王維洛:黃河小浪底庫區翻船事件的探討

王維洛

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【大紀元7月2日訊】一、特大翻船事件造成44人死亡

二OO四年六月二十二日晚八時黃河小浪底庫區發生特大翻船沈船事件,造成44人死亡。根據中國媒體的報導,事故的原因可能是兩個∶第一,遊船遇到了突發的暴風雨;第二∶沈沒遊船的所有者明珠島旅遊開發公司違反規定,在黃河小浪底工程調水調沙期間在小浪底庫區進行遊船業務。公安部門已經將明珠旅遊開發公司總經、明珠島旅遊公司總經理、副總經理、船長、輪機手拘留審查。

但是,這兩個原因都不是造成此次特大翻船沈船事件的最主要原因,這兩個原因經不起推敲。第一,遊船遇到了突發的暴風雨。暴風雨的強度到底多大?中央電視臺最先報導的是,遊船遇到了10-12級的特大風暴;後來別的媒介報導是7-10級的大風,最後乾脆連大風的強度也不報告了,只是模糊地說∶突遇暴風雨。應該說,在目前的技術水平條件下,利用衛星照片和高速電腦,在一個大範圍內短期預報10-12級的特大風暴並不是一件難事。但是中央氣象站在當天並沒有發出在河南省可能出現10-12級的特大風暴的警報。再說,同行的兩艘旅遊船,同時遇到了10-12級的特大風暴,一艘安然無恙,一艘卻沈船庫底,令人難以理解。第二,違反規定,在黃河小浪底工程調水調沙期間,在水庫庫進行遊船業務。黃河小浪底工程規定在6月15日至7月10日期間,禁止在小浪底水庫區域進行遊船業務。但是在6月15日至6月22日期間,除了明珠島旅遊公司一直經營遊船業務外,其他的遊船公司也都在進行遊船業務,從未受到黃河小浪底工程公司的干預和阻止。再說,遊客都在小浪底水庫公園處購買了門票,進來乘坐旅遊船,小浪底水庫公園管理人員也沒有指出,在這期間禁止遊客乘船遊覽水庫。最後也是最重要的是,黃河小浪底工程從來沒有把水庫排沙對水庫區的船隻以及對大壩下游的人民生命財産安全的嚴重威脅告訴過公衆。

二、異重流排沙

造成此次事故的最主要的原因是∶小浪底大壩工程違反自然規律,調集水庫的蓄水沖刷水庫中淤積的泥沙,造成水庫區域內水流條件紊亂,從而導致翻船沈船。

黃河小浪底大壩工程是黃河三門峽工程失敗後的補救工程,是近年中國完成的第二大水利樞紐工程,規模僅次於長江三峽工程。小浪底工程於1991年上馬。大壩設計壩高154米,水庫總庫容126.5億立方米,電站總裝機容量180萬千瓦,計劃年平均發電量51億千瓦時。工程總造價約爲41億美元,其中世界銀行貸款11.09億美元,因此小浪底工程也是世界銀行中國貸款專案中最大的。2000年底,小浪底大壩完工,比預計的工期提前一年。

據說小浪底水利樞紐工程的開發目標是:以防洪、防淩、減淤爲主,兼顧供水、灌溉和發電。在防洪方面,可使黃河下游防洪標準由六十年一遇提高到千年一遇,可以保證下游一億人口的生命財産安全。壩址控制流域面積69.4萬平方公里,多年徑流量423.2億立方米,設計洪水標準爲千年一遇,相應的洪水流量爲28000立方米每秒,校核洪水標準爲萬年一遇,相應的洪水流量爲37700立方米每秒。

黃河是世界上含沙量最大的河流,平均每年泥沙量16億噸,在黃河上建造小浪底大壩,其中河水中一部分泥沙必然要淤積在水庫中。小浪底水庫總庫容126.5億立方米,按照計算,小浪底工程的經濟使用壽命只有20年!20年後,其中大部分(75.5億立方米)的庫容要被泥沙淤死。即使這20年的經濟使用期,也要求小浪底水庫平均每年的泥沙淤積量不能超過3.73億立方米,爲此小浪底工程必須經常採取措施沖刷水庫中已經淤積的泥沙,特別是每年要利用汛期的大流量來把水庫中的一部分泥沙沖出去,沖到大壩下游的河道中去。

