三峽工程36計(九十)

王維洛博士
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六、三峽大壩的設計抗震能力是一個任人打扮的小姑娘?

四川汶川大地震的第二天,二○○八年五月十三日,中國長江三峽工程開發總公司和國務院三峽工程建設委員會辦公室新聞發言人童崇德,對新聞界說:五月十二日發生的四川汶川地震,沒有給三峽大壩帶來異常影響,目前三峽工程建設和生產運行正常。汶川地震震中距三峽大壩約一千公里,三峽大壩的設計抗震能力為十級。( 註:三峽大壩的設計抗震能力為十級,原文中的十級應該為口誤,抗震設計是針對地震烈度而言,而非地震震級。國務院三峽工程建設委員會辦公室新聞發言人應該說:三峽大壩的設計抗震能力為十度。 )

在這之前,中國政府公佈的所有資料中,包括:三峽工程可行性論證報告,以及國務院副總理鄒家華,針對三峽工程提案,向全國人大代表所作的說明報告,與三峽工程重大地質和地震問題研究編寫組之三峽工程重大地質和地震問題研究,三峽工程設計論文集,都是白紙黑字明瞭地寫道:三峽大壩的設計抗震能力為七度。三峽大壩於二○○六年五月封頂,封頂時仍然說,三峽大壩的設計抗震能力為七度。怎麼汶川大地震發生一天之後,三峽大壩的設計抗震能力就從七度變成為了十度了呢?目前尚不清楚,三峽大壩的設計抗震能力為十度的理論依據,究竟是什麼。難道三峽大壩的設計抗震能力,是一個任人打扮的小姑娘?但是,考慮到童崇德是代表國務院三峽工程建設委員會辦公室發言,這應該不是一個虛假的資訊。

那麼,三峽大壩的設計抗震能力為十度,到底是好事還是壞事?

對於三峽開發總公司來說,三峽大壩的設計抗震能力為十度當然是好事,而不是壞事。即使在三峽大壩壩址處發生六至七級地震,壩址地震烈度為九度,三峽大壩應該不會受到大的損壞,三峽開發總公司,可以高枕無憂。對於參加三峽工程可行性論證的科學家和工程技術人員來說,對於可行性論證的技術主要負責人潘家錚來說,當然是一件壞事。三峽工程可行性論證的結果是:三峽大壩的設計抗震能力為七度。但是實際上三峽大壩的設計抗震能力為十度,極大地偏離了可行性論證的結果。這使得錯誤百出的三峽工程可行性論證報告,又增加了一個嚴重的錯誤。對於三峽庫區的居民來說,則是壞事,一個極其不好的資訊。三峽工程可行性論證報告認為:所有可能誘發地震的庫段,按照最不利的極限震級,和有關地震烈度衰減公式計算其對壩址的影響,結果表明,任一次處誘發極限地震,對壩址影響烈度都不超過六度,小於大壩設防的七度,不會對大壩和其他重要建築物的安全帶來影響。

如果現在三峽大壩的設計抗震能力為十度,我們可以反推回去:那麼任一次處誘發極限地震,對壩址影響烈度都不超過九度,三峽工程屬於重大工程,因此在九度上再增加一度,設計抗震能力為十度。按照壩址地震烈度和有關地震烈度衰減公式計算,反推算所有可能誘發地震的庫段的極限震級應該是七至八級!而可能誘發地震的庫段(震中)的地震烈度,應高達十度。也就是說,三峽庫區有可能發生和四川汶川一樣破壞力的地震,否則三峽大壩的設計抗震能力,沒有必要設定為十度。

三峽大壩的設計抗震能力為十度,三峽庫區的基本烈度是六度。在中國地震基本烈度六度地區,民用建築物是沒有防震設計的。就是新建的三峽工程移民的住房,也大多沒有防震設計。一旦三峽庫區發生五級以上地震,震中地震烈度都會超過六度。如果三峽庫區發生更大地震,三峽大壩的地震烈度為九度或者十度。

在這種情況下,三峽大壩不倒,但是三峽庫區的民用建築物就可能面臨滅頂之災,其慘烈程度不會亞於汶川地震。汶川地震的損失大,地震所引起的滑坡也是造成人員、財產重大損失的重要因素。一旦三峽庫區發生強震,地震所引起的滑坡災害,將比汶川地震更加嚴重。三峽水庫兩岸的村鎮可能被滑坡掩埋,也可能隨滑坡體一起滑入長江。在這種情形下,連救援的可能都不存在。

七、二○○八年三峽水庫蓄水誘發多次地震

自從二○○三年六月三峽水庫正式蓄水以來,三峽庫區的地震次數明顯增加。二○○八年九月二十八日零時,這是三峽工程建設和運行過程中的重要時刻,經國務院批准,三峽工程向工程目標──正常蓄水位海拔一百七十五米衝擊。三峽水庫的壩前水位,由海拔一百四十五米開始上升,至二○○八年十一月八日,三峽水庫的壩前水位上升到海拔一百七十二點六米。三峽水庫水位上升的速度,明顯超過二○○六年由海拔一百三十五米上升到海拔一百五十六米的過程。

根據筆者掌握的資料,二○○八年九月二十八日零時起,三峽庫區起碼發生了以下的地震:

