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msc995.com: 三峡工程,究竟发挥了什么作用?

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今年7月以来,由于降水空间分布严重不均,长江中下游发生区域性大洪水。

同往年面对洪涝灾害时一样,中国最大的水利工程——长江三峡工程,再次成为全社会关注的焦点。为什么有了三峡工程,今年的长江防汛还这么紧张?三峡工程究竟发挥了哪些作用?

《财经国家周刊》记者采访了三峡集团流域枢纽运行管理中心相关专家,解读三峡工程的意义和发挥的作用,对热点进行回应。

10年一次的洪灾,持续了2000多年

中国人与洪水抗争的历史由古至今。

“洪水”一词最早出现在先秦典籍《尚书》中, 该书记载了4000多年前黄河的洪水:“汤汤洪水方割,荡荡怀山襄陵,浩浩滔天,下民其咨。”

我国史籍中记载的最早的防洪活动是“共工湮水”,距今已有4000多年的历史。

三峡工程未建之前,长江流域洪涝灾害频发,自汉初至清末2000余年间平均每10年发生一次。长江全长6300公里,九曲十八弯,行洪能力差;长江又地处东亚副热带季风区,流域气候温和,雨量丰沛,一旦发生上下游雨季重叠,极易产生严重洪涝灾害。

长江干流最早的洪水记载,始于公元前966—前948年(楚昭王时)。长江中下游水灾暴发的频次,唐代平均18年一次,宋、元平均五六年一次,清朝到民国基本上是4年一次。

自1153年以来,除1227—1536年三百多年间记载不够详尽处,几乎在每个世纪都出现过比较严重的洪水。1788—1870年不到一个世纪,连续发生了四次大洪水。晚清、民国时期,国力孱弱,内忧外患,政府治水有心无力,洪灾一旦暴发,往往江堤溃塌、泽国千里。

其中以1870年的洪水最大,历史罕见。这次洪水中,长江南岸大堤在松滋县段被水冲决形成松滋口,洪水直泄洞庭湖,洪道所及,荡然无存,荆北及江汉平原一片汪洋,衙署、庙宇、田禾淹没无数,人称“庚午之灾”。

北洋军阀统治时期,长江水政腐败,水利常年失修。国民党执政后,内战连年,无暇顾及水政,以致江河水道泥砂淤积,江身日高,旱不能引水,涝则无法宣泄,最终酿成了1931年特大水灾的惨痛后果。长江全流域溃口达354处,包括南京在内均浸泡在水中,津浦铁路停运54天。

三峡处于长江上游来水进入中下游平原河道的“咽喉”,紧邻长江防洪形势最为严峻的荆江河段,可以控制荆江河段95%的洪水来量。

兴建三峡工程,治理长江水患是中华民族的百年梦想。1919年,孙中山已在《建国方略之二——实业计划》中提出建设三峡工程的设想。

1949年,长江流域遭遇大洪水,荆江大堤险象环生。长江中下游特别是荆江河段的防洪问题,从新中国成立伊始就引起了重视。

新中国成立后,毛泽东等历届党和国家领导人高度重视和关心三峡工程论证工作。

1953年,毛泽东在听取长江干流及主要支流修建水库规划的介绍时,希望在三峡修建水库,以“毕其功于一役”。他指着地图上的三峡说:“费了那么大的力量修支流水库,还达不到控制洪水的目的,为什么不在这个总口子上卡起来?”“先修那个三峡大坝怎么样?!”

1981年11月,邓小平在听取兴建三峡工程的汇报时果断表态:“看准了就下决心,不要动摇!”

