辽宁
新疆阿尔泰山南坡的喀依尔特河和库依尔特河顺山势而下汇合，形成额尔齐斯河。这条河流一路向西北，在哈巴河县西部流出中国，进入哈萨克斯坦境内，汇合喀拉额尔齐斯河、克兰河等北岸支流后汇入斋桑湖，再折向北进入俄罗斯，最终汇入北冰洋。作为中国唯一流入北冰洋的河流，额尔齐斯河每年携带110亿立方米淡水流出境外，其中大部分进入哈萨克斯坦的布赫塔尔马水库。
布赫塔尔马水库的前身是斋桑泊，曾是清朝西部三大湖之一。1864年，沙俄通过《中俄勘分西北界约记》将包括斋桑泊在内的外西北近44万平方公里土地割走。苏联时期，1959年在额尔齐斯河上修建布赫塔尔马水库，把原本面积1800平方公里的斋桑泊扩展成5500平方公里的大水库，库容达530亿立方米。相比之下，中国三峡水库库容393亿立方米，面积仅1084平方公里，布赫塔尔马水库的容积几乎是三峡的1.3倍，面积是三峡的5倍。
布赫塔尔马水库中60%的水资源来自中国的额尔齐斯河，剩下40%来自境外支流。而新疆本地水资源分布极不均衡：天山以北的北疆有额尔齐斯河、伊犁河两条外流河，每年流出水量超220亿立方米；天山以南的南疆却大部分被沙漠覆盖，淡水匮乏，很多土地因缺水无法利用。
为了解决南疆缺水问题，有人提出北水南调计划：在天山北坡的高山地带建水库蓄水——这里降水量比山下大，更容易储存水资源。然后模仿红旗渠修建盘山渠和隧道，把北坡的水绕过分水岭引到南坡。距离天山约25公里的博斯腾湖是中国最大的内陆淡水吞吐湖，可以充当南坡的天然水库，不仅能补充孔雀河源头的水量，还能向塔里木河补水，实现塔里木河全程通水。
这一计划对新疆南部的生态治理意义重大。截至2023年底，塔克拉玛干沙漠已经形成长达2761公里的绿色屏障，锁边合拢后，治理沙漠需要大量水资源，北水南调能为植树种草、以水治沙提供支撑。
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