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王維洛:為什麼三峽大壩非拆不可之七

——從2018年6、7月三峽水庫水位變化實踐看「高峽出平湖」的錯誤

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【大紀元2018年08月01日訊】

一、從2018年6月底到7月中旬三峽水庫的水位變化看「高峽出平湖」的錯誤

在《為什麼三峽大壩非拆不可之五——「高峽出平湖」和三峽水庫的水力坡度》一文中談到,毛澤東於1956年6月在長江中游泳後寫下「高峽出平湖」的詩句,就成為建設三峽工程的依據。很多人把毛澤東的詩句奉為真理,以為水庫的表面是平的,是沒有水力坡度的。李鵬在當上三峽工程籌備小組組長以後,於1984年11月20日向中共中央和國務院撰寫了一份報告,提議將已經批准的蓄水位為海拔150米的三峽工程方案改為蓄水位為海拔180米。李鵬寫道:三峽180米,重慶180米。可惜李鵬這位留蘇的工程師忘記了老祖宗的「水從高處向低處流」這個最最簡單的道理。真不知道該如何評價李鵬這位在蘇聯留學多年的工程師的知識水準。

建設三峽工程的最主要目標是防洪,那麼在汛期三峽水庫是否是是平的,就是人們關心的主要問題。如果在汛期三峽水庫有水力坡度,那麼這個水力坡度有多大,水力坡度與什麼因素有關係,就是有趣的問題。

下麵是長江水文局最新發佈的三峽水庫壩址處(三鬥坪)與重慶寸灘水文站(金沙江與嘉陵江匯合處)2018年6月24日至2018年07月20日的水位,也就是最新的資料:

日期 三鬥坪水位 重慶寸灘水位 兩地水位差 入庫流量
2018.07.20 海拔156.52米 海拔173.71米 17.19米 每秒29200立方米
2018.07.19 海拔155.75米 海拔175.50米 19.75米 每秒34300立方米
2018.07.18 海拔154.31米 海拔179.22米 24.91米 每秒42700立方米
2018.07.17 海拔153.56米 海拔180.08米 26.52米 每秒47700立方米
2018.07.16 海拔153.43米 海拔178.22米 24.79米 每秒42600立方米
2018.07.15 海拔152.59米 海拔177.59米 25.00米 每秒36600立方米
2018.07.14 海拔149.19米 海拔183.58米 34.39米 每秒56400立方米
2018.07.13 海拔147.64米 海拔183.89米 36.25米 每秒58900立方米
2018.07.12 海拔146.44米 海拔180.08米 33.64米 每秒48900立方米
2018.07.11 海拔146.60米 海拔177.89米 31.29米 每秒43600立方米
2018.07.10 海拔147.22米 海拔174.50米 27.28米 每秒33800立方米
2018.07.09 海拔147.39米 海拔174.45米 27.06米 每秒33100立方米
2018.07.08 海拔148.65米 海拔173.11米 24,46米 每秒28800立方米
2018.07.07 海拔149.01米 海拔172.92米 23.91米 每秒27500立方米
2018.07.06 海拔147.60米 海拔175.61米 28.01米 每秒34600立方米
2018.07.05 海拔146.45米 海拔177.48米 31.03米 每秒40000立方米
2018.07.04 海拔145.23米 海拔179.34米 34.11米 每秒46800立方米
2018.07.03 海拔145.23米 海拔174.38米 29.15米 每秒34700立方米
2018.07.02 海拔146.17米 海拔171.69米 25.52米 每秒26200立方米
2018.07.01 海拔145.76米 海拔171.42米 25.66米 每秒25500立方米
2018.06.30 海拔145.90米 海拔170.51米 24.61米 每秒23400立方米
2018.06.29 海拔145.51米 海拔170.56米 25.05米 每秒23500立方米
2018.06.28 海拔145.55米 海拔170.42米 24.87米 每秒23200立方米
2018.06.27 海拔145.72米 海拔169.93米 24.21米 每秒22300立方米
2018.06.26 海拔145.75米 海拔168.53米 22.78米 每秒19700立方米
2018.06.25 海拔145.27米 海拔166.15米 20.88米 每秒14300立方米
2018.06.24 海拔145.71米 海拔165.78米 20.07米 每秒13600立方米

