文/時香麗 編輯/ 田宗偉
張博庭:兩次蓄水受阻 原因各不相同
文/時香麗 編輯/ 田宗偉

三峽工程加大下泄流量,長江中下游通航水深得以滿足 攝影 / 文振效 / CFP
記者:我們知道,三峽工程經過了17年的建設,已完全具備蓄水175米的條件,但08年、09年兩次蓄水沖擊175米,都在一步之遙時戛然而止,這是為什么?兩次蓄水不成功的原因有什么不同?
張博庭:08年主要是由于我們對蓄水后產生的滑坡地質災害的擔心,應該屬于主觀的原因蓄不上水。09年是突然遭遇大干旱,為了不影響下游的生產生活,所以不能完成蓄水任務,應該屬于客觀的因素。兩次蓄水受阻的原因是完全不同的。不過,對于09年的旱情我們也不是完全沒有解決的辦法。如果能打破傳統觀念,改進汛期的水資源管理方式,適當的提高汛限水位或者提前蓄水的時間,就可以避免出現汛后蓄水的困難。
三峽水庫08年初次蓄水,水庫上游出現的地質災害肯定是和蓄水有著某種關系。但是,如果從減少災害的威脅的角度來看,在水庫建成后的蓄水初期讓潛在的滑坡體早一點釋放,應該是件好事。滑坡地質災害本來不應該直接影響水庫的蓄水,然而,由于我們的一些部門對水庫蓄水所出現的滑坡地質災害的成因和認識不夠十分準確,簡單的以為地質災害就是由水庫蓄水造成。所以,導致有關部門為了防止滑坡地質災害的出現,而人為地停止了蓄水。
記者:那么,蓄水和地質災害之間到底是一種什么樣的關系?是不是蓄水就必然導致地質災害?
張博庭:事實上,修建水庫不僅不會造成地質災害,反而都會具有一定的地質減災的作用。我們知道滑坡等地質災害的產生的機理,一方面可能是地殼的運動導致的變形;另一方面就是河水的沖擊不斷的深切峽谷,導致河流周圍的邊坡必然要不斷的產生滑坡、崩岸,以適應這種地形的變化。特別是在河流的周圍所產生的滑坡、崩岸等地質災害,一般都是由后一種原因造成的。水庫電站的修建就是把河流的水能用來發電的過程,這必然會減少河水能量對邊坡的沖擊、切割,最終一定會從根本上減少新的滑坡體的出現。
不過,在水庫蓄水的初期,由于水庫庫岸水文條件的突然改變,也一定會促使那些原來已經存在的,不穩定的滑坡體在短時間內釋放出來。所以,一般新建的水庫蓄水的初期,一定會有一個滑坡等地質災害集中釋放(增多)的時期。很多人都錯誤地認為,這就是水庫帶來的地質災害。其實,恰恰相反,經過這個時期的滑坡地質災害集中釋放之后,新的庫岸一定會比原來沒有修建水庫的河岸穩定得多。即使在遇到了特大暴雨甚至地震的情況下,水庫的庫岸也會相對安全得多。
例如,在汶川大地震之后,我們就可以看到沙牌水庫大壩的上下游兩邊的邊坡穩定性截然的不同。這就是因為水庫的修建和初期蓄水已經把潛在的滑坡體都釋放掉了。如下圖所示:大壩上游水庫內的庫岸邊坡就沒有出現任何滑坡,而大壩下游天然河道內的自然邊坡就破壞得非常嚴重,同一地區、同樣地震強度,邊坡的穩定情況簡直是天壤之別。
另外,臺灣的8.7大水災,也是因為突降暴雨導致土壤中的含水量劇增,出現眾多的滑坡地質災害,并造成了巨大的災難。然而,對于經歷過多次蓄水考驗之后的水庫庫岸,就很少會因為連降暴雨產生大規模的地質滑坡災害。因為水庫的初期蓄水對周圍的岸坡,就會具有人為的暴雨長期浸泡的相同效果。蓄水已經讓潛在的滑坡體在蓄水期內都釋放掉了。這也就是水庫(初期蓄水釋放潛在的滑坡體)對地質災害的一種減輕作用。
總之,水庫建成后的第一次蓄水,是水庫新庫岸再造的時期,必然會有許多高于水面的潛在的滑坡體,由于改變了水文條件而變得不穩定了。所以,任何新建水庫的初期蓄水都是地質災害的高發期。目前,因為三峽水庫09年的蓄水,還沒有超過08年的蓄水水位,所以,滑坡等地質災害不會比08年更多。但是,如果蓄水水位超過了08年的172.8米之后,三峽還是非常有可能出現比08年更嚴重的地質災害的。因為,那些還沒有經歷過蓄水考驗的潛在的滑坡體,必須要有一個釋放的過程。一般來說這種蓄水初期地質滑坡災害的出現,并不能算是什么壞事。例如,08年,為了不讓滑坡災害出現就不蓄水,但是,這些潛在的滑坡體仍然存在。到了09年再蓄水的時候,它還是有可能要滑下來。從這一點上來看,倒是早一點蓄水、早一點讓不穩定的滑坡體釋放掉,才是減輕地質災害威脅的最佳選擇。
記者:09年蓄水再次受阻又是為什么?有人說是因為極端的氣候原因,也有人說長江中下游的干旱就是因為三峽工程蓄水造成的,那么事實到底如何呢?

