第三章　省内南水北调总体规划

根据多年研究成果，以及与引洮济渭、两江联合调水等方案比较，陕西逐步对省内南水北调这一战略措施达成共识，并于2003年组织编制完成了《陕西省南水北调工程总体规划》。

第一节　规划编制过程

省内南水北调规划编制，经历了从初步设想到完成总体规划的较长过程。1993年，省水利厅组织完成了《陕西省南水北调查勘报告》，推荐先行实施引红济石调水工程，并经省政府列为近期建设项目，完成了可行性研究阶段的前期工作。1996年，省水利厅组织对查勘报告进行了补充研究论证，于1997年2月，完成了《陕西省两江联合调水工程初步方案意见》（两江联合调水工程即引嘉入汉工程和引汉济渭工程的总称）。1997年1月，省政府组织有关部门对汉江干流规划逐级进行考察，期间程安东省长指示要把引嘉入汉工程纳入汉江梯级开发规划一并考虑。同年5月，省水电设计院完成了引嘉入汉工程规划。2000年为利用西康高速公路建设的有利时机，把引乾（乾祐河）入石（石砭峪）调水工程的越岭隧洞与秦岭终南山公路隧道建设结合起来，达到一洞两用，早建设、早收益的目的，按照省水利厅的安排，由厅咨询中心于2001年4完成了引乾入石调水工程规划。此后，省水利厅组成由总工田万全、副总工吴建民、邓贤艺、规划计划处处长李永杰、项目规划办主任张亚平组成的领导小组，由省水利厅咨询中心主任王建杰、副主任田进分别为总负责人和执行负责人，开始编制《陕西省南水北调工程总体规划》。这项工作从2001年初正式开始，期间又与引洮入渭调水方案进行了比较。2002年4月至2003年8月，曾多次组织有关专家对报告进行了研讨、初审和审查，基本确定了省内南水北调总体规划所确定的调水规模、调水工程方案以及实施安排意见等。同时，按照国家有关部门的意见，为了尽量减免国家南水北调中线工程和陕西省南水北调工程调水后对汉江下游的影响，总体规划还增加了引嘉（嘉陵江）入汉（汉江）补水工程的有关内容。

第二节　总体规划概述

《陕西省南水北调工程总体规划》包括前言在内，共分14个部分：即省内南水北调的必要性；规划的指导思想及目标任务；调水区概况；调水线路选择及总体规划方案；需调水量分析确定；可调水量与工程规模；工程总体布置及水工建筑物；水库淹没及工程占地；环境影响；工程管理；投资估算、经济评价及方案比选；实施步骤与计划安排意见；引嘉入汉补水工程方案意见；结论及建议。另有16份附图和《陕西省南水北调工程引汉济渭调水工程规划》《陕西省南水北调工程引乾入石调水工程规划》两个附件。

一、调水区概况

陕西省秦岭以南的长江流域，地处陕南秦巴山区，包括嘉陵江和汉江两大水系，总面积约7.23万平方千米，占全省总面积的35.2%。嘉陵江位于西部，发源于秦岭南麓凤县代王山，由北而南进入四川境内，省界以上流域面积2.92万平方千米，其中省内面积1.004万平方千米；汉江发源于宁强县幡塚山，从西向东横贯秦岭与巴山之间，省界以上流域面积6.667万平方千米，其中省内面积6.226万平方千米。受地理位置、地形地貌及季风环流综合作用的影响，陕南长江流域具有亚热带湿润区的气候特征，雨量充沛，水资源丰富，多年平均在出境断面以上总水量387.85亿立方米，其中省内产水量319.19亿立方米；嘉陵江在出省界以上产水量95.85亿立方米，其中省内53.64亿立方米；汉江水系在出省界以上产水量292.0亿立方米，其中省内265.53亿立方米。由于客观条件所限，陕南工农业生产水平相对较低，至2000年仅有总人口900余万人，各类耕地约970万亩，其中灌溉面积317万亩，工农业生产及城乡生活总耗水量不足13亿立方米，占全区自产河川径流量的4.0%，具有十分有利的跨流域向关中调水的水源条件。

