南水北调工程水指标的分配问题

南水北调工程水指标的分配问题

摘要

南水北调中线工程建成后，有限的水资源需要我们合理分配利用，本文根据2000年的统计数据，用Excel软件计算处理数据，计算出每个城市具体分配的水量。

针对问题一，对生活用水、工业用水和服务综合业的用水的分配，我们首先按2000年的用水标准对各城市进行初始分配。对于剩余的水，采用简化后的公平席位分配Q值法进行再分配。

针对问题二，我们将所调用的工业用水和综合服务业用水产值总和作为目标函数，建立以总产值最大为目标的线性规划模型，限制各城市用于工业增加值和综合服务业的调水量在2000年平均值的50％~150%的范围内.利用matlab程序求得城市获得最大经济效益的调水分配，并求得最大收益为7080亿元。

关键词：南水北调 Excel Q值法线性规划经济效益

1、问题重述

南水北调中线工程建成后，预计2010年年调水量为110亿立方米，主要用来解决京、津、冀、豫四省（市）的沿线20个大中城市的生活用水、工业用水和综合服务业的用水，分配比例分别为40%、38%、22%。这样可以改善我国中部地区的生态环境和投资环境，推动经济发展。用水指标的分配总原则是：改善区域的缺水状况、提高城市的生活水平、促进经济发展、提高用水效益、改善城市环境。根据2000年的统计数据，各城市的人口数量差异大，基本状况和经济情况也不相同，缺水程度也不同（如下表）。

要研究的问题是：

（1）、请你综合考虑各种情况，给出2010年每个城市的调水分配指标，使得各城市的总用水情况尽量均衡；

（2）、由于各城市的基本状况和自然条件不同，对相同的供水量所产生的经济效益不同，请从经济效益的角度，给出调水指标的分配方案。但是，要注意到每个城市的工业和综合服务业的发展受产业规模的限制，不可能在短时间内无限制的增长。

2、问题分析

本题属于分配问题，分配的关键在于要适当照顾各城市经济发展的均衡，在此基础上再对各城市进行生活用水、工业和综合服务业用水的分配。

对于生活用水的分配，我们首先要考虑保障人民的生活用水，先按2000年人均用水量标准进行初始分配。对初始分配有剩余的情况，为了体现公平原则，采取公平席位分配中的Q值法进行再分配。但这里的Q值法要进行简化处理。对工业用水和综合服务业用水的分配，。我们可以采用类似的方法进行分配。

对于问题二，既要考虑经济利益的最大化，又要适当照顾各城市经济发展的均衡，因此我们采用单目标线性规划的方法，将所调的工业用水和综合服务业用水产值总和作为目标函数，使其达到最大即可。约束条件中，工业用水和综合服务业用水总量均有限制，更重要的是要考虑各城市的均衡发展，在这里我们可以从2000年各城市用于工业增加值和综合服务业的调水量的平均值出发，限定该值得范围在50％~150%内，进而求得最大经济效益下各城市调水分配。

3、模型假设

1）原有各城市的供水量不变，运水过程中水量未曾损耗

2）各城市的经济相互独立，互不影响

3）不考虑水的循环利用

4）城市人口，工业产值及综合服务业年均产值增产值不变

4、符号说明

p 2000年第i个城市的人口数

i

x 2000年第i个城市的人均生活用水量

i

S 2010年第i个城市生活用水初始分配量

i

2010i j 年万元工业新增产值总量 i i r 城市工业年增长率

2010i 2010i 2010x i ri n i o i o i i i i i s s s i y i z 年城市万元工业新增用水总量值年城市万元服务业新增用水总量值i 城市年综合服务人均产值分配城市生活用水总量指标分配城市工业用水总量指标分配城市综合服务业用水总量指标第年给种水的分配比例

5、模型的建立与求解

5.1问题一模型准备

5.1.1 Q 值法介绍

设A,B 两方人数分别为21,p p ；分别占有 1n 和2n 个席位,则两方每个席位所代表的人数分别为

11n p 和 2

2n p

.则相对公平的席位分配方案为：

如果，A B 两方分别占有1n 和2n 席,当总席位增加1席时,应该分配给A 还是B.不妨设1122>p n p n ,即对A 不公平,当再分配一个席位时,有以下三种情况：

I .当

22

1>+11p p

n n 时,这说明即使给A 增加1席,仍然对A 不公平,所以这一席显然应给A 方.

II.当

22

1<+11p p

n n 时,这说明给A 增加1席,变为对B 不公平,此时对B 的相对不公平值为:

211212

11-1 ++=

()

(,)B p n r n n p n （2）

III.当

221

>+11p p

n n 时,这说明给B 增加1席,将对A 不公平,此时对A 的相对不公平值为:

121221

11-1 ++=

()

(,)A p n r n n p n （3）

因为公平分配席位的原则是使相对不公平值尽可能小,所以如果

121211 +<+(,)(,)B A r n n r n n （4）

则这1席给A 方,反之这1席给B 方.

由(2)(3)可知,(4)等价于

2

122

2211<

11++()

()p p n n n n （5）

不难证明上述的第I 种情况

22

1>+11p p

n n 也与(5)式等价,于是我们的结论是当(5)式成立时,增加的1席应给A 方,反之给B 方.

若记:

2, =1,2

1=

+()

i i i i p Q i n n

则增加的1席给Q 值大的一方.

5.1.2 Q 值法简化应用说明

i p 表示2010年第i 个城市的总人口数，i x 表示2000第i 个城市的人均用水量，所以第i 个城市的Q 值为：

2

2=i i i

p Q x

剩余水对第i 个城市的分配量=剩余水量20

1

i

i

i Q X

Q

=∑

5.2 问题一模型的建立

5.2.1 生活用水分配模型

针对问题一，在分配供水时应充分满足用户的需求，故先从2000年新增人

口生活用水新增总量为初始分配量，初步分配后发现有剩余，我们将剩余的水进行合理公平的分配。因此可采用席位分配模型，我们选取简化的Q 值分配模型，根据生活用水初始分配量=城市新增人口数*人均用水量，则有：

10[*(1)]*x i i i i i

S p r p =+- (1,2...20)i =

先以2000年各城市人均生活用水为标准进行初始分配，计算结果如下表

水中有40%用于生活用水，即44亿立方米，所以经初始分配后剩余的水有42.7403

所以各城市生活用水分配如下所示：

同理，对于工业用水及综合服务业用水的分配我们可以采用类似的方法进行分配，最终得到各城市三种用水的分配方案如下表所示

5.3问题二的模型建立

5.3.1工业用水及综合服务业用水的分配模型

对于问题二，我们要从经济效益的角度考虑工业用水和综合服务业用水的分配，同时注意到每个城市工业和综合服务业发展受到产业规模限制，不可能在短时间内无限制地增长，故对每个城市的调水指标都应有上下限的约束，我们指定实际用水可调度量可在该城市用水需求量的50％~150%的范围内波动，使得各大城市在工业和综合服务业所产生的经济效益最大,于是以工业和服务业总经济效益最大为目标得到目标函数为