汶川地震后的沙牌電站上游水庫岸坡

汶川地震后的沙牌電站下游河道邊坡
張博庭:09年的蓄水受阻,主要是氣候原因造成的。應該說長江中下游的干旱與三峽蓄水本身的關系不算太大,主要還是氣候的原因。例如,三峽水庫今年的蓄水至今還遠沒有達到08年的172.8的水平,中下游就已經出現了嚴重的干旱。為什么去年三峽水庫攔蓄水量較多,反倒沒有造成下游的干旱呢?這足以說明,長江下游干旱的主要因素不是三峽水庫蓄水,而是氣候原因導致的水文條件的變化。

三峽蓄水175米前的忠縣石寶寨 攝影 / 微光
一般來說,在上游來水不足的情況下,如果水庫強行蓄水,肯定會導致下游的干旱。但是,我國今年的具體情況卻完全相反。本來,按照多年來長江水情的規律,經國務院批準的三峽蓄水方案規定,10月上、中、下旬三峽下泄流量分別為不小于8000立方米/秒、7000立方米/秒、6500立方米/秒。但由于今年的長江流域突然出現了較大的旱情,國家有關部門不得不更改計劃,多次下達指令增加三峽水庫下泄流量。自10月31日起,水庫調度明確要求:當三峽入庫流量大于9500立方米/秒,水庫下泄流量按不小9500立方米/秒控制 ;若入庫流量小于9500立方米/秒,水庫按出入庫流量平衡控制。即一旦上游來水不足9500立方米/秒,三峽就要停止蓄水,不影響下游的自然水量。而在實際上,進入今年的11月份以來,三峽水庫的水位已經有過多次下降的紀錄。這也就是說,三峽水庫在蓄水的過程中,為了緩解下游的干旱,已經多次發揮過從水庫中放水加大下泄流量的抗旱作用。
很顯然,正是因為遭遇了大旱,三峽水庫不僅要保障下游的生產生活用水需要,而且還要在必要的時候發揮一定的補水抗旱作用,以至于三峽水庫今年難以按期完成蓄水任務。所以,確實是今年嚴重的干旱,影響了三峽水庫的蓄水。
記者:兩次蓄水受阻,對三峽工程來說能否說是一個失敗?像這樣的大型水庫,蓄水至正常水位經過幾次反復是否屬于正常現象?國際上有無這樣的先例?
張博庭:世界上的大型水庫不能蓄水到最高水位的情況非常普遍。例如,我國黃河上的龍羊峽水庫,建成幾十年以來,好像至今也從未能到達過最高水位。此外,美國的胡佛水庫、埃及的阿斯旺水庫等大型水庫多數年份都是不能達到滿庫的。不過,我國三峽的情況與上述水庫略有所不同,因為長江的年徑流量很大,相對來說三峽水庫的庫容雖然也很大,但還不是跨年度調節的水庫。一般來說,還不應該出現水庫蓄不滿水的情況。因此,三峽水庫出現了蓄不滿水的情況,應該屬于不正常的。
三峽水庫08年和09年二次蓄水175米都沒有能實現,決不能說工程是失敗的。聯合國2006年發布的《世界水資源報告》早就指出,目前全球淡水資源匱乏的主要原因是“設施不足、管理不善”。要知道這兩個問題是相互獨立的軟、硬件關系。三峽工程的成功建設,只能解決“設施不足”的硬件問題,而不能解決“管理不善”的軟件問題。應該說三峽蓄水不成功,確實是由于管理上的問題。尤其是08年的蓄水不成功,主要是出于我們對蓄水后的地質災害的錯誤認識和擔心。這是非常不值得的,因為,受到蓄水175米影響的滑坡體,早晚都要釋放出來的。08年不敢蓄水,并不能消除這些滑坡體的威脅。相反倒是蓄水越早,消除地質隱患也能越早一些。
09年的蓄水不成功,主要是我們的水資源管理部門還沒有足夠的三峽水庫的運行經驗,沒有預料到長江流域會在今年出現嚴重秋旱。如果他們能夠預計到今年的秋旱將導致三峽水庫難以蓄水,有關部門一定會提前采取措施,適當的提高汛限水位或者提前讓水庫蓄水,就完全可以解決這一矛盾。相信通過今年的蓄水不成功的教訓,水資源調度部門也會高度重視水文預測和水庫科學調度的問題。要知道,三峽水庫不能蓄滿水,不僅影響了三峽整個冬季的發電能力,而且還會極大地影響三峽水庫的水資源調節能力。尤其對明年年初枯水季節的長江水資源供應存在著更大威脅,這絕對不是水資源管理部門所希望看到的結果。

