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新京报 ▏ 钮新强代表:引江补汉工程已具备尽快开工条件

来源:本站 | 作者:本站编辑 | 发布日期: 2022-03-08

南水北调中线工程已通水7年多,从曾经规划作为受水区城市补充水源,转变成为多个重要城市生活用水的主力水源。

  今年的全国两会上,全国人大代表、中国工程院院士、长江设计集团有限公司董事长钮新强在接受新京报记者专访时介绍,作为南水北调中线后续水源工程的“引江补汉”工程已具备尽快开工条件。工程实施后,将充分利用已建的南水北调中线一期工程输水潜力,多年平均北调水量可从原设计的95亿立方米提高到115亿立方米。

  此外,针对城市防洪排涝问题,钮新强建议,因地制宜、有的放矢建设城市防涝工程体系。

      引江补汉工程:实施后将增加中线工程北调水量

      新京报:南水北调中线工程已经通水七年多,目前你和团队正在推进的重点项目是什么?

      钮新强:目前我和团队正在推进引江补汉工程,这是南水北调中线后续水源工程。

  2014年,南水北调中线一期工程通水以来,已累计向北调水超450亿立方米,极大地缓解了受水区的供用水矛盾。中线工程原规划设计是作为补充水源,但通水后受水区对其依赖性很强,如天津城区已全部靠中线供水,北京城区也有70%以上供水来自“南水”。由此可见,中线已成为受水区的主力水源。

  但一个突出问题是,丹江口水库水源保证率低,特别是遇汉江特枯年份,丹江口水库来水量少,在不影响汉江中下游基本用水的前提下,难以充分满足向北方调水的需求。随着京津冀协同发展战略和雄安新区建设、中原城市群建设的推进,以及华北地区地下水超采治理的实施,北方受水区用水量将进一步增长。

  长江三峡水库是治理和开发长江的关键性骨干工程,是我国的战略水源地,也是长江流域的“大水缸”,多年平均入库水量超4000亿立方米,总库容450亿立方米,调节库容221.5亿立方米,水量充沛且稳定。

  丹江口水库是汉江的第一个控制性大型骨干工程,是我国跨流域调水工程的重要水源地,更是汉江流域的“大水盆”,多年平均入库水量达374亿立方米,总库容295亿立方米,调节库容187亿立方米,是南水北调中线一期工程的唯一水源地。

  实施引江补汉工程,可连通三峡水库“大水缸”和丹江口水库“大水盆”,实质上是连通了长江、汉江流域与京津冀豫地区,完善国家骨干水网格局,将为汉江流域和京津冀豫地区提供更好的水源保障。

      新京报:实施引江补汉工程有哪些作用?

      钮新强:引江补汉工程是国务院确定的172项节水供水重大水利工程之一,也是今年及后续重点推进的150项重大水利工程之一。实施引江补汉工程,不仅有利于提升汉江水资源调配能力,改善汉江中下游水生态水环境问题,保障汉江生态安全;更有利于进一步发挥南水北调中线工程的效益,增加北调水量,提高中线受水区供水保障能力,缓解京津冀等华北平原水资源短缺与经济社会发展、生态环境保护之间的矛盾,推进华北地下水超采治理政策落实。

      新京报:引江补汉工程建设的重点和难点是什么?

      钮新强:引江补汉工程建设的重点和难点是工程规模论证和工程布局。引江补汉工程连通三峡水库和丹江口水库两大战略水源地。水源区研究不仅要考虑长江流域自然水资源条件,还需考虑长江上游干支流控制性水利工程的调节作用,滇中城市群发展、成渝双城经济圈建设以及未来南水北调西线工程调水对水资源的需求,并兼顾引水后对三峡库区、下游两湖以及南水北调东线工程的影响。

  工程受水区涉及京津冀豫地区、关中地区、江汉平原等区域,国土面积24万平方公里,需要考虑与受水区当地蓄引提、地下水等各类水源,以及南水北调中线、引汉济渭、鄂北地区水资源配置、引江济汉等大型跨流域调水工程的联合运用。

  基于自主研发的跨流域调水工程水资源配置技术,我们构建了长江-引江补汉-汉江-南水北调中线水资源配置模型,实现了对正常供水、生态调度、应急供水等各类情景的分析和工程规模多方案的快速模拟。

  同时,根据地形地质、取水条件、社会环境等因素,工程布局研究了从三峡水库提水至丹江口水库坝上的方案(坝上方案)、自流引水至丹江口水库坝下汉江的方案(坝下方案),以及分别提水和自流至丹江口水库坝上和坝下的双线引水方案(坝上坝下结合方案)。通过技术、经济综合比选,推荐从三峡水库全程自流引水至丹江口水库大坝下游,通过水量置换增加中线北调水量。

