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长江委专家期待三峡经历洪峰考验
2010/8/24 17:13:02    新闻来源:央视《新闻调查》
 《洪峰过三峡》

  2010年入夏以后,长江中上游地区持续的大范围强降雨过程,中上游地区部分河流迅速达到或超过警戒水位,这使得长江的防汛形势有可能接近甚至超过1998年的规模,和1998年不同的是,这一回长江上有三峡大坝。

  赵云发是三峡水利枢纽梯级调度通信中心的副总工程师,2010年6月以后,他在密切监测上游降雨和水情的同时,一直处于一种既紧张又兴奋的情绪之中,因为,可能会有一次洪峰来校验他和三峡大坝的能力。

  赵云发(长江三峡集团公司梯调通信中心 副总工程师):因为应该说是从12号开始,我们在跟踪这样一次大的降雨过程,开始预测到流量会产生得比较大,那么在这个过程,我们利用我们现在的水调自动化系统遥测到的一些资料,不断地对洪水过程进行计算、分析。

  记者:在洪水一路行程一路奔袭过来的这个过程中,你们一直要做监测分析。

  赵云发:应该说还在天上就已经开始做这个工作了。

  解说:上中游地区范围广大的降雨过程已经表明三峡大坝遭遇大洪水已经是高概率事件,7月10日,长江防总发出了第一道调度令,要求三峡集团公司将三峡水库坝前水位降至汛限水位145米,如果说三峡水库是一个超大型的蓄水池的话,三峡大坝就是水龙头,具体掌管水龙头的部门,就是三峡集团公司枢纽管理局。

  赵木森(长江三峡集团公司枢纽管理局):按我们的调度运行的相关规定是25000秒以下的流量是我们自己调度,调度权在我这里,25000到56700之间,调度权都在长江防总,超过56700的流量调度权在国家防总。

  解说:在看上去简单的开闸放水的技术动作后面是一套复杂的系统流程,包括与沿江各个相关机构的协商,容不得任何一个环节的疏漏。

  赵木森:因为这个时侯,我要考虑整个上下游的库岸下游的航运,通盘考虑各方面安全。

  记者:放水和安全之间又有什么样的关系?

  赵木森:你不能有的时候船在航行当中,你变幅太快,你一小时超过一米。

  记者:这个您能控制吗?

  赵木森:那是不行的,那我当然要控制,如果我不控制这一个,那如果它出了问题,那我们要负责的,它这个不是一蹴而就的,不是一家伙全部开起来。它是从什么时间到什么时间,把它开完。

  解说:6月19日,在重力的作用下,大约5摄氏度的冷水从100多米深处的泄洪深孔激射而出。第二天,在火炉武汉,寒冷的江水把往日习惯于泡在江水中纳凉的武汉人赶上了堤岸,签署这道命令的人是蔡其华。

  蔡其华(长江水利委员会 主任):最担心的就是预报不准,如果说预报的入库流量比我们预想得要大,那三峡水库的水位会逼得更高,要考虑整个汛期,因为天有不测风云,哪一团雨、哪一团云飘过来就加重它的降雨,万一我们的降雨预报小了,那我们的水位流量测算也就小了,雨落地以后,我们的调洪演算,预测预报是非常准确的。

  解说:在没有三峡大坝以前,长江水以两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山的流速蹿出峡谷,冲到宜昌的时候,它所面对的是一个在水平距离长达1850公里,而水位高差只有39米的大平原,从宜昌至出海口的中下游河道,即便是在汛期,高差也仅58米,洪水退水很慢。

  在正常年份,长江上游和中下游的雨季能够相互错开,不致形成威胁中下游平原区的大洪水,但如果上游与中下游的雨季发生重叠,全流域发生持续时间较长的降雨,就会让冲出峡谷的上游洪水,在中下游的平原河道上相互遭遇、重叠,当河道不堪重负的时候就会演变成中下游的大洪水,甚至特大洪水,这样的情况在1998年曾经出现过。而三峡大坝最重要的功能,就是在中下游河道泄洪能力超过自身限度的时候,最大限度地拦住上游洪水,科学排蓄,避免形成毁灭性灾害。

  2010年7月15日,湖北汉江、江西鄱阳湖、九江等河段的支流遭遇持续的强降雨,部分支流河堤决口,长江中游部分河段水位随即接近警戒水位,部分城市内涝严重,此时,对这些地区而言,从三峡大坝泄下的每一滴水都是多余的,然而三峡集团公司依然按照长江防总的指令,继续将库区水位降到汛限水位以下。

  记者:7月15号、16号,三峡曾经有过几次泄洪?那个时候为什么你们要泄?