二、工程选址及调水线路比选

陕西省南水北调在查勘选线阶段共选有9条调水线路和18个取水点，包括从嘉陵江直接调水到渭河水系，从汉江支流褒河、湑水河、子午河、洵河、乾祐河、金钱河调水到渭河水系，从嘉陵江干流调水到汉江、再从汉江调水到渭河的联合运用调水线路等；应急工程选线是根据西安、咸阳等城市当前缺水的燃眉之急，在全面查勘选线的基础上经进一步补充论证从中择优选取了“引红济石”和“引乾入石”两项小型调水工程作为近期开发建设项目；总体规划阶段除了对以上线路进行重点规划研究外，还对两个补充选线：子午河以西汉江左岸支流串联至三河口水库代替汉江干流的取水方式，以及从洵河规划的柴坪水库和旬阳梯级取水穿越秦岭至渭河支流沣河引水线路进行了必要的分析论证。根据关中地区不同时期对水资源的需求状况，经过对各条线路及其组合方案的经济合理性、技术可行性和环境影响等方面的论证比选，省内南水北调总体规划选择了东、西、中三条调水线路组合方案：东线引乾（乾祐河）入石（石砭峪）、西线引红（褒河支流红岩河）济石（石头河）和中线引汉济渭工程。东、西、中三条线路进入渭河的位置均在西安上游，骨干工程引汉济渭供水高程可以控制关中地区500米以下的范围，且三条线路末端均有已成水库调节，有利于水资源的优化配置。

三、规划确定的可调水量与工程规模

（1）需调水量：根据关中地区水资源一次供需分析，2000水平年75%代表年各部门需水量为72.5亿立方米，实际可供水量52.97亿立方米，缺水量19.77亿立方米。在节约用水、优化配置水资源的基础上，2010年、2020年75%代表年的河道外总需水量分别为78.75亿立方米和80.77亿立方米；在不增加供水的前提下，分别缺水26.01亿立方米和28.01亿立方米。按照适度开发当地地下水资源的原则，对地下水必须实行开采总量控制，合理调整开发布局；同时挖掘配套当地地表水资源，2010年前完成黑河金盆水库、三原西郊水库、东雷二期抽黄、宝鸡峡渠首加闸等续建工程，新建北洛河南沟门水库等水源工程，实施污水回用和雨水利用等，75%代表年净增可供水量12.86亿立方米，全区可供水量达到65.83亿立方米，使2010水平年缺水量由现状19.77亿立方米减至13.29亿立方米，供需矛盾有所缓解；2011—2020年建设黑河亭口水库、埝里水库及引洛入支大峪河水库等水源工程，继续实施污水回用和雨水利用等，但由于至2020年已有工程的供水能力也有一定程度的衰减，加之渭河水资源开发潜力已趋于极限，估算2020年区内水资源75%代表年的可供水量为67.30亿立方米，缺水13.84亿立方米。所以在强化节水和充分利用、优化配置当地水资源的前提下，维持关中地区经济与社会正常发展对水资源的需求尚有近14亿立方米的缺口，考虑到未来工业及生活需水比重逐步上升，对需求保证率越来越高的趋势，确定工业及生活河道外需跨流域调水的规模为15亿立方米；再考虑河道内生态环境用水的最低限度补水量2.0亿立方米，故2020水平年关中地区需调水量约17.0亿立方米。

（2）可调水量与工程规模：引红济石调水工程，坝址以上控制流域面积367平方千米，平均年径流量1.415亿立方米，根据坝址地形条件和水文特性，宜采用无调节引水方式，按照日平均流量分析，结合越岭输入隧洞最小施工断面确定设计引水流量13.5立方米每秒，年均引水量1.042亿立方米。

