三门峡大坝:曾经“中国第一坝” 如今命悬一线

  河南报业网讯 10月11日,水利部召集陕、晋、豫三省相关部门及部分专家学者,在郑州召开了“潼关高程控制及三门峡水库运用方式专题调研会”(以下简称郑州会议)。在郑州会议上,中国水利部副部长索丽生指出,有必要对三门峡水库的运行方式进行调整,三门峡水库的防洪、防凌、供水等功能可由小浪底水库承担。

  郑州会议结束不到一周,10月17~18日,水利部会同中国工程院在北京再次开会讨论如何降低潼关高程,索丽生提出的“改变三门峡的运用方式”的方案在会上依然被认为是解决问题最重要的方法。业内人士认为,北京会议将比郑州会议更能影响决策。

  紧接着,10月31日,国内资深水利专家,92岁高龄的中国科学院、中国工程院院士张光斗,和前水利部部长、80岁高龄的中国工程院院士、全国政协原副主席钱正英,在接受中央电视台《经济半小时》栏目采访时也共同呼吁:三门峡水库应该尽快停止蓄水和发电。

  一个大坝的主要功能是防洪、防凌、蓄水、供水、发电,而其主要功能的丧失便意味着大坝的死亡。

  作为唯一一座成为人民币图案的水电站,三门峡很有可能像印着自己影像的第二版人民币五角钱那样退出历史舞台。

  一首诗和一个大坝的尴尬

  “望三门,门不在,明日要看水闸开……”贺敬之这首曾经激动过一代人的《三门峡——梳妆台》,豪言壮语般的诗句,静动适度,起伏有序,对三门峡的讴歌之情表现得淋漓尽致。然而这首以黄河三门峡水电站建设为小背景、以“大跃进”为大背景的诗歌,在历史与现实的轮转中却显得越来越尴尬。

  8月24日至10月5日,陕西省全省连降暴雨,渭河流域洪涝成灾。据统计,陕西省全省有1080万亩农作物受灾,225万亩农作物绝收,成灾人口515万人,直接经济损失达82.9亿元,是渭河流域50多年来最为严重的洪水灾害。

  然而有专家指出,今年渭河洪峰最高流量每秒3700立方米,仅相当于三五年一遇的洪水流量,但却形成了50年不遇的洪灾。这显然是典型的“小水酿大灾”。

  10月31日晚,中央电视台《经济半小时》栏目播发了名为《张光斗抨击设计错渭河灾起三门峡》的专题,把今年渭河流域发生严重洪灾原因的矛头直指三门峡水电站。张光斗在接受中央电视台采访时认为:三门峡水电站为了发电,水库的蓄水水位常年保持在较高水平,这使得上游地区特别是陕西的渭河流域,泥沙淤积严重。渭河上游的泥沙流不到黄河下游河道,导致渭河的河床抬高,从而导致渭河一发洪水就冲出堤坝的情况出现。

  在此之前,陕西媒体及水利部副部长索丽生也指出,渭河变成悬河,主要责任在于三门峡水库。

  而据资料显示,黄河三门峡水电站1960年9月建成蓄水,到1962年3月其上游渭河潼关河床就抬高了45米,渭河成了地上悬河,严重危害着关中平原的安全。1973年河道淤积延至临潼以上,距西安只有14公里,又威胁到西安的安全。

  一场争论跨越世纪

  三门峡立项之初就遭到陕西方面的坚决反对,当时陕西不少政府官员通过多种渠道力陈此项目对陕西的影响。其实早在1955年第一届全国人民代表大会第二次会议上,苏联专家提出的“高坝大库”的三门峡水利工程方案虽然被全票通过,但同时也遭到了清华大学水利专家黄万里和水电总局实习生温善章的反对。

  1958年,在三门峡工程开工一年后,陕西仍在极力反对三门峡工程。理由是:沿黄流域水土保持好就能解决黄河水患问题,无须修建三门峡工程。但三门峡工程并没有因此停止。1960年,大坝基本竣工,并开始蓄水。