  赵木森:我知道有大水来,我必须把库容腾空一部分,但是我这个下泄流量是考虑到,不给它带来危险的下游,是长江防总和我们经过准确的计算,这个水下去不会给它造成危险才放的。

  记者:但是赵局长,恰恰是你们认为有充分的科学依据而放水的情况下,使得下游的一些城市的人们产生了一种疑虑,觉得长江三峡工程正在以下游为壑。该蓄水的时候,你们泄洪,虽然你们有科学依据,但是下游的人还是不大理解。

  赵木森:那是一个认识和理解的问题,整个防汛必须长江防总和国家防总,它是站在全局的角度考虑的,它不是站在一个点去考虑的,我这个时候腾空下来,是为了整个上游和三峡水库为下一次(洪水)更保险、更安全。并且我下泄的从防总的角度考虑是它能够承受的。

  解说:三峡水库精确地控制了上游洪水的下泄,避免了上游洪水与中游洪水在长江主河道上的相遇、重叠,沿岸堤防和主要城镇均安然无恙。

  然而令人担心的是,中游的部分支流河段险象环生。此时,对蔡其华来说,她要站在全流域的高度上,同时面对中游对三峡泄洪的质疑和上游正在形成的大洪水。

  记者:7月15号、16号,长江三峡大坝它是有过几次泄洪?泄洪当时的前提是什么?

  蔡其华:下游的一些城市已经饱受涝灾了。

  记者:在那种情况下,可能下游的城市希望三峡能够蓄洪而不是泄洪,当时的考虑是什么?

  蔡其华:你这个问题提得很好,三峡的防洪库容很大,221.5亿立方米,可是跟三峡100万平方公里的来水面积,在汛期这三个月的多年平均降水来讲,都超过了2000亿立方米。

  记者:那您的意思就是说,三峡能够处理的洪水是有限的?

  蔡其华:这样一个比例,如果三峡滴水不漏,平均来讲要滞纳2000多亿立方米的洪水,天底下不可能去修这么一个大水库,它只有221.5立方米的防洪库容,不足来水量的十分之一,我们必须准确地计算入库和出库,使得这220多亿的防洪库容用在刀刃上,用在有效地削减中下游的洪峰和降低水位上,发挥它最大的防洪效益。

  解说:7月18日,长江中游的汉江及其支流同时发生超历史记录的特大洪水,武汉再次面对防汛压力,湖北7万人上堤查险,与此同时,长江上游支流也发生超保证水位洪水。嘉陵江、岷江和沱江发生超警戒洪水,嘉陵江的支流渠江发生历史最大洪水,种种迹象都在表明长江上游地区正在形成一次流量超过1998年的大洪峰,在这种情况下实时精确掌握上游每一条河流的水情数据就成为决策最重要的依据了。

  赵云发:目前我们现在建设的一套水调自动化系统,范围是能够覆盖到上游三峡以上60万平方公里这样一个范围。

  记者:范围越大,那么准确性就会越高?

  赵云发:对,这套系统就是会监测到上游流域各个地方降了多少雨,河道里流了多少水,它通过我们的水调自动化系统,可以自动地报到我们调度中心。

  解说:在1998年的时候,长江流域几乎所有的水文预报都是人工的,到2006年覆盖60万平方公里流域面积有118个水文测报站实现了自动化,以往需要几小时才能测出来的水文信息,现在只要20分钟就可以汇总到长江防总和国家防总。

  记者:你们做到准确无误的预测可以做到几天?

  赵云发:我们准确无误的预测,应该是可以做到三天。

  记者:你指的准确无误是什么程度的准确无误?

  赵云发:我指的准确无误应该是在比国家水文情报预报规范的标准要高一些的,这样一个标准吧,大概95%以上。

  记者:7月20号的时候,入库的流量是7万立方米每秒。那么在之前,你们是不是做到了精准的预测?

  赵云发:我们这个7月20号的精确的预报,是7月17日做出来的。

  解说:7月17日,各级水文预报测控系统汇总的信息精确地预报了7月20日,长江上游洪峰将以每秒7万立方米的速度进入三峡水库。每秒7万立方米是什么样的量级呢?12年前的数据显示,1998年最大的第六次洪峰冲向宜昌时的流量为每秒63600立方米,未经任何拦蓄流至沙市时减为每秒53700立方米,致使荆州出现溃堤的危险,由此可以推测如果此次的7万流量的洪峰,不经三峡拦蓄,其后果不难想见。

  7月17日当天,长江防总发布新的调度指令,将水库下泄流量增加到每秒4万立方米,以应对这次流量超过1998年的大洪峰。

  记者:当时是长江防总下发的一个命令,要求三峡集团以4万的速度下泄。

  蔡其华:控制下泄。

  记者:这样的数值是怎么测定出来的?为什么选择它?

