论三峡工程危害之一 ——淤积

张辉

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【大澳门威尼斯人赌场官网5月29日讯】所谓的工程本身(Infrastructure)包括大坝的全部工程,以及对上游库区及下游泄流河槽进行保护的必要工程,还包括保护上游和下游环境所必须的工程。修建三峡大坝的目的是防洪、水力发电、改善航运、附带供水灌溉,但其根本是治河工程。治河有四大基本方法,即蓄(拦河蓄水)、塞(筑堤防洪)、浚(浚深河槽)、疏(溢洪疏流),修建三峡大坝属第一种方法。

拦河坝工程的基础学科是土木工程中的建筑结构和水力学,水利工程规划涉及治河原理,其基础学科则是水文学。水文学始于1930年,是适应研究水资源利用和洪水定量的要求而发展起来的,其基础是水文地理学(包括水文气象学、水文地貌学和水文地质学)和水文计算学。中国管理水利工程的决策者中,很多人习惯于从单纯土木工程的观点来看待洪水控制和治河方法,他们不懂水文学却轻视或排斥水文研究的结论。

三峡建坝工程本身对库区河床,地质构造,生态环境有严重危害。主要有以下几方面:1淤积,2地质灾难,3污染,4生态破坏,5人权状况(施工者本身和移民)。

I 淤积:
水库,实际上就是一只巨碗般的大容器,不同的是,水库的碗边绝大部分是天然的山体,只有最下游豁口一小段是人工建筑物。修建水库第一要认真研究的是水文资料。其中流域携带的泥沙,砾卵石,悬浮物及溶解物质的详细资料又是重点中之重点。蓄水后,固体物质沉淀下来,会不会把水库淤满?会不会形成污染这是个世界级的难题。黄河三门峡水库就曾因泥沙问题几近淤废,不到两年即出现:潼关淤积、西安水患、移民灾难等,而且贻患至今。

流域内的治河规划必然受到流域地质地貌条件的制约。长江上游大面积地层的岩基由页岩和沙岩组成,前者风化后成泥、后者风化后成沙,它们在暴雨后被地面迳流冲刷到江中成为悬沙。两亿年前,大片岩基又被砾卵石全面覆盖,砾卵石铺满了山头和大小溪沟。此后,雨水年复一年地陆续把砾卵石冲入江中,成为床沙,即河床料。河床料作为河床演变的主体,是治河的对象。仅以长江的支流岷江为例,其集水面积仅23,000平方公里,在都江堰地段实测的砾卵石年输移量就有200万吨之多。众所周知,整个四川盆地都是冲刷性、减坡型地形,泥沙和卵石的年输移统计量是从上游向下游沿程递增的,而且宜昌的长江流域面积达一百万平方公里,是岷江流域的40多倍。在四川盆地的长江上游段,河中运移的卵石如拳头大小,直径约40厘米,而在其下游的合川滩地上,卵石却大得像两只手掌合起来那样(50x100x30立方厘米),为什么下游的卵石反而比上游大呢?其原因在于地质变化,原来,两亿年前长江是由东向西流向地中海的,直到青藏高原被抬高后,长江才反过来成为今日的由西向东出海。这在长江专刊上有详尽的叙述。因此,在重庆至三峡段的河道中,卵石的体积可能比在上游河道还要大很多,其危害也会相当严重。如此庞大的卵石堆积量,恐怕很难在枯水期挖净,所以,因卵石不断堆积而造成上游洪水泛滥成灾。

四川盆地和金沙江流域广袤达百万平方公里,人口约一亿,全流域铺满卵石,卵石上的冲积土壤厚不及一米,卵石输移率和输移量都很大,而又难以挖除。1981年7月四川洪水一次冲入长江干流的卵石即达二亿吨。所以,按照水文地貌学的常识判断,即可知道在长江中游断然不可修高坝拦江,此乃定论。面对这一问题,支持修建三峡工程的人们抱着一个幻想,即三峡高坝蓄水后或许不至于造成堆石坝而酿成灾害。我们可以看一下1983年7月长江的大支流汉水在陕西安康造成的洪灾,这是一个足可警示世人的先例。

汉水南岸的安康县地势低洼,其下游约200公里为丹江口水库。1969年丹江口水库完工后,安康以下的河槽就被卵石逐渐淤高。安康下游石梯一带有一峡谷直壁,宽仅150至200米,峡谷既窄,河床又已淤高,则洪水到来时,水位自然会抬高。1983年7月,汉水安康段的洪水量并未达历史最高水平,但汉水的水位涨势却异常凶猛。恰在此时,上游的石泉水库蓄水过量,不得不开闸放水,进一步抬高了汉水安康段的水位。结果,在极短时间内汉水安康段的水位就上涨了19.4米,高出安康城堤约1.5米,从7月31日18时开始,洪水破城而入,2个小时内就淹没全城,许多住在一楼的人爬上三楼、四楼,但仍被没顶淹死。据灾后向当地查询,谓此次洪灾使民众淹死达数千人。

在天然状态下,坝址处的平均年输沙量为5.3亿t(悬移质泥沙),沙质推移质704万t,卵石推移质为75.7万t(葛洲坝建库前)。水库运行10年,仅涪陵城区长江从龟门关至苦竹沱河段(长约8.055km)的泥沙总量为2066.3万m3,单位河长的泥沙淤积量为256.52万m3/km。原来年年排出夔门的砾卵石将排不出去,将使金沙江和四川境内长江上游河槽中的砾卵石和部分悬沙在长江重庆段沉积下来,形成水下堆石坝,可能10年内就堵塞重庆港。不仅会缩短水库使用寿命,而且可能影响长江“黄金水道”的通畅。

响河床演变关键的造床质是砾卵石,修坝后,并向上游逐年延伸,汛期淹没江津、合川一带城镇,危及数十万人口的安全。安康以上的汉水流域面积仅38,700平方公里,已修有四个大坝,似乎可以拦住大部卵石和泥沙,唯因下游丹江口大坝和石梯峡谷之阻,使卵石沉积河槽,从而抬高洪水水位酿成灾害。可以想像得到,长江三峡建坝后,重庆段可能遭到的洪灾将数十倍于1983年7月底陕西安康汉水泛滥造成的惨绝人寰之灾情。葛洲坝建成后三峡坝址水位已经抬高20米,淤积平均8米,最厚18米。

有人又提出了妙计,认为可以在各大支流的源头筑坝拦住卵石,不让卵石出谷,这样,重庆段就不会出现水下堆石坝了。仅金沙江下游(攀枝花至宜宾段)将建设四座大坝,从上至下的梯级依次为乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝。目前已列入三峡总公司10年开发项目。孰不知,整个金沙江流域和四川盆地的地表全面地铺满了砾卵石,只要有暴雨,它们就会在河槽里被冲成砾卵石河床料,只在河流的源头筑坝挡石是无效的。另外,页岩、沙岩化成的悬沙也会在重庆港沉积下来,相助堆石坝之堆高。真可谓:“节节拦堵,节节堆积”–中国未来的灾难在四川。(//www.dajiyuan.com)

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