20

2001111max i i

i i i

y z G s s ===+∑∑

从而得到总经济效益最大的线性规划数学模型为：

20

2001

111max i i

i i i y z Q s s ===+∑∑

S,t 20

120

1

00

000

,0.38*1100.22*110

0.5* 1.5**0.5* 1.5***0(1,2^20)

i

i i

i i

i i

i

i i i

i i y

z

y N N y i z O O z s p y z i ====≤

≤≤

≤≤=∑∑

根据已有的条件限制，我们利用matlab软件计算，得到如下的分配结果（表）

求得2010年各城市获得工业经济效益为：995亿元，服务经济效益为：6085亿元，，并求得最大收益为7080亿元。

6、模型的推广与评价

6.1模型的推广

本题属于规划问题，建立的是单目标线性规划模型，这个模型不仅仅适用于水的资源配置问题，它对规划类问题的求解都可以起到指导作用。

通过资源配置最优化为杠杆平衡它们之间的分配关系。决策者要通过概念抽象、关系分析可将各类影响因子放入规划模型中，可以通过相关的计算机软件得到兼顾全局的最优解。

本模型涉及预测，资源调度分配及合理优化使效益最大等问题，可在于发电厂的电力分配，公司生产销售及资源调度优化配置等领域有着广泛的应用。

6.2模型的评价

1)在生活用水公平分配模型中我们采用了简化的Q值法，对初始分配后剩余的水按Q值比例进行分配,达到了公平的效果。但模型中缺乏对简化Q值法合理性的讨论，这使得简化方法应用的根据不足。

2)在工业用水和综合服务业用水的分配模型中，我们采用了单目标线性规划的方法。并且充分利用了有限的水资源创造最大的经济效益，不过在分配水资源时没有考虑到每个城市之间的公平性问题。

7、参考文献

[1]姜启源，谢金星，叶俊.数学建模.北京：高等教育出版社，2010.

[2]刁在筠，刘桂真，宿洁，马建华.运筹学.高等教育出版社.2010.

8.附录

8.1分配给工业用水的最优解的程序

c=[-1/143;-1/72;-1/102;-1/96;-1/110;-1/120;-1/86;-1/131;-1/126;-1/186 ;-1/210;-1/170;-1/205;-1/180;-1/88;-1/210;-1/189;-1/210;-1/200;-1/180 ];

r2=0.236088;

v1=4.4855;

v2=19.8057;

v3=0.4956;

v4=1.6904;

v5=2.5407;

v6=0.4053;

v7=4.1766;

v8=0.3394;

v9=4.5311;

v10=0.0275;

v11=0.0039;

v12=0.0357;

v13=0.0136;

v14=0.0134;

v15=2.8894;

v16=0.0201;

v17=0.0407;

v18=0.0356;

v19=0.0201;

v20=0.2050;

a=[1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1;

-1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1;];

b=[1.5*r2*v1;1.5*r2*v2;1.5*r2*v3;1.5*r2*v4;1.5*r2*v5;1.5*r2*v6;1.5*r2 *v7;1.5*r2*v8;

1.5*r2*v9;1.5*r2*v10;1.5*r2*v11;1.5*r2*v12;1.5*r2*v13;1.5*r2*v14;1.5* r2*v15;

1.5*r2*v16;1.5*r2*v17;1.5*r2*v18;1.5*r2*v19;1.5*r2*v20;-0.5*r2*v1;-0. 5*r2*v2;

-0.5*r2*v3;-0.5*r2*v4;-0.5*r2*v5;-0.5*r2*v6;-0.5*r2*v7;-0.5*r2*v8;-0. 5*r2*v9;

-0.5*r2*v10;-0.5*r2*v11;-0.5*r2*v12;-0.5*r2*v13;-0.5*r2*v14;

-0.5*r2*v15;-0.5*r2*v16;-0.5*r2*v17;-0.5*r2*v18;-0.5*r2*v19;-0.5*r2*v 20];

aeq=[1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1];

beq=[41.8];

[x,fval,exitflag,output]=linprog(c,a,b,aeq,beq,[],[])

8.2分配给综合服务业用水的最优解的程序

c=[-1/160;-1/140;-1/180;-1/360;-1/315;-1/318;-1/235;-1/315;-1/320;-1/ 310;-1/320;

-1/352;-1/280; -1/310;-1/220;-1/320;-1/310;-1/340;-1/280;-1/320];

v1=13.6310;

v2=7.6323;

v3=0.4132;

v4=0.1044;

v5=0.0637;

v6=0.0439;

v7=0.7276;

v8=0.0573;

v9=0.1023;

v10=0.0628;

v11=0.0823;

v12=0.0557;

v13=0.0818;

v14=0.0521;

v15=0.0897;

v16=0.0432;

v17=0.0436;

v18=0.0308;

v19=0.0511;

v20=0.0248;

a=[1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1;

-1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0;0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1;];

b=[1.5*r1*v1;1.5*r1*v2;1.5*r1*v3;1.5*r1*v4;1.5*r1*v5;1.5*r1*v6;1.5*r1 *v7;1.5*r1*v8;

1.5*r1*v9;1.5*r1*v10;1.5*r1*v11;1.5*r1*v12;1.5*r1*v13;1.5*r1*v14;1.5* r1*v15;

1.5*r1*v16;1.5*r1*v17;1.5*r1*v18;1.5*r1*v19;1.5*r1*v20;-0.5*r1*v1;-0. 5*r1*v2;

-0.5*r1*v3;-0.5*r1*v4;-0.5*r1*v5;-0.5*r1*v6;-0.5*r1*v7;-0.5*r1*v8;-0. 5*r1*v9;

-0.5*r1*v10;-0.5*r1*v11;-0.5*r1*v12;-0.5*r1*v13;-0.5*r1*v14;

-0.5*r1*v15;-0.5*r1*v16;-0.5*r1*v17;-0.5*r1*v18;-0.5*r1*v19;-0.5*r1*v 20];

aeq=[1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1];

beq=[24.2];

[x,fval,exitflag,output]=linprog(c,a,b,aeq,beq,[],[])

8.3

2000年的基本情况

南水北调工程简介

南水北调工程简介 自1952年10月30日毛泽东主席提出“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的”宏伟设想以来，在党中央、国务院的领导和关怀下，广大科技工作者做了大量的野外勘查和测量，在分析比较50多种方案的基础上，形成了南水北调东线、中线和西线调水的基本方案，并获得了一大批富有价值的成果。 南水北调总体规划推荐东线、中线和西线三条调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，以利于实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。西线工程截至目前，还没有开工建设。 东线工程：利用江苏省已有的江水北调工程，逐步扩大调水规模并延长输水线路。东线工程从长江下游扬州抽引长江水，利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送，并连接起调蓄作用的洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖。出东平湖后分两路输水：一路向北，在位山附近经隧洞穿过黄河；另一路向东，通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台、威海。东线工程开工最早，并且有现成输水道。 中线工程：从丹江口大坝加高后扩容的汉江丹江口水库调水，经陶岔渠首闸(河南淅川县九重镇)，沿豫西南唐白河流域西侧过长江流域与淮河

