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        三峽工程,究竟發揮了什么作用?

        今年7月以來,由于降水空間分布嚴重不均,長江中下游發生區域性大洪水。

        同往年面對洪澇災害時一樣,中國最大的水利工程——長江三峽工程,再次成為全社會關注的焦點。為什么有了三峽工程,今年的長江防汛還這么緊張?三峽工程究竟發揮了哪些作用?

        《財經國家周刊》記者采訪了三峽集團流域樞紐運行管理中心相關專家,解讀三峽工程的意義和發揮的作用,對熱點進行回應。

        10年一次的洪災,持續了2000多年

        中國人與洪水抗爭的歷史由古至今。

        “洪水”一詞最早出現在先秦典籍《尚書》中, 該書記載了4000多年前黃河的洪水:“湯湯洪水方割,蕩蕩懷山襄陵,浩浩滔天,下民其咨。”

        我國史籍中記載的最早的防洪活動是“共工湮水”,距今已有4000多年的歷史。

        三峽工程未建之前,長江流域洪澇災害頻發,自漢初至清末2000余年間平均每10年發生一次。長江全長6300公里,九曲十八彎,行洪能力差;長江又地處東亞副熱帶季風區,流域氣候溫和,雨量豐沛,一旦發生上下游雨季重疊,極易產生嚴重洪澇災害。

        長江干流最早的洪水記載,始于公元前966—前948年(楚昭王時)。長江中下游水災暴發的頻次,唐代平均18年一次,宋、元平均五六年一次,清朝到民國基本上是4年一次。

        自1153年以來,除1227—1536年三百多年間記載不夠詳盡處,幾乎在每個世紀都出現過比較嚴重的洪水。1788—1870年不到一個世紀,連續發生了四次大洪水。晚清、民國時期,國力孱弱,內憂外患,政府治水有心無力,洪災一旦暴發,往往江堤潰塌、澤國千里。

        其中以1870年的洪水最大,歷史罕見。這次洪水中,長江南岸大堤在松滋縣段被水沖決形成松滋口,洪水直泄洞庭湖,洪道所及,蕩然無存,荊北及江漢平原一片汪洋,衙署、廟宇、田禾淹沒無數,人稱“庚午之災”。

        北洋軍閥統治時期,長江水政腐敗,水利常年失修。國民黨執政后,內戰連年,無暇顧及水政,以致江河水道泥砂淤積,江身日高,旱不能引水,澇則無法宣泄,最終釀成了1931年特大水災的慘痛后果。長江全流域潰口達354處,包括南京在內均浸泡在水中,津浦鐵路停運54天。

        三峽處于長江上游來水進入中下游平原河道的“咽喉”,緊鄰長江防洪形勢最為嚴峻的荊江河段,可以控制荊江河段95%的洪水來量。

        興建三峽工程,治理長江水患是中華民族的百年夢想。1919年,孫中山已在《建國方略之二——實業計劃》中提出建設三峽工程的設想。

        1949年,長江流域遭遇大洪水,荊江大堤險象環生。長江中下游特別是荊江河段的防洪問題,從新中國成立伊始就引起了重視。

        新中國成立后,毛澤東等歷屆黨和國家領導人高度重視和關心三峽工程論證工作。

        1953年,毛澤東在聽取長江干流及主要支流修建水庫規劃的介紹時,希望在三峽修建水庫,以“畢其功于一役”。他指著地圖上的三峽說:“費了那么大的力量修支流水庫,還達不到控制洪水的目的,為什么不在這個總口子上卡起來?”“先修那個三峽大壩怎么樣?!”

        1981年11月,鄧小平在聽取興建三峽工程的匯報時果斷表態:“看準了就下決心,不要動搖!”

