南水北調被"凍"壞系流言:冰層下水流正常

原標題：

一路向北 南水會結冰嗎？記者探訪結冰干渠

　　12月12號，南水北調中線工程從丹江口水庫陶岔渠首引水，丹江水一路向北流去。而隨著氣溫降低，大家都很關心干渠內的水是不是會凍住？會不會影響通水呢？

　　在實時監控畫面上，記者看到南水北調中線工程石邯段干渠內的水在正常流動，并沒有結冰，但石家莊以北干渠內的情況就不一樣了。為此，記者來到了結冰的干渠段進行實地探訪。

干渠結冰會對輸水造成影響嗎？

1.鑿冰測量 冰層厚度為9厘米

　　在干渠邊上，南水北調中線工程易縣段的工作人員，拿起專用工具在冰面上鑿了下去，但冰層很厚，鑿起來頗為吃力，三分鐘后，工作人員鑿出了一個長方形的冰洞。經測量冰層厚度為9厘米，冰層下的水溫為零度。

2.水下攝像機：冰層下水流正常

　　經過工作人員同意，記者使用了水下攝像機，對冰層下的水進行了拍攝。通過攝像機鏡頭可以看到，雖然水面上凍了一層厚冰，但冰下整個干渠內的水還在正常流動，水緊貼著冰蓋，結冰的只是表層的水面。

南水北調 冰期輸水有防范措施

　　看來，干渠結冰并不會對輸水造成較大影響。而對于結冰，南水北調中線工程河北段也是早有預備。從當年11月中下旬到次年2月中下旬，河北段進入冰期輸水階段。那么冰期怎么輸水、又有哪些防冰措施，接著來看報道。

　　記者從南水北調中線局河北直管建管部了解到，隨著氣溫的逐步降低，預計到明年1月上旬，南水北調中線工程的京石段和石邯段干渠都要結冰，長度有500多公里，結冰情況為“南薄北厚”，也就是石邯段結冰較薄，京石段結冰較厚，冰期如何保證正常輸水，是在結冰前就做好了準備。

　　南水北調中線局河北直管建管部運行處副處長李占京：“進入冰期之前為了確保正常輸水，我們要適當采取抬高水位的策略，水位抬高之后要穩定水位，穩定水位的主要作用是便于形成冰蓋，冰蓋在形成之后輸水就是在緊貼冰蓋之下確保冰蓋不至于破裂。它結冰之后對我們過水斷面影響是很小很小的。”

　　李占京介紹，冰期在干渠上看到的都是冰蓋看不到水，但是輸水是在冰蓋下完成的。不過，在冰期輸水階段最怕的就是閘門被凍住和冰蓋融化后，產生的流冰。不過這些都有預防措施，在南水北調中線工程京石段、石邯段的每個閘門都有熱油融冰設備，若在閘門處發現有結冰，就會啟動這些設備，將熱油注入閘門，被導熱的閘門就不會被凍住、影響正常調水。而為了防止流冰，在每個閘門前都設有攔冰索。

　　除了攔冰索之外，在閘門上游處還間隔建有排冰閘，在大量流冰出現的時候，排冰閘將流冰攔住排出干渠外，它們就不會往下游流去堵塞閘口。南水北調中線局河北直管建管部解釋，南水北調中線工程進入北京和天津的渠道均為暗渠，因為暗渠氣溫高，所以不存在冰凍情況，冰凍主要在河北明渠內，但通過這些措施，冰期仍能保證正常輸水。

 

流言揭秘：南水北調被“凍”壞了？

2014年12月24日11:31   新浪科技  

 

　　流言：

　　最近，自稱是“物理學博士，電腦工程師，業余投資家、財經評論家”的網友“馬可安”，發表網絡文章文章稱，南水北調中線干渠中水流速過慢，會使工程達不到預期的年調水量。同時，大量泥沙沉淀，會“毀了中線工程”。該 文一發表，即引起網友熱議，雖然原文很快被刪除，但不少閱讀過文章的網友，仍據此對南水北調中線工程效果產生了懷疑。結冰期到底對輸水有沒有影響？