流域的分水岭方城垭口后，经黄淮海平原西部边缘，在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河，继续沿京广铁路西侧北上，可基本自流到终点北京。中线工程主要向河南、河北、天津、北京4省市沿线的20余座城市供水。 西线工程：在长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库，开凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞，调长江水入黄河上游。西线工程的供水目标主要是解决涉及青、甘、宁、内蒙古、陕、晋等6省（自治区）黄河上中游地区和渭河关中平原的缺水问题。结合兴建黄河干流上的骨干水利枢纽工程，还可以向邻近黄河流域的甘肃河西走廊地区供水，必要时也可及时向黄河下游补水。截至目前，还没有开工建设。 规划的东线、中线和西线到2050年调水总规模为448亿立方米，其中东线148亿立方米，中线130亿立方米，西线170亿立方米。整个工程将根据实际情况分期实施。 总体布局 从二十世纪五十年代提出“南水北调”的设想后，经过几十年研究，南水北调的总体布局确定为：分别从长江上、中、下游调水，以适应西北、华北各地的发展需要，即南水北调西线工程、南水北调中线工程和南水北调东线工程。建成后与长江、淮河、黄河、海河相互联接，将构成我国水资源“四横三纵、南北调配、东西互济”的总体格局。 调水线路 南水北调总体规划推荐东线、中线和西线三条调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，以利于实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。 【可调水量与供水范围】 中线工程可调水量按丹江口水库后期规模完建，正常蓄水位170m以下，考虑2020年发展水平在汉江中下游适当做些补偿工程，在保证调出区工农业发展、航运及环境用水后，多年平均可调出水量141.4亿立方米，一般枯水年(保证率约为75%)，可调出水量约110亿方。供水范围主要是唐白河平原和华北平原的西中部，供水区总面积约15.5万km2。因引汉水量有限，不能满足规划供水区内的需水要求，只能以供京、津、冀、豫、鄂五省市的城市生活和工业用水为主，兼顾部分地区农业及其他用水。 东线工程

简 述 南 水 北 调 工 程 的 意 义

简 述 南 水 北 调 水 工 程 的 意 义 姓名：裴守强 班级：微机1102 日期：2013.11.20

目录 目录 (2) 摘要 (3) 一．工程简介 (3) 二．南水北调总体规划 (4) 三．中线主体工程 (5) 3.1 水源区工程 (6) 3.2 输水工程 (6) 3.3 主要工程量和投资 (8) 四．关键的工程技术 (8) 4.1穿黄工程 (8) 4.2 高原强震区高坝及隧洞设计与施工 (9) 4.3 工程地质问题 (9) 五．工程的重大意义 (10) 5.1 社会意义 (10) 5.2 经济意义 (11) 5.3 生态意义 (11) 六．工程的利与弊 (12) 6.1 工程效益 (12) 6.2 负面影响 (12) 6.2.1 对环境的破坏 (12) 6.2.2 不利生态因素 (13)

摘要 南水北调通过东、中、西三条调水线路，将长江、淮河、黄河及海河有机联系起来，形成中国水资源南北调配、东西互济的格局。通过南水北调，南方水资源对北方的可持续供给，并可经黄河调配，将在较大程度上突破制约我国北方国土资源利用、经济社会发展及生态环境保护的瓶颈，整体提升我国北方水土资源承载能力，对支撑我国经济社会经济可持续发展具有基础意义。 一．工程简介 自1952年10月30日毛泽东主席提出“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的”设想以来，在党中央、国务院的领导和关怀下，广大科技工作者做了大量的野外勘查和测量，在分析比较50多种方案的基础上，形成了南水北调东线、中线和西线调水的基本方案，并获得了一大批富有价值的成果。 南水北调是缓解中国北方水资源严重短缺局面的重大战略性工程。我国南涝北旱，南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置，大大缓解我国北方水资源严重短缺问题，促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展，分东线、中线、西线三条调水线。西线工程在最高一级的青藏高原上，地形上可以控制整个西北和华北，因长江上游水量有限，只能为黄河上中游的西北地区和华北部分地区补水；中线工程从第三阶梯西侧通过，从长江支流汉江中上游的丹江口水库

南水北调中线工程规划

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南水北调中线工程规划（2001年修订）简介 水利部长江水利委员会 我国水资源分布南多北少，与生产力布局不相适应。京津华北地区是我国水资源供需矛盾最为突出的地区。随着人口的增加、经济的发展，水资源供需矛盾更加突出，并产生了严重的生态环境问题，不仅制约了当地经济社会正常发展，甚至影响到国家的可持续发展战略。因此，实施跨流域调水，向京津华北地区补充水资源已成为一项十分紧迫的任务，受到了党和国家的高度重视和社会各界的广泛关注。九届全国人大四次会议批准的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》要求“加紧南水北调工程前期工作，‘十五’期间尽早开工建设”。为此，根据水利部统一部署，长江水利委员会组织开展了南水北调中线工程规划修订工作。 本次中线工程规划修订过程，除进行受水区的需水预测外，还针对中线工程中的一些重大技术问题开展了专题研究，编制了《汉江丹江口水库可调水量研究》《供水调度与调蓄研究》《总干渠工程建设方案研究》《生态与环境影响研究》《综合经济分析》《水源工程建设方案比选》等６个专题报告。水利部南水北调规划设计管理局于２００１年７～８月组织有关专家对这６个专题进行了评审。评审意见认为，各专题报告资料翔实，研究的技术路线正确，方法科学合理，工作深度达到

了规划阶段的要求。同时，也提出了修改和补充的意见。在此基础上，编制了《南水北调中线工程规划（２００１年修订）》（送审稿）。２００１年９月，水利部主持对规划报告送审稿进行了审查，审查意见认为，规划修订报告达到了规划阶段的深度要求，多数专家同意规划修订报告的主要结论并赞成推荐的方案。 一、工程建设的必要性 京津华北平原是我国政治、经济、文化的中心，是重要的工农业生产基地，但该地区水资源十分短缺，人均、亩均水资源量仅为全国平均值的１６％和１４％。海河流域缺水状况最为严峻，人均水资源量仅为２９２立方米，水资源利用率高达９０％以上，以国际标准衡量，属于严重缺水地区，其严重性主要表现为：水源枯竭、水质恶化，大部分河道已成为季节性或常年无水的河道，地下水严重超采，城乡供水出现全面紧张的态势。为了保证城市供水，不得不大量挤占农业用水；部分地区长期开采饮用有害物质含量超过标准的深层地下水，人民健康受到严重威胁；地区之间、部门之间的争水矛盾日益激化，甚至爆发冲突，给社会的安定造成严重影响。 京津华北平原的缺水属于资源性缺水，仅靠节水和污水回用已不能解决水资源过度利用造成的一系列问题。水资源继续衰减和生态环境的持续恶化，将造成无法弥补的严重后果。实施南水北调中线工程，补充京津华北平原的水资源供应量，是实现南北水资源的合理配置、缓解京

北京市南水北调配套工程大兴东区亦庄水厂工程

北京市南水北调配套工程大兴东区亦庄水厂工程 环境影响报告书 （简本） 2012年10月

1总论 1.1项目背景 1991年以来，亦庄地区经历了开发区、卫星城、新城三个发展阶段，经过二十年的建设，已发展成为北京市高新技术产业的重要基地，成为北京市重点的经济增长点。2004年年底国务院批复的《北京城市总体规划（2004年—2020年）》确定在北京市范围内构建“两轴—两带—多中心”的城市空间结构，亦庄被确定为北京市未来重点发展的三个新城之一。 但是，随着亦庄地区社会经济持续快速发展，水资源供需矛盾日趋严峻。一方面由于亦庄地区人口数量增长，高新产业基地快速发展，需水量逐年增加，而根据最新研究进展，“十二五”期间，站前区、路南西区和亦庄新城路南区以南地区等地区还将进行重点建设，需水量将大幅度提升；另一方面，中心城市政管网向亦庄地区供水能力有限，许多地区限量开采地下水源，造成地下水位下降，水环境质量下降。水的供需矛盾如不及时解决，将会严重制约亦庄地区，乃至整个大兴区的社会经济顺利发展和人民水平提高。 根据南水北调总体规划，南水北调来水将于2014年底入京，亦庄地区规划水源为南水北调来水。亦庄水厂属于南水北调亦庄枢纽的一部分，亦庄枢纽及水厂是连接东干渠、团城湖至第九水厂输水工程和南干渠的重要节点，是北京市供水环路的重要组成部分，是保证中心城主要水厂具备双水源，构建安全供水格局的重要条件。同时，亦庄水厂的建设也是亦庄新城快速发展的重要保障。 亦庄水厂工程的实施，将缓解北京东南部地区供水压力，大大提高北京市城市供水的安全性，保障供水量并改善供水水质，同时可置换出大量的地下水自备井用水，对涵养严重匮乏的地下水具有重大意义，可为首都社会经济的高速和可持续发展提供坚实基础。

