湖泊特刊——那些有必要了解的三峡水库历史
湖泊系列特刊
曾经一个饱受争议的水库,真相又是如何呢?
一个湖泊,在地图上,不过是一个蓝色的点点罢了,但是我们想要改变它,却谈何容易。这一个小小的点,凝聚了几代人的心血。
最近几年,随着人们对生态环境问题的关注,我国同时也是世界最大的水利枢纽工程——长江三峡在社会上再度成为讨论热点,其中,《三峡大坝何去何从》、《三峡大坝终将炸掉》、《三峡欠一个向国人跪地谢罪的最后仪式》等一些严重违背历史、违背科学的文章在社会上广为流传,给很多不明真相的读者造成了极大误导,因为按照这些文章的观点,三峡工程不仅不是"造福今人、泽惠子孙"的"千秋伟业",反而成了"决策轻率、遗祸无穷"的"千古之罪"。
历史不能忘记,历史也不是任人打扮的小姑娘。既然社会各界如此关注三峡,那么,"为什么要修三峡、三峡工程是如何从设想变为现实、三峡工程的利弊究竟如何"等诸多原则性问题,必须尊重历史、尊重科学,给予正本清源。为便于读者更清楚了解三峡工程的前前后后和方方面面,笔者从四个角度指出关于三峡工程的不能淡忘、不能抹掉、不能篡改的重要史实和事实。
三峡工程是从民主革命先行者孙中山最早提出设想、到新中国成立后几代中国人(包括欧美专家)接力攀登,历经百年风雨周折而得以实现的宏伟工程。
"改良现存水路及运河"是"实业计划"的第二大要务:"自宜昌而上,入峡行,约一百英里而达四川之低地……急流与滩石,沿流皆是。改良此上游一段,当以水闸堰其水,使舟得以溯流而行,而又可资其水力","分级坝堰,改善航道,壅流发电"。1924年孙中山在讲解《三民主义》之"民生主义"时,更具体提出了三峡水力开发问题:"像扬子江上游夔峡的水力,更是很大。有人考察从宜昌到万县一带的水力,可以发生三千万匹马力的电力,像这样大的电力,比现在各国所发生的电力都要大得多。不但可以供给全国火车、电车和各种工厂之用,并且可以制造大宗的肥料……"。
1919年,英国工程师波韦尔(Siaeny J.Powell)实地考察宜昌至重庆段的江流后,提出了便利航运兼筹水力的《扬子江三峡水电开发意见》:"重庆至宜昌河道总长643.72公里,两地高差约157米,为世界各河所罕见。水势自高而下成倾泻之势,共有江流湍急之处35所……舟行其中无辗转避浪之余地,船损事故时有发生。为便利航行,免除航运危险,兼及发电……平流时之水力,实较美洲著名尼亚加拉瀑布多30%"。民国18年,扬子江水道整治委员会工程师陈湛恩撰文指出:"波氏计划实为整治长江上游之治本方法……依照总理实业计划之四要则:一、最为有利之图;二、三峡水道为四川人民唯一出路,为国民之所最需要;三、该地人烟稀少,抵抗力至少;四、建设水力电气厂,地位适宜。以任何要则言,均有兴办之必要也"。
1944年美国垦务局总工程师萨凡奇对三峡地区进行了三年多实地考察,提出《扬子江三峡计划初步报告》,建议三峡水库正常蓄水位200米,指出电力、灌溉、航运或防洪四大利益之任一项都足以保证三峡大坝的建造费用,并特别强调:"扬子江三峡为一杰作,关系到中国前途至为重大,将鼓舞华中、华西一带工业之长足进步,将有广泛就业机会,提高人民生活之标准,将使中国转弱为强。为中国计、为全球计,完成扬子江计划实属必要之图也"。1945年中美签订《中美三峡工程设计合约》,约定三峡工程由美国代为设计、中国派员参加。然而抗战胜利后蒋介石发动内战,三峡工程因"财政危机、外汇困难",奉命"暂停"。1947年美国垦务局工程师福斯脱在致信中国同事时说:"伟大如三峡计划,中国自不能久置不问,相信不久之将来,定有兴工之一日"。仅仅隔了两个春秋,新中国诞生,为这一当时世界瞩目的"伟大计划"带来了曙光。