  其中,坝下方案工程区处于中国第二阶梯东缘向第三阶梯过渡地带,属大巴山系东段以及秦岭山系东南余脉,地势呈中间高南北低、西高东低的特征,最高峰神农顶海拔3106米,区内神农架自然保护区、三峡风景名胜区等环境敏感区广泛分布。工程区软质岩及碳酸盐岩广泛分布,地质条件十分复杂。这些因素都给线路选择带来了极大挑战。另外,引江补汉工程全程采用隧洞输水,长195千米,隧洞开挖断面13米,是国内规划中的综合规模最大的引调水隧洞工程。

  为此,长江设计集团抽调精英组成项目部,上千位工程师在疫情期间奋战在一线,采用航测、常规钻探、复合定向钻探、大地电磁等传统加高科技手段,对工程区8000多平方千米,相当于1.5个上海市面积进行了全面“体检”,找到了最佳线路通道,最大限度地避开了极易导致隧洞灾害的强岩溶区和规模巨大断裂带。线路布置得到了钱七虎等业内知名院士专家的认可。

      新京报:引江补汉工程建成后,对于北方受水区来说有何意义?

      钮新强:2021年12月,长江设计集团编制完成了《引江补汉工程输水总干线出口段(K189+226~K194+786)初步设计报告》以及施工图纸,已为开工做好了技术准备。施工总工期9年,现在已具备了尽快开工的条件。

  工程实施后,充分利用南水北调中线一期已建工程输水潜力,多年平均北调水量可从原设计的95亿立方米提高到115亿立方米,解决今后一段时期内受水区生产生活用水需求,并为华北平原地下水压采创造条件。此外,工程实施后还将增加引汉济渭调水量、改善鄂西丘陵地区水资源条件。

  城市防洪排涝:因地制宜、有的放矢建设城市防涝工程体系

      新京报:去年我国部分城市出现严重水情,部分中小型水库出现溃坝。针对中小型水库的管理,你有何建议?

      钮新强:首先我认为应该提升中小型水库防洪标准。引入风险评估技术,根据水库所在流域位置和坝型、坝高、库容,以及水库失事可能对下游地区造成的人员伤亡、经济损失、环境破坏等灾害后果,评估水库风险等级,复核水库洪水标准,提高高风险等级中小型水库的防洪标准。

  同时,对全国中小型水库的防洪标准开展专项普查,识别高风险等级的中小型水库,建立名录数据库,由第三方独立机构开展抽查评估。

  此外,建议国家增列专项经费,考虑轻重缓急及经济能力,分区域、分批次提高高风险等级中小型水库防洪能力,保障水库大坝安全运行。加强大坝安全保障技术创新,积极推进洪水预报预警、中小型水库安全感知等非工程措施与除险加固工程措施的大坝安全保障技术创新。

      新京报:在城市防洪排涝方面,你认为有哪些需要提升和改进的方面?

      钮新强:我们应该科学协调水利防洪排涝与市政治涝标准的衔接。从设计降雨、水文计算等方面,加强城市外部河湖与内河、排洪沟、桥涵、水闸、排水管网等在水位标高、排水能力等方面的衔接,科学协调城市排涝与流域防洪的标准衔接关系。

  另外要协调流域防洪与城市防洪关系,系统构建城市防洪工程体系。加固城市防洪封闭圈堤防,结合区域发展战略和都市圈发展规划,谋划构建城市群大防洪保护圈;对位于蓄滞洪区、洲滩民垸附近的城市,应充分协调流域行蓄洪空间与城市未来发展空间关系,强化洪水风险空间管控,实现流域防洪安保与城市发展的双赢。

  同时,应该因地制宜、有的放矢地建设城市防涝工程体系。老城区应结合城市更新同步推进排水工程提标和雨污分流改造;新城区应统筹市政排水工程与桥隧、轨道交通等城市基础设施建设关系。在协调涝水蓄滞与外排、汇集与外排等关系基础上,合理增设扩容排涝泵站。对于建设密度大且管网改造难度大、代价高的城区,宜探索构建以深层排水隧洞为骨干,辅以表、浅层治涝工程措施的立体治涝工程体系。

  再者要强化预报预警和避灾意识,提高极端气候发生时的城市降雨预报水平,构建“降雨产流-地表径流-管网汇流-泵站外排-河渠下泄”的一体化城市雨洪模型,超前预警受灾区域,提前采取防御和转移措施,降低对人民财产的威胁。

  组建研发平台为长江经济带高质量发展提供技术支撑

      新京报:近年来,为推动长江大保护战略落地,你牵头组建了专业技术团队和省部级研发平台,该平台的主要任务是什么?

      钮新强:近年来,长江设计集团全力推进“研究型设计院”建设,先后作为依托单位组建了一批国家级、省部级研发平台,如国家大坝安全工程技术研究中心、水利部长江治理与保护重点实验室、流域水安全保障湖北省重点实验室、生态水道湖北省工程研究中心等。

  这些平台面向长江大保护、国家水网建设等国家重大战略,聚焦跨流域调水、水工程建设运行累积效应、长江生态通道演变与修复、长江中下游平原河网区保护与综合治理、长江口保护与综合治理等重点领域和重点区域,通过创建团队,开展关键技术研究、成果转化应用和人才培养,为落实长江经济带高质量发展战略提供技术支撑。


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