南水北调工程对区域生态环境的影响

南水北调工程 对区域生态环境的影响 □秦克丽（华北水利水电学院水利职业学院） 摘要：南水北调工程是为解决我国北方地区严重缺水而实施的一项重大的跨流域调水工程，中线工程主要是为解决京、津和华北平原中西部及河南部分地区的缺水问题而建设的，主要目标是以解决沿线城市生活和工业用水为主，兼顾农业及生态环境用水。其中工程穿越河南境内731km，工程建设将对区域生态环境会造成一系列的影响，本文从水质污染、局部小气候改变以及水土保持等方面论述了工程建设对水源地及工程沿线地区生态环境的积极影响和消极影响。 关键词：南水北调；生态环境；影响 一、对生态环境的积极影响 （一）改善水源地生态环境 1.有效降低水质污染。水源地的水质污染主要有由工业“三废”、生活污水和集中排放的废弃物造成的污染和农业生产中使用的农药、化肥、等物质和人畜粪便通过地表径流、地下渗透等方式，对自然环境造成的污染。 首先，丹江口水库入库河流沿岸城镇的部分废水未经处理直接排入水库造成水质污染。水源地淅川县的造纸厂、化肥厂、冶炼厂，都是排放污水的大户，虽然实现了达标排放，但由于运行费用昂贵，环保设施不能正常运行，致使大量的废水、污水顺流而下汇入丹江口水库，废水中的有害物质造成水体的严重污染。例如被当地政府机构内部人士称作“纳税大户”的淅川铝业集团，表面上发展“势头良好”，但新建项目会造成严重的大气污染，影响当地民生；排出的污水和碳素老厂的废水汇入丹江支流，对南水北调的水质造成严重的威胁。丹江口水库主要汇水支流老灌河流域的西峡、淅川两县城目前无生活污水和生活垃圾处理厂，生活污水和生活垃圾的污染日趋严重。南水北调的工程实施，将加大水污染防治力度，通过发展生态工业治理，推进污水的资源化和再利用，可以有效治理工业“三废”、生活污水和集中排放的废弃物造成的环境污染，减少丹江口水源地的点源污染。 其次，农业生产中使用的农药、化肥、等物质和人畜粪便通过地表径流、地下渗透等方式，对自然环境造成污染。水源地流域属农业主产区，种植业占主导地位。刹虫剂、杀菌剂、除草剂等农药施用量大，含磷、砷、汞类高毒高残留农药对环境造成危害；农牧用水将土壤中的肥料和盐分带入库中，大量畜禽粪便随地表径流流入水库，易造成丹江口水源水质富营养化，势必影响到南水北调中线工程的调水质量。在南水北调工程建设中，将设立南水北调中线工程源头国家级生态功能保护区，带动生态林业、生态畜牧业、绿色农业的发展，可有效解决水源地面源污染比较严重问题。 2.有利于改善水源地周围的局部小气候。丹江口水库目前水域面积约774km2，大坝加高将使水域面积增加至1050km2，水面将扩大近370km2，下垫面性质的改变，水面及其周围区域在水平和垂直方向上的热量、水气交换发生相应变化，进而导致水源地周围局部小范围气候变化。正常蓄水后，水源地陆地表面空气湿度将增加，周围地区夏季日平均气温将降低，冬季日平均气温将增高；水源地水面扩大将使水体蒸发量相应增大，这些都将加快水源地局地小范围水循环过程，将引起水源地周围小范围内降水量增加。 3.将有效遏止水土流失。水源地部分山区特别是丘陵地区植被稀疏，土壤凝固力差，加之当地居民大规模垦林开荒，导致地表裸露，极易造成水土流失。在南水北调工程建设时，实施水土保持工程，建立小流域综合防治体系，根据划定的水土流失不同类型区因地制宜配置治理措施，可以有效遏止水土流失。国家对饮用水源地的水土保护项目的实施，将对坡地退耕还林、干渠两侧造护堤林、重点地区建防护林等重点生态工程产生有力的推动，形成水源区水土保持的良好局面。 《河南水利与南水北调》2010年第8期南水北调 H E N A N H E NAN

南水北调的意义

实施南水北调工程意义重大 南水北调工程是优化我国水资源时空配置的重大举措，是解决我国北方水资源严重短缺问题的特大型基础设施项目，是未来我国可持续发展和整个国土整治的关键性工程，对解决我国北方地区—系列因水资源短缺而产生的生态环境问题，对我国 尤其是北方地区 宏观经济和社会的发展起着十分关键的决定性作用。在国务院的领导下，经过各个方面专家的反复论证，南水北调工程总体规划已经完成。“十五”计划明确提出：“加紧南水北调工程的前期工作，尽早开工建设。” 现在，该工程已开工在即，这是本世纪初我国人民在党中央和国务院领导下进行现代化建设的伟大创举。 我国水资源总量虽丰富，但人均拥有水量少。我国水资源总量约为2.8万亿立方米，居世界第6位，但人均拥有量仅为2200立方米，是世界人均水平的1／4，并被列为13个贫水国家之一。另外，我国水资源的时空分布差异较大， 加剧了一些地方水资源短缺的严重程度。我国幅员辽阔，降雨的时空分布和年内分配的差异，导致水资源在空间的分布极不均匀。北方水资源贫乏，南方水资源丰富。长江流域及其以南的河川径流量占全国七大河流总径流量的81％，人均 水资源和亩均水资源均高于全国平均水平，是水资源相对丰富的地区。而黄淮海流域水资源量只占全国的7.2％，人均水资源只有全国平均水平的15％，仅为世界平均水平的1／16。目前，北方人口约占全国总人口的46.5％，耕地占全国 的65％，GDP占全国的47.5％，但水资源只占全国的19％，人均水资源占有 量仅为南方人均量的1／4。北方地区河流断流，地下水严重超采，大面积地下 水位下降现象日趋严重。联合国亚太经合会在《2000年亚太地区环境状况》的 报告中，将我国的北方地区与中亚的里海盆地并列为严重缺乏淡水资源的地区。 由于上述人均量不足和时空分布不均的基本特征，使水资源的合理配置成为我国经济发展长期面临和必须妥善处理的基本问题之一。 进入新世纪，我国经济和社会发展将开始向现代化建设的第三步战略目标迈进。现代化建设的第三步战略目标与前面的两步战略目标有很大的不同，它不仅要实现经济总量的增长，而且更重要的是要实现以共同富裕为目的的地区协调发展和人类生存环境的明显改善。 目前，我国虽然已基本实现小康的目标，但经济社会发展不平衡的矛盾也在日渐突出，并呈继续恶化的趋势，表现在城乡和地区间经济增长速度和收入水平的差距还在逐步扩大。我国地区差距主要表现在东、中、西三大地域之间，造成这种发展差距的原因是多方面的，其中华北和西北地区自然条件相对较差，特别是水资源短缺是一个重要的原因。地区之间的协调发展是实现我国国民经济长期稳定健康发展、提高我国综合国力、实现共同富裕和现代化目标的重要保证。因此，解决华北和西北地区缺水问题，实施南水北调工程，保障该地区持续发展对水资源的基本要求，必将有助于我国区域间经济社会协调发展目标的实现，有助