        在歷經半個世紀的勘測設計、規劃論證后,1992年4月3日,七屆全國人大五次會議表決通過了《關于興建長江三峽工程的決議》。

        1994年,三峽工程正式動工興建。1997年11月8日下午3時30分,隨著最后一車石料傾入江中,三峽工程勝利實現大江截流,為期5年的一期工程完成。2003年6月1日零時,三峽工程正式下閘蓄水。2008年,三峽工程開始175米試驗性蓄水。這意味著長江流域形成了以三峽工程為骨干,由堤防、分蓄洪區等組成的較完善的防洪系統,中下游地區進入以“工程防洪”為主的新階段。

        長江千年未有之大變局

        中國人與洪水抗爭的歷史由古至今。

        1998年,百萬官兵以血肉之軀在荊江大堤上嚴防死守的艱難場景已鐫刻在記憶中。

        那一年,軍民合力經歷千難萬險,雖然守住了大堤,但仍付出了1500多人死亡和2000多億元直接經濟損失的代價。

        5年后,在三峽工程護佑下的荊江兩岸,防洪形勢發生了根本性的變化。依托221.5億立方米的防洪庫容,通過攔洪、削峰、錯峰的手段,三峽工程扛起了自己的責任。

        攔洪,即攔蓄超過中下游河道安全泄量的洪水,確保三峽工程以下的長江河道行洪安全;

        削峰,即在下游防汛形勢緊張時,削減上游來的大洪峰,減少水庫出庫流量,緩解下游的防洪壓力;

        錯峰,是為防止上游與中下游同時遭遇洪峰,進一步降低下游的防洪壓力。

        三峽集團相關統計資料顯示,過去17年來,三峽水庫累計防洪運用50余次,攔洪總量超過1500億立方米,成功應對了2010、2012年最大洪峰分別為70000和71200立方米每秒的洪水。這兩次洪水雖然在歷時和洪量上不及1998年的洪水,但洪峰流量均超過1998年最大洪峰流量63300立方米每秒。

        三峽水庫通過科學預測、合理調度,發揮削峰、錯峰作用,最大削峰40%,使荊江河段沙市水位控制在警戒水位以下、城陵磯水位未超過保證水位,極大緩解了長江中下游的防洪壓力。

        除了巨大防洪效應,三峽水庫也已經成為我國最大的淡水資源儲備庫和長江大保護的重要生態屏障。

        三峽工程,究竟發揮了什么作用?

        2014年5月11日,湖北宜昌,三峽大壩景色迷人

        2003年至今,三峽水庫累計為下游補水總量約2900億立方米。每年5、6月份對下泄流量進行調控,為長江珍稀水生生物以及四大家魚的生存、繁殖營造最佳條件。

        三峽工程建設前,長江中下游枯水期的最低流量不足4000立方米每秒,重慶到宜昌間的川江河段之兇險就如同“鬼門關”,吞噬了無數生命。三峽工程建成后,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,川江河段變成了大型客輪可晝夜雙向航行的黃金水道,結束了自古川江不夜航的歷史。2019年過閘貨運量達到了創歷史紀錄的1.46億噸,累計過閘貨運量突破14億噸。

        當突發水環境、水安全事件或海事危機時,三峽工程會對下泄流量進行應急調控。2014年2月,三峽水庫增大下泄流量,有效抑制了上海長江口的咸潮入侵。2015年湖北發生東方之星沉船事故,三峽工程減少下泄流量,降低長江監利段水位,為救援創造了條件。

        三峽工程是治理開發和保護長江的關鍵性骨干工程,具有防洪、發電、航運和水資源利用等綜合效益。截至2020年6月底,三峽電站累計發電超過1.3萬億千瓦時。

        三峽集團相關負責人表示,十幾年的運行實踐證明,三峽工程的興建決策是正確的、建設是成功的、質量是優良的、綜合效益是巨大的。可以說,有了三峽工程,長江進入了新時代。

        今年三峽工程的表現究竟如何

        當前,我國正進入“七下八上”(7月下旬至8月上旬)防汛關鍵期,江河洪水呈現多發、頻發趨勢。

        2020年6月底至7月上中旬,長江發生1號洪水。在這次防御1號洪水過程中,根據精準洪水預報和工程調度分析研判,采取了上中游水庫攔蓄、中游部分泵站限制排放、洲灘民垸行蓄洪運用等綜合措施進行水工程聯合調度運用。

        7月6日,三峽水庫出庫流量由35000立方米每秒減至31000立方米每秒。7月9日開始,長江委連續下發5道調度令,減小三峽出庫流量。至7月11日12時,三峽水庫下泄流量減至19000立方米每秒。

        據長江委測算,三峽水庫單獨運用降低城陵磯水位0.2米,通過長江上游水工程聯合調度(包括三峽),降低城陵磯水位0.8米,避免了洞庭湖城陵磯和鄱陽湖湖口超保證水位、荊江沙市超警戒水位,極大緩解了長江中下游的防洪壓力。

        三峽水庫在長江1號洪水期間最大削峰率約為34%,在長江2號洪水期間最大削峰率約為46%。

        三峽工程,究竟發揮了什么作用?