根據任盈盈博客《頗受爭議的中國工程 開閘洩洪場面震撼》,三峽水庫入庫流量從2018年7月3日8時的每秒2.75萬立方米快速上漲至5日8時的每秒5.1萬立方米,比上表中列出的每秒4.68萬立方米還要高出許多。另外根據《重慶晨報》報導,2018年7月4日晚寸灘的水位為180.50米。

從上面的表中可以看出以下這麼幾點:

第一:在這個時間段內(三峽河段處於汛期),三峽水庫不是一個平湖,而是一個斜湖,三峽壩址處和三峽水庫庫尾重慶存在水位差。最大的水位差為36.25米,最小的水位差為17.19米;

第二:入庫流量對於三峽水庫壩址處與重慶寸灘兩地的水位差的影響很明顯。入庫流量大,兩地的水位差大,三峽水庫的水力坡度也大;入庫流量小,兩地的水位差小,三峽水庫的水力坡度也小。2018年7月13日三峽水庫入庫流量每秒58900立方米,兩地水位差36.25米,三峽水庫的水力坡度約為萬分之零點六,比三峽工程可行性論證泥沙組提出的在遭遇二十年一遇的洪水流量時,三峽水庫的平均水力坡度萬分之零點七,略微小一點。二十年一遇的洪水流量為每秒72300立方米,而2018年7月14日的入庫流量僅為每秒58900立方米,與二十年一遇洪水流量相差不少。可以預測,當入庫流量達到二十年一遇洪水流量時,三峽水庫壩址處與寸灘的水位差會更大;

第三:三峽水庫壩址處的水位對重慶寸灘的水位也有影響。由於技術條件決定,三峽水庫壩址處最低水位為海拔145米,低於這個水位,三峽船閘不得不停止運營,長江航運將中斷。2018年7月14日寸灘的水位高達海拔183.58米,此時三峽水庫壩址處的水位為海拔149.19米。如果三峽水庫壩址處的水位保留在防洪限制最低水位海拔145米,那麼寸灘的水位也會有所降低。7月4日寸灘水位高達海拔179.34米,入庫流量每秒46800立方米,當時壩址處的水位僅為海拔145.23米,比最低水位為海拔145米之高出0.23米;

第三:在這期間,重慶寸灘的水位出現兩個峰值,一次是2018年7月4日,另一次是2018年7月13日。2018年7月13日重慶寸灘的水位高達海拔183.89米。重慶寸灘的洪水警戒水位為180.5米,洪水保證水位為183.50米。7月13日的寸灘水位超過洪水保證水位,造成洪水災害。2018年7月14日重慶市緊急遷移受災居民10萬人。7月13日這一天重慶寸灘水位海拔183.89米,而三峽水庫壩址處水位僅海拔147.64米,並未出現李鵬所說的,三峽180米,重慶180米這麼一種高峽平湖的狀態。如果真的是高峽平湖,重慶市就沒有必要在7月14日緊急遷移受災居民10萬人。2018年長江上游出現的兩次洪水都屬於常年洪水流量範圍。如果入庫流量加大,重慶市需要緊急遷移受災居民就更多。

正因為高峽不出平湖,正因為三峽水庫不是李鵬所說的「三峽180米,重慶180米」,這對所謂的三峽工程所謂的防洪效益的打擊將是致命的。

二、在遭遇二十年一遇的洪水時三峽工程如何發揮防洪效益

三峽工程發揮防洪效益,就要攔蓄或者削減來自三峽大壩上游的洪水,主要是經過重慶寸灘的洪水。按照「高峽出平湖」的理論,三峽工程利用水庫的防洪庫容攔蓄或者削減洪水,三峽壩址處的水位就會升高,可以從海拔145米抬升到海拔175米。在這樣的情況下,三峽水庫庫尾重慶的水位應該依然是海拔175米。