  1961年下半年,陕西的担忧变成现实:15亿吨泥沙全部铺在了从潼关到三门峡的河道里,潼关的河道抬高,渭河成为悬河。关中平原的地下水无法排泄,田地出现盐碱化甚至沼泽化,粮食因此年年减产。1962年,陕西人再也按捺不住,在4月召开的全国人大二届三次会议上,陕西省代表提交提案,拟请国务院从速制订黄河三门峡水库近期运用原则和管理的具体方案,以减少库区淤积,并保护335米移民线以上居民的生产、生活、生命安全。

  在随后的许多年里,三门峡工程的运用方式虽几经调整,但三门峡工程对上游(主要是黄河最大的支流渭河)造成的危害却仍在继续。类似的不满和争议也就不免时常出现,直至最近的郑州会议。

  在郑州会议上,陕西省水利厅副厅长在汇报中再次尖锐地提出:“三门峡库区问题已经绵延了40年,积淀的各种矛盾已非我省所能解决,矛盾的发展完全是由三门峡顾及自身利益和下游利益造成的。”

  11月12日,三门峡水电站一位不愿透露姓名的工作人员在接受记者采访时表示:“自从有水利专家把今年渭河流域水患成因怪罪于我们后,渭河周围的领导们似乎也理直气壮起来,恨不得立刻炸掉三门峡工程而后快。”他认为,治理黄河是一个系统的大工程,逐级造水库是其中一个重要方面,水库本来就有沉积泥沙、减少下游水患的功能,三门峡水库这些年对控制流量、减少下游水患所起的作用是不可忽视的。“以前,三门峡以下流域是重灾区,拦坝后就基本没有大水灾了,而这个流域面积比渭河流域的大得多,其利弊得失孰轻孰重难道不是很清楚吗?”

  但是陕西省的一份报告也愤怒地指出:“同在一个黄河流域,惟有陕西是历史因素的无辜受害者,而别的省份都是纯粹的受益者,他们在几十年安澜的同时,继续向黄河索取更大的利益。”而三门峡水电站的那位工作人员则认为“不能把祸水都泼到三门峡的头上”。他向记者表达了自己的看法:“在这次电视上报道的渭河水灾的镜头里,到处都是光山秃岭,连素称粮仓的关中平原也少见树木。渭河流域的水土流失,不仅加重了三门峡的泥沙淤积,同时也抬高了自己的河床,这样不发生水灾才怪!出了问题,不去查究源头深处的原因,却责怪也是受害者的下游,这不是舍本逐末、避重就轻吗?”生存之争与利益之争

  三门峡大坝从立项到建成至今的数十年里,围绕大坝的利弊,各方一直是争论不休。陕西方面是为了自己的利益和生存而争,而三门峡水电站也是同样的处境。作为三门峡水库调度的负责人,三门峡水利枢纽管理局水库调度科科长张冠军对于水位的感受有着最深刻的体会:要发电,就需要保持高水位,但上游地区将因此出现严重的泥沙淤积。如果降低水位,又无法发电。他无奈地表示:“水位是三门峡水利枢纽管理局的一道生死线。”

  三门峡水利枢纽管理局水情分析科科长王育杰在接受媒体采访时曾介绍,目前三门峡水库每年可发电10亿千瓦左右,收入约为两亿元,这是三门峡水利枢纽局最主要的收入来源。如果失去了发电功能,三门峡枢纽的正常运行就会缺乏经费来源,管理运作也就无以为继。

  据记者了解,现在三门峡水电站每年的发电量远远超过当初25万千瓦的规定,原来5台5万千瓦的小机组已被换成了大功率机组。每年将近两亿元的收入是黄委会、三门峡水电站及其2500名员工的主要经费来源和生存支撑。

  一个败笔?两种警示!