三峽庫區移土培肥 攝影 / 王洪
記者:通常情況下,水庫的作用就是削峰填谷,以豐補歉。那么是不是提前攔洪蓄水就可以解決干旱和蓄水的矛盾?提前蓄水有無風險?如何做到零風險?
張博庭:當年我國建設三峽工程的目的第一是防洪、第二是發電、第三是航運。這是我們根據當時國情確定下來的目標。但是,根據近年來社會經濟發展的變化和國際社會的普遍情況,水資源的匱乏對人類社會的危害已經遠遠超過洪水的威脅。因此,我國水利部原部長汪恕誠早就在論述“資源水利”的五個層次的問題上,明確地指出:水資源的供水安全是第一個層次的問題,防洪安全是第二個層次的問題。(其它幾個層次,分別是糧食安全、經濟發展和生態環境)。目前,隨著人類社會的現代化發展和人口的增加,淡水資源供應的危機顯得越來越嚴重,這已經是全世界的共識。學術界也已經普遍把防洪的概念轉向了洪水管理。
對于當前的社會,洪水已經被認為是一種寶貴的資源。也許是因為受到了當初三峽建設所確定的防洪目標的影響,我國長江的水資源管理目前確實有些過于強調三峽防洪作用的傾向。實際上對于現代化的社會來說,如何在防洪的同時保障水資源的供應已經變得更加重要。有關部門應該把整個時代的這一重要變化,及時地反映到長江水資源的管理調度中去。盡量避免今后再出現這種汛后水庫蓄不上水的尷尬局面。
另一方面,長江上游也已經有眾多的水庫修建起來了,三峽所承擔的長江防洪任務也已經能夠被眾多水庫所分擔。各個水庫不應該還都是千篇一律的采用汛后再蓄水的傳統調度方式。特別是通過今年遭遇秋旱,不僅三峽和上游眾多水庫都蓄不滿水,同時也對下游的生產生活和生態環境產生了不利的影響。我們相信水資源管理部門今后一定會更加重視對洪水資源的科學管理,盡可能讓寶貴的洪水資源發揮出積極的社會作用。適當的提高一些水庫的汛限水位,提前某些水庫的蓄水時間,都是簡便可行的解決梯級水庫防洪和蓄水矛盾辦法。當然,提前蓄水肯定會增加一定的防洪風險,但是,這個風險完全可以通過先進的科學技術對天氣趨勢的預測和對流域水庫群的科學調度加以緩解。
記者:很多專家都認為,對長江流域水資源進行統籌規劃、科學調度,是一項非常復雜的問題,不僅涉及到技術問題同時也涉及到決策機制問題,需要在國家層面上進行解決。您怎么看?
張博庭:的確,我也認為“對長江流域水資源進行統籌規劃、科學調度,是一項非常復雜的問題,不僅涉及到技術問題同時也涉及到決策機制問題,需要在國家層面上進行解決”。不過,我認為這一目標必須是在長江流域的水庫都按規劃完成之后才能實現。目前,由于長江上的大多數水庫還沒有建成,所以,還不大可能全方位的進行國家層面的科學調度。因此,目前充分發揮各個水庫的建設管理單位的作用,依然十分重要。
在《世界水資源報告》中所說的“設施不足、管理不善”的全球水資源問題中,解決設施不足問題,必須是解決管理不善的前提。在當前的情況下,“面對這么復雜的涉及層面高且廣的問題”三峽集團公司作為長江上最重要的開發建設管理單位,首先應該抓金沙江等梯級水電站的建設,幫助國家早日解決長江水資源調控“設施不足”的硬件問題。其次,還應該加強流域水資源調度的科學研究和管理,并把目前這類由于某些認識不到位,所遭遇到的水庫蓄不上水的問題,積極地向國家有關部門反映,同時提出科學建議。協助國家水資源管理部門實施科學調度,盡可能要避免出現“管理不善”的水資源問題。最大程度的發揮出三峽工程的全面效益。

2008年11月27日,一艘輪船行駛在蓄水后的長江三峽白帝城水域。攝影 / 周會