　　真相：

　　【百度知道提供真相】中國工程院院士、水資源專家王浩接受澎湃新聞采訪時表示，“都是外行，在那瞎咋呼，不予置評”。他同時表示，結冰期輸水問題早已解決。科學預測河流的結冰期，通過控制水位、流速，讓水面形成穩定的冰蓋，然后在冰蓋下輸水；在輸水期間，保證輸水穩定，防止冰蓋破壞；當氣溫回升時，控制好水位、流速，確保冰蓋就地消融，不產生流冰，避免產生冰塞、冰壩。

12月12日，南水北調中線一期工程通水。圖為丹江口水庫流出的漢江水，可以看出水質清澈。

　　年調水量無法完成？

　　馬可安文章稱，根據正式通水時中央電視臺視頻中大黃鴨的漂流速度，“算出平均水流速度為每秒十厘米，輸水量是每秒22.4立方米。”

　　馬可安認為，這僅僅是工程設計流量350立方米每秒的1/10不到，據此宣稱南水北調中線工程設計的年調水量95億立方米無法完成。

　　對此，中國水利水電科學研究院研究員蔣云鐘表示，在中線工程京石段先期進行的調水過程中，就已經發現表層水流速度很慢的現象。但渠道輸水其實是一個復雜的水力學系統，表層流速慢，并不等于中下層的流速也很慢。“實際上不同深度、不同位置的渠水流速是不一樣的，京石段供水時就發現，下層流速很快”。所以，判定中線工程輸水的流速，不能簡單的靠看表層大黃鴨移動的距離，就認定整個斷面的流速都很慢。

　　也有網友評論稱，黃鴨的體積較大，水面的風對其漂流速度影響明顯，不能用來表征水的流速。

　　而據央視新聞聯播報道，南水北調中線工程引來的丹江水19日到達河北保定的西黑山分水口，“目前水的流速是1米每秒。”從這里，丹江水將分為兩路，一路流往北京，一路流往天津。

南水北調三線工程路線示意圖

　　泥沙沉積會毀了中線工程？

　　馬可安文章還稱，因為流速慢，可能會導致中線工程干渠渠道大面積的泥沙沉積，最終毀了中線工程。

　　“汛期之后，丹江口的水渾濁，攜帶大量泥沙，充水試驗時的2億立方米用水58萬噸泥沙，平均每米干渠沉淀了450公斤的泥沙。因大量泥沙沉淀，所以開閘放水后水流緩慢，導致更多泥沙沉淀，最終徹底毀掉輸水工程”，馬可安認為流速慢的原因，是因為充水試驗導致的泥沙沉積。

　　對此，12月21日，原長江委長江科學院教授級高工郭繼明告訴澎湃新聞，丹江口水庫的水非常清澈，含沙量很小，南水北調中線工程的取水口陶岔渠首樞紐位于丹江口大壩下游，水流更清澈，不存在馬可安文章中所述的泥沙沉積問題。

　　此外，馬可安文章稱，“98%的泥沙沉淀在丹江口水庫，很快水庫將完全淤塞”。

　　長江委長江科學院河流研究所高級工程師萬建蓉等人2002年發表的文章《南水北調中線工程丹江口水庫泥沙沖淤計算》顯示，運行100年后至2103年后，丹江庫區淤積量也只占其庫容的9.6%，泥沙淤積量很少。

　　郭繼明告訴澎湃新聞，丹江口水庫是“高壩大庫”，是通過建水壩蓄起來的水，泥沙沉積影響的只是死庫容，不影響蓄水，“幾百年都沒事”，而且現在丹江口大壩壩頂高程已由原來的162米提高到176.6米，庫容進一步增加。

　　冰期沒法輸水？

　　馬可安的文章還稱，“會讓整個渠道的水基本停止流動，冰凍成一塊，徹底破壞工程。”

　　對此，中國工程院士王浩說，“結冰問題都研究了有10年了，結冰期怎么輸水，冰封期怎么輸水，化冰期怎么輸水，別聽他們瞎咋呼。”

