第1章 绪论
1.1 研究背景
贵州位于中国西南的东南部，地势西高东低，平均海拔在1100m左右。全省境内以喀斯特地质地貌为主，喀斯特（出露）面积为10.91万km2，占全省国土总面积的61.9%，是世界上喀斯特溶洞分布最广、发育最典型的地区。全省多年平均地表水资源总量1062亿m3，水资源相对丰富，但是由于受喀斯特地貌影响，山高水低，有水用不上、蓄不住，工程型缺水较为严重。
黔中地区是贵州省政治、经济、文化、交通中心，是该省城市最密集、交通最发达、工业基础最好、人口最集中、耕地资源集中成片的地区；是该省经济社会发展核心地区和最具基础、最有发展潜力的地区，区位优势突出，具有举足轻重的地位。因山高、坡陡、土薄、地高、水低，以及其他地形地质等自然条件差，加之人均水资源量少（尤其是调蓄工程少，实际可利用的水资源量非常紧缺），缺水成为该地区发展的首要瓶颈。黔中灌区属于用水紧张地区（中度缺水），出现周期性和规律性的用水紧张；贵阳市区属于缺水地区（重度缺水，人均水资源量仅564m3），受持续性缺水影响，经济发展受到限制，人民生活受到影响；安顺市受水区属于严重缺水地区（极度缺水，人均水资源量仅299m3），受缺水影响极其严重。雪上加霜的是黔中地区资源型缺水、水质型缺水和工程型缺水同时存在。
黔中水利枢纽工程以灌溉、城市供水为主，兼顾发电等综合利用，并为改善当地生态环境创造条件，开发直接目标是解决黔中地区用水安全问题，间接目标是保障粮食生产安全、保障并促进区域经济社会可持续发展。工程位于云贵高原中东部、长江和珠江两流域分水岭地带，介于三岔河中下游以南、打邦河和涟江源头区以北、南明河以西，为东北走向的长弧形区域。工程全部建成后可解决黔中灌区7县49个乡镇65.14万亩农灌用水、5个县城和36个乡镇供水、农村41.8万人和36.4万头牲畜饮水以及贵阳、安顺城市供水问题。工程分两期建设，一期工程由平寨水源工程及灌区、贵阳市供水一期工程组成。从平寨水库左岸渠首电站尾水池取水，通过63.4km的总干渠自流输水进入桂家湖水库，沿途向六枝、普定、关岭等县城和部分灌区（农田、人畜、乡镇）供水；经桂家湖水库调蓄后，由49.436km桂松干渠前段渠道自流输水到革寨1号泵站，提水23m注入革寨水库，调蓄后再由2号泵站提水27m出库，通过31.235km桂松干渠后段进入凯掌水库，沿途向平坝县城和灌区供水。二期工程包括灌区13条支渠工程、安顺城市供水工程、贵阳市区供水二期工程，拟解决灌溉13.97万亩、9个乡镇供水、6.84万人和4.85万头牲畜饮水问题，输配水0.57亿m3；贵阳市区2020—2030年新增输配水量0.64亿m3，安顺市区2030年输配水量0.69亿m3。
在此背景下，贵州省重大科技计划设立了“黔中水利枢纽工程重大关键技术研究与应用”课题，对该工程涉及的重大关键技术难题进行专门的深入研究，该课题下设7个子课题：
课题1：库首褶皱带隐伏型岩溶发育特征及其渗漏研究；
课题2：峡谷区高面板坝综合变形控制与防裂研究；
课题3：山区长距离大流量输配水综合节水技术研究；
课题4：峡谷山区高墩大跨连续刚构渡槽技术研究；
课题5：长藤结瓜水库群优化调度及智能监控技术研究；
课题6：黔中岩溶山区水资源可持续利用关键技术研究；
课题7：水资源水质保障关键技术研究与应用。
本书由黔中水利枢纽工程建设管理局牵头，贵州省水利水电勘测设计研究院、贵州省水利科学院、贵州省科学院、贵州省社会科学院参与共同完成。研究的主要目的是以黔中水利枢纽工程为例，为贵州山区长距离大流量输配水综合节水奠定理论基础，为山区输配水节水工程设计、建设以及运营提供技术依据。