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  历史上的首次连接北海和波罗的海的运河是艾德运河(Eider Canal),它是通过扩展石勒苏益格-荷尔斯泰因州最长的河流艾德河而成,1784年完工,长43公里(27英里),连接了基尔与艾德河。从波罗的海进入的船只驶出艾德运河后便进入艾德河的天然水路,向西一直到图宁港进入北海,但由于只有29米宽,3米深,大大限制了船只通过能力。 19世纪末期,德国海军希望有较大的运河可以连接在波罗的海和北海的海军基地,使其不必绕行丹麦附近海域。另一方面商业的发展也要求开凿一条新运河。1887年6月新运河工程开始,九千工人工作八年才建成。1895年6月20日运河正式开通,威廉二世坐船由运河西端的Brunsb到达东段的霍尔特瑙。在霍尔特瑙举行了一个仪式,威廉二世正式命名该运河为威廉皇帝运河,并埋下了最后一块石头。运河的开通仪式被导演Birt Acres拍摄下来,其胶片还保存在伦敦的科学博物馆。  为了满足日益增长的交通和海军双方面的需求,1907年到1914年间进行了河床拓宽和运河加深工程,并在运河两端的港口安装了大型船闸。拓宽修整之后的运河可使无畏舰级别的军舰从北海到达波罗的海,而不必经过丹麦附近海域。第一次世界大战之后,依据凡尔赛条约里面的规定,运河由德国管理,但实施国际化,各国船只均可驶入。1936年希特勒政府取消了运河的国际化状态,二战后又重新国际化。
基尔运河 (,英语:Kiel Canal),又称北海-波罗的海运河,1948年前被称为威廉皇帝运河。是一条位于德国最北方的石勒苏益格-荷尔斯泰因州的,全长98公里(61英里)长的运河。运河西起北海畔易北河口的布伦斯比特尔,跨越日德兰半岛,东至波罗的海的基尔湾的霍尔特瑙港。运河连接了北海和波罗的海,使得来往船只不必再绕过日德兰半岛,平均节省了460公里(合250海里)的路程。这样节省了航行时间,又可避免有风暴危险的海域。按照运河官方网站的说法,基尔运河是世界上最繁忙的人工航道,2007年有43000艘较大船只经过运河。