引乾入石调水工程，引水流域包括分布在西康公路秦岭终南山隧道南口两侧的老林沟、沙沟、小峪沟和黄土梁沟共4条乾祐河支流，合计流域面积306平方千米，平均年径流量1.02亿立方米。按照四个低坝取水枢纽日平均流量分析结果，结合公路隧道输水工程施工断面，确定设计引水流量8.0立方米每秒，平均年可供引水量约0.65亿立方米；为避免对乾祐河下游河段生态环境产生影响，在枯水期不引或少引的原则下，平均年引水量0.49亿立方米。

引汉济渭调水工程，根据总体规划确定的17.0亿立方米规模，除去引红济石和引乾入石合计可调水量约1.5亿立方米外，则引汉济渭需调水量约为15.5亿立方米。引汉济渭工程取水点分别选在汉江干流的黄金峡水库和子午河中游规划的三河口水库两处，并组成抽水、自流和混合（抽水加自流）三个调水方案。

黄金峡水库坝址以上控制流域面积1.707万平方千米，平均年径流量73.6亿立方米，原规划是一个仅有日调节性能以发电为主的水库，因此引汉济渭工程未考虑黄金峡水库的调蓄作用。根据黄金峡断面上游扣水后的逐日平均流量分析，确定设计引水流量40立方米每秒，年可引水量11.36亿立方米，历时保证率为76.4%。

三河口水库坝址处河床高程535米，控制流域面积2254平方千米，平均年径流量9.01亿立方米。在抽水和自流方案中，以调蓄自产径流、单独运行为主，在保证下游生产、生活和生态环境用水的前提下，确定水库调节供水流量为15立方米每秒（全年平均），水库正常蓄水位602米，相应库容2.40亿立方米，其中调节库容2.0亿立方米，平均年调节水量4.69亿立方米，供水保证率84.6%。则在抽水和自流方案时，黄金峡水库可引水量和三河口水库调节水量的组合为16.05亿立方米，基本满足总体规划的要求。

抽水方案还在黑河上游规划有陈家坪水库，除回收部分动能以外，还可按照受水区的不同要求，对调入水量进行调节；规划按照15.50亿立方米需水量和各月均匀供水的要求进行调算，陈家坪水库正常蓄水位为779.60米，调节库容为2.16亿立方米，坝后电站装机容量为10万千瓦。

在混合方案中，三河口水库以调蓄黄金峡抽入水量为主，对抽入水量和自产水进行联合调节，规划水库死水位612.00～617.00米（满足自流进入金盆水库正常蓄水位以上），按照各月均匀供水要求，正常高水位636.91米，相应库容6.48亿立方米，其中调节库容2.6亿～3.05亿立方米，年调节水量15.50亿立方米，供水保证率约76.9%。

第三节　工程总体布置

一、引红济石调水工程

工程坝址选于太白县西南约8千米处的关山村，规划采用低坝无调节取水，自流方案主体工程主要由取水枢纽、暗渠和越岭隧洞三部分组成。取水枢纽混凝土溢流坝段坝高7米，进水闸设计流量13.5立方米每秒，闸后接暗渠长560米至输水隧洞进口，隧洞长19.71千米，城门洞型高3.2米、宽2.8米，规划采用钻爆法施工。

二、引乾入石调水工程

采用分散取水，集中进洞（公路隧道）和洞内明槽输水的总体布置方案。主体工程主要由洞前取水与引水工程、公路隧道输水工程两部分组成。取水枢纽除沙沟拦河坝高60米外，其余均为坝高小于10米的溢流坝，抬高水位，坝型用浆砌石。引水渠道设四条支渠和东、西两条干渠，全长13.0千米，其中短洞7座，长3.15千米，干渠最大设计流量8.0立方米每秒。东、西干渠在公路隧洞南口西侧约800米处设进洞压力前池，公路隧道全长18.0千米，人字形底坡，规划在驼峰前3.5千米采用管径1.8米混凝土压力管；驼峰以后14.5千米为盖板明槽，矩形断面，渠深2.0米，底宽1.3～2.0米。

