水电科学开发可减少地质灾害
2013/10/28 9:15:02 新闻来源：中国电力报
作者：王华峰 来自：中国电力报 发表时间：13-10-25
水电开发与地质灾害之间是否存在必然联系：水电开发是否能够防治地质灾害的发生，还是增加了地质灾害发生的潜在隐患？日前，在京举办的"水库大坝：气候变化与防灾减灾"科普论坛上，几位专家从不同的角度对此进行了释疑和解答。
人工坝群可消能减灾和保护生态
"青藏高原的不断抬升导致西南地质灾害长期频发。"国际水利学会副主席、清华大学水利系教授王兆印在论及我国西南地质灾害时指出，"高原抬升导致河床坡降和水能增加，冲刷河床造成下切，且加速下切的河流形成超V型河谷，两岸坡度超过30度，岩石承受不住高压就会崩塌，而河床下切切断了山体潜在的滑动面，就会导致滑坡，大量的崩塌滑坡碎屑大大增加了泥石流灾害。"王兆印表示，如果控制河流下切，不让河流侵蚀切断滑动面，或者让河床淤积抬升到滑动面以上，这样崩塌滑坡就不会发生。因此，减少地质灾害的关键正是消能。他建议西南地区做中型坝群，从一个库到另一个库，从减灾的角度考虑最好能首尾相连，就像"串糖葫芦"。由于许多物种需要卵石激流河段作为产卵场，综合考虑发电减灾和生态，坝群之间最好保留一段自然河段。在卵石激流河段可形成人工阶梯——深潭模式的结构消能系统，把水流能量转化为电能的同时，保护河床不再下切，不但利于稳定河床和消减地质灾害，而且连同生态问题都解决了。
"比如怒江就适合建设中型坝群。"王兆印介绍，"怒江大约一万年下切百米，崩塌滑坡泥石流比较严重，本底生态也不好。建设库群可以创造深水缓流区，有利于许多新物种生存，同时目前存在的下切滑坡等灾害会减少。"主持论坛的中国水利水电科学研究院副院长贾金生也表示，水库大坝建设从科学上讲，就是一个减少地质灾害的过程，"减灾的一个重要手段就是消能，水电站的工作原理就是将水的势能转化为电能，势能的破坏力由此大大衰减。"而对于西南地区目前存在的低坝引水式发电，王兆印认为将导致低坝和发电站之间几十公里河段完全没有径流，对生态的影响是致命的，应该放弃，或至少规定保持10%以上的基流量。
高库大坝可避免发生强震
2008年以来，关于水库大坝引发大地震的论调曾一度甚嚣尘上。此次科普论坛，中国水力发电工程学会副秘书长张博庭引用大量的科学数据和事实对此一一反驳，并阐明了大型水库可以诱发小震从而避免强震的发生。
"从地震的分类及产生机理来看，发生次数最多、破坏力最大的地震属于构造地震。"张博庭介绍，由于地球内部的热运动而引起的地球板块飘移，从而导致地下深处岩层错位、破裂发生构造地震，错位的板块之间的摩擦力越大，
地震发生的震级越高。而水库水体的重量会改变地壳的受力状态，引起地应力的某些调整(称为荷载作用)非常有限，只会引起某些塌陷型的小地震，也仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生，不可能引起板块间错动的构造地震。
张博庭指出，三峡水库蓄水392亿(吨)，但却分布在1000多平方千米的范围上，地壳每平方厘米的承压强只有3千克多，而人工地震"爆炸"产生的压强和能量密度，至少要比蓄水高数百倍。因此，世界上无论是多么大的水库，蓄多么深的水，也不可能压出构造地震来。
"水库的渗流，降低了原本错位的板块之间的摩擦力，这样反而降低了地震能量的蓄积，避免发生强烈地震。"张博庭说，"水库建成的前期集中释放了潜在的地质灾害，随着库区地质条件的逐步稳定，整个库区的环境最终会得到改善，地质灾害也会大大减少。"
