【 民主中国首发 】  时间: 7/16/2016              

王维洛:三峡工程防洪效益评价上的九十度转身

—— ——从“要是有了三峡工程,何愁长江洪水逞凶狂”到“武汉被淹城,三峡工程绝没有帮倒忙”

作者: 王维洛 王维洛


 

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“三峡工程绝没有帮倒忙”(网络图片)

 


 

1998年长江发生所谓世纪洪水时,三峡集团总经理陆佑楣对媒体说:要是有了三峡工程,何愁长江洪水逞凶狂。可见在陆佑楣心中,三峡工程防洪效益之大。2016年6月底7月初,汉口站出现1949年以来第四最高洪水位,武汉被淹。对三峡工程的防洪效益则有“三峡工程绝没有帮倒忙”的说法。这是对三峡工程防洪效益评价的九十度的转身。

 

一、2016年6月30日至7月10日三峡工程的水位和出入库流量

 

2016年07月08日中国青年报刊登了《四问三峡大坝:武汉洪灾和三峡工程有关系吗?》的文章。文章一上来就给出了三峡水库在6月30日、7月月1日、7月月2日14时的入库和出库流量,以及作为对此的6月10日的数据,用来说明三峡工程在这三天中起到了拦蓄洪水、减小下泄流量的防洪效益。数据如下:

 

长江一号洪峰时三峡水库出入库流量

日期

入库(立方米/秒)

出库(立方米/秒)

6月30日14

31000

29900

7月01日14

50000

31000

7月02日14

39000

30300

 

 

 

6月10日(平时)

18000

20000

 

从这张表中看到,三峡工程在6月30日14时削减下泄流量1100立方米/秒,7月01日14时削减下泄流量19000立方米/秒,7月01日14时削减下泄流量8700立方米/秒,起到了三峡工程拦蓄洪水的效益。

 

其实这张表只呈现了三峡工程拦蓄洪水的表面最靓丽的一面,特别是7月01日14时把入库流量从50000立方米/秒削减到31000立方米/秒。其实7月1日14时三峡入库流量达到50000立方米/秒后则转退,到7月2日8时入库流量只有40000立方米/秒。洪水流量50000立方米/秒刚达到常年洪水流量,按照规划,三峡工程不应拦蓄这样的洪水,这样做会增加泥沙淤积。

 

但是两天之后,三峡水库就采取了不同的运行方式。为了让读者有个全面了解,把这张表的后面几天的资料也补充完整(根据长江水文局的资料):

日期

入库(立方米/秒)

出库(立方米/秒)

净出库(立方米/秒)

7月03日8

34000

29200

4800

7月04日8

26000

29000

-3000

7月05日8

22000

29700

-7700

7月06日8

20000

30000

-10000

7月07日8

20000

25000

-5000

7月08日10

28000

21700

6300

7月09日8

25000

21100

3900

7月10日8

21000

20300

700

 

从7月4日起到7月7日,三峡工程的出库流量均大于入库流量,增加了下泄流量,从而增加了大坝下游地区包括武汉的洪水压力。特别是7月6日人为增加下泄流量10000立方米/秒。如果说7月01日14时削减下泄流量19000立方米/秒,削减了近4成的洪水流量,是发挥三峡工程的防洪效益,那么7月6日人为增加下泄流量10000立方米/秒,将下泄流量增加50%是人为增加了下游洪水风险。既然讲三峡工程发挥的防洪效益,那么也要讲三峡工程人为增加下泄流量的洪水风险,不能只讲过五关斩六将不讲败走麦城。

 

7月6日上午李克强来到武汉,先到青山区长江干堤倒口湖堤段管涌现场,然后到长江干堤龙王庙段,李克强看到的是长江在武汉处的高水位,这是三峡工程先拦后排的结果。李克强在长江大堤上说:抗洪靠大堤。黄万里教授遗属中写道:抗洪靠大堤。1998年参加三峡工程可行性论证担任防洪组顾问并拒绝签字的陆钦侃先生是这么说的,“长江抗洪靠大堤”,五十多年前在毛泽东面前陈述反对建设三峡工程的李锐先生也是这么说的,“长江抗洪靠大堤”。只是三峡工程的主上派说:“要是有了三峡工程,何愁长江洪水逞凶狂”。

 