南水北调工程

Engineering 2 (2016) xxx–xxx News & Focus Contents lists available at ScienceDirect jou r na l hom e pa ge: w w w.elsev https://www.wendangku.net/doc/125539816.html,/lo cate/en g Engineering 南水北调工程 Office of the South-to-North Water Diversion Project Construction Committee, State Council, PRC 1.工程概况 南水北调工程是缓解我国北方水资源严重短缺、优化水资源配置、改善生态环境的重大战略性基础设施，是世界上距离最长、受益范围最大、受益人口最多、规模最大的调水工程。 南水北调工程规划东、中、西三条调水线路，分别从长江流域下游、中游、上游调水，通过三条调水线路，与长江、淮河、黄河、海河流域相互连接，构筑“四横三纵、南北调配、东西互济”的中国水资源配置格局(图1)。 东线工程主要为缓解苏、皖、鲁、冀、津等五省市水资源短缺的状况。从长江下游扬州江都抽引长江水，利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送(图2)。规划分三期实施。 中线工程主要向北京、天津、河北、河南四省市供水。从加坝扩容后的丹江口水库陶岔渠首闸引水，沿线开挖渠道，可基本自流到北京、天津(图3)。规划分两期实施。 西线工程主要是解决青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西等六省区的缺水问题。从长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库，开凿输水隧洞，调水入黄河上游。规划分三期实施。 三条调水线路互为补充，不可替代。规划调水总规 2095-8099/? 2016 THE AUTHORS. Published by Elsevier LTD on behalf of Chinese Academy of Engineering and Higher Education Press Limited Company. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (https://www.wendangku.net/doc/125539816.html,/licenses/by-nc-nd/4.0/). 英文原文: Engineering 2016,2(3):265–267 引用本文: Office of the South-to-North Water Diversion Project Construction Committee,State Council,PRC.The South-to-North Water Diversion Project. Engineering, https://www.wendangku.net/doc/125539816.html,/10.1016/J.ENG.2016.03.022 图1. 南水北调工程调水线路示意图。

南水北调工程水指标的分配问题

南水北调工程水指标的分配问题 摘要 南水北调中线工程建成后，有限的水资源需要我们合理分配利用，本文根据2000年的统计数据，用Excel软件计算处理数据，计算出每个城市具体分配的水量。 针对问题一，对生活用水、工业用水和服务综合业的用水的分配，我们首先按2000年的用水标准对各城市进行初始分配。对于剩余的水，采用简化后的公平席位分配Q值法进行再分配。 针对问题二，我们将所调用的工业用水和综合服务业用水产值总和作为目标函数，建立以总产值最大为目标的线性规划模型，限制各城市用于工业增加值和综合服务业的调水量在2000年平均值的50％~150%的范围内.利用matlab程序求得城市获得最大经济效益的调水分配，并求得最大收益为7080亿元。 关键词：南水北调 Excel Q值法线性规划经济效益

1、问题重述 南水北调中线工程建成后，预计2010年年调水量为110亿立方米，主要用来解决京、津、冀、豫四省（市）的沿线20个大中城市的生活用水、工业用水和综合服务业的用水，分配比例分别为40%、38%、22%。这样可以改善我国中部地区的生态环境和投资环境，推动经济发展。用水指标的分配总原则是：改善区域的缺水状况、提高城市的生活水平、促进经济发展、提高用水效益、改善城市环境。根据2000年的统计数据，各城市的人口数量差异大，基本状况和经济情况也不相同，缺水程度也不同（如下表）。 要研究的问题是： （1）、请你综合考虑各种情况，给出2010年每个城市的调水分配指标，使得各城市的总用水情况尽量均衡； （2）、由于各城市的基本状况和自然条件不同，对相同的供水量所产生的经济效益不同，请从经济效益的角度，给出调水指标的分配方案。但是，要注意到每个城市的工业和综合服务业的发展受产业规模的限制，不可能在短时间内无限制的增长。 2、问题分析 本题属于分配问题，分配的关键在于要适当照顾各城市经济发展的均衡，在此基础上再对各城市进行生活用水、工业和综合服务业用水的分配。 对于生活用水的分配，我们首先要考虑保障人民的生活用水，先按2000年人均用水量标准进行初始分配。对初始分配有剩余的情况，为了体现公平原则，采取公平席位分配中的Q值法进行再分配。但这里的Q值法要进行简化处理。对工业用水和综合服务业用水的分配，。我们可以采用类似的方法进行分配。 对于问题二，既要考虑经济利益的最大化，又要适当照顾各城市经济发展的均衡，因此我们采用单目标线性规划的方法，将所调的工业用水和综合服务业用水产值总和作为目标函数，使其达到最大即可。约束条件中，工业用水和综合服务业用水总量均有限制，更重要的是要考虑各城市的均衡发展，在这里我们可以从2000年各城市用于工业增加值和综合服务业的调水量的平均值出发，限定该值得范围在50％~150%内，进而求得最大经济效益下各城市调水分配。 3、模型假设 1）原有各城市的供水量不变，运水过程中水量未曾损耗 2）各城市的经济相互独立，互不影响 3）不考虑水的循环利用 4）城市人口，工业产值及综合服务业年均产值增产值不变 4、符号说明 p 2000年第i个城市的人口数 i x 2000年第i个城市的人均生活用水量 i S 2010年第i个城市生活用水初始分配量 i