在历经半个世纪的勘测设计、规划论证后,1992年4月3日,七届全国人大五次会议表决通过了《关于兴建长江三峡工程的决议》。

1994年,三峡工程正式动工兴建。1997年11月8日下午3时30分,随着最后一车石料倾入江中,三峡工程胜利实现大江截流,为期5年的一期工程完成。2003年6月1日零时,三峡工程正式下闸蓄水。2008年,三峡工程开始175米试验性蓄水。这意味着长江流域形成了以三峡工程为骨干,由堤防、分蓄洪区等组成的较完善的防洪系统,中下游地区进入以“工程防洪”为主的新阶段。

长江千年未有之大变局

中国人与洪水抗争的历史由古至今。

1998年,百万官兵以血肉之躯在荆江大堤上严防死守的艰难场景已镌刻在记忆中。

那一年,军民合力经历千难万险,虽然守住了大堤,但仍付出了1500多人死亡和2000多亿元直接经济损失的代价。

5年后,在三峡工程护佑下的荆江两岸,防洪形势发生了根本性的变化。依托221.5亿立方米的防洪库容,通过拦洪、削峰、错峰的手段,三峡工程扛起了自己的责任。

拦洪,即拦蓄超过中下游河道安全泄量的洪水,确保三峡工程以下的长江河道行洪安全;

削峰,即在下游防汛形势紧张时,削减上游来的大洪峰,减少水库出库流量,缓解下游的防洪压力;

错峰,是为防止上游与中下游同时遭遇洪峰,进一步降低下游的防洪压力。

三峡集团相关统计资料显示,过去17年来,三峡水库累计防洪运用50余次,拦洪总量超过1500亿立方米,成功应对了2010、2012年最大洪峰分别为70000和71200立方米每秒的洪水。这两次洪水虽然在历时和洪量上不及1998年的洪水,但洪峰流量均超过1998年最大洪峰流量63300立方米每秒。

三峡水库通过科学预测、合理调度,发挥削峰、错峰作用,最大削峰40%,使荆江河段沙市水位控制在警戒水位以下、城陵矶水位未超过保证水位,极大缓解了长江中下游的防洪压力。

除了巨大防洪效应,三峡水库也已经成为我国最大的淡水资源储备库和长江大保护的重要生态屏障。

三峡工程,究竟发挥了什么作用?

2014年5月11日,湖北宜昌,三峡大坝景色迷人

2003年至今,三峡水库累计为下游补水总量约2900亿立方米。每年5、6月份对下泄流量进行调控,为长江珍稀水生生物以及四大家鱼的生存、繁殖营造最佳条件。

三峡工程建设前,长江中下游枯水期的最低流量不足4000立方米每秒,重庆到宜昌间的川江河段之凶险就如同“鬼门关”,吞噬了无数生命。三峡工程建成后,中下游枯水期的最低流量得以提升到不低于6000立方米每秒,川江河段变成了大型客轮可昼夜双向航行的黄金水道,结束了自古川江不夜航的历史。2019年过闸货运量达到了创历史纪录的1.46亿吨,累计过闸货运量突破14亿吨。

当突发水环境、水安全事件或海事危机时,三峡工程会对下泄流量进行应急调控。2014年2月,三峡水库增大下泄流量,有效抑制了上海长江口的咸潮入侵。2015年湖北发生东方之星沉船事故,三峡工程减少下泄流量,降低长江监利段水位,为救援创造了条件。

三峡工程是治理开发和保护长江的关键性骨干工程,具有防洪、发电、航运和水资源利用等综合效益。截至2020年6月底,三峡电站累计发电超过1.3万亿千瓦时。

三峡集团相关负责人表示,十几年的运行实践证明,三峡工程的兴建决策是正确的、建设是成功的、质量是优良的、综合效益是巨大的。可以说,有了三峡工程,长江进入了新时代。

今年三峡工程的表现究竟如何

当前,我国正进入“七下八上”(7月下旬至8月上旬)防汛关键期,江河洪水呈现多发、频发趋势。

2020年6月底至7月上中旬,长江发生1号洪水。在这次防御1号洪水过程中,根据精准洪水预报和工程调度分析研判,采取了上中游水库拦蓄、中游部分泵站限制排放、洲滩民垸行蓄洪运用等综合措施进行水工程联合调度运用。

7月6日,三峡水库出库流量由35000立方米每秒减至31000立方米每秒。7月9日开始,长江委连续下发5道调度令,减小三峡出库流量。至7月11日12时,三峡水库下泄流量减至19000立方米每秒。

据长江委测算,三峡水库单独运用降低城陵矶水位0.2米,通过长江上游水工程联合调度(包括三峡),降低城陵矶水位0.8米,避免了洞庭湖城陵矶和鄱阳湖湖口超保证水位、荆江沙市超警戒水位,极大缓解了长江中下游的防洪压力。

三峡水库在长江1号洪水期间最大削峰率约为34%,在长江2号洪水期间最大削峰率约为46%。

三峡工程,究竟发挥了什么作用?