  三门峡水电站作为新中国第一项大型水利工程,有人说是一个败笔。但作为新中国治理黄河的第一个大工程,其探索方法、积累经验的作用是不可小看的,丹江口、小浪底、葛洲坝、三峡等大工程都从它那里得到了极其宝贵的经验教训。但是,同样不能因此就拒绝做深刻的反思。例如决策与管理的科学性、民×性,例如部门之间的协调机制。

  三门峡水电站修建时正处于“大跃进”时期,决策者的决策并非通过严谨的科学论证。它的主要技术是依靠前苏联列寧格勒水电设计院,而该院并没有在黄河这样多沙的河流上建造水利工程的经验,所以造成严重后果的泥沙问题当时被他们忽视了。周恩来总理在1964年6月同越南水利代表团谈话中就曾承认:“在三门峡工程上我们打了无准备之仗,科学态度不够。”而在决策过程中,对反对意见的漠视也值得人们深思。当时陕西和山西两省都有人反对修建,在专家中同样存在着不同的声音,但这些意见都被人为地忽略和压制了。

  据经济视点报报道,在三门峡水电站问题上也一直存在着严重的部门协调机制失灵问题,在郑州会议上,陕西省还指责三门峡的蓄水位违背了“四省会议”所协议的蓄水位。其实,部门协调机制的失灵主要是由一些国家职能部门对部门利益的重视要远甚于对整体利益的重视所导致的。

  对此问题,黄河水利委员会退休专家温善章更是一针见血地指出:“我经常提意见说,有的部门本来行使的是国家职能,可一到了实际操作就出现很多企业行为,处处表现出赚钱的冲动。现在的很多规划都是‘吃饭规划’,而不是出于黄河的实际需要。20世纪50年代黄河下游修防3000人就够了,后来机械化了,反而成了2万人。吃‘皇粮’的人越来越多,三门峡水电站现在修防将近3000人,我看200人就够了。”

  对三门峡已经造成的损失,单一的谴责不是理智的,同时即使三门峡真的被废弃,我们的反思也不应因此停止。正如水利部副部长索丽生在郑州会议上所强调的:“三门峡水库建成后取得了很大效益,但这是以牺牲库区和渭河流域的利益为代价的。三门峡水库在运用方式上的调整,不是对三门峡水库的否定,而是更加合理的运用。这不是追究谁的责任的问题,而是怎么看待并在以后尽量避免的问题。”(谭野)

  链接:三门峡水利工作者重审三门峡水库

  三门峡水库是黄河上修建的第一座以防洪、防凌、供水、灌溉、发电为目标的综合大型水利枢纽。四十多年来,通过水库的调节,为黄河下游防洪防凌安全、沿黄城市工业和农业用水、下游河道及河口地区生态平衡等,作出了巨大贡献,在水库调度、机组抗磨蚀等方面取得了丰硕的成果,为多泥沙河流水库如何长期保持有效库容、长期保持水库寿命,探索出了一条成功的方法。

  小浪底水库投入运用后,黄河下游“上拦下排、两岸分滞”的防洪工程体系日趋完善,对干流洪水的控制,由过去三门峡枢纽单库奋战,变成了三门峡与小浪底联合调控,小浪底水库成为直接控制下游洪水的重要枢纽。在此背景下,部分专家学者,又一次提出了三门峡水库的去留问题,废除、炸坝、敞泄、停运等不一而足的观点再一次叫响。随着小浪底水库的建成,提高了对黄河下游洪水的控制能力,原来由三门峡、故县和陆浑水库承担的任务将有比较大的调整,需要对现有资源进行整合,但无论怎样调整与整合,都不应是迎新弃旧,用新库替代老库。当然,在新的情况下,对三门峡水库的历史地位和在今后黄河治理与开发中的作用,也需要重新审视和定位。

  在我国的水利建设史上,没有一个工程像三门峡这样,从工程设计到建设,从运行到管理,历经曲折,既有规划、决策的教训,也有建设和运行管理的经验,坎坎坷坷,风风雨雨,不时成为全国水利界乃至于全社会关注的焦点。黨和国家领导人数次亲临现场,亲自协调,重视程度之高,力度之大,十分罕见。

  规划阶段就一波三折“三起三落”,直到1955年7月30日由全国人大一届二次会议通过了《关于根治黄河水害和开发黄河水利的综合规划的决议》,修建三门峡工程的决策才终于形成。