南水北调工程的意义和对环境的影响

南水北调工程有何重大意义? 南水北调就是一项跨流域的宏伟工程,旨在缓解北方水危机,实现南北经济齐飞,其深远意义为世人瞩目。 南水北调中线工程以解决沿线100多个城市生活与工业用水为主要供水对象,兼顾农业及其它用水,建成以后经济效益与社会效益巨大,主要体现在:第一,将较大地改善北方地区的生态与环境特别就是水资源条件,增加水资源承载能力,提高资源的配置效率,促进经济结构的战略性调整;对于扩大内需,保持全国经济的快速增长,实现全国范围内的结构升级与经济社会环境的可持续发展,具有重要的战略意义。 第二,通过改善水资源条件来促进潜在生产力形成现实的经济增长,通过建立南水北调工程新型的运行机制,促进受水地区加大节水、治污的力度,逐步改善黄淮海地区的生态环境状况,使我国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会,实现可持续发展。 第三,能有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题,如高氟水、苦咸水与其她含有对人体不利的有害物质的水源问题,改善当地饮水的质量。 第四,有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约,促进当地城市化进程。 跨流域调水工程就是人类运用现代科学技术,改造自然,改变人类生存环境,保护 生态平衡与促进经济发展的伟大壮举。南水北调工程的兴建对华北的经济环境、生态环境以及社会环境都将带来巨大的改善,并带动全国经济与社会的持续发展与稳定。 南水北调工程的环境影响 南水北调工程规模巨大,社会、经济、环境效益显著。有利影响主要在供水区,不利影响主要在水源区。长江多年平均径流量9513亿m3,调出水量占4~5%,从长江总体来讲,调水的影响很小。但从局部来瞧,调水对调出点区有一定的影响,需要采取措施,减少其影响。 东线调水的影响 1、东线工程规划调水总规模为800~1000m3/s,年调水量150亿m3左右,分别占长江年均流量与径流量的3、0%与1、5%,比重都很小,对引水口以下长江的水位、河道冲淤变化与长江口的拦门沙,不会有大的影响,遇长江枯水,可通过调度管理予以减免。如果东、中、西三线全部实施后,枯水期长江口感潮河段将有所增长,应采取相应措施,减少影响。 2、废黄河以北地区,存在局部地区土壤次生盐碱化,只要采取渠道防渗与灌区排水等措施,可以减免其不利影响。 3、根据试验与江水北调的实践,钉螺分布最北不超过江苏宝应县境(北纬33°15′),调水不会形成新钉螺区。

水资源合理配置差不多概念

水资源合理配置浅析 摘要：水资源合理配置浅析。 关键词：水资源合理配置 一、水资源合理配置差不多概念 1．差不多概念 水资源合理配置能够定义为：在一个特定流域或区域内，以有效、公平和可持续的原则，对有限的、不同形式的水资源，通过工程与非工程措施在各用水户之间进行的科学分配。 实际上，水资源合理配置从广义的概念上讲确实是研究如何利用好水资源，包括对水资源的开发、利用、爱护与治理。在中国，特不是华北和西北地区。实施水资源合理配置具有更大的紧迫性。其要紧缘故：一是水资源的天然时空分布与生产力布局不相适应，二是在地区间和各用水部门间存在着专门大的用水竞争性，三是近年来的水资源开发利用方式差不多导致产生许多生态环境问题。 水资源的合理配置是由工程措施和非工程措施组成的综合体系实

现的。其差不多功能涵盖两个方面：在需求方面通过调整产业结构、建设节水型社会并调整生产力布局，抑制需水增长势头，以适应较为不利的水资源条件；在供给方面则协调各项竞争性用水，加强治理，并通过工程措施改变水资源的天然时空分布来适应生产力布局。两个方面相辅相成，以促进区域的可持续进展。 合理配置中的合理是反映在水资源分配中解决水资源供需矛盾、各类用水竞争、上下游左右岸协调、不同水利工程投资关系、经济与生态环境用水效益、当代社会与以后社会用水、各种水源相互转化等一系列复杂关系中相对公平的、可同意的水资源分配方案。合理配置是人们在对稀缺资源进行分配时的目标和愿望。一般而言，合理配置的结果对某一个体的效益或利益并不是最高最好的，但对整个资源分配体系来讲，其总体效益或利益是最高最好的。而优化配置则是人们在查找合理配置方案中所利用的方法和手段。 2．水资源体系与经济系统和生态系统的关系

南水北调工程简介及线路图

南水北调工程简介及线路图 水是生命的源泉，是不可替代的宝贵资源，也是社会经济发展和保护生态环境必不可少的重要因素。没有水也就没有人类社会的发展和存在。我国多年平均水资源总量为28124亿m3，其中河川径流量为27115亿m3 ，居世界第6位。但人均占有水资源量仅为世界人均占有量的1／4，居世界第109位。我国水资源的自然分布呈现南方水多、北方水少、时空分布不均的特点，北方水资源严重短缺，为适应缺水地区的社会经济发展，必须对水资源进行合理调配。南水北调工程是我国优化配置水资源的重大举措，是解决华北、西北地区缺水的一项战略性基础设施工程。 一、南水北调工程建设的必要性 1、我国水资源自然分布不均 我国水资源分布，具有南方水多北方水少的特点，与生产力布局不相适应。长江流域及其以南的河川径流量占全国的83％，耕地面积占全国38%，其中长江流域年径流量为9513亿m3，占全国的35％，耕地面积只占全国的25％，人均和亩均水量均超过全国平均水平，属丰水区；淮河流域及其以北地区的年径流量占全国的17％，耕地面积占全国的62％，其中黄河、淮河、海河三大流域和胶东地区的河川径流量为1573亿m3，约占全国的6％，耕地面积却占全国的

40％，人均和亩均水量远低于全国平均水平，属缺水区，尤以海河流域更为突出，年径流量只有264亿m3，不足全国的1％，而人口和耕地却分别占全国10％和12％，缺水十分严重。长江流域与海河流域相比，长江流域的人均水量是海河流域的近10倍，亩均水量为17倍。江、淮、黄、海四大流域及全国的人均、亩均水量见表1。 我国北方缺水不仅因为水资源少，而且河川径流的年际变化很大，年径流最大与最小的比值，南方为2～4倍，北方为3～8倍，淮河为15倍，海河则高达20倍。更为严重的是连续丰水年和连续枯水年交替发生，黄河出现过连续11年枯水年（1922～1932年），平均年径流量只有多年平均量的70％。海河出现过连续8年枯水年（1980 ～1987 年），平均年径流量只有多年平均量的57％。淮河也有类似现象。华北地区降雨受季风影响，七、八两月的降雨量占全年的50％～60％，且多以暴雨形式出现，调蓄困难，可利用的径流不多，造成汛期常常发生洪涝灾害，非汛期却又严重缺水。 表1 全国及江、淮、黄、海流域人均、亩均水量区域 总面积 /万k m2

南水北调对我国水资源利用的影响

南水北调对我国水资源利用的影响 “南水北调工程”，旨在缓解中国华北和西北地区水资源短缺的国家战略性工程。就是把中国汉江流域丰盈的水资源抽调一部分送到华北和西北地区。我国南涝北旱，南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置，促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展，分东线、中线、西线三条调水线。 东线工程位于东部，因地势低需抽水北送至华北地区。中线工程从汉水与其最大支流丹江交汇处的丹江口水库引水，自流供水给黄淮海平原大部分地区，20多座大中城市；西线工程在青藏高原上，由长江上游向黄河上游补水，西线工程没有开工建设。南水北调工程是优化水资源配置、促进区域协调发展的基础性工程，是新中国成立以来投资额最大、涉及面最广的战略性工程，事关中华民族长远发展。工程建设起到了决战决胜的关键阶段。 我国是人均水资源短缺的国家，而且水资源在时间和地区分布上很不均衡。不仅北方水少，南方水多，而且汛期降雨集中，非汛期干旱少雨。长江是我国最大的河流，水资源丰富，94%以上水量的入海。而长江以北水系流域面积占全国国土面积的63.4%，水资源量仅占全国的19%；广大北方地区长期干旱缺水，尤其是黄淮海地区人均水资源量仅为全国平均水平的22%。尽管我国年均水资源量有2.8万亿立方米，居世界第六位，但人均占有水资源量远低于世界人均占有量，己被联合国列为13个贫水国家之一。我国全年降雨主要集中在七、八、九三个月，而且分布极不均衡，南方水多、北方水少。而作为水

