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截止到去年,南水北調中線工程通水正好10年,向北京調取的水資源超過了106億立方米。如今,北京人喝的一滴水里面,有70%都來自漢江。這項跨越千里的世紀工程,相當于在南北走向人為開挖出了一條新江河。
10年時間,南水北調給北京帶來了怎樣的變化?北京的水資源格局又是如何重塑的呢?
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永定河重新恢復通水
25年前,因為缺水,永定河徹底斷流,到了2021年,又因為不斷補水,永定河又重新恢復了往日的生機。北京是一座人口超過2000萬的大都市,南水北調之前,整座城市的缺水情況相當嚴峻。
比如,從1999年到2007年,北京地區經歷了持續性的干旱,主要給北京供水的密云水庫蓄水量不斷降低,如果再不改變局面,甚至連一年的用水量都無法保證。
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因為水資源短缺,北京的城市綠化能做的相當有限,不能隨便種植植物,只能選擇耐干旱、低維護的樹種進行綠化。為了應對水資源的短缺,那期間北京只能超采地下水。從2002年到2014年左右,北京2/3的地區都是依靠超采地下水來緩解用水危機的。
北京市民當然感受不到這一點,因為水龍頭里擰開始終都有水,但是城區的地下水位卻下降了至少40米。超采地下水很快就導致北京一些地區出現了地面沉降,有些建筑物甚至是整體下降,沉降變形。
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也就是說,單單靠著超采地下水已經不能解決問題了,要想徹底解決水源危機,北京還得另想辦法。值得一提的是,這不是北京一座城市面臨的問題,整個華北地區眾多城市都有類似的情況。
順著南水北調中線工程一路向北,經過的北方城市群幾乎都存在地下水超采現象,地底下已經形成了連片的大漏斗,也就是巨大的深坑,這導致華北平原地面沉降相當嚴重,極其嚴重的區域面積已經達到5800平方公里。
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正是因為存在這一致命問題,所以南水北調工程才啟動了。從南方調水,就是要解決北方的干渴問題,避免地下水進一步超采。從這個角度就能夠看出來,南水北調本質上是引水工程,它不是歷史上的京杭大運河,不用于通航和灌溉。
1200多公里的距離是如何調水的?
南水北調中線工程源頭是在河南與湖北交界處的丹江口水庫,從這里開始,經過了1200多公里才來到北京,這么長的距離,究竟是怎么調水的呢?
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在源頭,漢江水經過了長江流域與淮河流域的分水嶺,然后一路向北來到黃河流域。在鄭州的西面又橫穿過黃河,接著沿著京廣鐵路的西側繼續北上,一路走來,向沿途的河南、河北、天津等地供水,終點是北京。
從丹江口水庫到北京,整體的走勢是南高北低,必須得存在高低落差,水才會自然流動。而且1200多公里全程都是自流。在來到北京之前,水的流量為每秒20立方米,到達北京之后,流量提高到了每秒50立方米。
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在北京的西南部是大寧調壓池,所有的來水都會在這里集結,接下來再通過管道以及地下暗渠向北京各個地區輸水。換句話說,如今在北京城的地下有著更為密集的輸水網絡。
地下管道沿著北京的北五環、東五環、南五環,連接了西四環的南水北調中線主干線,形成了一條全長107 公里的供水環路。
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值得一提的是,在北京的五棵松地鐵站,1號線地鐵和西四環在這里交匯,這原本就是一處交通樞紐,而在地鐵站的下面,又是南水北調中線北京段西四環的暗涵工程。
輸水管道就埋藏在地鐵站下方,而管道的頂部結構與地鐵站的結構距離只有3.67米。在地鐵站的下方修建輸水管道,難道就不擔心地鐵結構整體下沉嗎?實際上,地鐵結構的最大沉降連3 毫米都不到,這一水平還創下了世界紀錄。
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從整個中線工程來看,開挖和回填的土方達到了驚人的16億立方米,輸水線路還要橫穿黃河,在3450米的黃河河床底下建造了兩條內徑7米、長度在3 公里的隧道。整個線路,架設起了包括重1600噸、內徑為9米的空中渡槽27座。
除此之外,線路穿越了600條河道,200條灌溉渠,而且30次橫穿鐵路線,單單從這些情況就能夠看出來整個工程是多么的浩大和復雜。
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如何保證水質的安全?
一滴水從丹江口水庫到達北京,至少需要15天的時間。如此長途跋涉,而且大部分的水道都是在地上,那么水質又是如何保證安全的呢?
