,是一直以來研究論證的重點之一。根據(jù)三峽水庫蓄水運用以來的地震監(jiān)測資料分析:(1)蓄水初期突發(fā)密集型小震群
,地震活動以微震和極微震為主
,震級ML﹤3級的地震占地震總數(shù)的99.4%
,蓄水后記錄到的最大地震為M4.1級,均遠小于三峽大壩等樞紐建筑物抗震按7度設防的設計標準
。(2)地震絕大多數(shù)分布在前期預測的水庫誘發(fā)地震潛在危險區(qū)內及周緣
,主要集中在庫區(qū)兩岸10公里以內。(3)經(jīng)實地調查
,多數(shù)地震都是庫水淹沒廢棄礦山和巖溶發(fā)育地區(qū)引發(fā)的礦山型和巖溶型地震
。
川西和滇西地處地震帶上。2008年“5·12”汶川地震
,發(fā)生在青藏高原北部邊緣的龍門山地震帶
,屬地下深層板塊碰撞的結果。而三峽大壩所在的黃陵背斜
,屬于揚子準地臺中部的上揚子臺褶帶
,兩者所處的區(qū)域構造條件截然不同,其間還有四川臺拗(四川盆地)相隔
,完全沒有區(qū)域構造上的聯(lián)系
;三峽大壩距汶川地震震中700公里,即使在庫尾
,到龍門山發(fā)震斷層的距離也在300公里以上
,三峽庫區(qū)有厚度大的隔水層環(huán)繞,封閉條件好
,不存在水庫滲漏問題
,與龍門山構造帶不存在水力上的聯(lián)系。汶川地震與三峽水庫蓄水無關
。
三、關于三峽大壩的人防問題
三峽大壩人防問題歷來為設計人員所重視。20世紀60年代以來
,長江委曾針對三峽水庫做過各種方案的潰壩試驗研究
。在論證過程中,樞紐建筑物專家組邀請國家人防委員會
、總參工程兵部等有關單位專家參與充分討論
,提出了三峽工程人防問題專題報告。報告指出
,基于現(xiàn)代戰(zhàn)爭有征兆可察
,且重大水利設施一般非為戰(zhàn)爭的首批攻擊對象,有可能預警放水
。降低戰(zhàn)時運用水位
,是水庫工程經(jīng)戰(zhàn)爭實踐證明有效的主要人防措施。在三峽工程樞紐建筑物設計中,已考慮戰(zhàn)時與平時運用相結合
,泄水建筑物有大泄量的底孔
,下游河道允許泄量相對較大。按下游河道允許泄量下泄
,降低水庫水位所需時間較短
,由正常蓄水位175米降至145米、135米的時間最多為7天
。此時
,水庫庫容僅103億~170億立方米,潰壩影響大為減輕
。三峽水庫下游有20公里長的峽谷河段
,壩下游38公里的南津關峽谷底寬僅200~300米,對潰壩洪水將發(fā)揮約束
、緩沖和消減作用
,有利于減輕洪災損失。潰壩模型試驗表明
,在大壩遭突然襲擊嚴重破壞發(fā)生潰壩時
,由于狹長峽谷所引起的緩沖作用,可以減輕危害
,荊江兩岸不致發(fā)生毀滅性災害。
水庫戰(zhàn)時運用的適應能力
,既取決于樞紐工程本身的性能和固有設備的能力
,也取決于下游河道的過流能力以及分洪措施等。水庫水位降至防洪限制水位145米時
,如發(fā)生潰壩
,當下游枝城河道泄量小于5萬立方米每秒時,沙市水位不超過45米
,下游堤防可避免潰決
;當枝城河道泄量達6萬立方米每秒時,沙市水位達45.63米
,超過堤防設計水位0.63米
,通過荊江附近蓄滯洪區(qū)的運用,經(jīng)戰(zhàn)時搶險
,可保荊江河段兩岸大堤安全
。為了盡量減少潰壩損失,戰(zhàn)時水庫運用水位控制在145米
,必要時短時降到135米甚至更低
,是可以減少潰壩損失的。
四、關于三峽大壩的防洪能力是否“縮水”問題
2010年汛期
,社會一度關注三峽工程的防洪能力
,戲說防洪能力“縮水”或“折舊太快”。事實上
,三峽工程的防洪能力從來就沒有改變過
,也不可能改變。問題在于
,人們沒有把三峽大壩自身的防洪能力與其對大壩下游保護區(qū)的保護作用區(qū)分開來
。
三峽大壩的防洪能力即設計標準是“防千年一遇的洪水”,并按照“防萬年一遇的洪水