资源主要来源的降水，各地分布差异很大，再加之近年全球气候变化的影响，降水的时空变异特征更加凸显。直接的表象就是北方持续干旱的时间延长，南方的暴雨洪水和季节性的干旱少雨同时存在，加剧了水资源危机。 南水北调工程是实现我国水资源优化配置的战略性工程，是缓解北方缺水地区水资源供需矛盾，保障北方地区经济繁荣、社会发展与保护生态环境的有效途径。这不仅是民心工程，也是生态工程，更是一项政治工程。 南水北调工程作为大型跨流域调水工程，对解决区域性或流域性水资源危机，促进区域复合生态系统的可持续发展起着不可估量的作用。由于人口增加和经济发展，黄淮海流域出现长时间、大范围、深度的水资源短缺，在城市与农村、工业与农业、经济与生态之间形成了突出的用水竞争。严峻的水资源形势主要体现在两方面，一是严重的资源型缺水，二是与水密切相关的生态环境日益恶化，包括缺水导致的生态环境恶化和用水不当造成的水污染。突出的区位优势和相对薄弱的水资源条件，形成了黄淮海流域可持续发展的主要矛盾。 “南水北调”的东线、中线、西线工程沟通了黄、淮、海、长江四大流域，形成了四横三纵的国家大水网，使得丰水的长江流域与缺水的黄淮海流域实现联通互补，将全国三分之一的水资源纳入了联合配置范畴。 南水北调工程的三条调水线路既有各自主要的供水目标和合理的供水范围，又是一个有机整体，可共同实现我国水资源优化配置。

南水北调工程的意义和对环境的影响

南水北调工程有何重大意义 南水北调是一项跨流域的宏伟工程，旨在缓解北方水危机，实现南北经济齐飞，其深远意义为世人瞩目。 南水北调中线工程以解决沿线100多个城市生活和工业用水为主要供水对象，兼顾农业及其它用水，建成以后经济效益和社会效益巨大，主要体现在：第一，将较大地改善北方地区的生态和环境特别是水资源条件，增加水资源承载能力，提高资源的配置效率，促进经济结构的战略性调整；对于扩大内需，保持全国经济的快速增长，实现全国范围内的结构升级和经济社会环境的可持续发展，具有重要的战略意义。 第二，通过改善水资源条件来促进潜在生产力形成现实的经济增长，通过建立南水北调工程新型的运行机制，促进受水地区加大节水、治污的力度，逐步改善黄淮海地区的生态环境状况，使我国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会，实现可持续发展。 第三，能有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题，如高氟水、苦咸水和其他含有对人体不利的有害物质的水源问题，改善当地饮水的质量。 第四，有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约，促进当地城市化进程。 跨流域调水工程是人类运用现代科学技术，改造自然，改变人类生存环境，保护生态平衡和促进经济发展的伟大壮举。南水北调工程的兴建对华北的经济环境、生态环境以及社会环境都将带来巨大的改善，并带动全国经济和社会的持续发展与稳定。 南水北调工程的环境影响 南水北调工程规模巨大，社会、经济、环境效益显着。有利影响主要在供水区，不利影响主要在水源区。长江多年平均径流量9513亿m3，调出水量占4~5%，从长江总体来讲，调水的影响很小。但从局部来看，调水对调出点区有一定的影响，需要采取措施，减少其影响。 东线调水的影响 1、东线工程规划调水总规模为800~1000m3/s，年调水量150亿m3左右，分别占长江年均流量和径流量的%和%，比重都很小，对引水口以下长江的水位、河道冲淤变化和长江口的拦门沙，不会有大的影响，遇长江枯水，可通过调度管理予以减免。如果东、中、西三线全部实施后，枯水期长江口感潮河段将有所增长，应采取相应措施，减少影响。 2、废黄河以北地区，存在局部地区土壤次生盐碱化，只要采取渠道防渗和灌区排水等措施，可以减免其不利影响。 3、根据试验和江水北调的实践，钉螺分布最北不超过江苏宝应县境(北纬33°15′)，调水不会形成新钉螺区。

中国水资源分布现状及发展趋势的研究

中国水资源分布现状及发展趋势的研究 [摘要]水资源作为人类生存和发展中最为重要的基础性资源，与人类生产生活的联系十分密切，对人类生存状态的意义十分重大。然而，对人类生产和生活具有重要影响的水资源却是不可再生资源，水资源危机已经成为继粮食危机、能源危机之后困扰人类生存的第三大危机。我国虽然地大物博，然而水资源的储量却并不多，并且在使用上存在着许多问题。本文将对我国水资源短缺的现状进行调查与分析，并提出相关的解决策略。 [关键词]水资源短缺现状解决策略 一、前言 随着经济社会的不但发展，人口的逐渐膨胀，对作为人类生活中必不可少的水资源的需求量也逐渐变大，并且社会中存在着许多水资源浪费及利用不合理的问题，这使得许多国家和地区出现了水资源短缺的现状。而我国虽然幅员辽阔，资源众多，但是在水资源的利用上也存在着一定的问题。水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源，随着我国经济和社会快速发展，水资源问题成为我国可持续发展的主要瓶颈。本文就中国的水资源情况进行简单的分析和提出一些解决措施。 二、我国的水资源的现状 1. 我国水资源的情况 从总量来看，按照2009年的最新统计，我国平均年水资源总量28124亿m3，其中河川平均年径流量27115亿m3，地下水8288亿m3，居世界第六位，低于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印度尼西亚。但从人均来看，我国是一个水资源短缺的国家，人均水资源量仅为世界人均水平的28%，不仅有2/3的城市缺水，农村还有近3亿人口饮水不安全。我国水资源总量为2.8万亿立方米。其中地表水2.7万亿立方米，地下水0.83万亿立方米，扣除由于地表水与地下水相互转换、互为补给，两者重复计算量0.73万亿立方米，与河川径流不重复的地下水资源量约为0.1万亿立方米。水资源的问题与水资源的时空分布不均衡，尤其是与水土资源不相匹配有密切关系。全国十个流域可合并划分为南方、北方及西北三个明显不同类型区：南方比较充沛，年均降雨量超过

南水北调的影响

南水北调的影响 一、正面影响 1.社会意义 （1）解决北方缺水； （2）增加水资源承载能力，提高资源的配置效率； （3）使中国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会； （4）有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约，促进当地城市化进程； （5）为京杭运河济宁至徐州段的全年通航保证了水源。使鲁西和苏北两个商品粮基地得到巩固和发展。 2.经济意义 （1）为北方经济发展提供保障； （2）促进经济结构的战略性调整； （3）通过改善水资源条件来促进潜在生产力，形成的经济增长； （4）扩大内需，促和谐发展，提振国内GDP。 3.生态意义 （1）改善黄淮海地区的生态环境状况； （2）改善北方当地饮水质量，有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题，如高氟水、苦咸水和其他含有对人体不利的有害物质的水源问题； （3）利于回补北方地下水，保护当地湿地和生物多样性； （4）改善北方因缺水而恶化的环境； （5）较大地改善北方地区的生态和环境特别是水资源条件。 二、负面影响 1、南水北调的工程自提出后就引起了社会广泛的争论，反对者主要认为南水北调工程耗资巨大，涉及大量的移民问题，调水量太少，发挥不了经济效益，调水量过多，枯水期可能会使长江的水量不足，影响长江河道的航运，长江口的咸潮加深，更有可能引发长江流域自然环境生态危机。目前在建的“三线”同时引水方案，其对生态环境的影响范围和持续时间仍可能超出了中国“专家”们的想象。 2、南水北调工程实施后，长江三峡水利枢纽工程原有的蓄洪、发电作用出现了较大争议。三峡工程和南水北调的同时作用，可能会对长江中下游地区产生难以估量的影响（包括生态和航运），尤其是在旱季和枯水期。 3、因为2010年初的中国西南大旱，中国水利水电科学研究院水力学所总工及灾害与环境研究中心总工刘树坤对南水北调工程提出了质疑。他认为，西南这次出现百年难遇的干旱，应该对水文资料重新修订，对干旱出现频率，可能性都要重新评估。“这些评估的结果都会影响水利调度，重大水利工程何时开始做，做多大，影响程度有多大，都应重新评估”，刘说。 4、南水北调中线工程湖北省、河南省、33万人搬迁，搬迁给移民生活带来颠簸动荡。有些移民因为得到的补偿款不足，在买下政府提供的住房之后，所剩款项只能购置一小块耕地。而安置地工作机会馈乏，有些人不得不计划背井离乡到大城市打工。 5、南水北调成本已经高于现有的海水淡化成本，目前最低的海水淡化成本约为3元，南水北调目前成本约为10元，另有报道称已经达到18元。