他们多次亲临长江和三峡坝址视察,毛泽东主席《水调歌头·游泳》的著名诗句"更立西江石壁,截断巫山云雨,高峡出平湖。神女应无恙,当惊世界殊",即为三峡工程有感而发。1954年特大洪灾使人们更加认识到修建三峡大坝防御洪水、确保长江中下游安澜的重要性和迫切性。1958年中央先后在南宁会议、成都会议、北戴河会议上听取长江三峡工程的规划设计研究情况,通过了周恩来总理主持起草的《中共中央关于三峡水力枢纽和长江流域规划的意见》,指出"从国家长远经济发展和技术条件两个方面考虑,三峡枢纽是需要修建而且可能修建的;但是最后下决心确定修建及何时开始建设,要待各方面的准备工作基本完成之后,才能做出决定",并批准修建丹江口水库作为三峡工程的实战准备。毛主席要求周总理亲自抓三峡工程、每年至少过问4次。关于三峡工程设计施工各种重大问题的研究全面展开。即使在灾难深重的文化大革命时期,周总理也未忘记三峡工程,1970年12月24日亲自向毛主席写报告建议在长江干流上"修建葛洲坝工程,为三峡工程积累经验"。60年代丹江口工程和70年代葛洲坝工程的成功实践为三峡工程奠定了坚实基础。
十一届三中全会以后,三峡工程建设又提到党和国家的重要议事日程。1984年4月国务院批准"150米大坝方案"后,重庆市委向中央提出"150米坝高方案对重庆港及其附近航道没有改善,不能满足航运要求,建议把三峡大坝正常高水位提高到180米"。若满足重庆这一要求,移民数量将从30万猛升至100万,移民工作负担之大令很多人望而却步。1985年1月,邓小平同志在听取有关汇报后指出"三峡是特大的工程项目,要考虑长远利益,我们应该为子孙后代留下一些好的东西"、"低坝方案不好,中坝方案是好方案,从现在即可着手进行"。因为有各种不同意见,1986国务院决定重新组论证三峡工程。1992年4月3日,七届全国人大五次会议经全体代表表决,以67%的赞成票通过了《关于兴建长江三峡工程决议》。
回首历史,从1894年孙中山先生提出"水力以生电"等挽救民族危亡、定国安邦之道,到1994年三峡工程在宜昌中堡岛正式开工,几代中国人历经整整一个世纪的艰辛探索和艰苦实践,三峡才从理想变为现实。三峡工程来之不易,一部百年三峡史,正是近代中国强国史、奋斗史的生动写照。
为何历经新旧社会变迁、不同信仰不同主张的国家领导人无一不高度重视三峡工程?因为"治国先治水"、"水利兴则天下兴",三峡水库是治理长江水患的关键性核心工程。
长江是中国第一大河,流域面积占全国1/5,人口占1/3,经济总量占40%以上,在国民经济发展中举足轻重。长江哺育了中华民族,也带来了无穷水患灾难。从汉初到清末,长江共发生毁灭性洪水灾害214次,平均十年一次。20世纪洪灾更加频繁,1921、1931、1935、1949、1954、1981、1983、1991、1998年都发生了大规模洪灾,给人民生命财产造成重大损失,这些历史尚未久远,不能忘却:
●1931年长江中下游淹没耕地达5000万亩,死亡14.5多万人,受灾人口3000多万。1935年汉江干堤决口,一晚就淹死8万多人。灾情震惊中外,国民政府邀国内外专家研究如何建设水库控制洪水。
●1954年特大洪灾创历史新纪录,尽管1000多万人在大堤上严防死守,并三次启用荆江分洪工程才保证了荆江大堤的安全,但仍造成严重损害:受灾人口1880万,死亡3.3万,淹没耕地4700万亩,武汉市1/3被淹没,京广铁路100天未能正常通车。当年来华访问的前苏联最高领导人赫鲁晓夫在武汉上空察看时颇感震惊,即表示同意给予帮助、安排苏联专家组来华协助编制长江流域规划。
●1998年发生了仅次于1954年的大洪水,且持续时间长。尽管倾举国之力抗洪抢险,受灾严重的长江中下游五省仍造成1562人死亡、2000多亿元的直接经济损失。
