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提前4年開始175米蓄水 三峽工程將直面大考(圖)

2008年09月18日 11:09 來源:《瞭望》新聞周刊 發(fā)表評論




    9月13日,湖北宜昌三峽入庫流量為每秒35000立方米,壩前水位145.85米。三峽水利樞紐在9月10日至15日間開始進行175米試驗蓄水,同時下泄來自上游的秋洪。長江航道部門正密切跟蹤蓄水進程,確保蓄水期內(nèi)航道暢通有序。 中新社發(fā) 韓玉洪 攝


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  由于工程建設(shè)、移民搬遷、電網(wǎng)建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害治理等進度的提前,以及上游來水和泥沙淤積狀況的改變,三峽工程比原計劃提前4年開始175米蓄水

  經(jīng)國務(wù)院批準,長江三峽水利樞紐2008年汛末進行試驗性蓄水!恫t望》新聞周刊記者獲悉,根據(jù)蓄水實施方案,9月中旬起,三峽水庫開始從145米水位蓄水,控制9月底蓄水位為160米,之后繼續(xù)抬高水位,并在可能的情況下在10月底試驗性蓄水至175米。

  已連續(xù)建設(shè)了16年的三峽工程,終于迎來了即將正常運行的最后階段。中國三峽總公司總經(jīng)理李永安說,這是三峽工程建設(shè)史上具有里程碑意義的事件,三峽工程由此將接受全面集中檢驗。

  為何要比初步設(shè)計提前4年蓄至175米,世界最大的發(fā)電機組能否經(jīng)受住高水位考驗,三峽樞紐是否能安全穩(wěn)定運行,庫區(qū)泥沙會否大規(guī)模淤積,庫區(qū)水質(zhì)及生態(tài)環(huán)境會否惡化,庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害會否被大規(guī)模誘發(fā)等,一批敏感問題引起高度關(guān)注。

  蓄水175米條件具備

  三峽樞紐建設(shè)運行管理局副局長丁琦華告訴本刊記者,三峽樞紐由攔河大壩、電站廠房、泄洪設(shè)施、通航建筑物、茅坪副壩等構(gòu)成,截至2008年8月,除三峽升船機緩建外,初步設(shè)計中的所有項目全部完工,即三峽樞紐主體初步建成。

  7~8月,國務(wù)院長江三峽三期工程驗收委員會對三峽樞紐工程、庫區(qū)移民搬遷等檢查驗收,認為三峽樞紐及移民工程均能滿足三峽工程175米試驗性蓄水條件。

  驗收委員會認為,三峽工程形象和質(zhì)量滿足規(guī)范和設(shè)計要求,擋水建筑物已經(jīng)按照設(shè)計規(guī)模、設(shè)計標準建成,所有的泄洪設(shè)施具備運用條件,并通過了水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計總院組織的安全鑒定。

  樞紐安全監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,自2006年10月三峽工程蓄水至156米以來,大壩、船閘等建筑物的變形、滲流、應(yīng)力應(yīng)變等指標均在正常范圍內(nèi),擋水建筑物及金屬結(jié)構(gòu)工作性態(tài)正常。

  泥沙專題研究的結(jié)論認為,水庫泥沙淤積和下游河床沖刷不成為水庫蓄水的制約因素。庫壩區(qū)的地震臺網(wǎng)運行正常,近壩區(qū)庫岸穩(wěn)定。

  三峽庫區(qū)175米壩前水位線下移民搬遷安置任務(wù)已全部完成,累計搬遷安置124萬多人,淹沒涉及的12座城市和114個集鎮(zhèn)已完成整體搬遷,庫底清理目標已按規(guī)定全部實現(xiàn)。

  據(jù)介紹,蓄到175米后,三峽工程將全面發(fā)揮效益:具備抵御百年一遇以上洪水的能力;每年可多發(fā)電100多億千瓦時;萬噸級船隊可直達重慶,對中下游通航也極為有利!