中国南水北调工程简介

中国南水北调工程简介 2005年8月16日 一、中国水资源的基本特点 中国多年平均水资源总量为28,124亿m3，占世界总量的5.8 ％左右，仅次于巴西、原苏联、加拿大、美国和印度尼西亚、居世界第六位。但中国是世界上第一人口大国，人均水资源占有量仅2，163m3，为世界平均水平的四分之一，在世界银行1998年统计的153个国家中只居第88位。因此，水资源是中国十分珍贵的自然资源。在研究开发利用我国水资源时，要看到中国水资源总量虽较丰富，但人均水资源相当贫乏的这一基本特点。 中国水资源分布的另一个基本特点是南方水多、北方水少，空间分布很不平衡。河川径流主要来自降水，影响中国大部分地区降水的是来自西太平洋的东南季风和印度洋、孟加拉湾的西南季风。东南沿海山丘区，台湾，海南东部山区年降水量超过2000毫米，西南部分地区、平原地区约1600～1800毫米，长江中下游地区大部分超过1000毫米，淮河流域为800～1000毫米，华北平原下降为500～600毫米，大西北沙漠区，降水量不足25毫米。 中国水资源分布的第三个基本特点是年内或年际变化大，随着季风出现的次数、强弱和水汽量多少，降雨和径流量年际间、年内的分布也极不均匀，经常出现连续多水时段和连续少水时段或连续干旱年和连续丰水年，尤其是连续干旱年的出现，对水资源本已短缺地区来说，严重制约了国民经济的发展并引起生态环境恶化。 以上三个基本特点，也是开发利用水资源、保障国民经济持续健康发展必须解决的三个主要问题，南水北调就是借助于先进的工程技术手段优化配置中国水资源的一项宏伟工程。 二、黄、淮、海流域是中国当前最缺水地区 黄河是中国西北、华北地区的重要水源，全流域多年平均降水量为452mm，多年平均河川径流量580亿m3，可开采的地下水资源量110亿m3，水资源总量占全国的2.5%，2000年人均水资源占有量为633 m3。淮河流域（包括胶东地区）多年平均降水量854mm，水资源总量为961亿m3，占全国水资源总量的3.4%，2000年人均水资源占有量为478 m3。其中胶东地区2000年人均水资源占有量仅为330m3，水资源开发程度已高达86%，遇大旱年份，水资源供需矛盾十分突出。海河流域多年平均降水量539mm，多年平均水资源总量372亿m3，占全国的1.3%。2000年人均水资源占有量仅为292m3，不足全国人均水资源占有量的1/7，比全国人均年用水量还低138 m3，缺水十分严重。 根据1993年国际人口会议提出并经1996年国际自然资源会议认可的标准，当一个地区水资源利用率达到25～50%而人均水资源量仅为500～1000m3，则该地区属于缺水地区；当一个地区水资源利用率大于50%而人均水资源量小于500m3时，属于严重缺水地区。按此定义，2000年黄河流域人均633m3、但开发率已达67 %，淮河流域人均478m3、开发率达59 %，海河流域人均 292m3 、开发率达94 % ，均属于严重缺水地区。 近10年来，黄河源区干旱趋势加重，中小型湖、塘干涸，草场大面积退化和荒漠化，多年冻土层出现萎缩。下游从1972～1999的28年中有22年断流，1997年利津站断流226天，断流河段上延到开封附近。 1999年后虽未断流，由于采取封堵口门和控制抽水泵站等措施对两岸生产、生活影响很大。海河流域平原河道长期干涸，地下水严重超采，现状平均每年超采地下水65亿m3，其中浅层地下水35亿m3，超采面积达4.4万Km2,深层地下水30亿 m3，超采面积达5.6万Km2, 20多年来已累计超采900多亿m3。造成地下水位埋深大面积持续下降，京广铁路、津浦铁路沿线城市附近地下水漏斗不断加深和扩大，现在已基本连成一片，局部地区地下水资源已接近枯竭。水资源过量开发，导致河湖干涸、河口淤积、湿地减少、土地沙化以及地面沉陷等生态环境问题日趋严重。

南水北调的不利影响

南水北调中的不利影响分析 摘要：南水北调工程是我国水文历史上的一项重大的战略工程，建成后将对我国的农业、水利、经济建设等带来了一些积极影响。但南水北调工程自提出之日也饱受社会争议，本文将从环境意义、经济效益、社会因素、可持续发展等方面阐述南水北调的不利影响，以及面对南水北调当前的形式，提出一些个人的建议。 关键词：南水北调、不利因素、建议 由于地理及历史原因，我国长期处于南涝北旱的状况，南水北调总体规划东线、中线和西线三条调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，南水北调工程通过此跨流域的水资源调配，以缓解我国北方水资源严重短缺问题，以达到促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。 一、人为改变水文环境，破坏水文平衡 众所周知，一个区域的自然环境因素，是由于亿万年来的自然条件所决定的，所涉及的因素复杂多变，才得以渐渐形成了现在的自然环境，在这一过程中，外界因素的影响是巨大的，人类的活动在有文明的几千年前得以扩大，准确的说，应该是在工业革命之后，短短两百年左右的时间，在这一时期内，人类用其所掌握的大机械对自然环境进行无休止的大规模改变，以达到“让自然适应人类”而非“人类适应自然”的目的。 南水北调的根本目的，就在于补充北方相对缺乏的水资源，但是北方缺水，是由于自然环境因素所决定，在南方，虽然有着长江、珠江、湘江、澜沧江等一系列大河，但是我们的水资源真的就很丰富吗？其实不竟然，所谓的丰富，其实只是相对而言罢了，南方虽然表面上看似水资源丰富，但实际上，南方对于水的消耗同样巨大，换而言之，那就是南方需要维持目前的水量甚至更多的水，才能维持现在的水量平衡。我国南、北方同属夏季季风气候，夏季雨量充沛，冬季雨量减少，如此一来，南北方缺水在同一个时期，北方紧缺水的时候，南方也未能提供足够多的水来支持，如果所调水量过大，势必造成南方缺水了。 近几年来，南方城市缺水屡见于报端，而且呈逐年加剧状况，与此同时，南方大面积干