爲了沖沙,小浪底大壩工程採用的是“異重流排沙”的措施。異重流是兩種密度不同又可以互相混和的流體因密度差異而産生的分層流動,也稱潛流。異重流不同於一般的河流中的水流。異重流中的沙流很容易出現急流狀態,它能潛底也能爬高,甚至可以越過障礙物。中國在黃河三門峽水庫、長江葛洲壩水庫等工程都採取“異重流排沙”的措施。筆者曾和長江上的船工談過這個問題,船工們把“異重流排沙”形成的沙流稱爲“泥龍”,這“泥龍”在河道中出沒,它們會突然出現在船隻的下部,造成船隻傾斜、翻船或是擱淺。採用“異重流排沙”的措施,對減輕水庫泥沙淤積有利,但是對河流船隻的航運安全十分不利。

對“異重流排沙”的研究,應該說還是在初級階段,人們可以在理論上做出解釋,但是在實際中,“泥龍”在何處形成,運動的軌迹如何,在何處消失,這些簡單的問題卻無法給予準確的回答。

三、2002年小浪底大壩水庫沖沙時就造成了11人死亡

小浪底水庫沖沙造成翻船沈船事故,導致人員死亡,這不是第一次。

2002年7月4日上午9時,黃河小浪底水庫開始了第一次“蓄清排渾”。根據黃河水利委員會主任李國英的介紹∶“這是幾代治黃人尋求自主調控黃河泥沙的一次偉大試驗,目的在於通過調控小浪底水庫的下泄量,沖刷下游河床,以尋求黃河下游不再淤積的臨界流量和臨界時間,從而解決這條世界聞名的懸河的泥沙淤積問題。”

按照此次沖沙的設計,由小浪底水庫調控,使人造洪峰通過鄭州花園口水位元站的流量控制在2600立方米/秒。從小浪底大壩出來的人造洪峰,在河南、山東省沿河各地拉起了洪水警報,黃河水位超過了洪水警戒線。

2002年7月15日下午,位於濟南市長清區西關鎮的黃河渡船處發生渡船翻沈的嚴重事故,船上共20人全部落水,其中8人獲救,其餘十二人喪生。根據記者報導,當時黃河水急沙大,水流湍急。這十二個人是黃河小浪底水庫排沙和“人造洪峰”的第一批犧牲品。

四、世界上最大的原型實驗

2004年6月19日,黃河小浪底工程又開始一場了排沙的實驗,這次稱爲是“調水調沙”實驗,目的也做了修正,第一是爲了黃河下游河道沖淤,第二才是減輕小浪底水庫淤積。

黃河小浪底工程沖一次沙,就給下游送去了一連串的人造洪峰,也送去了洪水的威脅。下游的一些居民要撤出,民工要上堤監視水情,政府官員要晝夜值班。可以說黃河小浪底工程沖沙,對下游地區只有害而沒有好處。因此,黃河委員會把“爲黃河下游河道沖淤”作爲第一目標,好象是爲了下游地區的利益才沖沙,以此來迫使下游地方政府支援這個試驗。但是事實上,出自黃河小浪底大壩的水已經是泥沙含量高的渾水,根本沒有多餘的能力再來沖刷河床中的淤積泥沙。反而,來自黃河小浪底水庫的泥沙很有可能在下游河床中淤積,加重災害。根據報導,至鄭州花園口的河水的泥沙含量已經高達每立方米水中含25公斤的泥沙,如此高泥沙含量的河水,根本不可能起到沖刷下游河道的作用。

把黃河當作來做實驗場,把長江當作來做實驗場,這是中國水利部50多年來樂此不疲的事。建設、運行黃河三門峽大壩工程是一個實驗,建設、運行長江三峽大壩也是一個實驗。黃河小浪底工程是黃河三門峽工程的繼續。根據原水利部部長錢正英女士的回憶,利用黃河三門峽大壩水庫的庫容,全部攔蓄泥沙,然後用三門峽大壩下泄的清水來刷深黃河的河床,從而把黃河一勞永逸地變爲地下河,就是當時的夢想。(參見錢正英∶解放思想,實事求是,迎接21世紀水利的挑戰)當時對這種辦法以及效果,中國的一些專家就提出過不同的看法,認爲不可行。但是,三門峽大壩是毛澤東欽定的工程,又有衆多的政治家、技術行政官員爲此擡轎,志在必得。就是中國經濟發生了嚴重困難,也沒有阻止這個工程建設的步伐。1960年,三門峽大壩開始蓄水後,泥沙都留截在大壩後的水庫裏,從大壩下泄的黃河水也變清了,毛澤東聽了很高興,這
正應了俗話∶“聖人出,黃河清。”