,再加10%”進行校核
。這是針對三峽工程本身安全的抵御洪水能力而言。亦即當遇千年一遇的洪水時
,大壩的各種運行指標都不會受到影響
;當遭遇萬年一遇的特大洪水時,大壩的主體結構不會受到影響
,不會產生潰壩進而形成次生災害
,但其附屬工程可能會受到一些影響。
“防百年一遇的洪水”
,主要是針對三峽水庫對下游河段的保護作用而言的
,反映的是三峽水庫對其下游的防洪保障作用。通過三峽水庫攔蓄洪水
,可使荊江河段的防洪標準從十年一遇提高到百年一遇
,即遇百年一遇洪水,可控制沙市水位不超過44.50米
,不需啟用荊江分洪區(qū)
;遇千年一遇或類似1870年洪水,可控制枝城流量不超過8萬立方米每秒
,配合荊江地區(qū)蓄滯洪區(qū)運用
,可使沙市水位不超過45.00米,從而保證荊江河段與江漢平原的防洪安全
。
因此
,說三峽工程防洪能力“縮水”或“折舊太快”是一種誤解。
五、關于“保武漢就要淹重慶”問題
這一觀點是錯誤的
。如2010年7月19日,重慶寸灘水位達到184.53米
,但當時三峽壩前水位只有147.5米
,這說明三峽水庫回水并沒有到達重慶。這是因為,在重慶下游有一銅鑼峽十分狹窄
,大水時刻壅高20~30米
。所以,三峽水庫攔洪時
,壩前水位雖有升高
,但對重慶水位的影響不大,甚至沒有影響
。當時
,三峽入庫洪峰7萬立方米每秒,漢江又發(fā)生了建庫以來的第二大入庫洪峰
,武漢江段一度汛情緊張
,所以用三峽水庫攔洪控制下泄4萬立方米每秒,大大減輕了武漢江段的防洪壓力
。到了8月份
,三峽攔洪后水位升至160米時,重慶的水位卻只有170米
?梢姡貞c水位升高主要是金沙江
、岷江及嘉陵江來水及銅鑼峽峽口壅水所致
。
六、關于泥沙淤積對三峽水庫防洪庫容的影響
三峽論證及可行性研究階段認為
,在宜昌站年均來沙量為5.3億噸(20世紀60年代來沙條件)及不考慮上游建庫攔沙作用條件下
,三峽水庫運用100年后
,正常蓄水位以下的防洪庫容減少14%
。
近年來
,上游水利水電建設進展迅速,如考慮上游建庫攔蓄泥沙后
,三峽水庫運行100年的淤積量,僅相當于上游不建庫攔沙方案40年左右的淤積量
,可見上游建庫攔沙作用十分顯著
。近10年上游的來沙量已由論證階段的年均5.3億噸,減少到2億噸左右
,三峽水庫庫區(qū)的年均淤積量約1億噸
,僅為論證階段預計值的三分之一。
研究表明
,可以預期在相當長的一段時期里
,三峽水庫的大部分防洪庫容將得到保留,與上游干支流水庫聯(lián)合運用,三峽水庫的調洪能力將進一步提高
,長江中下游的防洪能力將得到提高
,在遭遇特大洪水時,中下游臨時蓄滯洪區(qū)的啟用概率和分蓄洪量將進一步減少
。
七、關于三峽水庫泥沙淤積對重慶市防洪的影響
重慶河段回水變動區(qū)受庫區(qū)泥沙淤積影響,遇不同頻率洪水時
,沿程洪水位抬高明顯
。初步分析,由于入庫泥沙減少
,在20世紀90年代水沙系列條件下
,水庫運行30年后,100年一遇的洪水位比初設階段低0.2米
,20年一遇的洪水位比初設階段低0.92米
,5年一遇洪水比初設階段低1.15米。
長江上游干支流水庫(金沙江烏東德
、白鶴灘
、溪洛渡、向家壩
,嘉陵江亭子口
,烏江構皮灘、彭水等)建成后
,三峽入庫泥沙將減少更多
,庫尾段的泥沙淤積情況得到很大改善,同時對降低變動回水區(qū)特別是重慶市主城區(qū)洪水位的作用也非常明顯
。依據(jù)相關計算成果
,20世紀60年代水沙系列條件下,水庫運行30年后
,庫區(qū)總淤積量為29.32億立方米
,與上游不建庫方案相比較,同期淤積量減少24.1億立方米
,相對減少45%
,洪水位也有所降低。
總之
,由于上游水庫攔截泥沙和水土保持等作用引起入庫泥沙銳減
,初步估計,未來100年一遇洪水位大約相當于原來50年一遇的洪水位
,不會加重上游重慶市的防洪問題