  蔡其华:当时就是根据入库流量和中下游的水位流量或者中下游的汛情,如果7万多下来难免要组织劳力上堤巡堤、查险、排险,所造成的直接和间接损失以及社会的影响都会很大。

  解说:在1998年,解放军、干部、群众近50万人上堤抢险,时间最长达90天最短的也有70天,荆州市规定,一旦超保证水位每公里堤段配备50到80个人,昼夜巡防,每人每天的成本在一百元左右,仅人力这一项的开支就接近40亿元。

  蔡其华:如果上游这场雨7万,接着又是8万的,我也不敢只按4万的下泄,基于这三种考虑,一个是入库流量大小,第二个是中下游的汛情,第三是未来三天的降雨,综合判断我们长江防总发了按4万控制下泄的调度令,使得这4万下去,整个中下游除个别局部江段超警戒,总体上都在警戒水位以下运行,可以说安全程度大大提高。

  记者:您刚才说局部江段不超水位,那如果把这个下泄量控制在35000或者30000,会不会局部也不会有警戒水位?

  蔡其华:有这种可能。

  记者:那为什么没有选择呢?

  蔡其华:我们知道水库在汛期按照防汛纪律,调度规程都是要按照汛限水位控制运用的,如果按小于4万的控制下泄,7万都把它装在水库里面,水位可能逼到170甚至于更高,但谁又敢说未来三天以后,15天没有大的降雨,不需要三峡再削峰,拦洪了?

  解说:7月16日,武汉人发现江水恢复了常温,水温印证了三峡库区已经为即将到来的大洪水腾出了库容。此时,在三峡大坝上,赵木森和梯调中心的工作人员都开始进入临战状态,迎接单次流量超过1998年的大洪水。

  赵木森:我要保证我的所有的机电闸坝设备的安全,保证我的所有的设备随时能够动。

  记者:您给我们用最简单的语言说,所谓的拦闸蓄水、开闸放水,风险在哪儿?

  赵木森:风险就是我设备的安全,通过三峡的枢纽的,我们的设备一定要保证一流的水平,保证随时说动就动。

  记者:但这个东西都是要在实践中不断地训练。这次这么大的洪峰是以前从来没遇到过的,以前练不到这么高,现在你们遇到了,你们怎么办?

  赵木森:我们认为,我们觉得好像是能够从容面对。

  记者:信心来自于什么地方?

  赵木森:信心来自于我们对自己所管辖的设备和我的枢纽建筑物的运行管理的水平,和三峡工程的整体质量。
  解说:在三峡大坝静候洪峰到来的时候,7月19日,在重庆12年不遇的大洪峰冲过朝天门码头。重庆城区也发生了局部内涝,在这一天,朝天门上人头攒动,人们一方面是在领略并不常有的大洪水景象,另一方面也有不少声音把内涝水患和下游的那座大坝联系在一起。

  记者:我看到过有这样的质疑,就是重庆磁器口的被淹跟三峡大坝有关系的,这个您怎么看这种质疑?

  陈飞(长江三峡集团公司 总经理):这个是人家对三峡工程不太了解,才说了这样的话。

  记者:为什么不太了解才会这说个话?

  陈飞:因为三峡工程,我们的整个总体的库容是393亿立方米,防洪库容是221.5亿立方米,我们的221.5亿立方米的防洪库容,蓄满的时候要到175米高层,那么今年我们7·20的洪水来的时候,我们这里的高层158米还没到,就157米,跟它没关系。说三峡工程拦蓄了洪水,就会引起这个问题,那是技术上的一种误解,我这个库,这个口袋准备好了装水的,我只装了一点点水,怎么会淹你呢?只是说你有水来,可以完全排到我这个库里来,我这个库等待了。你上游发生了局部的内涝,是由于局部地区形成的局部洪水,它没来得及排下我这里来。

  解说:2010年7月20日汹涌的江水以每秒70000立方米的流速进入三峡水库,三峡水库建成7年之后的第一次校验终于要来到眼前了。

  记者:那么当洪峰到来的时候,你们要做的事情是什么?

  赵木森:当洪峰到来,我就保证长江防总和国家防总指令到我这里,要百分之百落实,保证它所有的调度令能够按时完成。

  记者:这7万这个概念,对您来说是个大数吗?

  赵木森:是大数,但是我也还见过,在我的经历中,我也还见过超过7万的,我是1981年的时候,1981年我刚从学校毕业,就遇到超过7万的流量,当时我在葛洲坝电厂。

  解说:7月20日上午8点,当每秒7万流量的洪峰抵达三峡大坝的时候,三峡大坝迅即成为关注的焦点。

  记者:我们在看图片的时候,好多闸孔一块打开,这种气势是很庞大的,你们在现场的时候,你们那种气势感受到的是什么样?

  赵木森:也感觉到宏伟,特别是你如果到下游去,下游还有个好地方你看,你看那个水柱从天而降,是感到蛮震撼的。

  记者:以前有过这种情形吗?

  赵木森:以前有放过,但是这个放的没这个大,这是最多的时候放9个孔。

  记者:9个孔是什么概念?