可是好景不長,三門峽大壩工程的實驗結果是水庫庫容的一半被泥沙淤滿,水庫蓄水威脅到關中平原和西安市的安全,關中平原的農田出現嚴重的鹽鹼化。消息傳到毛澤東那裏,這位元三門峽大壩工程的始作俑者氣得大喊∶“三門峽要真不行就把它炸了!”周恩來更是憂心忡忡,三門峽水庫淤積問題之嚴重遠遠超出預計的,三門峽大壩下泄的清水也帶來根本就沒有想到的問題。周恩來在1962年5月11日中央工作會議上說∶“三門峽水利樞紐工程到底利多大,害多大,利害相比究竟如何,現在還不能作結論。

原來泥沙多有問題,現在水清了也有問題。水清了,沖刷下游河床,亂改道,堤防都鞏固不住了。”“洪水出亂子,清水也出亂子。這個事情,本來我們的老祖宗有一套經驗,但是我們對祖宗的經驗也不注意了。”

如果在三門峽大壩工程上馬之前,多做一些理論探討,多做一些數學模型,多做一些沙盤模型,如果理論成熟,數學模型和沙盤模型成功,再上三門峽大壩工程也不晚。沒有這些前提,直接用三門峽大壩和黃河做原型實驗,不算是科學決策。實驗可能成功,也可能失敗。如果失敗,代價則很大。如果數學模型、沙盤模型、電腦模型失敗了,可以調整參數、改進實驗設計、修改實驗方法,再重新嘗試。就是最後失敗了,也不會留下什麽後患。通過試驗,人們得到的是經驗,也可以放棄原來錯誤的工程設想。原型實驗就不同,可以說,原型實驗是只許成功不許失敗。失敗的結果是對生態系統的嚴重破壞,對經濟發展的致命打擊。但是哪一個科學家、工程師可以保證原型實驗百分之一百會成功?三門峽大壩工程的教訓是沈痛的。

但是就在三門峽大壩原型實驗失敗的四十年多後,人們又拿小浪底大壩和黃河來做原型實驗,同樣沒有理論基礎以及前期的電腦模型和沙盤模型的支援。2002年的“調水調沙”造成大壩下游黃河渡船處發生渡船翻沈的事故,十二人命歸黃泉。2004年的“調水調沙”造成小浪底水庫遊船翻沈,四十四人成爲犧牲品。

五、黃河上的折騰幾時休?

黃河上建了一個三門峽大壩,黃河的水清了,黃河的水又黃了。黃河下游的防洪形勢沒有得到改善,黃河支流渭河流域卻受害非淺。黃河上建了一個小浪底大壩,黃河斷流了,黃河又來了人造洪峰。說是爲了減輕黃河下游河床的淤積,但是小浪底大壩建成後,黃河地上懸河的形勢是越來越嚴重。中華人民共和國成立的50多年來,黃河上的折騰不斷,治黃的方略也是左右搖擺不定,
先是“寬河固堤”,後有“蓄水攔沙”,現在是“上攔下泄,兩岸分滯”。
一方面利用小浪底水庫的庫容來攔蓄黃河的泥沙,以阻止黃河下游河道泥沙淤積的繼續增長;另一方面又利用水庫的蓄水把小浪底水庫中淤積的泥沙沖到下游的河道中,增加了黃河河道泥沙淤積。

一方面黃河河源地區乾涸,黃河自然流量下降;另一方面卻在黃河上增建水庫大壩工程,在黃河邊上建設更多的提水灌溉工程,讓黃河邊上的人爭水不斷。
黃河建了三門峽大壩,再建小浪底大壩,小浪底大壩建完了,還要再建磧口大壩、大柳樹大壩、古賢大壩、西霞院大壩……

在黃河水資源管理上,一方面強調要加強中央調度黃河水的權威;另一方面兄弟省份在黃河分水問題上六親不認,打得頭破血流。

“黃河之水天上來”。

通過50多年的建設,現在是“黃河之水手中來”,水利部讓黃河水流,就可以讓它流,水利部讓黃河水斷流,就可以讓它斷流。今天來個“人造洪峰”,明天來個“水長流”。只要這思維不改變、只要這水管理的體制不改變,黃河上的折騰是永遠不會停下來的。

(7/1/2004)

──轉自《觀察》(http://www.dajiyuan.com)

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