有的时候会充沛,所以,即使有南水北调工程,大家也要有节约用水的意识。

主持人:南水北调工程调水,如何保证水质?

汪易森:东线工程最大的问题就是如何保证水质,从长江边抽到的水到北方还能保证水质,所以首先就是要治污。

目前东线已经通水将近6年,在02年东线工程刚开始时,我们去南四湖考察,那时候的水质是最差的,附近的河流就像“酱油汤”,后来江苏和山东两省花了很大的力气投入在治污工作上,河流进入湖泊的湖口上建了很多湿地,通过这些努力,现在可以放心的说,从南四湖到东平湖到胶东地区的水质已经完全达标了。

中线主要是水源保护,中线源头在丹江口水库,主要是在湖北和陕西,在水源保护上花了很大的力气,一直到现在提出的口号都是“为了把一江清水送到北京”。

 主持人:南水北调对我国有什么重要意义?

汪易森:南水北调的重要意义,有四个词能说明意义。一个词是“大国重器”,一个是“战略举措”。黄淮海流域总的面积是145万平方公里,大概占全国面积的15%,但是人口、农地的面积、GDP的总产值占了全国的三分之一。

在这种情况下,水资源占的很少,大概只占7%左右,所以南水北调解决了很重要的供水问题,是一个“大国重器”。

第二个是“战略举措”,支撑北方的社会经济发展,经济的可持续发展主要涉及到第一产业、第二产业,农业和工业都离不开水,第三产业也其他产业也都离不开水。社会的发展主要靠人,空气、阳光、水都是与人密不可分的,所以说水是可以支撑北方的可持续发展的。

第三个词是“四纵三横大水网”。中国的河流是从西往东流的,长江、淮河、黄河、海河,四条横线,南水北调的西、中、东线是三条竖线,就组成了大水网的格局。

第四个词就是“生态修复”。华北地区的生态因为水资源的短缺遭到了破坏,有了水就可以使生态慢慢修复,地下水的回升让河流有了水生态就能慢慢得到发展,南水北调的重大意义可以总结为这几个词。

谈人生历程

“水利人辛苦了一辈子,

一般到了晚年还是挺幸福的。”

主持人:您作为一名老水利人,正值建国70年,我国水利有哪些标志性的成就?

汪易森:水利对于我们的作用就三条,一是“治水”,防洪、防涝、防灾是我们的主要任务,解放初期主要是治水。第二个是“水利用”,就是怎么把水利用起来,比如水力发电、灌溉、农业工业用水。第三个是“水环境”,我们所有的工作都是根据这三个方面开展的。从建国到21世纪,主要是治水和水利用的阶段。

建国初期,50-70年代主要是治水阶段,主要是为了防水患,有治理淮河工程、长江上的荆江分洪工程、黄河上是人民胜利渠,海河治理工程,北京是官厅水库、十三陵水库、黄河三门峡、刘家峡,河南还有一个重要的口号“水利是农业的命脉”,水利用主要是农业的利用,灌渠面积达到8亿亩,还有水力发电,水电站。

80-90年代,有三峡工程,到了2002年有南水北调工程。2000年以后水利部提出“资源利用”,提倡把水当做一种资源来利用,更加强调了水利用的特点,2012年十八大已经把生态文明建设纳入到总体布局。整个中国的水利史主要是围绕这三个阶段来发展的。

主持人:您今年75岁,可以说是和新中国一起成长起来的,这70年您的生活发生了什么变化?

汪易森:我的父母都是小学老师,从小管的比较严,重视教育,从小让我好好学习。对我印象很深的是“治淮工程”,当时我父亲是从学校里抽去的,回来的时候告诉我们工程很宏伟,但也很艰苦。

当时大学毕业之后就去了水电站工作,在浙江的新安江水电站,遇到我的爱人也是因为参加水利工程建设,当时觉得她比较开朗大部分的女孩都是喜欢到大城市,但是我妻子跟我回到工地她很高兴,喜欢山喜欢水,觉得她很特别,所以后来就成家了,后来家里的事都是爱人在管,我基本上都在外面,做水利工作的很少顾得了家,结完婚以后度蜜月就是去家里看了一下,就回到工地了,可以说她爱山爱水的性格,就承担了一部分山水的责任。

像南水北调工程建设中的很多人,都经历了这些聚少离多的情况,有的比我还要多,当时在工地上大部分都是单身,这是一件很不容易的工作。水利人辛苦了一辈子,一般到了晚年还是挺幸福的,因为身体一般都比较好,年轻的时候常年在山区工作,家庭常年聚少离多,到老年团聚是不容易的,更加珍惜团聚的生活。


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