[发明专利]一种沿海岸线围堰进行南水北调的方法

说明书

技术领域

本发明涉及输水工程建设领域，特别涉及一种沿海岸线围堰进行南水北调的方法。 

背景技术

我国地域辽阔，跨越高、中、低三个纬度带，南北纬度的高低相差大，降水量总的趋势是由东南向西北递减。我国地表径流的分布趋势，基本上与降水量相似，但地区分布的不均匀性比降水量更为严重。总的来说，南方水多、人多、地少；北方地多、人多、水少。南方水资源总量占全国的81%，北方的黄河、淮河、海河三大流域的水资源总量仅占全国的7.5%，而人口和耕地却分别占到全国的34%和39%。南方和北方相比，前者人均水量为后者的4.5倍。由于上述人均量不足和时空分布不均，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。 

针对我国水资源的分布特点，有学者提出了南水北调的东、中、西甚至更多的线位方案，但传统方法存在如下几方面的问题： 

（1）建设水坝需要移民、可能诱发地震等。移民不仅须配套制定落实好补偿补助政策、后期扶持政策，尚须克服社会矛盾，成本极高。同时，水库蓄水后，库区及其临近地区地震活动明显增强；

（2）工程地质问题。水库蓄水后，库岸浸水，稳定性降低，易造成库岸的坍塌、危及岸边建筑物安全，并可能导致严重的水库淤积现象；

（3）输水能力有限。以南水北调中线为例，其远景设计能力仅130亿立方米，调水总量有限；

（4）实施难度大。以西线为例，其须在高海拔地区修建约800km的隧道，工程实施难度极高；

（5）造价极高。南水北调在河道开挖、隧道修建、围堰蓄水、水库构建等方面的工程量极高，同时涉及移民动迁等，不仅费用高，且易引起社会矛盾；

（6）部分线路运营费用高。以东线为例，其远景装机容量101.77万KW，每年仅电力的运营成本达89.1亿元；

（7）建设周期长。由于输送距离远，且工程量大，输水河道、隧道、坝体等建设周期非常长。

部分学者提出了在黄海、渤海铺设大的消防软水管的假想，实现南水北调。其实施的可能性非常小：一方面，该方法未考虑消防水管的抗浮问题，海水的密度要高于淡水，胶管通水后，其浮力非常大，会浮于海面；其二，未考虑海浪冲击、泥沙淤积、船锚等对管路的影响；再有，输水能力很弱。 

实际上，到目前为止，尚没有一种经济而又快速有效的办法，实现南方大量淡水资源的北调。 

发明内容

本发明的目的是在尽量少开挖的条件下，为我国提供一种大断面长距离的输水通道，实现我国淡水资源的南水北调。 

本发明提出的一种沿海岸线围堰进行南水北调的方法，其发明的主要内容包括如下三个主要方面：(1)在南端的长江、黄河及其它主要河流入海口位置修建水闸、围堰等，实现对淡水资源的截流；(2)在黄海、渤海沿岸构建新的海防坝体，新老海防坝体间将形成一条巨大的输水通道；(3)在渤海适当位置围堰，形成巨大的储水湖。 

这样，沿海岸线及渤海区域内形成一新的依靠重力自流的人工淡水流域，可以解决沿线工业、农业、环境等的生产和生活用水；由此，淡水资源还可进一步向西、向北输送，以解决我国北方中东部的缺水问题，整个系统及其建设方法构成了本发明的沿海岸线调水的方法。 

对于发明点(1)~(3)，即通过沿海岸线围堰的方法进行南水北调，能否实现关键取决于如下几方面：1)是否有足够的水源。我国的淡水资源总量约为2.8万亿立方，由长江、黄河出海口流出量约为10000亿m³和156亿m³，水源充足，不对其加以利用而直接排放到海洋，浪费极大。2)技术上的可行性。现状黄海、渤海近岸区域海底坡度变化较为平缓，7~10m水深距现状岸基较远，该深度范围内进行围堰技术非常成熟。3)经济上是否可行。由于主要利用现状的黄海、渤海近岸海床，开挖工作量非常少，主要是新建坝体的土方回填，而且仅新建一坝体，并与现状坝体组合使用，该方法没有动迁问题，因而造价非常低，约在800~1200亿元人民币左右。4)输水能力的大小。该方法年输水能力巨大，甚至可将入海口的淡水全部北调而工程造价变化不大。4)建设周期的长短。可以多区段平行作业，建设周期短，2~3年可以建成。 

优选的，所述的沿海岸线所构筑的坝体，因近海为沙性地层，应对其设置防渗措施； 

优选的，所构建的新的海防坝体，其高度应不低于现状坝体高度；

优选的，所构建的坝体，宜在长江、黄河等河流入海口及沿线每隔一定距离设置水闸，确保现状长江及现状沿海地区的船舶的航运不受影响，并具有一定的泄洪能力。

本发明的有益效果是：