1998年长江洪水,半年多前(1997年)三峡工程刚完成了大江截流,三峡大坝还没有开始浇筑,三峡公司总经理陆佑楣向媒体说:“要是有了三峡工程,何愁长江洪水逞凶狂?”2005年三峡大坝封顶,从那时候起,长江洪水似乎应该成为历史。

 

三峡工程可行性论证指出,三峡工程的防洪效益是“把下游河段十年一遇的防洪标准提高到百年一遇;在配合分洪措施的情况下,可以抵御千年一遇的特大洪水。”

 

2016年三峡工程已经建成,所缺只是1997年应该建成投产、至今尚未投产的升船机,还有已经搬迁但是尚未安置的140万工程移民。三峡大坝下游河段的防洪标准都因为有三峡工程的防洪效益而从能防十年一遇的洪水提高到防百年一遇的洪水,配合分洪措施,可以抵御千年一遇的特大洪水。

 

2016年6月、7月长江中下游出现的洪水,就洪水流量来说,还达不到二十年一遇的洪水。7月8日8时,武汉汉口水文站站水位达到28.36米,居历史最高水位排序第5位,比1954年的29.73米、1998年的29.43米、1999年的28.89米和1996年28.66米要低,但是洪水水淹了武汉,还淹了下游其他许多地方。可见三峡工程的防洪效益是极度夸大的。

 

中国水利水电科学研究院防洪减灾专家程晓陶对此有一个中肯的评价:“武汉被淹城,三峡工程绝没有帮倒忙。”从“要是有了三峡工程,何愁长江洪水逞凶狂”到“武汉被淹城,三峡工程绝没有帮倒忙”,这是对三峡工程防洪效益评价的一个九十度转身,但还不是一百八十度的转身。

 

二、水库和防洪

 

世界上的绝大多数水库大坝工程主要目标不是防洪,而是发电或是供水。那么水库是否可以用来防洪?回答是肯定的,但是要满足具体的技术要求。首先是水库的库容、特别是防洪库容要大。水库的总库容与坝址处常年平均流量之比以及水库的防洪库容与坝址处常年平均流量之比是最重要的技术指标。通俗一点说,水库的库容能否装下河流一年的水量。

 

北京的官厅水库是中和人民共和国建设的第一座水库大坝工程,水库总库容41.6亿立方米,可以容纳永定河两年的水量。埃及的阿斯旺水库,能装下尼罗河一年半的水量。黄河三门峡按照原设计也可以容纳一年的水量。

 

而按照官方公布的数据,三峡水库的总库容393亿立方米,防洪库容221.5亿立方米只占长江坝址处的流量的百分之八和百分之五。因此从技术上来说,三峡工程的防洪效益是很有限的。

 

水库能够防洪地第二个技术条件是,中长期的气象预报要准确。在目前的科学技术水平下,中长期的气象预报的准确率还不高。在未来相当长的时期内,一个更本性的改变也不可能出现。

 

水库能够防洪地第三个技术条件是,水库的有效库容分配不存在矛盾,也就是说,兴利库容和防洪库容不存在矛盾。兴利库容就是用于发电、航运的库容。三峡水库的总库容393亿立方米,死库容171.5亿立方米,有效库容221.5亿立方米。221.5亿立方米的有效库容中包含了防洪库容221.5亿立方米和兴利库容165亿立方米,这里有165亿立方米的库容是重复计算的。在兴利库容和防洪库容重复计算的情况下,水库是难以完成防洪任务的。这就会出现贺卫方教授所说的情况,“当年论证三峡大坝的好处就是可以有效地控制下游水量。现在的情况正好反过来:下游干旱时,大坝需要蓄水;下游闹水灾时,三峡却需要泄洪!”因为发电、航运和防洪使用的同一库容,而发电等经济利益对于三峡工程的真正所有权者长江水电股份公司来说往往是更为重要,对老百姓来说三峡工程是逆调节,对长江水电股份公司来说是正调节。

 

三、从三峡工程蓄水位的更改看三峡工程的真正防洪效益

 

