流言揭秘:南水北调被“冻”坏了?

2014年12月24日11:31   新浪科技 微博    收藏本文     

  流言:

  最近,自称是“物理学博士,电脑工程师,业余投资家、财经评论家”的网友“马可安”,发表网络文章文章称,南水北调中线干渠中水流速过慢,会使工程达不到预期的年调水量。同时,大量泥沙沉淀,会“毁了中线工程”。该 文一发表,即引起网友热议,虽然原文很快被删除,但不少阅读过文章的网友,仍据此对南水北调中线工程效果产生了怀疑。结冰期到底对输水有没有影响?

  真相:

  【百度知道提供真相】中国工程院院士、水资源专家王浩接受澎湃新闻采访时表示,“都是外行,在那瞎咋呼,不予置评”。他同时表示,结冰期输水问题早已解决。科学预测河流的结冰期,通过控制水位、流速,让水面形成稳定的冰盖,然后在冰盖下输水;在输水期间,保证输水稳定,防止冰盖破坏;当气温回升时,控制好水位、流速,确保冰盖就地消融,不产生流冰,避免产生冰塞、冰坝。

12月12日,南水北调中线一期工程通水。图为丹江口水库流出的汉江水,可以看出水质清澈。12月12日,南水北调中线一期工程通水。图为丹江口水库流出的汉江水,可以看出水质清澈。

  年调水量无法完成?

  马可安文章称,根据正式通水时中央电视台视频中大黄鸭的漂流速度,“算出平均水流速度为每秒十厘米,输水量是每秒22.4立方米。”

  马可安认为,这仅仅是工程设计流量350立方米每秒的1/10不到,据此宣称南水北调中线工程设计的年调水量95亿立方米无法完成。

  对此,中国水利水电科学研究院研究员蒋云钟表示,在中线工程京石段先期进行的调水过程中,就已经发现表层水流速度很慢的现象。但渠道输水其实是一个复杂的水力学系统,表层流速慢,并不等于中下层的流速也很慢。“实际上不同深度、不同位置的渠水流速是不一样的,京石段供水时就发现,下层流速很快”。所以,判定中线工程输水的流速,不能简单的靠看表层大黄鸭移动的距离,就认定整个断面的流速都很慢。

  也有网友评论称,黄鸭的体积较大,水面的风对其漂流速度影响明显,不能用来表征水的流速。

  而据央视新闻联播报道,南水北调中线工程引来的丹江水19日到达河北保定的西黑山分水口,“目前水的流速是1米每秒。”从这里,丹江水将分为两路,一路流往北京,一路流往天津。

南水北调三线工程路线示意图南水北调三线工程路线示意图

  泥沙沉积会毁了中线工程?

  马可安文章还称,因为流速慢,可能会导致中线工程干渠渠道大面积的泥沙沉积,最终毁了中线工程。

  “汛期之后,丹江口的水浑浊,携带大量泥沙,充水试验时的2亿立方米用水58万吨泥沙,平均每米干渠沉淀了450公斤的泥沙。因大量泥沙沉淀,所以开闸放水后水流缓慢,导致更多泥沙沉淀,最终彻底毁掉输水工程”,马可安认为流速慢的原因,是因为充水试验导致的泥沙沉积。

  对此,12月21日,原长江委长江科学院教授级高工郭继明告诉澎湃新闻,丹江口水库的水非常清澈,含沙量很小,南水北调中线工程的取水口陶岔渠首枢纽位于丹江口大坝下游,水流更清澈,不存在马可安文章中所述的泥沙沉积问题。

  此外,马可安文章称,“98%的泥沙沉淀在丹江口水库,很快水库将完全淤塞”。

  长江委长江科学院河流研究所高级工程师万建蓉等人2002年发表的文章《南水北调中线工程丹江口水库泥沙冲淤计算》显示,运行100年后至2103年后,丹江库区淤积量也只占其库容的9.6%,泥沙淤积量很少。

  郭继明告诉澎湃新闻,丹江口水库是“高坝大库”,是通过建水坝蓄起来的水,泥沙沉积影响的只是死库容,不影响蓄水,“几百年都没事”,而且现在丹江口大坝坝顶高程已由原来的162米提高到176.6米,库容进一步增加。

  冰期没法输水?