二○○八年十一月二日十九時至十一月三日十三時,奉節縣連續發生七次小地震,縣城居民有明顯震感,最大震級為一點三。
二○○八年十一月五日,在秭歸縣沙鎮溪鎮發生規模二點○地震。
二○○八年十一月六日十九時,屈原鎮發生規模二點二地震,震源深度約七公里。
二○○八年十一月十一日二十時三十分和二十一時五十五分,在奉節縣分別發生震級為一點四和二點二的地震。由於震源淺,奉節縣城震感顯著,聽到轟響聲,感覺地面抖動和下沉,水桶水面波動,有牆體落灰現象。當地群眾一度恐慌,約有兩萬人緊急轉移。
二○○八年十一月二十二日,湖北省宜昌市秭歸縣屈原鎮發生規模四點一地震。
十一月十一日,重慶奉節發生規模二點二地震後,重慶市政府新聞發言人周波,在政府月度新聞發佈會上向媒體通報稱,根據相關部門目前瞭解掌握的情況看來,沒有任何科學證據顯示奉節地震與三峽工程試驗性蓄水有關。而十一月二十二日秭歸縣規模四點一地震發生後,湖北省政府的官員沒有承認,亦無直接否認秭歸地震與三峽工程試驗性蓄水有關。中國地質大學地球科學學院教授李德威博士解釋說:根據地震部門的測定,秭歸縣前兩次弱震的震源深度都比較淺,不屬起於地質構造原因造成的構造地震,而是屬非構造地震。李德威教授只是不便把話說明,此處的非構造地震,乃是水庫誘發地震。其實,以上這些地震都和三峽工程蓄水有關,均為三峽水庫誘發地震。

其中秭歸規模四點一地震特別引人注意,這是因為:

第一:此次秭歸地震的震級比奉節地震要高;
第二:這是三峽水庫自二○○三年蓄水以來,在三峽庫區發生的最大地震。從一九五九年到三峽水庫蓄水之前,秭歸地區只發生過一次五級以上、和兩次四級以上的地震 。
第三:此次震中距離三峽大壩近,約三十公里;三峽大壩壩址就在秭歸三斗坪。
第四:二○○三年三峽水庫蓄水以來,三峽庫區地震次數明顯增加,但是震級超過二級地震的次數不多。但是自二○○八年九月二十八日抬高蓄水位,三峽庫區連續發生震級超過二級的地震。
第五:數天之前,三峽水庫蓄水已經引起這一地區的滑坡災害,十一月五日,湖北省副省長湯濤,剛到滑坡災害現場視察過。
第六:距離震中不遠處存在幾個大斷裂,一為九溪灣─仙女山斷裂,一為秭歸─高橋斷裂,一為秭歸野花坪─金斗山─沙鎮溪斷裂。根據三峽工程可行性論證報告,以及其他幾個關於三峽水庫誘發地震問題研究報告,在這幾個斷裂處,都存在發生六級地震的可能。

因此,此次秭歸地震對於未來三峽庫區地震發展趨勢的影響,是湖北省地震局和三峽開發總公司關心的課題。

八、三峽庫區的地震背景到底如何?

三峽工程可行性論證認為:三峽工程處於大地構造相對穩定的地區,為典型的弱震環境。其實這個結論並不正確。二○○八年十一月二十二日,湖北宜昌市秭歸縣發生規模四點一地震後,湖北省地震局表示,秭歸處於中強地震區。既然秭歸處於中強地震區,那麼位於秭歸三斗坪的三峽工程,怎麼可能處於弱震環境?

《中國地震》一書作者李善邦在評定這一地區時寫到:間或有大地震。

從新構造運動的特徵來看,三峽大壩所在的黃陵斷塊東側的江漢平原強烈沉降,黃陵斷塊本身則不斷隆起。這種運動趨勢一直延續到現在。儘管表現為大面積的整抬升,但具有不均勻性和間歇性,局部地區(如遠安盆地)還有沉降的負向運動。由於隆起的速度不均勻,時快時慢,時升時降,所以形成了峽中峽、谷中谷、懸谷、跌水等許多新構造地貌形態。活沖溝、滑坡和崩塌等現象也十分普遍。此外,還發育有第四紀斷層。因此,這裏是現代地應力較容易積累集中的地區。

九、三峽庫區的歷史地震

三峽庫區及鄰近地區的最早地震紀錄,為西元前一四三年,發生在湖北竹山官渡北的五級地震。最強的地震為西元一六三一年,發生在湖南常德的規模六點七五地震。爭論最大的是關於一八五六年六月十日,發生在黔江後壩鄉與湖北咸豐大路壩鄉之間(今黔江區小南海鎮與咸豐大路壩鎮之間)的地震。

據清《黔江縣誌》載:「清咸豐六年五月壬子(一八五六年六月十日),地大震,後壩鄉山崩。先數日,日光暗,地所蒸鬱異常,是日彌甚。辰巳間,忽大聲如雷震,屋宇晃搖,勢欲傾倒,屋瓦皆飛,池波湧立,民驚號走出,僕地不能起立。後許家,溪口遂被堵塞。厥後盛夏雨水,溪漲不通,瀦為大澤,延袤二十餘里,適浸寺址,四面汪洋,宛如金礁,澤名小瀛海,土人訛為小南海。」

同治四年《咸豐縣誌》載:「咸豐六年五月,地大震,大路壩山崩,由梅家彎、板橋溪,抵蛇盤寨三十餘里成湖,壓斃村民以數百計,李姓最多。」

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