长江流域的旱灾也频频发生,1930、1934、1937、1941、1942、1959、1976年尤为严重,农业生产遭重创,人民生活之悲惨从电影《1942》可见一斑。正因江河水患使民生凋敝、经济衰退,历代执政者无一不把兴水利、除水害作为治国理政的头等大事。
长江上游2/3是山区,中下游以平原为主。"万里长江险在荆江",即湖北枝城到湖南岳阳城陵矶的全长360公里的一段,因地势平坦洪水宣泄不畅,上游洪水又常与湘水、资水、沅水等相遇,荆江大堤洪水位常高出堤内10多米,明清史料记载溃堤事故平均10年一次,后果极严重。
通过总结历史上长江中下游的各类防洪措施发现,尽管兴建堤防和分蓄洪区也有重要作用,但只能"治标"而无法"治本":要达到能抵御1954年大洪水的水平,荆江大堤须普遍加高2~3.5米,不仅难实现、不经济,且堤防越高潜在的危险也越大;分蓄洪区也只是防止自然溃堤决口而"两害相权取其轻"之举,在人口稠密经济发达的平原地区已越来越困难。1998年抗洪抢险之艰难即是例证。
要从根本上解决中华民族的心腹大患,必须有控制性主体工程,三峡正处于长江上游来水进入中下游平原河道的"咽喉",特殊的地理位置决定了三峡水库的巨大库容"对上可以调蓄,对下可以补偿",不但对防洪有显著作用,而且有巨大的综合效益。正如解放前"萨凡奇计划"所强调的"长江三峡是关系到中国前途的至为重大的一个杰作"。1958年国务院通过《长江流域规划要点》,确立了三峡工程在长江流域规划中的主体地位。
作为治理长江的纲领性文件,《长江流域规划要点》根据流域治理开发任务提出了5大计划:以防洪、发电为主的水利枢纽工程计划,以灌溉、水土保持为主的平原湖泊区水利计划,以防洪、除涝为主的地区综合利用计划,以航运为主的河道整治和南北运河计划,以及同相邻流域有关的饮水计划,并按周恩来总理"要使江湖都对人民有利"要求,在规划中特别考虑了远近景、干支流、上中下游、大中小型工程、发用电等七种关系的科学协调。三峡工程作为长江流域规划的核心和主体,不仅不是某些文章所说的"为获取巨大发电效益而罔顾其他",事实恰恰相反:三峡工程正是为了防洪、航运、供水等社会责任而舍弃了能获取最大发电效益的方案;如果纯粹为了追求发电效益,根本不必建设三峡水库,改建一系列梯级电站会更经济。
非常值得一提的一个史料是:苏联专家组来华帮助编制长江流域规划,对长江上游进行勘查后,中苏专家对治江主体工程的坝址选择存在分歧:苏联专家组长主张"选择重庆上游40公里的猫儿峡,以获得最大的水能开发利用",而中方专家则认为"长江中下游防洪是治江首要任务,三峡坝址应列为首选"。周恩来总理为此特别召开会议,亲自听取专家组的不同方案比较,拍板"长江中下游防洪紧迫重要,三峡暴雨区是上游其他枢纽所无法控制的"。
三峡工程是在深入详实的水文、地质等勘测规划设计基础上,经过数十年的严密论证、充分试验后付诸实践的,泥沙淤积、战争防护、地质灾害等重大问题均在充分考虑之中。
作为世界上最大的水利枢纽工程,三峡工程从构想的提出,到规划、设计、论证及建设过程中,各种质疑声音一直存在。中央一直秉持"通过科学争鸣实现科学决策"原则,为重大工程项目决策的民主化和科学化做出了典范。三峡竣工典礼上,一位老科学家曾说"感谢那些提反对意见的人,正是不同意见的长期交锋,才使三峡工程方案不断优化和完善"。
黄河三门峡水库建成不久即出现水库泥沙问题,广受社会舆论责难,尔后工程进行改建。有人提出长江三峡也会有同样严重问题,甚至断言"长江会变成黄河、三峡水库会变成泥库、重庆会成为死港、长江会断航"从而认为"三峡工程不可建"。
