什么绊住了蓄水的脚步
2010-05-24江时强汤耀国编辑时香丽
文/江时强 吴 植 汤耀国 编辑/ 时香丽
上游来水难解湘江口渴摄影 / 徐行 / CFP
17年来,三峡工程始终在等待“175”的到来,渴望进入正常运行期。但如今已是第二次受阻。
蓄水与干旱的纠结谁与评说?
2009年这次蓄水,起始蓄水位为145米,当时入库流量23500立方米/秒。此次蓄水方案较去年详细,规定9月底三峡水库水位原则上不高于158米,10月末蓄水至175米。若10月底水库水位未蓄至175米,则11月份继续蓄水至175米。
9月底,三峡水库顺利完成第一阶段蓄水任务,水位升至约158米,蓄水量70多亿立方米。但是到了10月,三峡平均入库流量为12500立方米/秒,比多年同期平均值偏少约35%。10月份三峡来水减少是近几十年以来,特别是上世纪90年代以来的趋势。
偏在这时,长江中下游又出现特大干旱,特别是洞庭湖、鄱阳湖、湘江、赣江发生历史罕见旱情,城乡居民生产生活用水出现困难,渔民歇业,航运受阻。正在进行蓄水的三峡水库根据国家有关部门指令,加大三峡水库下泄流量,缓解下游旱情。三峡水库10月份平均下泄流量8500立方米/秒,比经国务院批准的蓄水方案下泄流量增加1350立方米/秒。
原本,经国务院批准的蓄水方案中,10月上、中、下旬三峡下泄流量分别为不小于8000立方米/秒、7000立方米/秒、6500立方米/秒。但蓄水期间,国家有关部门4次下指令增加三峡下泄流量。
由于来水偏少,第四次指令还特别指出,从10月31日14时起,三峡入库流量不大于9500立方米/秒时,按出入库流量平衡控制,当三峡入库流量大于9500立方米/秒时,按9500立方米/秒控泄。
11月2日8时,三峡入库流量为9400立方米/秒,出库流量为9650立方米/秒,水库呈现“入少出多”的状态。三峡蓄水迟迟难达175米高程。
一边是上游来水偏枯,一边是下游严重干旱,三峡水库原定的蓄水175米目标未能按时完成。
是蓄水诱发了干旱,还是干旱阻挠了蓄水?蓄水与干旱的纠结该如何评说?
“人们很容易把旱情和三峡大坝拦水联系起来。”中国工程院院士、长江水利委员会总工程师郑守仁说,但蓄水并非干旱主因,近期湖南、江西等省的湖泊、河流水位低,最主要的原因是这些地区自身的旱情,即9月以来当地持续晴热高温,降雨量很小,无法形成径流。
中国气象局的资料也表示,此次南方地区出现干旱的主要原因是持续高温少雨。
湖南省岳阳市防汛办副主任陈伟力认为,造成今年长江中下游干旱的主要原因还是在于降雨量偏少。“三峡蓄水只是起了加剧的作用。”
据有关专家介绍,长江水资源供需矛盾由来已久。自1877年有实测水文资料以来,长江上游来水量在10月的多年平均值为19700立方米/秒,但受上游降水减少及大量建水库等影响,最近20年的同期平均来水量减少了约3000立方米/秒。而今年10月上游来水量仅有6天超过14000立方米/秒,远低于正常年份的水平。
另一方面,由于近年长江中下游工农业经济发展,以及大量取水口由受污染的湖泊向长江迁移等原因,长江干流的供水负担大增。
郑守仁说,1993年三峡工程初步设计时,认为秋冬季节大坝下泄流量为5000立方米/秒就可满足中下游用水需求,但现在看来,10月中旬下泄7000立方米/秒都可能不够。
按蓄水并非干旱主因的同一逻辑,郑守仁还指出,补水对缓解旱情的作用亦有限。三峡水库加大下泄流量有助于缓解洞庭湖、鄱阳湖两湖及其周边的旱情,但对维持湘江、赣江的水位可能帮不上什么大忙。
陈伟力亦认为,虽然增加了下泄流量,但对于“八百里洞庭”来说,只是杯水车薪。三峡水库加大下泄流量后,长江干流洞庭湖湖口和鄱阳湖湖口水位虽已止跌回稳,但湘江长沙段水位仍在下跌。
事实表明,是极端的气候原因导致了长江中下游的干旱,也阻挠了三峡水库蓄水175米的脚步。
下:新三峡风光 摄影 / 王洪
如何破解蓄水与用水的矛盾?
长江的水资源不仅仅要用来蓄水发电,同时还要满足长江中下游工农业生产及居民生活用水的需求,那么怎样才可以满足各方的需求?
