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王维洛:三峡工程猛于虎 泄洪破坏力为自然洪水25倍

—— ──泄洪破坏力远超自然洪水

洪水的破坏力由其动能(质量乘以速度的平方)决定。当三峡工程下泄洪水总传播时间由天然洪水的三十小时左右缩短为六小时,速度是天然洪水的五倍,下泄洪水的破坏力就是天然洪水的二十五倍。用土石堆砌起来的长江干堤,显然是无法承受下泄洪水如此大的破坏力,致使大坝下游地区的防洪形势更加险峻。

三峡工程防洪效益是下游在汛期不需上堤巡逻?

据说建设三峡工程的最主要目的是防洪,但是三峡工程自二○○三年蓄水以来并没有在实践中展现其应有的「防洪效益」。二○一三年底,新华网发表文章纪念三峡工程兴建二十年称,三峡工程建成之前,长江防洪靠堤防,每年汛期,沿岸各地干部群众齐上阵,日夜巡堤值守,十分辛苦。三峡工程建设后,干部群众再也不需要上堤日夜巡逻了。仅二○一○年减少上堤查险一项就节省人力成本二亿多元。

二○一六年长江干流并没有发生大洪水,但是长江中下游的洪水损失却是相当严重,先是鄱阳湖地区洪灾,后有武汉被淹。武汉一直是中下游防洪规划中保护的重点,李鹏也多次强调:「兴建三峡工程对于大幅度提高长江中下游尤其是武汉地区的防洪标准,有着不可替代的作用。」一九九八年长江中下游地区遭受洪水灾害,三峡总公司总经理陆佑楣说:「要是有了三峡工程,何愁长江洪水呈凶狂」。二○一六年长江上游没有大洪水,武汉洪水位却高达二十八点三六米,为历史第五位。武汉城区被淹,损失惨重。正如清华大学周建军教授所指出的,三峡工程的防洪能力没那么强。二○一六年七月初,李克强总理赶到武汉、岳阳,视察洪水灾情,发现竟然没有人在江堤上巡逻守护,十分气愤,指出长江防洪还是要靠江堤,并立即严肃地查办了不值班、不上堤巡逻的地方干部。可是不上堤巡逻本是三峡工程的「防洪效益」。

水库消落库容加重洪水灾害

长江水文局局长王俊在《二○一六年长江洪水特点与启示》一文中指出:今年长江中下游干流高水位的成因除流域降雨较常年偏多一成外,就是至六月上旬,长江上包括三峡在内的水库群合计消落库容达五百五十七亿立方米。受两者共同作用,宜昌、汉口各站来水偏多三至五成,六月份洪水位分别较历史同期偏高幅度二米左右。这也就解释了六月底七月初武汉被淹的原因。正所谓:纵有三峡工程在,洪水依旧呈凶狂。

三峡工程泄洪破坏力为自然洪水25倍

长江水利委员会水文局的程海云、陈力和许银山在《人民长江》杂志二○一六年第十一期上发表《断波及其在上荆江河段传播特性研究》的文章指出:三峡水库投入运行后,其下游荆江河段洪水传播特性发生了一系列变化,主要表现为洪水传播时间明显缩短。大坝下游上荆江河段(宜昌至石首)洪水总传播时间由天然洪水的三十小时左右最短缩为六小时。

程文指出,三峡工程在防洪和应急调度期间,致使下泄流量在较短时间内发生很大变化。此时,三峡工程下泄水流具有突变特徵,形成不连续波,称为急变洪水波。水库溃坝洪水波、潮汐涌波、闸坝启闭时的泄水波也同属于急变洪水波。急变洪水波形成过程中,大都可能形成断波,也就是人们常说的立波。

天然洪水是运动波,而三峡工程下泄流量则不同于自然洪水,是断波,两者的区别在于波高和波速。断波的波高比运动波高出许多,如海啸形成的立波。断波的波速更是大于相同流量的运动波的波速,断波波高越大波速越快。程海云等以宜昌站为例加以说明:自然流量为每秒二万立方米时,平均流速为每秒一点五六米(即每小时五点六公里),自然流量为每秒四万五千立方米时,平均流速为每秒二点四二米(即每小时八点七公里)。而当三峡工程泄水,流量由每秒二万立方米时骤然增加至每秒四万五千立方米时,形成断波,速度可高达每秒十八米(即每小时六十四点八公里)。

洪水的破坏力由其动能(质量乘以速度的平方)决定。当三峡工程下泄洪水总传播时间由天然洪水的三十小时左右缩短为六小时,速度是天然洪水的五倍,下泄洪水的破坏力就是天然洪水的二十五倍。用土石堆砌起来的长江干堤,显然是无法承受下泄洪水如此大的破坏力,致使大坝下游地区的防洪形势更加险峻。

断波洪水的危害

程海云等把三峡工程下泄洪水形成的急变洪水波和溃坝洪水波归于同一种类型。中国第一次对断波洪水的研究是在一九七五年河南省板桥等六十多座水库大坝溃坝之后。二○○五年十一月二十六日新华网以《三十年后,世界最大水库溃坝惨剧真相大白》第一次承认,「一九七五年八月,在河南省驻马店等地区、一万多平方公里的土地上,共计六十多个水库相继发生垮坝溃决,近六十亿立方米的洪水肆意横流。一千零一十五万人受灾,超过二点六万人死难,倒塌房屋五百二十四万间,冲走耕畜三十万头。纵贯中国南北的京广线被冲毁一百零二公里,中断行车十六天,影响运输四十六天,直接经济损失近百亿元,成为世界最大最惨烈的水库垮坝惨剧。」根据陆钦侃等全国政协委员提供的资料,溃坝死亡人数为二十三万;根据《Discovery》节目报道,死亡人数为二十四万。

板桥水库最大库容四点九二亿立方米。六十馀座水库全部溃坝洪水总量近六十亿立方米;而三峡工程最大库容三百九十三亿立方米。根据三峡水库运行计划,短时间内释放或者存储七十亿立方米以上的水是所谓正常运行。板桥水库溃坝洪水的最大流速达每秒三十馀公里,可以将火车油罐车冲出几十公里,而三峡工程下泄洪水流速达每秒六十馀公里,其破坏力远远大于板桥溃坝洪水。

德国对洪水流速加快危害的认识

一九九三年和一九九五年德国莱茵河两次大洪水,科隆市城市中心被淹。在分析洪水起因时有专家指出,一百多年来在莱茵河上游搞河道渠化和裁弯取直,致使洪水流速加快,是造成莱茵河大洪水的一个主要原因。让河流重新自然化是解决莱茵河洪水问题的一个新措施,比如让笔直的河道重新变弯,去掉水泥化的河岸,重新恢复砾石、泥沙质的河岸等等。一百多年来莱茵河的治理,特别是河道渠化和裁弯取直,一直是长江治理的楷模。只是中国老是照搬别人的经验,往往搬来的是已经过时的经验;而对别人的新理念和新措施,比如河流重新自然化,则是完全排斥。

从德国的经验来看三峡水库投入运行后,大坝下游洪水传播时间明显缩短,宜昌至石首的洪水总传播时间由天然洪水的三十小时左右缩短为六小时,直接威胁长江防洪安全。这是程海云等学者想告诉大家的:三峡工程勐于虎也。

阿波罗网责任编辑:江一 来源:争鸣/动向201710月合刊 转载请注明作者、出处並保持完整。

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