  提前4年實施的考慮

  三峽工程原計劃2012年蓄水至175米。三峽樞紐梯級調(diào)度中心主任袁杰說,這是初步設(shè)計時按當時長江水情、工程建設(shè)進程,以及需驗證的問題綜合考慮制訂的。

  三峽工程建設(shè)進度比原計劃整體提前一年,庫區(qū)移民搬遷、電網(wǎng)建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害治理等也都提前,加上長江上游的來水及泥沙淤積狀況有了很大改變,國務(wù)院綜合考慮多方因素,決定提前蓄水至175米。

  中國三峽總公司有關(guān)負責(zé)人解釋說,原來初步設(shè)計時,要求視三峽移民搬遷及庫區(qū)泥沙淤積情況,相機決定蓄到175米。此前有人擔心,蓄到175米泥沙會把重慶港淤死,所以建議把回水末端放在重慶以下的銅鑼峽,保持峽口的高流速沖沙以免港區(qū)淤塞,所以在2006年10月蓄水至156米,暫定觀察6年時間,也就是2012年。

  三峽移民搬遷任務(wù)完成已不是問題,泥沙狀況成了考慮蓄水的主要因素。由于長江上游防護林及近百座大小電站的建設(shè),上游向長江輸沙量大為減少,三峽入庫泥沙呈劇減趨勢,由初步設(shè)計時的每年入庫5億多噸,減為蓄水后的2億多噸,今年1月至8月中旬,三峽入庫沙量才9000多萬噸,水庫泥沙淤積情況比原來預(yù)期好得多。

  2003年6月蓄水135米前,中國三峽總公司就提出了詳細的泥沙觀測計劃。蓄水至135米時,庫區(qū)回水在涪陵,對此段的流量、流速、淤積形態(tài)等加密觀測,長江水利委員會及三峽工程泥沙專家組對觀測資料進行綜合分析。

  蓄水156米后,中國水利水電科學(xué)研究院、長江科學(xué)院運用數(shù)學(xué)模型,進行新的水沙條件下的淤積試驗。另外,重慶西南水運研究所、清華大學(xué)運用物理模型,同樣進行試驗。各種研究表明,泥沙問題不會影響三峽向更高水位蓄水,也不會導(dǎo)致庫區(qū)泥沙大規(guī)模淤積。

  “蓄水175米后,泥沙問題究竟對重慶港影響有多大,無法推算,還需要靠實物觀測驗證,不蓄到175米,就永遠是爭論!痹苷f。

  有關(guān)負責(zé)人介紹,三峽總公司為試驗性蓄水安排了很多試驗,主要研究泥沙淤積、沖刷、變化的規(guī)律及發(fā)展,以及地質(zhì)災(zāi)害、水環(huán)境狀況,等等,再進行系統(tǒng)分析!皯(yīng)在試驗性蓄水中觀測、研究,找出對策,這樣有助于實證分析研究。退一萬步講,如果出現(xiàn)問題,可以隨時中止蓄水,這是一種積極又穩(wěn)妥的態(tài)度!

  另外,三峽工程本身也亟待蓄水175米,以驗證其與設(shè)計是否相符,因此試驗性蓄水很有必要。前述負責(zé)人表示,比如三峽機組,不蓄到175米,無法驗證其高水頭下的運行狀況,水位上去之后才能拿出試驗數(shù)據(jù);三峽大壩等建筑物、金屬結(jié)構(gòu)等,也只能試驗性蓄水至175米后,才能評估其影響多大,才能確定下一步怎么辦。

  由汛后提前到汛末

  按照初步設(shè)計,三峽蓄水至175米最終水位應(yīng)在每年汛后進行。袁杰指出,1992年三峽工程初步設(shè)計時的歷史資料和模擬條件與現(xiàn)實比發(fā)生了很大變化。這體現(xiàn)在:由于上游建庫以及農(nóng)村飲用水源開發(fā)等原因,9月~10月長江上游來水相比設(shè)計時明顯減少;對比設(shè)計,現(xiàn)在下游用水需求明顯增大,當時汛后蓄水保證流量是5000多立方米每秒,而現(xiàn)在下游生態(tài)用水等明顯增加,既要蓄滿又要保證下游用水,只能提前蓄水;從145米至175米水位區(qū)間,需蓄積水量221億立方米,在汛后10月份蓄水則蓄滿保證率明顯降低,故只能提前至汛末。

  三峽水庫是季調(diào)節(jié)水庫,只有一次蓄滿后,才能更大地發(fā)揮效益。從近百年的資料看,仍處汛期的9月份最大流量曾經(jīng)達到55000立方米/秒,2003年達到過50000立方米/秒,而三峽大壩目前最大下泄流量可達99000立方米/秒。因此保證防洪安全沒有問題,即使9月份出現(xiàn)千年一遇的大洪水,壩前調(diào)控最高水位也不會超過175米。

