我国面积广阔，地形复杂多样，地势呈三级阶梯状分布。第一阶梯为青藏高原，海拔在4000米以上，被称为世界屋脊。第二阶梯主要由山地、高原和盆地组成，海拔一般在1000米到2000米。第三阶梯主要为平原和丘陵，海拔比较低。
我国山地占总面积的33.3%，高原占26%，盆地占18.8%，平原占12%，丘陵占9.9%。我国的大部分人口分布在第三阶梯。我国的三大平原都位于第三阶梯，分别是东北平原、华北平原和长江中下游平原。
我国的东北平原是主要的粮食基地，土壤为黑土地，有黑龙江、松花江、辽河等河流，湖泊数量也非常多。东北平原拥有大片湖沼湿地，属于温带湿润和半湿润气候区。因此整体并不缺水，可以大面积种植水稻。
我国的长江中下游平原，主要有长江及其支流，湖泊有鄱阳湖、洞庭湖等等。长江中下游平原的天然水系以及人工河渠交错纵横，是我国河网密度最大的地区，被称为“水乡泽国”。因此长江中下游平原也不缺水。
华北平原面积约30万平方公里，人口约3.39亿，是我国人口最多的平原。华北平原主要有黄河、淮河、海河，这些河流的径流量都不如东北平原和长江中下游平原的河流。而且华北平原属于温带季风气候区，降水量不够充沛，主要种植小麦、玉米、棉花这些比较耐旱的农作物。因此华北平原整体比较干旱缺水，为了解决这一问题，有专家学者提出了大西线调水工程的构想。
第一，我国的水资源分布不均。我国是一个水资源总量丰富的国家，但水资源分布不均。大西线调水工程简单来说就是从我国水资源丰富的地区向华北平原调水。青藏高原是我国的第一阶梯，水资源非常丰富。青藏高原被称为“亚洲水塔”，有很多亚洲大河发源于此。
我国的长江、黄河都发源于青藏高原，还有澜沧江，怒江，雅鲁藏布江等等。长江和黄河都位于我国境内，其他三条大江流入了国外。澜沧江流入东南亚之后，被称为湄公河，怒江流入东南亚之后，被称为萨尔温江，雅鲁藏布江流入南亚之后，被称为布拉马普特拉河。
这些河流的水资源流入到了国外，可谓是非常可惜，因此大西线调水工程，就是要将这些河流的水资源调往我国缺水的地区。
第二，具体方案。大西线调水工程具体的措施就是在雅鲁藏布江，怒江，澜沧江等河流修建水坝，水坝拦截河流，形成水库。然后建设运河连接这些水库，通过运河将这些河流丰富的水资源引入黄河上游，然后利用西高东低的地势，让水自然流向第三阶梯。
黄河发源于青藏高原，注入渤海，全长约5464公里，是我国第二长河。黄河流经黄土高原，华北平原，这些地区都是我国的缺水地区，因此大西线调水工程，等于将黄河作为引水的渠道。
黄河的径流量小，泥沙含量大，流经黄土高原之后，河水携带大量泥沙。据统计，黄河水每年携带的泥沙总量达到了16亿吨，其中12亿吨泥沙随河流入海。还有4亿吨泥沙沉积在了华北平原，导致黄河河床抬高，成为了地上河。黄河成为地上悬河，不仅不安全，而且难以利用。
黄河泥沙之所以沉积在下游，主要是因为黄河径流量小，水的冲击力不够。而且黄河经常断流，泥沙就会全部淤积在河床。如果通过大西线调水，黄河的径流量就会变大，泥沙很难沉积，而且随着河水冲击力的加强，还会对河道起到很强的冲刷作用，久而久之地上河也会逐渐恢复正常。届时黄河不仅水量充足，而且成为正常河道，还可以通航，华北平原也可以利用从青藏高原调来的水资源，缓解干旱缺水问题。
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