在专家看来,如果入库流量不断减少,水库达到175米的成功几率就很小。而对于三峡工程来说,175米试验性蓄水是一个必要的全面考验,只有水位达到175米时,很多问题才能得到验证,工程的综合效益才能全部发挥
更为重要的是,三峡水库若不蓄至高水位,来年1至2月上游来水量最小时,就无法给下游补水,届时下游的旱情会更严重。历史数据显示,在正常年份,长江上游于1至2月的来水量为3000~4000立方米/秒之间,最小值仅为2700立方米/秒。只有在三峡水库蓄水后,每年1至2月才可保证5000至6000立方米/秒的下泄流量。
因此,有关专家认为,解决蓄水和用水矛盾的有效途径,就是将蓄水时间提前,充分利用洪水资源。郑守仁说,与三峡工程初步设计时的情况相比,长江上游在10月的来水量已减少很多。因此可考虑提前至9月10日启动蓄水,并将9月底的水位抬高至160米甚至162米。
据了解,三峡水库2008年9月28日开始首次试验性蓄水,虽未像2009年一样再三加大下泄流量,但若不是去年11月初遇到588年一遇、峰值为33000立方米/秒的洪水,水库水位根本达不到172.8米。而今年提前至9月15日开始蓄水,目的正是利用秋汛在9月尽量抬高水位,以便在10月上游来水较少时,仍能保持一定的下泄流量,但这种提前量可能仍然不够。
过去三峡工程调度规程为反季节调节,汛期泄水,枯水期蓄水。湖南省政府参事、湖南省水利厅原副总工程师聂芳容认为,将来可提倡“蓄洪补枯”,即在防洪风险可控的前提下,将“洪水资源化”,否则三峡水库蓄水就可能占用中下游10至11月的生态水资源,导致中下游缺水现象。
但提前蓄水又可能导致上游防洪风险,三峡集团公司三峡枢纽梯级调度中心主任袁杰认为,拦蓄洪水“尾巴”可做到风险可控。我国气象水文预报水平已提高,即便蓄水启动后,上游可能酝酿大洪水,三峡水库也来得及进行调度。他说,每年7月中旬至8月中旬是长江主汛期,9月的洪水几率和量级都要小很多。进入9月后,中下游的水位已比汛期低很多,行洪能力较大,大洪水完全可以泄走。另外,近年汛期上游来水的泥沙含量已较工程初步设计时减少了约50%。因此,三峡水库具备进一步提前蓄水的条件。
调度水资源谁说了算?
从国家的起源来看,人类其实就是河流的子民,国家形成的过程就是对河流的管理与治理的过程,而一个国家对河流控制的能量往往是通过对河流与河流流域的治理而得以体现出来。
提前蓄水也有一个未知风险。
目前长江上游干支流已建水库的总容积达280亿立方米,预计2020年可能超过600亿立方米。受访专家表示,在当前长江上游来水呈减少趋势的情况下,如果大量水库在汛末或汛后同时蓄水,势必出现“互相抢水”的局面,进而影响各自效益的发挥,以及综合效益的最大化。
今年8月,在长江三峡三期枢纽工程正常蓄水175米水位验收会上,三峡枢纽工程验收组副组长、专家组组长、两院院士潘家铮曾指出,三峡工程和长江上游已建、在建、待建的水电站今后将组成全球最大水库群,要实施联合调度。这意味着还有大量复杂的问题有待研究解决,同时三峡工程也可能发挥出比初步设计规定更大的效益和影响。
“长江下游的水库、湖泊也应纳入这个统一调度中。”聂芳容说,以今年为例,光靠三峡水库加大下泄流量,是很难抬高湘江长沙段水位的。湘江上游最大的水库——东江水库由于未承担补水任务,9月前就将积蓄的25亿立方米水下泄用于发电,结果该水库现在无法有效对处于低水位的湘江进行补水。“用老一套的水利调度理念,已很难适应新的形势。”聂芳容认为,三峡工程调度方式有待改善,长江干支流水资源还需统筹规划、科学调度。
郑守仁称,三峡工程目前可抵御百年一遇的洪水,但在千年一遇的洪水面前,还需配合荆江分蓄洪工程。而水库群实施联合调度则有望在将来把位于中下游的很多分洪区取消,用来放心发展经济。
多位专家都认为,运行管理好三峡工程不仅仅是一个技术问题,而且是一个涉及决策机制的问题。目前能够影响三峡工程调度的部门较多,协调难度很大。三峡工程即便有了新的调度规程,其运行管理也不可“照本宣科”,而是有可能需要根据不同年份的特殊情况,适时进行优化调整。因此,对长江流域水资源进行统筹规划、科学调度,需要在国家层面上进行。