早在1959年,"水库调度和泥沙淤积"就被列为三峡工程的17个重大科技问题之一。其实,长江的水沙关系与黄河截然不同:三峡年来水量高达4500亿立方米(是三门峡的15倍),而泥沙量却仅约5亿吨(不到三门峡的1/3)。根据泥沙集中在汛期输移的特点,只要在调度上坚持汛期降低水库水位泄洪排沙,就能够保留有效库容长期使用。这在丹江口水库近50年实践中已得到充分证明,三峡竣工后的实测资料也证明比设计预期还要好。三峡水库自2003年蓄水以来,多年平均泥沙量为2.18亿立方米,仅为建成前多年平均值的48%。这一是得益于长江中上游退耕还林、水土保持等一系列环保措施,二是得益于2012、2013年建成的上游向家坝、溪洛渡两大水电站,即使有"卵石",也不会流入三峡水库。
"抵御军事打击、防止恐怖分子破坏"是三峡大坝从设计之初就提上日程的重要安全因素,即绝不能让三峡大坝成为国防安全的软肋!1958年周恩来总理就指示解放军总参谋部负责三峡大坝的工程防护研究,从1959~1988年的30年里,军方和工程部门针对化爆命中和核爆命中、满库时1000米和400米全线溃坝、建筑物强化结构设计等做了大量模型试验,确定了可行方案。三峡大坝采用"最抗炸"的混凝土重力坝(三角形大断面,坝有多高坝底就有多宽),即使防不胜防发生了最严重的情况——核弹直接命中大坝,其后果也只是把大坝炸出一个百米宽的缺口,而不会发生垮坝、溃坝的毁灭性灾害。
从上世纪50年代开始,三峡工程地质勘测就对不同地形、地质、坝区、坝段做深入研究比选,积累了翔实可靠的第一手资料。三峡坝址正处于一个非常好的完整花岗岩基础上,地质构造是西翼在重庆、东翼在湖北的大背斜,属于最古老的地质年代,是地质最稳定地区。对最靠近它的断层的长期观测结果是1840次地震,最大震级未超过四级,只有一次大到三级。地质地震勘测研究结果表明,三峡水库最高震级不会超过5.1级。
三峡工程专门设立了地震台网以监测建坝前后的地震活动。实测资料表明,三峡蓄水后共发生地质灾害378起,主要是滑坡崩塌,是蓄水初期水位波动导致的新库岸的再造稳定过程,即蓄水只是将库岸附近潜在的滑坡体都释放出来,而非"制造或增加"了滑坡灾害。在三峡建坝以前,地质勘测研究早就注意到了秭归新滩、云阳鸡扒子等古滑坡体的存在,虽然总体积很大,但整体蠕动下滑速度很慢,每年约几厘米,几百年发生一次较大规模坍塌,滑到水库数量一般几十万立方米。三峡建坝后水位提高了100多米,不会影响航运和大坝安全。三峡水库也不会发生广东新丰江水库那样的"诱发地震",因为地震的根本原因并非蓄水,而是新丰江水库正处于东江大断裂上。
实践证明:三峡工程发挥出了巨大的社会效益;但是,要支撑我国经济社会的可持续发展,仅靠一个三峡工程并不能"包揽一切",还需建设更多的控制性水库工程。
10、防洪效益:使江汉平原最薄弱的荆江河段防洪标准由原来的"十年一遇"提高到"百年一遇"。
三峡工程第一要务是防洪,水库正常高水位175米时,防洪库容221.5亿立方米,能有效拦蓄宜昌以上的洪水。三峡水库已数十次进行防洪调度、成功拦洪错峰,多次经受了比1998年更大规模洪水的考验,比如2012年7月24日把最大洪峰流量从71200立方米/秒削减到45800立方米/秒,当晚武汉市民在江滩闲庭信步,与1998年如天壤之别。三峡工程对保障荆江河段安全、使广褒富饶的江汉平原和沿岸1500万人远离洪水威胁发挥了重大作用。
三峡水库蓄水前,川江航道不少江段还需人力拉纤,且搁浅、触礁、翻船等事故多发,过川江就如同过"鬼门关"。三峡蓄水后,重庆至宜昌660余公里的航道和长江中下游枯水季节的航运条件大大改善,万吨级船队可由武汉直达重庆,年单向通过能力由1000万吨级提高到5000万吨级,大型客轮可昼夜双向航行,每千吨公里油耗下降60%以上,单位运输成本下降约40%,年均事故数量下降72%。2014年三峡船闸货运量达到历史最高值1.09亿吨,是三峡蓄水前该河段年最高货运量1800万吨的6倍。