但是,三峽水庫並非一個平湖,特別是在洪水期水流量大的時候,水流量越大,三峽水庫的水力坡度越大。2018年三峽壩址處的水位還遠遠沒有到計畫的海拔175米時,僅僅只是海拔149.19米,重慶寸灘的水位就超過了寸灘防洪保證水位海拔183.50米時,重慶開始緊急遷移受災居民10萬人。如果三峽工程繼續提高三峽壩址處的水位,那麼重慶寸灘的水位就會繼續抬高,重慶的受災居民就會大幅度提高。重慶居民受災的忍耐度,就決定了三峽壩址處水位可能提高程度。緊急遷移受災居民20萬人?緊急遷移受災居民50萬人?緊急遷移受災居民100萬人?重慶居民受災的忍耐度到底在哪裡?

自從三峽水庫2003年正式蓄水以來,三峽庫區,特別是水庫尾部、老重慶城區等地,多次遭受洪水淹沒。每次政府採取緊急措施遷移受災居民。一部分居民在災害不得不離開自己的家園。這些地區之所以遭受洪水淹沒,是因為三峽工程的建設,抬高了重慶的洪水位。三峽水庫不是一個平湖,而是斜湖,特別在洪水流量大的時候。三峽水庫不僅僅只是淹沒移民紅線海拔175米以下的地區,而且還淹沒海拔175米以上的地區,特別在遠離壩址的三峽水庫庫尾地區。但是中國政府不願意承認錯誤,也不願意把這些後來被迫搬遷的居民也計算入三峽工程移民的範疇之內,於是就採取溫水煮青蛙的辦法,在一個較長的時間內,每年讓一部分居民離開三峽水庫的淹沒區。當然這筆錢是由水電建設基金(原來的三峽基金)支付,它來自電費附加,來自每一個中國老百姓。

中國新華社經常報導,三峽工程發揮防洪效益:洩洪。這其實是一個黑色的幽默。來多少洪水,三峽工程泄多少洪水,防洪效益為零。這樣的道理是再簡單不過了。

從2018年6月24日到2018年7月4日,三峽壩址處的水位總體呈現下降趨勢,一直到海拔145.23米,距離防洪限制最低水位還有23釐米。從2018年7月4日起開始蓄水,到2018年7月14日,三峽壩址處的水位上升到海拔海拔149.19米。7月14日後,三峽壩址處的水位繼續抬升,到7月20日抬升到海拔156.52米。長江水電股份公司之所以能把三峽壩址處的水位抬升到海拔156.52米,是因為入庫流量下降到只有每秒29200立方米,寸灘的水位下降到只有海拔173.71米。三峽壩址處的水位高,對長江水電股份公司的發電有利。一旦後續三峽水庫的入庫流量加大,三峽工程又需要用「洩洪」來降低三峽壩址處的水位,發揮防洪效益,以免重慶寸灘水位超過海拔183.50米,以免水淹山城重慶。

如果後續遭遇二十年一遇的洪水,三峽壩址處的水位依然保留在海拔156.52米,那麼重慶朝天門碼頭的的水位將接近海拔200米,大大超過重慶朝天門碼頭的最高歷史洪水位海拔193米,那麼重慶的許多街區就會被洪水淹沒。如果把三峽壩址處的水位抬升到海拔175米,僅僅只加上表中的兩地最小水位差17.19米,重慶寸灘的水位就是海拔192.19米,那時重慶朝天門碼頭的水位也超過了最高歷史洪水位。所以,三峽水庫的防洪效益就只有那麼一點點大。李鵬所說的「三峽180米,重慶180米」的狀態在三峽水庫入庫水流大於每秒10000立方米的情況下是不可能出現的。這也是三峽工程沒有什麼防洪效益以及三峽工程決策錯誤的技術原因之所在。