首先,在線路的各個區域內設置有自動監測站點,這些監測站點可以24小時不間斷的對水質進行監測,而且還是全自動的,監測的數據能夠通過衛星同步傳送到國家環境監測總站。1200多公里的距離上,這樣的監測站點有12處。
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具體來看,這些監測站點會持續對水中的懸浮物等23項指標進行監測,除此之外,監測系統里還養殖著體型極小的青鳉魚,這些魚在水中的活躍度能夠直接反映出水質的好壞。
其次,在到達終點之后,北京的各個供水廠也會對調來的水持續進行監測,比如對水中的藻類進行監測,現在都用到了AI監測系統,能夠對各種藻類精準識別。
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根據2023年北京實施的最新版國標,所有自來水廠的水在出廠之前都要經過三級檢驗。每類水樣每天要進行10項檢測,一天的日常檢測高達1240項次。通過上述一系列措施,可以確保調來的水質安全。
北京的缺水格局開始改變
有了南調來的活水,現在的北京自然就不用超采地下水了。監測顯示,北京平原地區的地下水位已經從20年前下沉40米,累計回升了13.68米。一旦停止地下水的超采,地面沉降的問題就會逐步得到恢復與解決。
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現在的北京人打開水龍頭,每一滴水中都有70%來自漢江,這些水源源不斷的到來,然后又匯聚到北京周邊的大小湖泊中,密云水庫的蓄水量更是逐年提升。這就是為什么斷流了的永定河又能重新恢復水流的真正原因。
除了永定河水域,北京周邊的大清河、潮白河、白洋淀等地區在南水的不斷補給下也得到了改善。過去10年時間,南水北調中線工程已經累計向北方調水超過680億立方米,直接受益人口超過了1億。
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再來看北京市的情況,有了水,綠化格局自然就跟過去有所不同了。北京的綠色覆蓋率已經接近50%,綠植的出現也讓一些珍稀物種出現了。
10年時間,北京的人均水資源量提升了50%,整個北京地區處理的水廠已經從原來的6座增加到現在的16座,每天處理水資源的能力也從原來的300萬立方米,增加到500萬立方米左右。
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在過去,密云水庫的儲水量每年只有8億立方米左右,而截止到去年10月,密云水庫的儲水量已經達到驚人的35.81億立方米,創造了水庫建造60多年來的歷史記錄。
地表水資源充足,地下水也在持續回升,地下水的儲量比2015年增加了70億立方米,北京各地有81口泉眼重新出現復涌。水帶來的活力和變化是驚人的,而這正是南水北調工程的偉大之處。
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南水北調創造的時代價值
從古至今,我國就是一個會調動水資源的民族。過去有京杭大運河,現在有南水北調工程,如今全國各地新的運河的開挖也在持續進行之中。水資源的調配關乎著國家的戰略發展全局。
而已經完工的南水北調工程是世界上最大的調水工程,它的長遠發展意義跟民生福祉息息相關。可以說,沒有南水北調工程,包括北京在內的北方幾座大城市都會一步一步失去生機與活力。
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南水北調創造的時代價值,就是讓國內的水資源實現了更大的循環,不單單是依照自然的流量和流向在循環,而且還在通過人為的改造進行新的循環。只有這樣,水資源才能成為經濟社會發展的全新基礎。
所以,還是那句話,南水北調的價值是不可估量的,完全不亞于流淌了千年的京杭大運河,甚至于在未來,它的價值還會遠超運河。
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因為要實現國家的持續發展,水的問題就必須得到徹底解決,構建起全國性的水網格局,就相當于在整體上優化了水資源的配置。
這不僅僅是水,而且還在推動北方地區的經濟增長,整個工程支撐起了沿線地區7萬億元的GDP增長。從糧食的生產到到經濟的發展,再到能源基地的優化升級,全都通過水而得到了進一步的優化配置。
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結語
沒有水就沒有發展,沒有水就沒有生計,沒有水,一座城市就不會擁有活力。而我國南方地區恰恰水資源充足,通過重大的調水工程,可以平衡南北地區的用水大格局。
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南水北調是這樣的工程,未來修建其他的運河也是類似的戰略規劃,持續優化水資源的配置,才能夠協調各個地區的發展,也才能夠保證不同地區的水資源擁有量。所以,南水北調工程不單單是宏大的,甚至是無價的。它代表了一個國家的發展戰略,更代表了一個民族的持續發展決心。
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