南水北调工程的水源地主要来自中国长江流域，具体分为东、中、西三条线路，各线路的取水区域有所不同：
东线工程
起止于江苏扬州江都水利枢纽（原杨洪闸），利用京杭大运河及与其平行的河道，将长江下游的水资源输送至江苏、安徽、山东、河北、天津等省市。
中线工程
起止于湖北丹江口水库（位于汉江中上游），通过渠道将水输送至河南、河北、北京和天津，是北京的主要供水来源。
西线工程
起止于长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游，目前处于规划阶段，尚未正式通水。
补充说明
南水北调工程覆盖中国南北，旨在缓解北方地区水资源短缺问题，形成“四横三纵、南北调配、东西互济”的水资源配置格局。- 工程总投资超5000亿元，东线和中线一期工程已完工并投入运行，西线工程仍在研究中。
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