三峡电站总装机容量2240万千瓦,在来水量正常的情况下,每年可提供近1000亿千瓦时的清洁电能,可替代5000万吨的燃煤、约减排1亿吨二氧化碳和150万吨二氧化硫,是应对气候变化、治理环境污染当之无愧的"清洁能源主力军",也是我国西电东送的重要组成部分,为上海、广东等地经济社会发展做出了巨大贡献。三峡枢纽使东西各1500公里、南北各1100公里范围内的全国电网连为一体,对稳定全国电网发挥了重要作用。
我国人均水资源量不到世界平均水平的1/3。三峡上游年均来水4500亿立方米,水库蓄水量393亿立方米,是我国最重要的淡水资源储备库,每年都为长江中下游补水200多亿立方米以上,大大改善了枯水期尤其是特大旱情情况下长江中下游生产、生活、生态用水和通航条件。截至2014年三峡累计补水量1150亿立方米,相当于北京市44年的用水总量或2.5亿人一年的用水总量。2014年2月三峡启动了建库以来首次"压咸潮"应急调度,有效应对了上海长江口水源地的咸潮入侵。
对大坝生态环境影响的关注源自葛洲坝工程修建时的救鱼之争,特别是中华鲟。虽然以保护人为目的的防洪是第一要务,但对珍稀鱼种、珍稀树种、名胜古迹的保护均在三峡的考虑之中。实践证明,依靠科技进步并非不能解决人和鱼、人和树的矛盾,葛洲坝中华鲟人工繁殖场的成功实践就是最好例证。相反,人们应该认真思考的是,假如没有三峡的淡水资源储备缓解长江中下游的严重旱情,中华鲟这样的珍贵物种是否还能繁衍存活下去。三峡工程专门建立了生态环境跟踪监测系统,长江流域四大家鱼——青草鲢鳙的生长环境也并未因为大坝的修建而破坏。此外,三峡库区森林覆盖率比工程上马前提高了11.8%,治理水土流失面积2万平方公里,治理地质灾害617处等等。
结语
水利是经济社会可持续发展的重要基础,我国的水利建设还任重道远。笔者陈述上述史实和事实,并不意味着"三峡工程已完美无缺",而是希望社会对三峡的关注能尊重历史事实、回归科学理性。三峡工程固然在技术上、管理上还有很多有待完善之处,但对其利弊的分析必须抓本质、抓主流,应该"以人为本"。正如80年代小平同志在深入了解了三峡巨大争议后所言:"上有政治问题,不上政治问题更大,民生就是政治,防洪就是政治"。特别需要注意的是,虽然三峡工程已在各方面发挥巨大作用,但必须清醒地看到,要建设全面小康社会、实现可持续发展,仅靠一个三峡工程并不能"万事大吉",尤其是近十几年来我国经济社会快速发展,各方面需求早已超出了三峡规划论证时的情况(比如对2030年全国电力需求和长江航运需求的预测早在本世纪初就已突破)。虽然我国水库数量位居世界第一,但99%是库容不大的中小型水库(其中还有很多技术落后的老旧水库),抵御洪旱灾害的能力与发达国家还相差甚远:我国人均库容水平仅为发达国家平均值的21%;表示一个国家水库蓄水能力与河流径流量之比的库容系数,欧洲国家为0.9以上,美国为0.6,而我国目前不足0.3。所以,同样的洪水在欧美国家可以被贮存在水库里、成为枯水季节宝贵的水资源,而在我国就得疲于奔命地排到海里,稍有不慎就会造成洪涝灾害。要改变这一现状,亟需建设更多像三峡这样的控制性水利枢纽工程。今年南方汛情的严重形势及江西鄱阳县河堤溃口事故再次证明了这一紧迫性。而尤其需要保持清醒的是,我们不能好了伤疤忘了疼。当长江中下游的洪旱灾害不再像三峡蓄水前那么频繁、那么严重的时候,就忘了三峡工程修建的根本目的,而因为"尚搞不清是否确实存在的某种鱼"、"某个历史景观的消失"、"没有科学根据的猜想和推断"等彻底否定三峡工程。
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