,但需要進一步研究重慶市關鍵部位的防洪安排是否達到防洪要求
。
八、關于三峽水庫運用后長江中下游的河勢穩(wěn)定問題
三峽工程運用后
,因清水下泄
,水流挾沙能力增大,長江中下游的河勢是否穩(wěn)定
,護岸工程的“崩岸”問題是否可控
,廣受社會關注。
這個問題在三峽工程論證階段已經(jīng)作出預測
,認為三峽工程修建后
,壩下游將發(fā)生長時間、長距離的沖刷
,同流量水位有所下降
,并指出“三峽工程興建后,將根據(jù)下游河勢調整的總趨勢以及現(xiàn)有護岸工程情況
,繼續(xù)完善護岸工程
,并對已建工程進行必要的加固”。
實測資料表明
,三峽水庫自2003年蓄水以來
,壩下游河道沖刷主要發(fā)生在宜昌至城陵磯河段,全程沖刷已發(fā)展到湖口以下
,沖刷的速度和范圍要大于論證階段的預計
,但河勢總體上尚未發(fā)生巨大變化
?偟膩碚f
,論證階段的結論基本上是正確的。
由于近岸河床明顯沖深
,護岸工程下部的岸坡變陡
,故“崩岸”現(xiàn)象較蓄水前有所增多,但大部分仍發(fā)生在蓄水前的原崩岸段和險工段
。由于護岸工程在1998年大洪水以后不斷興建和加固
,加之在發(fā)生崩岸時及時搶護,故三峽工程蓄水以來長江中下游堤防未發(fā)生重大險情
。今后通過加強河道監(jiān)測,實施荊江河段河勢控制應急工程
,同時嚴格制止非法采砂
,可以保證堤防安全。
九、關于三峽水庫運用對長江口的影響問題
近幾年來
,長江口鹽水入侵的現(xiàn)象加劇
,是否與三峽水庫有關,也是需要說明的一個熱點問題
。
三峽水庫的調節(jié)庫容只占壩址斷面年徑流量的3.7%
,為季調節(jié)水庫,其調蓄作用不影響長江口的入海水量
,但年內分配有所改變
。根據(jù)三峽水庫的運用方式,在每年汛后的9月中旬至10月期間蓄水
,這期間水庫下泄流量將較天然情況有所減少
,但長江口的鹽水入侵多發(fā)生在每年11月至翌年4月,在此期間
,三峽水庫的下泄流量將較天然情況有所增加
,會減輕鹽水入侵。2011年長江中下游遭受嚴重干旱
,三峽水庫1—4月水庫加大下泄補水151.4億立方米
,平均每天多增加1460立方米每秒,增量最大的1天2月13日
,多增加流量達2500立方米每秒
,對減輕長江口咸潮入侵起到積極的作用。
三峽工程論證階段的結論認為
,“修建三峽水庫對長江口鹽水入侵有利有弊
,但影響不大”。根據(jù)三峽水庫目前的調度方式
,經(jīng)深入分析
,也認為三峽工程總體上對長江口的鹽水入侵影響不大。近幾年來
,鹽水入侵的頻度和強度有所增加
,其主要原因是長江口北支因淤積萎縮導致鹽水倒灌南支,也與長江上游來水偏枯(宜昌站1991—2009年比多年平均年徑流量減少約7%
,尤其是2006年較多年平均值偏小36.8%)
、大通以下江段抽引水量增加以及海平面上升等因素有關。
十、關于三峽水庫運用對景觀的影響問題
三峽庫區(qū)自然景觀豐富
,有長江三峽以及香溪、大寧河(已有“小三峽”美譽)
、大溪
、草堂河等頗負盛名的支流,興山的高嵐風光
,新近發(fā)現(xiàn)的巴東溶洞群
,巴東格子河石林以及三峽地區(qū)從元古代至新生代8億年間的地層
。
三峽水庫水位抬高到145米至175米高程,必然要淹沒一些景點
,但總體來說
,對三峽風光的影響是有限的。三峽的峽谷景觀特色突出
,山高峰秀
,壁陡峽窄,水曲回環(huán)
。三峽工程運營后
,峽谷主要景觀特色基本保持不變。一是每年4
、5月至10月
,由于要防洪,壩前水位將降至145米
,幾乎不影響三峽風光
。而這一段時間正是旅游高峰期。二是三峽的兩岸山峰峰頂高程多在1000米至1500米之間
,即使水位升高30米至80米
,峽谷感不會被減弱。庫區(qū)由于水位升高
,原來的危礁險灘變成高峽平湖
,還產生許多極具吸引力的人工景觀,湖光山色更有情趣