南水北调是如何输水的？地势落差200米，工程师怎么解决难题？

打开中国地理版图，我们会发现中国水源呈西高东低，南多北少的水文分布，并由此引发中国北方严重缺水的问题。

随着时代发展，工程师们利用一项项超级工程改变着这一地势特征，最终改善人们的生存条件。其中，最宏伟的工程便是南水北调。

南水北调总投资4000多亿，早在上世纪50年代就已经提出构想，在历经分析比较50多种方案后，南水北调终于得出可行的实施方案。

从长江下游，中游，上游，分东线，中线，西线三条线路调水，通过调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以四纵三横为主体的总体布局。最终实现中国水资源南水调配，东西互济的合理配置格局。

南水北调总调水规模448亿立方米，其中，东线负责调水148亿，共分三期实施。中线调水130亿，分两期实施。西线调水170亿，分三期实施。

东线与中线一期工程已经建设完毕，并开始往北方输水。

不过在当初建设时，东线工程却遇到了一个重大难题。东线从江都水利枢纽提水，途经江苏，山东，河北三省，最终向华北地区输送生活生产用水。

它面临的最大难题是地质问题，从南方江苏到北方天津总落差高达200米，其中山东地势高度比江都长江口高出约40米，如何跨越这40米的高度屏障，实现水往高处流，对此，工程师们建设了全世界最大的泵站群——东线泵站群工程。

当东线水源从江苏扬州附近的长江干流取水后，利用京杭大运河以及与其平行的河道输水，连通洪泽湖，骆马湖，南四湖，东平湖，这些湖泊将作为调蓄水库使用。通过泵站逐级提水，最终进入东平湖。

然后，将水源兵分两路，一路向北穿越黄河自流进入天津，另一路向东流经胶东地区输水干线，并接引黄济青渠道，最终向胶东地区供水。

流经四大湖泊的一期工程共安装了21座泵站，这些大型水泵要把从长江抽引的水逐级提高到接近13层居民楼的高度，将水源输送到地势较高的中国北方地区。

由于东线输水地形和扬水高度不同，泵站的设计也各有不同。但每一个泵站都由进水池、泵房、出水池三大部分组成。

南水北调东线工程开工前，国内普通水泵的电动机，电能转化机械能的效率只有75%，剩余的25%则变为热量散失。对此相关人员经过三年研发，最终为东线工程设计了灯泡式贯流泵。

它的电机为永磁电机，能量转换效率可达到惊人的81%，比传统水泵提高了6%。面对每年输送上百亿立方的水源，每提高%1的效能，都意味着巨额财富。

灯泡式贯流泵是指将泵和电机集成为一体化的简体结构，全部浸没在水下，电机和转动轴位于灯泡形状的密封体外壳内，水泵叶片伸出灯泡体外，当贯流泵运行时，水泵叶片会驱动水体，使之获得能量。这种水泵目前代表了全球水泵设计最先进水平。

而在未来二期工程中。工程师们将在一期工程基础上新建泵站13座，三期工程在二期工程将新建泵站17座，最终达到年出水量148亿立方米的目标。

曾经南水北调的预期目标是补充水源，而如今已经变为北方供水主力。

以北京市为例，北京百姓喝的10杯水中，有7.5杯来自调水。天津14个区的居民供水全部来自于南水北调，该工程的生态效益发挥超出预期，提高了40多座大中城市的供水保证率，直接受益人口1.2亿人。而未来南水北调全部建设完成后，受益人数将达到4.5亿，这是一个前所未有的超级水利工程。

君不见长江之水天上来，奔流到海不复回，而中国的建设者让长江之水实现了倒流，但背后付出的努力与艰辛却是常人难以理解的。

除了东线梯级提水外，中线的穿黄工程也被誉为人类史上最宏大的大型水利工程，是整个南水北调中的标志性，控制性工程。

穿黄工程的任务是要把中线水从黄河南岸输送到北岸。之后向黄河以北地区供水，那它是如何让水源通过的？这里留下个悬念，请大家在评论区下留言。