三、黃萬里先生對H-Q關係的研究指出三門峽工程的錯誤

H-Q關係曲線就是河流某點水位高(H)與流量(Q)的關係線。下圖中的一條曲線是1957年陝縣的H-Q關係線,虛線是1919年的H-Q關係線。在1957年決定修三門峽工程大壩前,黃萬里先生發表反對意見,舌戰群儒七天。黃萬里先生指出,建造三門峽大壩工程,將造成三門峽水庫沿程各地H-Q關係曲線的抬升,必將延伸至西安,威脅西安的防洪安全。當年溫善章工程師建議改修低壩,使庫水只平潼關。但是溫善章的建議並沒有被接受。1960年三門峽工程建成並開始蓄水。1964年陝縣的H-Q關係線就與大壩建設之前的1919年、1957年的發生了很大的變化。在圖中X軸的左邊(流量小的時候),水位高程幾乎沒有發生變化;但是在圖中X軸的右邊(流量大時),水位高程明顯增加。就是說,在相同的大流量的狀態下,建造三門峽工程的後果就是大大地抬高了陝縣的水位。建造了三門峽大壩後的1964年水位比建壩前1957年的水位上升了許多。這就造成了關中平原大量農田被淹沒,洪水威脅陝西省會西安的危機狀態。

因此,中國政府不得不對三門峽工程進行改進,在大壩中打洞降低大壩壩址處的蓄水位高程。1968年的H-Q關係線開始下降。1972年的H-Q關係線再次下降。但是與沒有大壩時的1919年、1957年的H-Q關係線相比,還是水位偏高。因為泄流總是不如在自然狀態下那麼通暢,淤積依然在進行,只是速度少許慢些。

黃萬里先生直截了當地指出,三門峽工程在大壩中再開多少洞也不能根本解決問題,除非炸毀大壩,排水一如以前那樣通暢,否則淤積上延總是不可避免,結果是河床抬高,也抬高了兩岸地下水位,使鹽鹼化加重,農業產量逐年減少,農人則不自知也。黃萬里先生把三門峽工程的建設比喻成讓人得了急性肝炎,後來三門峽工程的改造則是把急性肝炎弄成了慢性肝炎,其病理更加難以掌握。

與黃河三門峽工程一樣,三峽工程的建造改變了三峽水庫沿程一直到庫尾重慶的H-Q關係線,抬高了水庫沿程各地的的(洪)水位,特別是重慶的(洪)水位。三峽工程的建設是直接讓人得了慢性肝炎,接下去就變成肝癌。

四、葛洲壩水庫不是高峽平湖,三峽水庫能是高峽平湖?

都說三峽工程是毛澤東的夢想。其實,毛澤東在二十世紀五十年代夢想在三峽建高壩,卡住長江洪水。二十世紀六十年代擔心高壩在戰爭中的安危,轉而支持在葛洲壩建低壩。葛洲壩位於三峽的出口處南津關,在地裡位置上依然屬於三峽。1970年生日那一天毛澤東親自批准了330工程建設,葛洲壩大壩工程原來稱330工程,這就是毛澤東夢想的三峽工程。毛澤東1976年去世,生前曾對人說,三峽工程建成時不要忘記告訴他一聲。許多黨史專家無法解釋這件事,因為到毛澤東去世,三鬥坪的三峽工程還未列入議事日程,毛澤東如何說三峽工程建成時不要忘記告訴他一聲,難道毛澤東能未卜先知不成。其實毛澤東說的三峽工程就是330工程,就是葛洲壩大壩工程,這是毛澤東心中的三峽大壩工程,1976年尚在建設之中,希望此壩建成後在祭拜時告訴他一聲。

葛洲壩工程於1989年完工。葛洲壩大壩位於三峽大壩下游30多公里。中國工程院院士唐日長對葛洲壩水庫的水力坡度和流量之間的關係進行過詳細研究。唐日長的結論是:

第一:葛洲壩水庫有水力坡度;

第二:離大壩距離近處水力坡度小,隨著距離的增加,水力坡度增加;

第三:入庫流量小時水庫的水力坡度小,隨著入庫流量的增加,水庫的水力坡度增加。

下面的表所展示的是葛洲壩水庫沿程各地在流量5千立方米/秒、流量1萬立方米/秒、流量2萬立方米/秒和流量4萬立方米/秒時的水力坡度(單位1/10000,即每100公里上升10米)。