  马可安的文章还称,“会让整个渠道的水基本停止流动,冰冻成一块,彻底破坏工程。”

  对此,中国工程院士王浩说,“结冰问题都研究了有10年了,结冰期怎么输水,冰封期怎么输水,化冰期怎么输水,别听他们瞎咋呼。”

  检索相关文献,确实发现冰期输水是南水北调建设要解决的重要水力学问题之一。据国务院南水北调办总工程师沈凤生此前介绍,中线冰期输水调度基本方法是:科学预测河流的结冰期,通过控制水位、流速,让水面形成稳定的冰盖,然后在冰盖下输水;在输水期间,保证输水稳定,防止冰盖破坏;当气温回升时,控制好水位、流速,确保冰盖就地消融,不产生流冰,避免产生冰塞、冰坝。

  先期运行过数次的京石段引水工程,此前其实已经进行过两次相关气象观测,以及根据气象观测的调控试验。

  中线输水如何保障?

  虽然马可安的数个观点都引起争议,但其关注的问题,确实是南水北调中线工程输水需要关注的大问题。

  今年10月份的《长江科学院院报》即发表了一篇题为《南水北调中线工程主要水力学问题研究》的文章,作者黄国兵等人,近年来一直都有进行与南水北调输水相关的研究。

  在这篇文章中,几位作者也认为,对南水北调中线工程而言,“尽可能减少渠道及建筑物的水头损失,确保工程输水能力,是工程设计时需考虑的关键问题之一。”其中,马可安文章中提到的渠道糙率、冰期输水等,正是这些年长江科学院等参与南水北调的科研机构,重点攻关的课题之一。

  黄国兵等在文章末尾也提出,“随着南水北调中线工程的全线通水,需在满足全线调水需求的同时开展相关水力学特性监测工作,如全线各渠段渠道及过水建筑物糙率率定、各节制闸过闸流量复核、冬季输水渠段冰凌原型观测等”。

  他们认为,要“保证中线工程安全、适时、高效地输水运行,仍需结合工程实际对正常调度和应急调度方面的水力学问题进行更加深入的研究。”

  南水北调办:-5℃,接水池水波荡漾

  据京华时报报道,北京市南水北调办昨天已经澄清,对于南水北调水流“半道被冻”的传言不用担心。北方冰冻情况在设计施工中早有考虑,工程不但有相应的防冻设备,而且还有除冰措施。目前,水流部分路段中有10厘米左右的表层结冰,但是冰下的水是流动的。预计12月27日,经过15天的长途跋涉,北京人将如期喝上长江水。

  相关人士介绍,中线总干渠和天津干渠全长1432公里,沿途地域气候差别很大,安阳以北渠段存在冬季渠道结冰的问题。干渠结冰后,输水能力自然下降,影响输水;另外,如冰期总干渠运行不当,可能造成冰塞、冰坝事故,威胁渠道安全。但建设部门在设计施工中已充分考虑到北方气温因素。记者从相关部门了解到,官方曾做过统计,受到河南安阳以北地区明渠表面结冰的影响,输水能力将下降到正常情况的60%,但可以正常输水。

  根据方案,冰期输水方式为:对于具备形成冰盖气温条件的渠段,控制沿线节水闸使渠道尽早形成冰盖,因为冰盖是相对稳定和安全的;对于不能形成冰盖的渠段,则通过设置拦冰索、排冰闸,分段及时清理冰块,防止形成冰坝或冰塞。这些措施可充分确保沿途水流的通畅。

  此外,记者了解到,长江水进入北京城区后将流入卢沟桥暗涵和西四环暗涵,这些管线平均深度在地下8米左右,而且水一直处于流动的状态,水温平均在10摄氏度左右,不会上冻结冰。然而当江水从暗涵走到地上,进入团城湖调节池后,将形成明水水面,调节池水面可以结冰,但对于露在外面的闸门和闸室,都加装了融冰泵,搅动池中5米深的水,防止水面结冰。

  北京市南水北调办还举例说明,如北京市内接水池——大宁调压池,前几天晚的最低温度在-5℃,但池中水波荡漾,没有结冰现象。水池内壁上有两排“喷泉”,专门搅动水面。正式通水后,考虑到如果水面结冰,会影响调压池泵站进水和退水闸门操作,池底安了两个防冻泵装置,搅动水面防止冻冰。(本文由百度知道日报供稿)

文章关键词: 南水北调流言揭秘

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