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  歷史上的首次連線北海和波羅的海的運河是艾德運河(Eider Canal),它是通過擴充套件石勒蘇益格-荷爾斯泰因州最長的河流艾德河而成,1784年完工,長43公里(27英里),連線了基爾與艾德河。從波羅的海進入的船隻駛出艾德運河後便進入艾德河的天然水路,向西一直到圖寧港進入北海,但由於只有29米寬,3米深,大大限制了船隻通過能力。 19世紀末期,德國海軍希望有較大的運河可以連線在波羅的海和北海的海軍基地,使其不必繞行丹麥附近海域。另一方面商業的發展也要求開鑿一條新運河。1887年6月新運河工程開始,九千工人工作八年才建成。1895年6月20日運河正式開通,威廉二世坐船由運河西端的Brunsb到達東段的霍爾特瑙。在霍爾特瑙舉行了一個儀式,威廉二世正式命名該運河為威廉皇帝運河,並埋下了最後一塊石頭。運河的開通儀式被導演Birt Acres拍攝下來,其膠片還儲存在倫敦的科學博物館。  為了滿足日益增長的交通和海軍雙方面的需求,1907年到1914年間進行了河床拓寬和運河加深工程,並在運河兩端的港口安裝了大型船閘。拓寬修整之後的運河可使無畏艦級別的軍艦從北海到達波羅的海,而不必經過丹麥附近海域。第一次世界大戰之後,依據凡爾賽條約裡面的規定,運河由德國管理,但實施國際化,各國船隻均可駛入。1936年希特勒政府取消了運河的國際化狀態,二戰後又重新國際化。
基爾運河 (,英語:Kiel Canal),又稱北海-波羅的海運河,1948年前被稱為威廉皇帝運河。是一條位於德國最北方的石勒蘇益格-荷爾斯泰因州的,全長98公里(61英里)長的運河。運河西起北海畔易北河口的布倫斯位元爾,跨越日德蘭半島,東至波羅的海的基爾灣的霍爾特瑙港。運河連線了北海和波羅的海,使得來往船隻不必再繞過日德蘭半島,平均節省了460公里(合250海里)的路程。這樣節省了航行時間,又可避免有風暴危險的海域。按照運河官方網站的說法,基爾運河是世界上最繁忙的人工航道,2007年有43000艘較大船只經過運河。