三、引汉济渭调水工程

为减少调水工程的抽水能耗，引汉济渭工程采用干支流分散取水方式：干流的取水点选于规划的黄金峡梯级库区金水沟内；支流的取水点选于子午河中游汶水、蒲河、椒溪河3条支流汇合的三河口村。工程的总体布置有抽水、自流和混合3个方案。

（1）抽水方案：分别从黄金峡水库死水位440.00米和三河口水库死水位560.00米抽水至840.00米，汇合后沿椒溪河主流向北，在佛坪县城以北约2千米处进洞穿越秦岭主峰（越岭隧洞长39千米），出洞后进入黑河规划的陈家坪水库。抽水方案主要由黄金峡枢纽、三河口水库（低坝）、陈家坪水库、黄金峡和三河口水源泵站、干支输水渠道（包括越岭隧洞）、电站及抽水站的输变电等工程组成。

（2）自流方案：从三河口水库坝后电站尾水取水，引水至金水沟设二级电站，尾水汇入黄金峡水库；再从黄金峡水库死水位440米取水，经100千米超长越岭隧洞进入黑河支流田峪河。自流方案主要由黄金峡枢纽、三河口水库（低坝）、电站和输水隧洞等工程组成。

（3）混合方案：从黄金峡水库死水位440.00米抽水至643.00米，并引水至三河口水库（高坝）进行联合调节，再从水库死水位617.00米取水，以63千米的越岭隧洞自流进入黑河金盆水库正常蓄水位以上。混合方案主要由黄金峡枢纽、三河口水库（高坝）、黄金峡水源泵站、干支渠输水渠道（包括越岭隧洞）、电站（包括金盆电站扩机）及抽水站的输变电等工程组成。

本阶段各方案工程规划，黄金峡梯级取水和输水工程流量为46立方米每秒，三河口水库和输水工程流量为18立方米每秒，两水源汇合后的干渠流量为64立方米每秒。规划经过综合比较论证，推荐采用混合方案。

第四节　淹没占地及环境影响

（1）淹没及占地：陕西省南水北调东、中、西三条线路地处秦岭山区，人烟稀少。规划黄金峡、三河口和陈家坪三座骨干水库工程，库区多为峡谷地形，淹没损失相对较小，输水工程多采用隧洞形式，地面建筑不多，工程占地很少。三项工程共计淹没迁移人口约3900人，永久占地约3700亩。

（2）环境影响：调水区属亚热带湿润气候区，工程所在地秦岭山区蕴藏着丰富的植物资源和金丝猴、大熊猫等多种野生珍稀动物，国家已建成多个珍稀野生动物自然保护区和植被生态自然保护区。汉江水系水生生物品种多，共有6科94种，黄金峡段记载有鱼类45种，没有珍稀种和特有种。调水区水质良好，可达到《地表水环境质量标准》Ⅱ类水质。

陕西省南水北调工程调水量17.0亿立方米，一方面对解决关中地区缺水问题，改善渭河中下游和黄河干流的生态环境具有十分重要的作用；另一方面调水工程对调水河流下游的水文条件势必产生一定影响，尤其是引红济石和引乾入石工程，调水量占取水断面径流总量的40%以上，因此应按照枯水期不引或少引、平水和丰水期多引、充分发挥已成水库调蓄作用的规划指导思想进行管理。引汉济渭工程引水量15.5亿立方米，约占石泉断面平均年径流量的14.7%，占白河断面出境水量的6.3%，对汉江干流河道外用水影响甚微。但对已建成的石泉、安康电站将产生一定影响，估算可能减少两电站保证出力约1.0万千瓦，减少年发电量约1.56亿千瓦时。引汉济渭调水量仅占汉江丹江口断面平均年径流量的4%，且国家南水北调中线已按照陕西多次提供的引汉济渭引水量进行了扣水，若考虑到受水区的需要，可再实施引嘉入汉补水工程，平均年补调水10亿～12亿立方米。所以引汉济渭不仅对中线工程的水量基本没有影响，而且对中线工程水源地保护意义重大，使两者同源互保、互为依存的关系更加牢固。