都说三峡工程是中国人的百年梦想,从孙中山到毛泽东到邓小平。其实孙中山三峡建坝的目的是改善航运条件,顺带发电。这个坝是低坝。三峡大坝下面的葛洲坝工程是孙中山三峡工程梦想的实现。第一个提出要在三峡建坝卡住长江洪水的是毛泽东,当时林一山向毛泽东介绍长江流域规划,要建许多水库大坝。毛泽东要毕千功于一役,认为在三峡建坝能一劳永逸地解决问题,林一山也附和毛泽东的观点。之后中国政府请来苏联专家帮助做规划,工程目标很明确,要能卡住长江洪水。一直到1992年全国人大批准三峡工程,三峡工程的正常蓄水位经历了巨大的变化:

苏联专家:海拔265米;

林一山:海拔235米;

周恩来:海拔200米;(1958)

林一山::海拔200米,195米和190米

华国锋:海拔200米

水利部:海拔150米

水利部:海拔128米(预备方案,如果150米方案不能通过)

邓小平:海拔150米

重庆市委:海拔185米

全国人大:海拔175米

 

三峡坝址处的常年水位为海拔62米。正常蓄水位海拔175米,最大抬高水位113米;邓小平批准的正常蓄水位海拔150米,最大抬高水位88米;苏联专家提出的正常蓄水位海拔265米,最大抬高水位203米。抬高水位越大,水库库容越大,防洪效益越好,反之,防洪效益越差。

 

可是从二十世纪五十年代到1992年,正常蓄水位在海拔265米到海拔128米之间变化,唯一不变的三峡工程的所谓防洪效益,这就说明这个防洪效益就是一个大骗局,最大的受骗者是邓小平。

 

四、不能告诉老百姓的错误

 

三峡水库防洪库容221.5亿立方米是错误计算的结果。2000年4月1日参加三峡工程论证,负责三峡工程初步设计的张光斗给国务院写信,谈到三峡的防洪库容计算出错的问题。5月17日国务院三峡建委副主任郭树言与张光斗做了长时间交谈。张光斗在信中写道:“三峡的防洪库容问题可能你们知道了,没有那么大。这个研究是清华作的,钱副主席知道后(指钱正英),把长江水利委员会找来问,他们也承认了。这也可以解决,无非把水位降到135米,影响几天航运。但这件事在社会上公开是不行的。”即使张光斗不把这个错误告诉公众,事后的洪水也会将其广告天下的。

 

黄万里教授去世之后,其后人努力地尽自己的能力去完成前辈未竟的事业,其中最大的成果之一就是指出三峡水库防洪库容计算中的重大错误。利用谷歌地球的功能,将三峡水库长江干道分切成220个断面,在每个断面上他们测量出水库的截面,然后再计算两截面间的长度,最后计算水库防洪容量。得到的结果是三峡水库长江干道的防洪库容为152亿立方米,比官方公布的小许多。

 

但是中国政府现在仍然使用三峡水库防洪库容221.5亿立方米这一数据。其实,此防洪库容221.5亿立方米非彼防洪库容221.5亿立方米。

 

三峡工程可行性论证的防洪库容是所谓的静态库容,而现在的防洪库容是所谓的动态库容。两者的区别就是静态库容是根据高峡出“平”湖的状态来计算的,而动态库容是根据高峡出“斜”湖的状态来计算的。

 

全国人大批准三峡工程后,三峡库区在海拔175米的地方标出了一条红线,标明175米,称为移民红线。红线以下的居民为三峡工程移民,必须搬迁,后靠安置,在175米以上地区建造新居。按照毛泽东“高峡出平湖”的诗句,三峡水库是一个没有水面坡降的平湖,大坝前水位海拔175米,水库库尾的水位也是海拔175米。据此计算,三峡工程防洪库容221.5亿立方米。这是计算错误的结果。

 

现在改用动态库容,就是说在移民红线以上还有一大片水库淹没区,把这个库容加上去,就有了221.5亿立方米。可是在这动态库容区内还有许多新建的移民新居。中国政府也没有把动态库容的淹没线标出来告诉大家,但是已经有移民后靠搬迁了四次。

 

五、周建军教授谈三峡工程的防洪效益

 

在武汉被淹的半个月前,清华大学水利系教授周建军接受澎湃新闻的采访,主要谈了三峡工程的防洪效益和三峡水库汛期防洪期间的水面坡降。

 

