南水北调东线北延进京工程规划研究

作者:杨鸣婵;陈峰;杜勇;刘光东; 刊名:水利水电技术 上传者:刁聪聪

【摘要】北京市水资源严重短缺,在考虑南水北调中线扩能增加供水量的条件下,到2030年水资源供求缺口仍有9 ~14亿m3.南水北调东线外调水源可靠、水量充足、水质达标,向北延伸具有可行性.通过水资源供需平衡计算,确定2030年东线北廷进京工程调水规模10亿m3.基于低碳发展理念,探索在河北省文安县新建文安洼水库(库容4.2亿m3)将汛期不调水调节为全年连续输水进京.北京境内工程布局以优水优用、一水多用为目标,现有一环输水线路(107 km)水源为优质中线水,供城市生活为主;规划二环输水线路(140 km)水源为东线北延水,供生态环境为主.以此,促进形成一环、二环分质供水,相对独立,调度灵活,运行安全及备用可靠的工程体系.

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WaterTransferProjectintoBeijing;waterdiversionscale;collaborativedevelopmentofBeijing-Tianjin-Hebeiregion;ecolgicalcivilizationconstruction;waterresourcesplanning;waterdemandforecast;quality-basedwatersupply图1密云水库年来水蓄水量北京作为国家首都和特大型城市,水资源严重匮乏,供需矛盾突出[1]。未来在京津冀协同发展背景下,为了保障经济社会发展、生态文明建设用水,2030年即使考虑了中线扩能增供水量,水源缺口仍有9~14亿m3,必须增加南水北调东线外调水源,构建长期、稳定的多水源保障体系。南水北调东线工程水源可靠、水量充足、水质达标,应重点考虑生态环境用水,规划北延工程。1东线工程北延进京的背景南水北调中线一期工程已建成通水,于2014年12月到达北京。东线一期工程已穿过黄河,到达山东德州,并于2013年8月通水。为适应新时期经济社会与生态发展对水资源需求,2012年3月,国务院要求加快开展东线后续工程论证,水利部支持增加北京作为南水北调东线受水区。在京津冀协同发展、城镇化进程加速推进的背景下,北京市用水需求和保障要求将不断提高。加快东线北延进京工程规划建设的步伐,对确保北京经济社会发展和生态文明建设、实现首都多水源保障,具有重要的战略意义。1.1水资源本底匮乏,城市用水保障水平和用水需求不断提高北京市水资源禀赋先天不足。近年来随着气候变化、人类活动影响及人口数量增加,人均水资源量急剧下降,本地水资源储备濒临枯竭,水资源形势不断恶化。19992014年与多年平均相比,降水量减少了16%,水资源总量减少了39%。按北京市2014年常住人口计算,人均水资源量约104m3/人,远远低于国际人均1000m3/人的缺水下限[2]。密云水库为北京市地表水的主要供水水源,1999~2014年密云水库年均来水2.9亿m3,仅占多年平均来水量9.9亿m3的29%,密云水库来水蓄水量变化如图1所示。自1999年以来,北京市平原区每年超采5~6亿m3,长期超采导致平原区地下水位持续下降,地下水埋深约下降13m左右,地下水埋深变化如图2所示。2014年,北京市常住人口已达2151.6万人,总图2北京市地下水埋深变化用水量为37.5亿m3,其中生活和环境用水分别为17亿m3、7.3亿m3。未来在京津冀协同发展、中心城人口疏解、城镇化进程加快推进的背景下,城市用水随着人口、产业、生活水平提升等还将快速增长。即使中线一期调水10.5亿m3,但填补超采地下水亏空5亿m3和归还河北应急调水3亿m3后增量有限,仍难以支撑城市未来发展建设。1.2生态文明建设需要水资源支撑北京市水生态文明建设任重道远。由于天然水量不足,现状河湖大部分常年断流,或主要依靠再生水及雨洪水补给,水体逐渐变黑、变臭、变坏[3],基本丧失自净能力。近十年来,北京靠超采地下水为主支撑首都经济社会的平稳发展。目前,地下水储量比1960年减少约100亿m3;密怀顺水源地漏斗中心区地下水埋深已降至49m,迫近开采极限;北京市地下水超采区面积6494km2,占全市平原和盆地总面积的94%。超采诱发了严重的地面沉降,带来了诸如建筑物开裂、供排水管道破裂等安全问题。经初步测算,城市河湖,永定河、潮白河及北运河等三大干流重点河段若维持适宜的生态环境水量,在2030水平年时需向河道年补水14亿m3,方可实现绿水青山的城市发展愿

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