2020年7月24日,湖北宜昌,三峡大坝七孔泄洪场景

截至7月19日8时,三峡及以上水库群仍有211亿立方米防洪库容,中游水库群(清江、洞庭湖水系水库)还有剩余库容约32亿立方米,汉江合计仍有117.9亿立方米防洪库容可用,长江中游共计154亿立方米防洪库容可用。其中,三峡、丹江口水库分别剩余防洪库容104亿、103.1亿立方米。下一步,这些剩余防洪库容可进一步根据来水和防洪需要拦蓄后续洪水。

今年6月以来,三峡水库已经为减轻中下游防洪压力发挥了巨大作用,已成功应对5场次洪水,总拦蓄水量达146亿立方米,相当于“兜住”了3.3个太湖或1000多个西湖的水量,有效保障了长江中下游干流的防洪安全。

未雨绸缪,综合治理

三峡工程号称能抵御“万年一遇”洪水,为什么洪灾依然无法避免?

2001年,湖北宜昌,建设中的三峡大坝

三峡集团相关专家介绍,现有水文证据可借鉴推演的长江最大洪水发生在1870年,洪峰流量高达10.5万立方米每秒。三峡大坝的安全标准按抵御“万年一遇再加10%”的洪水而设计,即使在洪峰流量高达12.43万立方米每秒的冲击下,大坝本身仍能安然无恙。

三峡大坝是混凝土重力坝,大坝结实可靠。此外,三峡大坝有23个泄洪深孔和22个泄洪表孔,有超强泄洪能力,抵御“万年一遇”的洪水有据可依。

不过,建成三峡工程并不意味着长江中下游防汛就可以高枕无忧。三峡工程本身有明确的防洪任务,主要对长江上游来水进行拦蓄,重点保障最险要的荆江河段的防洪安全。

三峡工程建成之后,凭借221.5亿立方米的防洪库容可使荆江河段遇百年一遇洪水不分洪;遇百年一遇至千年一遇洪水,则可控制枝城流量不超过80000立方米每秒,加上分蓄洪区的配合运用,可防止荆江地区发生毁灭性灾害。

由于三峡工程防洪库容为221.5亿立方米,并不是无限大,而汛期长江上游来水多年平均有3000亿立方米,大大超过三峡工程的防洪库容。

为了充分发挥水库防洪效果,三峡工程的防洪模式不是长时间的“蓄洪水”,而是短时间“拦洪峰”。三峡工程会在汛期来临之前,将蓄水位降低至145米,腾出空间储存洪水。当长江下游防汛形势紧张时,三峡水库进行蓄洪,削减上游来的洪峰,控制出库流量,尽可能地为下游争取时间。

需要强调的是,三峡水库只能保长江中下游干流河道的防洪安全,而不能解决支流洪水的问题,支流的洪水只能靠支流上的水库来调控。

此外,长江中下游很多地区的严重内涝,与地区自身市政建设滞后——排涝系统跟不上紧密相关,不能“甩锅”到三峡工程身上。三峡水库的泄洪是在中下游干流河道的安全保障水位之下进行,不可能造成大水倒灌到这些地区。一些大城市的内涝、洪灾,与长江干流洪水,是两个概念。

同时,考虑到长江中下游河道泄洪能力有限与洪水峰高量大等突出矛盾,三峡水库的防洪库容仍显不足。解决长江中下游的防洪问题,还要靠包括三峡工程在内的堤防、分蓄洪区等长江综合防洪体系,各种方式综合运用。三峡工程虽然防洪能力大,但不能“包打天下”。

任何工程的功能效益都是有一定范围的,一发洪水就贬低三峡工程的防洪功能是不科学的。应该说,目前除了三峡工程,还没有其他办法能替代解决长江干流的防洪问题。

中国有句古语,“未雨绸缪”。无论对三峡工程,还是对长江流域各个河段、支流水系的防洪治理工程来说,早做预案、紧密配合,在洪水来临之时,才能打有准备之仗。


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