  围绕枢纽是按“蓄水拦沙”还是“拦洪排沙”两种不同的设计方案,又进行了长达一年半的争论,周恩来总理三次亲自主持会议进行研究,提出来的“上下游兼顾,确保西安,确保下游”的指导思想,成为后来三门峡水利枢纽工程改建所遵循的重要原则。

  规划和设计的先天不足,迫使工程在投入运用不久就不得不进行两次改建,三次改变运用方式。1964年12月决定在枢纽的左岸增加两条泄流排沙隧洞,将原建的5~8号四条发电钢管改为泄流排沙钢管,简称为“两洞四管”。1969年6月又决定实施第二次改建,挖开1~8号施工导流底孔,1~5号机组进水口高程由300米降到287米。1990年之后,又陆续打开了9~12号底孔。随着改建增建的进行,枢纽泄流规模也由315米时的3084立方米每秒逐步增加到了9701立方米每秒,水库运用方式也由“蓄水拦沙”先改为“滞洪排沙”,之后进一步改为“蓄清排浑”,调水调沙控制运用,对水量和泥沙进行双重调节,一般水沙年份水库可以达到冲淤平衡,可以保持长期有效库容,为水库的可持续利用和发展奠定了坚实的基础,取得的经验也为三峡及小浪底水利枢纽广泛采用,许多国内外水利专家都为之赞叹。

  不可否认,小浪底水库运用之后,“上拦工程”所承担的任务必将进行调整,如:中常洪水预防和漫滩流量的控制;对下游河道水沙比例进行调整,有利于河型的塑造;下游两岸工农业用水及一般凌汛时下游河道流量的调节等均可以由小浪底承担。但是,根据黄河治理开发规划及黄河下游洪水处理调度和水资源综合利用的要求,三门峡水库仍需承担相当繁重的任务。

  一是按照小浪底水库设计要求,只有当小浪底、三门峡、故县、陆浑水库联合调度时,黄河下游才能达到千年一遇防洪标准。有关计算分析表明,在小浪底水库运用初期,三门峡以上发生百年一遇洪水,三门峡防洪运用水位将达到325.42米,千年一遇洪水将达到330.69米,超过323米和330米的时间分别达到84小时和68小时。小浪底水库死库容淤积完后,需要三门峡水库的防洪库容将更大。

  二是凌汛是严重威胁堤防安全的汛情,利用水库调节水流变化,是防凌的有效措施。小浪底水库正常运用后,当黄河下游发生严重凌情时,需要三门峡与小浪底水库联合控制,三门峡水库需要滞蓄20亿立方米的水量。因此三门峡水库仍然承担下游防凌任务。

  三是随着黄河流域经济的快速发展,水资源供需矛盾越来越突出,满足生活、生产、生态用水的压力也越来越大,构筑以干支流水库组成的黄河下游供水体系已迫在眉睫,三门峡水库在未来的供水体系中占有十分重要的位置。

  四是三门峡、小浪底和即将开工建设的西霞院三座水利枢纽将组成梯级水库群,小浪底水库承上启下,将发挥中心枢纽的作用,但小浪底水库库容也是有限的,一些问题需要三门峡水库配合才能得到解决。如:小浪底水库淤积形态的调整,使之形成有利于今后运用的高滩深槽复式断面形态;坝前防渗覆盖层的形成,增强坝体强度,提高大坝抗洪能力;如何科学的使用淤沙库容,尽可能延长死库容使用时间;调节水量,更有效的利用洪水资源,最大限度的发挥三个水库的综合效益等,都需要利用三门峡水库的调节,才能得到更好的实现。

  此外,三门峡水库建库初期,破坏了当地的自然环境,投入运用四十多年来,非汛期蓄水,汛期降低水位,经过自然的修复和人工的建设,在库区形成了独特的生态系统和自然环境,在库周形成了依托水库发展的社会经济模式,因此三门峡水库不仅承担流域治理开发而赋予的任务,而且还担负库区自身发展的需要。

