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81.54%、80.83%。进一步分析结果发现，虽然单方生态用水的效益高于工业、农业，但水资源层次需
求的调节下，水资源更多配置在了生活、生产领域。且在北京、天津等农业用水排污浓度更高的地区
农业需水满足率更低，仅有 50% ~ 70% 左右，处于基本满足刚性需水的状态。
（3）水资源存量与增量。水资源存量主要是指当地水资源量，增量为外调水量。不同情景下，中
线调水的用水效率较高，利用率基本在 98% 以上；东线单线运行时均未达到工程在相应来水年份的最
大可调水量，供水利用率仅为 76% ~ 95%，成网互济时提高到 88% ~ 98% 之间。从受水分区来看，东
线水资源使用率较低的地区主要为安徽省，黄河特枯的单线运行模式下安徽平均东线调水量 5 亿 m³左
右，黄河特枯的成网运行模式下安徽平均东线调水量则为 13 亿 m³左右，下级湖以南泵站均为达到最
大运行能力，但由于穿黄工程和出东平湖能力的工程限制，东线无法有效地向缺水程度较高的北京、
天津、河北、山东地区持续供水，因此呈现出部分地区缺水量较大，但东线总调水量并没有达到达产
供水量的情况。
（4）置换黄河水。南水北调东、中线在重叠受水区互济调配后，在京津冀地区置换一部分南水北
调水供向黄河受水区，因此相较于单线运行，中线在河南省黄河受水区增供 2.8 亿 m³，同时由于东线
工程可调水量较大，东线在山东省黄河受水区增供 4.6 亿 m³，减轻黄河极端枯水对受水区的影响。王
煜等 ［34］ 按照南水北调基准方案中的分水指标确定东线工程可调减山东省的引黄用水指标 4.2 亿 m³，中
线工程可调减河南省的引黄用水指标 2.0 亿 m³，根据其调减水量计算办法，本文南水北调东、中线可
调减引黄用水指标分别为 12.7 亿 m³、11.1 亿 m³，是原调减指标的 3 ~ 6 倍。

5 结论

为提升南水北调工程调水水网的整体运行效益，本文在东、中线单线运行基础上应用多线路成网
互济调水机制和“源-流-网-配”协同优化模型，提出了长江黄河跨流域多线路调水成网互济方案，
并得到结论如下：
（1）长江、黄河丰枯变化下，长江枯水变化对受水区缺水率影响较小，黄河枯水变化引起的山东
缺水率变化更大。同时黄河丰枯变化会影响成网互济的效果，特别是黄河特枯年下，成网互济的改善
效果有限。
（2）成网互济运行方式下，受水区缺水量均有所下降，缺水率降低 0.5% ~ 1.5%。外调水供水量上
升，其中东线供水增加 3.1 亿 ~ 19.1 亿 m³，中线供水增加 0.3 亿 ~ 5.9 亿 m³，黄河引水最大减少 4.0 亿 m³。
改善了部分地区的用水水源结构，各受水区提高了对非常规水的利用，非常规水利用率上升 1.5% 左
右，地表水、地下水用水量存在不同程度的减少。
（3）与单线运行相比，成网互济运行方式使南水北调东线工程在山东省置换出黄河水 4.6 亿 m³，中
线工程在河南省置换黄河水 2.8 亿 m³；相较于基准方案，南水北调东、中线可调减引黄用水指标分别
为 12.7 亿 m³、11.1 亿 m³，是原调减指标的 3 ~ 6 倍。
研究发现，东线调水虽然受长江丰枯的影响较小，但受工程限制较大，在成网互济时能发挥的作
用有限，因此持续推进南水北调后续工程建设对提高长江、黄河复杂水网抵御风险的水平、保障黄河下
游的供水安全十分有必要。此外需要指出的是，研究在调水机制的不确定性问题上仍存在一定局限，当
前方案依赖历史水文资料选取极端来水情景，难以准确反映气候变化背景下长江、黄河径流量可能出现
的下降趋势。后续研究应结合气候-水文耦合模型预测未来水资源演变态势，提高水资源预测的可靠性，
进一步提升模型在极端情景下的适用性，为跨流域调水工程的长期规划提供更科学的决策依据。

参 考 文 献：

［ 1 ］ 王煜，彭少明，郑小康，等 . 水网布局下黄河流域应对极端枯水的关键科学问题［J］ 水科学进展，2024，35
.
（1）：11-23.
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