　　檢索相關文獻，確實發現冰期輸水是南水北調建設要解決的重要水力學問題之一。據國務院南水北調辦總工程師沈鳳生此前介紹，中線冰期輸水調度基本方法是：科學預測河流的結冰期，通過控制水位、流速，讓水面形成穩定的冰蓋，然后在冰蓋下輸水；在輸水期間，保證輸水穩定，防止冰蓋破壞；當氣溫回升時，控制好水位、流速，確保冰蓋就地消融，不產生流冰，避免產生冰塞、冰壩。

　　先期運行過數次的京石段引水工程，此前其實已經進行過兩次相關氣象觀測，以及根據氣象觀測的調控試驗。

　　中線輸水如何保障？

　　雖然馬可安的數個觀點都引起爭議，但其關注的問題，確實是南水北調中線工程輸水需要關注的大問題。

　　今年10月份的《長江科學院院報》即發表了一篇題為《南水北調中線工程主要水力學問題研究》的文章，作者黃國兵等人，近年來一直都有進行與南水北調輸水相關的研究。

　　在這篇文章中，幾位作者也認為，對南水北調中線工程而言，“盡可能減少渠道及建筑物的水頭損失，確保工程輸水能力，是工程設計時需考慮的關鍵問題之一。”其中，馬可安文章中提到的渠道糙率、冰期輸水等，正是這些年長江科學院等參與南水北調的科研機構，重點攻關的課題之一。

　　黃國兵等在文章末尾也提出，“隨著南水北調中線工程的全線通水，需在滿足全線調水需求的同時開展相關水力學特性監測工作，如全線各渠段渠道及過水建筑物糙率率定、各節制閘過閘流量復核、冬季輸水渠段冰凌原型觀測等”。

　　他們認為，要“保證中線工程安全、適時、高效地輸水運行，仍需結合工程實際對正常調度和應急調度方面的水力學問題進行更加深入的研究。”

　　南水北調辦：-5℃，接水池水波蕩漾

　　據京華時報報道，北京市南水北調辦昨天已經澄清，對于南水北調水流“半道被凍”的傳言不用擔心。北方冰凍情況在設計施工中早有考慮，工程不但有相應的防凍設備，而且還有除冰措施。目前，水流部分路段中有10厘米左右的表層結冰，但是冰下的水是流動的。預計12月27日，經過15天的長途跋涉，北京人將如期喝上長江水。

　　相關人士介紹，中線總干渠和天津干渠全長1432公里，沿途地域氣候差別很大，安陽以北渠段存在冬季渠道結冰的問題。干渠結冰后，輸水能力自然下降，影響輸水；另外，如冰期總干渠運行不當，可能造成冰塞、冰壩事故，威脅渠道安全。但建設部門在設計施工中已充分考慮到北方氣溫因素。記者從相關部門了解到，官方曾做過統計，受到河南安陽以北地區明渠表面結冰的影響，輸水能力將下降到正常情況的60%，但可以正常輸水。

　　根據方案，冰期輸水方式為：對于具備形成冰蓋氣溫條件的渠段，控制沿線節水閘使渠道盡早形成冰蓋，因為冰蓋是相對穩定和安全的；對于不能形成冰蓋的渠段，則通過設置攔冰索、排冰閘，分段及時清理冰塊，防止形成冰壩或冰塞。這些措施可充分確保沿途水流的通暢。

　　此外，記者了解到，長江水進入北京城區后將流入盧溝橋暗涵和西四環暗涵，這些管線平均深度在地下8米左右，而且水一直處于流動的狀態，水溫平均在10攝氏度左右，不會上凍結冰。然而當江水從暗涵走到地上，進入團城湖調節池后，將形成明水水面，調節池水面可以結冰，但對于露在外面的閘門和閘室，都加裝了融冰泵，攪動池中5米深的水，防止水面結冰。

　　北京市南水北調辦還舉例說明，如北京市內接水池——大寧調壓池，前幾天晚的最低溫度在-5℃，但池中水波蕩漾，沒有結冰現象。水池內壁上有兩排“噴泉”，專門攪動水面。正式通水后，考慮到如果水面結冰，會影響調壓池泵站進水和退水閘門操作，池底安了兩個防凍泵裝置，攪動水面防止凍冰。(本文由百度知道日報供稿)