笔者认为,周建军的采访中有四点很重要。第一,三峡工程防洪能力有限,主要是保荆江的安全。1998年后国家投入大量资金加高加固长江干堤。但是三峡工程清水下泄,剧烈地改变河势,使得长江干堤岌岌可危;第二,证实221.5亿立方米的防洪库容是错误计算的结果;第三,三峡工程要达到所谓的防洪效益,水库库容起码需要360亿立方米;第四,三峡是一个河道形的水库,汛期防洪期间,实际上水库里水流流速很快,水面坡降比较陡,如果坝前蓄水至海拔175米,将淹没涪陵等城市(涪陵城区常住人口67万)。

 

周建军教授的博士导师是林秉南,他是三峡工程可行性论证泥沙组组长。林秉南在《三峡泥沙》中指出,未建建设三峡大坝前,长江三峡河段的水面坡降为万分之二点三,河流保持泥沙冲淤平衡。建设三峡大坝后,水面坡降变小,水面坡降为万分之零点七,出现泥沙淤积。水面坡降万分之零点七就是一百公里河道有七米的水位差。绝大多数水库是湖泊型的,宽度大长度小。比如二十公里长,万分之零点七的水面坡降只有一点四米的水位差,影响不大。但三峡是一个河道形的狭长水库,长度超过六百公里,万分之零点七的水面坡降造成的水位差是十分可观的。而且这个坡降是随流量、流速变化而变化,洪水期流量大流速快,坡降也大。这个坡降在近大坝处小,而在水库库尾大,也称翘尾巴。三峡工程投入运行以来,坝址和重庆的最大水位差为三十八米,当时重庆市的部分市区如瓷器口等均被库水淹没。

 

涪陵本在海拔175米的移民红线之下,是三峡水库的淹没区,但是为了减少三峡工程的移民人数,决定涪陵不搬迁,而是建大堤来保护涪陵的安全,坝顶高海拔176米。按照静态库容,大坝处蓄水至海拔175米,涪陵水位也是海拔175米,涪陵安全没有问题。按照动态库容,大坝处蓄水至海拔175米,涪陵水位远远超过海拔176米。洪水将越过海拔176米的大堤、从上而下以十几米的水势淹没涪陵,市民无处逃生。所以,汛期防洪期间,三峡大坝处根本无法蓄水至海拔175米,这221.5亿立方米的防洪库容也无法被全部利用,否则涪陵等地,包括重庆部分老城区将被淹没。

 

六、陆钦侃和长江洪水分类

 

武汉被淹后,“环球时报”发表文章说,三峡大坝挡得了洪水却挡不住某些人脑袋进水,证据很简单——大坝在武汉的上游,武汉的洪水不归它挡。

 

三峡工程可行性论证提出三峡工程的防洪效益是“把下游河段十年一遇的防洪标准提高到百年一遇;在配合分洪措施的情况下,可以抵御千年一遇的特大洪水。”下游河段是指三峡大坝以下的河段,并没有把武汉排除在外。

 

1991年江泽民批示对三峡工程下毛毛雨后,大量的文章宣传洪水忧患,也没有把武汉的洪水排除在外。

 

1992年政治局开会决策三峡工程上马时,专门邀请钱正英到会,她做了用三峡工程取代洞庭湖功能的报告。既然三峡工程是取代洞庭湖功能,这就不能把武汉排除在外。

 

1998年陆佑楣说:“要是有了三峡工程,何愁长江洪水逞凶狂?”陆佑楣的长江洪水也没有把武汉的长江洪水排除在外。

 

中国长江三峡集团公司的《三峡工程与长江洪水》也没有说武汉的洪水不归三峡工程挡,而是泛指长江洪水。

 

其实,中国对长江洪水最有研究造诣、担任三峡工程论证防洪组顾问并拒绝签字的陆钦侃先生早就指出,对长江洪水分类,才能确定三峡工程的防洪效益。

 

陆钦侃将长江洪水大致分为三类:第一类是全流域性的大洪水;第二类是上游很大而中下游不大的洪水;第三类是上游不大而中下游较大的洪水。

 