  其一,库区湿地生态环境的保护与改善。三门峡库区多年来形成的200多平方公里水域,是维持本区域生态平衡的最基本要素,是国家级珍禽动物白天鹅、鹤类的越冬栖息地,三门峡库区2003年成为国家级湿地自然保护区,对调节地区气候、保护当地生物多样性及生态平衡,起着不可或缺的作用。一旦大幅度降低运用水位,湿地面积将大幅度减少,自然保护区生态功能将失去平衡,四十多年来形成的生物多样性生态系统将再一次受到严重的破坏,还需要再花费许多年进行恢复,而有的破坏是无法逆转的。

  其二,为库区沿岸工农业用水提供保障。潼关至三门峡大坝段的黄河穿行在秦岭和中条山的垣阶地之间,两岸地势高低起伏,沟壑纵横,地表水源奇缺,地下水埋藏受地形限制,大都在100~400米,工农业用水主要靠提灌站抽取水库蓄水。两岸共建有11处大型取水工程,受水区人口100万左右,其中原水库移民约30万,城市供水人口30万。另外库周还有8000多眼机井和民井依靠水库补给地下水,形成的近5.3万公顷水浇地是当地农民收入的主要保障。这些取水工程,都是当地城市和农业及农村人畜用水的主要水源,离开水库将失去水源保证,势必发生资源性水荒,出现大面积用水紧张或无水可用现象。2002~2003年冬春,由于水库蓄水位比较低,山西芮城马头崖提水站无水可引,造成5500公顷良田无法灌溉2万人及7000头大牲畜吃水发生严重困难,综合损失2000~4000万元。

  其三,改善库区水质。根据多年观测资料统计分析,库区年接纳污水总量达17.33亿吨,年接纳污染物总量24.10万吨,其中最大支流渭河年污水量9.81亿吨,污染物输送总量为13.96万吨。非汛期潼关段有机物、重金属和河段综合评价为四类水,出库检测水质提高为二~三类;汛期除洪水期间外,潼关和出库重金属和河段综合评价均为五类水。说明非汛期尽管有污染水体进入水库,但库体环境容量大,稀释自净能力强,起到了净化水质的作用;汛期水库基本不蓄水,净化能力大大降低,污水在河道内流程短,污染物难以降解,水体质量大为降低。

  其四,支撑三门峡市的发展。三门峡市是豫西重镇,是库区经济发展的中枢,市区人口30多万,因为毗邻水库,城市发展规划将其建成自然山水城市,并且已经获得联合国教科文组织的认可和资助。水库不仅为三门峡市的经济发展提供了充足的水资源,而且为相关产业创造了6万多个就业岗位,30万人口及数百家企业95%的用水量依靠水库供给,在建的100万只汽车轮毂、100万吨氧化铝、陕县2×30万千瓦热电厂及年产10000吨石墨等项目,都是建立在目前水库运用方式基础上的,可以说没有三门峡水库就没有三门峡市,更谈不上三门峡的可持续发展。

  三门峡水库作为在世界上泥沙量最多的河流建设的第一座水库,在水轮机及水工建筑物抗高含沙水流磨蚀方面取得了丰硕的成果,在水库调度运用方面积累了丰富的经验。今后不仅可以继续在水轮机抗磨蚀、气蚀方面进行更深入的探索,在目前30公斤每立方米过机含沙量的基础上有较大的突破,为多泥沙河流水资源的综合利用摸索更多的经验,开拓更大的空间,可以进一步为小浪底、三峡两个超大型枢纽的优化运用,进行更深入的研究。而且可以作为待建的古贤、绩口水库的原型实验库,收集更多的资料。

  不可否认,随着黄河防洪体系的不断完善,各个工程承担的任务也会随之进行调整,但调整的目的是为了发挥工程的整体作用,更好的发挥各个工程的效益,需要一个渐进的过程,不是一对一的替代,更不是将系统分割成独立的互不联系的个体,使之失去互相联合调度的优势和对洪水泥沙的配合调节。经过不断的研究和探索,三门峡水利枢纽将焕发新的活力。(文/刘红宾 作者为三门峡水利枢纽管理局副局长)


发布日期:2003年11月30日