汉江干流规划的黄金峡梯级，电站尾水位与下游已成石泉水库的正常蓄水位相衔接，不阻断汉江水道，因此对下游河段的水生动植物以及其他生态环境基本不产生影响。规划工程多采用隧洞及过沟建筑物型式，对地面扰动和对植被破坏较小，但仍应做好工程区水土保持工作。

第五节　经济评价与实施步骤

一、经济评价

按照《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》和2001年价格水平估算，引红济石调水工程总投资5.63亿元，引乾入石调水工程1.35亿元，引汉济渭调水工程抽水方案103.05亿元、自流方案118.82亿元、混合方案81.8亿元。按照《水利建设项目经济评价规范》三项调水工程的国民经济指标见表1-3-1。

二、实施步骤与计划安排

陕西省南水北调总体规划，由东、西、中三条线路年调水量分别为0.49亿立方米、1.042亿立方米、15.5亿立方米的三项工程组成，可根据不同时期的不同目标要求适时进行安排建设。

总体规划在2010年前分别安排引红济石和引乾入石两项工程，其中引乾入石工程应与公路隧道工程施工进度相协调，初步计划于2004年年底前完成；引红济石工程力争在“十五”期间开工，计划施工工期四年，“十一五”初期或中期建成受益。

引汉济渭工程规模较大，按照关中地区经济与社会发展分阶段需水要求，确定引汉济渭工程分两期实施，分阶段逐步达到规划调水规模。计划于2010年前后先行安排三河口水库和越岭隧洞的建设，年调水量约4.7亿～5.0亿立方米；2010年前后再根据需要安排黄金峡枢纽及水源泵站建设，达到最终规划规模。

第六节　结论及下步工作意见

从1993年省水行政主管部门首次组织省内南水北调线路查勘以来，经过十余年的工作，对其必要性、工程技术、经济可行性与合理性的认识都在不断地深化，形成了以下几点结论性意见：

（1）关中地区是一个资源型缺水地区，区内水资源开发利用的潜力已十分有限，跨流域调水是十分必要和紧迫的。

（2）从汉江干、支流调水的省内南水北调工程是解决关中地区缺水问题最有效的措施和唯一的选择。

（3）根据关中地区水资源供需分析结果，在查勘工作的基础上，经过技术、经济、环境等方面论证，规划选定由东线引乾入石、中线引汉济渭和西线引红济石三条调水线路的总体布局和组合，规模配置合理，位置高，控制受水区范围大，既可解决当前的急需，又可满足中、远期经济与社会发展需要。

（4）根据三条调水线路的水文水利计算结果，在不影响调水河流生态环境的前提下，调水17.0亿立方米规模均可得到满足。其中引汉济渭工程的调水量可达到15.5亿立方米，供水保证率可达到76.9%。

（5）与国内外已建成同类工程对比分析，陕西省南水北调选定的三项工程，在经济上是合理的，技术上是可行的。按照需水量17.0亿立方米规模计算，三项工程的单位调水量投资最高为5.45元，在国内仍属偏低。越岭隧洞的最大长度为63千米，其中埋深在700米以上洞段仅16.4千米，借鉴国内外超长隧洞的施工经验，隧洞工程在技术上也是可行的。

（6）陕西省南水北调工程的环境影响轻微，通过一定的改善和补偿措施可以得到解决。三项工程调水量占本省汉江干流出境水量的6.3%，除影响已建成的石泉和安康电站保证出力1.0万千瓦，年电量1.56亿千瓦时外，对下游各部门用水影响甚微；远期考虑引嘉入汉补水工程，将对下游水量及环境无任何影响；引汉济渭的黄金峡梯级，与石泉水库相衔接，对区间水生动植物及河道生态环境基本不产生影响；调水工程对地表产生的轻微植被破坏和少量淹没损失均可得到妥善解决。

（7）为促进陕西省南水北调工程的早日实施，建议抓紧进行引红济石、引乾入石立项前的准备工作，与有关部门的协调工作；同时尽早安排引汉济渭工程的前期勘察工作。