  長江水利委員會三峽代表局副總工程師陳磊指出,9月份仍是汛期,汛末提前蓄水,面臨長江走沙及防洪影響兩大風(fēng)險。汛末蓄水的主要依據(jù)一是上游水情預(yù)報,二是下游防洪條件,在滿足這兩個條件的前提下,再選擇時機。同時,盡可能減少庫尾的泥沙淤積。中國三峽總公司召集中國水利水電科學(xué)研究院、長委長江科學(xué)院等研究,主要是通過工程方式控制水位,9月底之前回水不過重慶銅鑼峽,三峽工程泥沙專家組認為影響不大。

  目前據(jù)短期水情預(yù)報,長江上游沒有大范圍洪水,三峽蓄水將控制進度,9月底蓄至160米左右,10月底蓄到175米。

  全方位考驗來臨

  此次三峽工程試驗性蓄水,面臨諸多考驗。

  中國三峽總公司有關(guān)負責(zé)人說,蓄水對樞紐本身的考驗就已不簡單:在156米上再提高19米,樞紐建筑物是否能穩(wěn)定運行;三峽五級船閘由四級運行改為五級運行,運行水頭更高,運行安全及效率值得關(guān)注;三峽機組水頭落差最高達113米,世界最大的70萬千瓦機組從未經(jīng)過如此高水位考驗;樞紐安裝有上百扇閘門,包括機組、沖沙、排漂、深孔、表孔閘門等,所有閘門都是龐然大物,既要能用又要能修,啟門力、振動、啟門時間等,都要接受檢測。

  蓄水對三峽庫區(qū)生態(tài)也是考驗,是好是壞要觀測。庫區(qū)蓄至135米后每年發(fā)生水華,去年觀測到7條支流發(fā)生,今年也有多條支流發(fā)生。從觀測看,蓄水156米后水華歷時比135米時短,發(fā)生里程也短,位置往上游移,表明水華發(fā)生與水深有關(guān)系,讓人擔憂的是優(yōu)勢藻類品種發(fā)生變化,今年在香溪河就首次大規(guī)模暴發(fā)藍藻水華。

  三峽總公司現(xiàn)在與中國科學(xué)院戰(zhàn)略合作,準備以香溪河作典型支流進行研究,如在水華暴發(fā)的臨界值時破壞其生境,通過水庫調(diào)節(jié)手段,以及生物防治措施,尋找解決水華問題的方式。不過從治本上講,控制污染源排放仍是重要措施。

  前述負責(zé)人認為,蓄水至175米后,三峽庫區(qū)泥沙不會大規(guī)模淤積,庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害點經(jīng)過治理、搬遷避讓、監(jiān)測預(yù)警等方式,發(fā)生大規(guī)模的滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的可能性大大減小,但也不是沒有可能。所以,具體蓄水過程中,三峽總公司將控制水位的漲幅,上升時每天不超過5米,明年汛前騰庫防汛時,水位每天下降不超過3米,盡可能防止邊坡失穩(wěn)而發(fā)生崩滑現(xiàn)象。

  中國三峽總公司機電部副主任胡偉明也介紹,他們在設(shè)計階段,就充分考慮了機組在高水頭下的穩(wěn)定運行。為使每臺70萬千瓦機組調(diào)度更具靈活性,設(shè)計時預(yù)留了8%空間,實際是75.6萬千瓦負荷,高水頭穩(wěn)定運行是有保障的。三峽機組五種機型,都是國際領(lǐng)先水平,高水頭下應(yīng)該沒有問題。當然也作了相應(yīng)的試驗準備,在抬升過程中一米一米地做試驗,來指導(dǎo)以后的運行,劃分運行區(qū)域。

  為保證175米蓄水順利進行,三峽總公司作了大量準備:蓄水中所有監(jiān)測項目均有監(jiān)測計劃和應(yīng)急措施,包括大壩、副壩、廠房、船閘等,對機組需做什么試驗也有詳細方案;泥沙是蓄水期間最重要的監(jiān)測課題,主要請長江水利委員會實施,包括蓄水期間到明年消落期間,包括上游下游,均有詳細計劃;地震監(jiān)測網(wǎng)相應(yīng)設(shè)備更新,現(xiàn)在已處于待命狀態(tài),蓄水135米以來,近壩范圍內(nèi)已觀測到幾千次小地震,最大為3.2級,對三峽樞紐穩(wěn)定運行未造成影響;對珍稀保護動物中華鱘,也已做好產(chǎn)卵及活動監(jiān)測安排。另外,國務(wù)院三峽辦還協(xié)調(diào)有關(guān)部委,如環(huán)保部監(jiān)測水質(zhì),國土資源部對地災(zāi)進行監(jiān)測,等等。(江時強 吳植 徐燁)

編輯:吳歆】
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