        2020年7月24日,湖北宜昌,三峽大壩七孔泄洪場景

        截至7月19日8時,三峽及以上水庫群仍有211億立方米防洪庫容,中游水庫群(清江、洞庭湖水系水庫)還有剩余庫容約32億立方米,漢江合計仍有117.9億立方米防洪庫容可用,長江中游共計154億立方米防洪庫容可用。其中,三峽、丹江口水庫分別剩余防洪庫容104億、103.1億立方米。下一步,這些剩余防洪庫容可進一步根據來水和防洪需要攔蓄后續洪水。

        今年6月以來,三峽水庫已經為減輕中下游防洪壓力發揮了巨大作用,已成功應對5場次洪水,總攔蓄水量達146億立方米,相當于“兜住”了3.3個太湖或1000多個西湖的水量,有效保障了長江中下游干流的防洪安全。

        未雨綢繆,綜合治理

        三峽工程號稱能抵御“萬年一遇”洪水,為什么洪災依然無法避免?

        2001年,湖北宜昌,建設中的三峽大壩

        三峽集團相關專家介紹,現有水文證據可借鑒推演的長江最大洪水發生在1870年,洪峰流量高達10.5萬立方米每秒。三峽大壩的安全標準按抵御“萬年一遇再加10%”的洪水而設計,即使在洪峰流量高達12.43萬立方米每秒的沖擊下,大壩本身仍能安然無恙。

        三峽大壩是混凝土重力壩,大壩結實可靠。此外,三峽大壩有23個泄洪深孔和22個泄洪表孔,有超強泄洪能力,抵御“萬年一遇”的洪水有據可依。

        不過,建成三峽工程并不意味著長江中下游防汛就可以高枕無憂。三峽工程本身有明確的防洪任務,主要對長江上游來水進行攔蓄,重點保障最險要的荊江河段的防洪安全。

        三峽工程建成之后,憑借221.5億立方米的防洪庫容可使荊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,則可控制枝城流量不超過80000立方米每秒,加上分蓄洪區的配合運用,可防止荊江地區發生毀滅性災害。

        由于三峽工程防洪庫容為221.5億立方米,并不是無限大,而汛期長江上游來水多年平均有3000億立方米,大大超過三峽工程的防洪庫容。

        為了充分發揮水庫防洪效果,三峽工程的防洪模式不是長時間的“蓄洪水”,而是短時間“攔洪峰”。三峽工程會在汛期來臨之前,將蓄水位降低至145米,騰出空間儲存洪水。當長江下游防汛形勢緊張時,三峽水庫進行蓄洪,削減上游來的洪峰,控制出庫流量,盡可能地為下游爭取時間。

        需要強調的是,三峽水庫只能保長江中下游干流河道的防洪安全,而不能解決支流洪水的問題,支流的洪水只能靠支流上的水庫來調控。

        此外,長江中下游很多地區的嚴重內澇,與地區自身市政建設滯后——排澇系統跟不上緊密相關,不能“甩鍋”到三峽工程身上。三峽水庫的泄洪是在中下游干流河道的安全保障水位之下進行,不可能造成大水倒灌到這些地區。一些大城市的內澇、洪災,與長江干流洪水,是兩個概念。

        同時,考慮到長江中下游河道泄洪能力有限與洪水峰高量大等突出矛盾,三峽水庫的防洪庫容仍顯不足。解決長江中下游的防洪問題,還要靠包括三峽工程在內的堤防、分蓄洪區等長江綜合防洪體系,各種方式綜合運用。三峽工程雖然防洪能力大,但不能“包打天下”。

        任何工程的功能效益都是有一定范圍的,一發洪水就貶低三峽工程的防洪功能是不科學的。應該說,目前除了三峽工程,還沒有其他辦法能替代解決長江干流的防洪問題。

        中國有句古語,“未雨綢繆”。無論對三峽工程,還是對長江流域各個河段、支流水系的防洪治理工程來說,早做預案、緊密配合,在洪水來臨之時,才能打有準備之仗。


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