第一类是全流域性的大洪水,如1954年的洪水,是近百年实测水文记录中最大的,主讯期七、八两个月长江干支流洪水总量为4587亿立方米,超过堤防泄量的超额洪水量为1032亿立方米,当时实际受灾人口1888万人,受灾农田4755万亩,损失是很严重的。但经过30多年来长江堤防多次的加固加高和按1980年确定的长江中下游平原防洪规划方案实现后,长江泄量扩大,再遇1954年那样的洪水时,超额洪水量可减至一半。兴建三峡工程,仅能控制上游川江的洪水,对中下游的湘资沅澧和汉江赣江等众多支流不能控制。按“防洪”报告上所说的,它对1954年大洪水500亿立米所需分蓄洪量,仅能替代城陵矶以上的一部分,长江中下游仍需分蓄洪300~400亿立方米;仅能减少分蓄洪区淹没的农田177~327万亩,中下游还要受淹670~820万亩。而且对“头上顶着一盆水”的武汉市,既不能降低洪水位,也不能减少其附近的蓄洪量,对下游江西、安徽更是无能为力了。

 

第二类1981年长江上游发生的严重水灾,在重庆寸滩实测洪峰流量达85700立方米/秒,至宜昌因江槽储蓄而降为70800立方米/秒,中下游没有洪灾,因此对这种类型洪水没有必要兴建三峡工程拦洪。相反,工程建起后蓄洪拦沙,回水曲线将壅高重庆本已很高的洪水位,会加剧四川的洪灾。

 

第三类是上游不大而中下游较大的洪水,就是今年6月底7月初的洪水。三峡工程对这类洪水没有任何防洪效益,陆钦侃说是不言自明。程晓陶说是没有帮倒忙。

其实长江的许多洪水灾难是由支流洪水造成的,三峡工程对此没有作用。如1935年洪水,死了14万人,其中8万人死于汉江洪水和汉江大堤溃决;6万人死于澧水洪水和澧水大堤溃决。纵然有了三峡大坝,也于减灾救灾没有任何效益。

 

七、结束语

 

毛泽东提出要在三峡建坝卡住洪水,但他最后没有决策三峡工程上马,他请了支持和反对三峡工程的林一山和李锐两人在中央会议上陈述观点。在倾听了正反两面的意见后,毛泽东迟疑了。

 

邓小平只听林一山的接班人魏廷铮的一面之词,相信蓄水位只有海拔150米的三峡工程也能卡住长江洪水,轻率表态,支持三峡工程上马,皇帝受了小裁缝的骗。

 

李鹏和钱正英将黄万里拒绝在三峡工程可行性论证之外,而且没有给出任何理由。二十世纪五十年代,中国在苏联的支持下建设黄河三门峡大坝工程。黄万里教授提出反对意见,实战群儒七天。三门峡工程的失败证明了黄万里教授意见的正确。八十年代,中国准备在长江上建设三峡大坝工程,根本没有理由拒绝黄万里参与论证工作。今天可以确切地说,三峡工程的错误和黄河三门峡工程的错误如出一辙,都是专制极权体制下官僚意志作祟,违背自然规律,不尊重科学,偏听偏信。历史将证明,三峡工程的命运也难逃脱三门峡工程失败的命运,只是灾难的浮现需要较长的时间,2016的洪水让人们了解一些关于三峡工程防洪效益的真相。更加悲惨的故事还在后面。

 

附录:

不妨把6月30日之前的数据也加上去,这个问题可以看得更清楚一些:

日期

入库(立方米/秒)

出库(立方米/秒)

净出库(立方米/秒)

5月27日

15100

17300

-2200

5月28日

14500

16200

-1700

5月29日

14000

15800

-1800

5月30日

12800

15100

-2300

5月31日

12200

16400

-4200

6月01日

15100

17600

-2500

6月02日

21700

20800

900

6月03日

21200

19900

1300

6月04日

17700

24500

-6800

6月05日

16400

20500

-4100

6月06日

15200

17900

-2700

6月07日

15300

17400

-2100

6月08日

16100

14600

1500

6月09日

20000

16900

3100

6月10日

18400

18300

100

6月11日

16400

20800

-4400

6月12日

15900

15400

500

6月13日

15500

14200

1300

6月14日

15400

14500

900

6月15日

15200

16500

-1300

6月16日

15500

16900

-1400

6月17日

18300

17400

900

6月18日

19100

16300

2800

6月19日

17500

16100

1400

6月20日

23000

22500

500

6月21日

26700

24500

2200

6月22日

21400

22500

-1100

6月23日

17900

20500

-2600

6月24日

24200

18800

5400

6月25日

31300

25800

5500

6月26日

33800

31100

2700

6月27日

27700

30400

-2700

6月28日

29500

30900

-1400

6月29日

33000

31600

1400

 

 

 

关键字: 王维洛 三峡 防洪
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