站名 距壩里程 流量5千立方米/秒 流量1萬立方米/秒 流量2萬立方米/秒 流量4萬立方米/秒
(公里) 水庫運用前 1983年 水庫運用前 1983年 水庫運用前 1983年 水庫運用前 1983年
南津關 2.4 0.14 0.00 0.27 0.01 0.68 0.16 2.09 0.95
平善壩 9.8 0.64 0.02 1.51 0.13 2.52 0.57 3.68 1.80
茅坪 39.3 4.55 0.23 4.55 0.45 5.68 1.14 6.14 2.50
太平溪 43.7 1.40 0.15 1.55 0.45 2.20 1.29 3.48 3.27
香溪 70.1 2,50 0.15 2.79 0.59 2.35 0,88 1.91 1.32
秭歸 76.9 3.11 0.32 2.86 1.02 2.90 2,01 3.32 2.97
巴東 105.2 1.38 0.55 1.56 1.01 1.74 1.47 2.11 1.93
關渡口 116.1 1.16 0.50 1.44 1.00 1.91 1.69 3.19 3.04
青石洞 148.0 1.93 1.40 2.33 1.87 2.87 2.67 3.20 3.20
巫山 163.0 3.36 2.45 2.73 2.31 1.96 1.18 1.05 1.05
寶子灘 177.3 2.16 1.35 1.49 1.35 1.22 1.08 1.62 1.62
油炸磧 184.7 4.12 3.52 4.41 3.82 4.12 4.12 2.94 2.94
黛溪 188.0 1.89 1.89
孔明燈 199.5

摘自∶唐日長∶泥沙研究,水利電力出版社,北京,1990,第100頁

葛洲壩工程壩址處的水位為海拔63.5米,當流量為40000立方米/秒時,壩址上游 2.4公里處的南津關的的水位也約為海拔63.5米;距壩址9.8公里處的平善壩的水位為64.2米,比壩址高出0.70米;距壩址39.3公里處的茅坪的水位為69.51米;距壩址43.7公里處的太平溪的水位為70.61米;距壩址70.10公里處的香溪的水位為79.24米。從葛洲壩工程壩址到香溪一共70.10公里,水位從海拔63.50米上升到79.24米,一共上升了15.74米,平均水力坡降為萬分之二點二。如果按照水庫的水面是個絕對平面的理論,葛洲壩工程壩址處的水位為海拔63.5米,香溪處的水位也應該是海拔63.5米米,而決不可能高達到海拔79.24米的。

建成於二十世紀八十年代的葛洲壩水庫不是高峽平湖,2003年出現的三峽水庫也絕不可能是高峽平湖。

五、結束語

中國人喜歡說:實踐是檢驗真理的唯一標準。那麼從2003年三峽水庫開始蓄水以來,15年過去了,當三峽水庫入庫庫流量超過每秒10000立方米,三峽水庫就是一個斜庫,存在水力坡度。而且入庫庫流量越大,水力坡度越大。最新的資料,從2018年6月底到7月中旬三峽水庫的水位變化,都證明「高峽出平湖」是錯誤的,證明「三峽180米,重慶180米」是錯誤的。

正是由於三峽水庫水力坡度的存在,而且在洪水期水力坡度大,這就造成三峽工程無法發揮所謂的防洪效益。當三峽壩址處的水位還遠遠沒有到計畫的海拔175米時,重慶寸灘的水位就超過了海拔183.50米。重慶必須緊急遷移數萬受災居民。在洪水期,三峽工程在三峽壩址處的水位能提高到什麼水準,取決於三峽水庫沿線市鎮與重慶居民受災的忍耐度。過去荊江地區的長江洪水災害風險,通過三峽工程的建設,轉移到了三峽水庫沿線市鎮與重慶。這就是李銳先生在三峽工程上馬後給中共中央寫信,要求為重慶準備後事的原因。

黃萬里先生把三門峽工程的建設比喻成讓人得了急性肝炎,後來三門峽工程的改造則是把急性肝炎弄成了慢性肝炎,其病理更加難以掌握。那麼三峽工程的建造直接讓人得了慢性肝炎,然後再變成肝癌。唯一解決的辦法只有炸毀大壩。

--原載《議報》

責任編輯:任慧夫

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2018-08-01 2:30 PM
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