  赵木森:9个孔,当时一孔大致有1700到1800个流量,因为水头高低不一样,每个孔泄的流量数字是变的,水头越高,每孔的单孔下泄的流量要大,我要根据这些具体的水头来测算,我下泄4万,机组发电用多少水、放多少水、开几个孔,这是经过精确地计算的。

  解说:此时,坐镇武汉的长江防常务总副总指挥蔡其华心情有些复杂。她关注的是从上游奔流而下的大洪水,是不是真的能够万无一失地被三峡大坝高高托起、轻轻放下。

  蔡其华:没有经历过,三峡大坝是第一次来这么大的流量,所以我们都是集中在防办会商室带着我的同志们,特别是水文、气象预报处的同志们和防办的同志们,还有我们分管防汛的副主任、副总工,24小时扎在防办会商室里。

  记者:人扎在那有什么用啊?

  蔡其华:我们是一小时、两小时,就可以对水雨情进行测报、滚动测报、滚动会商,越是离洪峰要到来比较近的时候,我们心里越踏实,为什么呢,越接近我们的预报值越说明我们预测预报的准确。

  解说:这次洪峰全部进入三峡水库用了12个小时,作为前方总指挥,此时的蔡其华就像一位一定要拿满分的考生,不允许自己有丝毫大意,因为她能拿到的准确水文资料只能控制在未来三天,她无法保证三天之后上游是不是还会继续大范围的降水。现在她的每一个决策都必须为未来可能发生的各种极端情况留出余地,因为三峡的闸门开合度的一个数值的变化,都意味着下游是否能避免上百亿的财产损失。

  蔡其华:就是因为是第一次,就是因为它是建库以来的入库最大流量,在这种情况下,我们要保三峡大坝安然无恙,这是万无一失的,又得尽可能地降低中下游的水位和流量,所以在这种时候心里有谱,但是底气不是很足。

  记者:心里有谱,但是底气不足,这种感觉很矛盾。

  蔡其华:很矛盾,有谱是基于对我们预测预报的这种相信。

  记者:因为数值是在安全期间内。

  蔡其华:是的,数值是在安全期间内。

  记者:但为什么又底气不足呢?

  蔡其华:因为它是第一次,没有经历过,当一个人没有经历过,他人生所遇到的第一次的话,他总是忐忑不安的,因为在这个过程中,不允许有丝毫的闪失。

  记者:说句老实话,您是在等待这一天,还是说在心里面一直想,这一天越晚到来越好。

  蔡其华:应该说我怕它不到来,我希望它早到来,因为我们有充分的理由相信,它的到来我们能够通过科学调度,大坝安然无恙,中下游减轻灾害。

  解说:水利学界界定的洪水标准为二十年一遇洪水流量为每秒72300立方米,百年一遇洪水流量为每秒83700立方米,千年一遇洪水流量为每秒98800立方米,万年一遇洪水流量为每秒113000立方米,根据这个标准这次校验三峡的洪水接近20年一遇。

  记者:您是从三峡一开始到现在都参与,从建好那一天起您是不是在等这一天?

  郑守仁(长江水利委员会 总工程师):当然是,因为对三峡有不同的争论,所以我们也是希望能够来大洪水对三峡工程来一个检验。

  记者:多大叫大?

  郑守仁:我这个1877年以来出现最大洪峰流量就是71100,所以你来个7万左右流量这个应该讲,算大洪水了。当时就我这个设计者来讲,我希望你多来一点。

  记者:为什么?

  郑守仁:因为三峡水库毕竟有这么大库容。原来初步设计有一个什么概念呢?它要防止还来特大洪水。

  解说:7月28日,三峡库区又迎来了本年度的第二次洪峰,流量是每秒56000立方米。此时,虽然三峡库区的水位是156.7米,离最高水位175米还有相当的距离,但中下游的大部分地区的水位都处在临界点上,这又是一次考量智慧的校验。

  蔡其华:接下来果然又来了一场56000每秒立方米的洪峰。

  记者:处理起来和7万有不一样的地方吗?

  蔡其华:有,因为7万是前期入库流量不大,再来第二次56000的时候,三峡的水位是止落回涨,而且第二次的56000,是在三峡入库流量退水过程中的一个叠加。

  记者:这个以前有没有遇到过?

  蔡其华:没有,三峡成库以来没有遇到过。

  记者:那它对你们的考验是什么呢?

  蔡其华:还是进和出的平衡。

  记者:我怎么感觉您形容之后,就好像是长江委员会在跟整个的长江流域这些降雨,跟老天爷在算一道算术题一样,他出一道题然后你们做解答。

  蔡其华:这可不是一般的算术题,因为不是一种线性的关系,往往洪水的过程,我们把它叫做一个绳套,它不是一种线性的关系,它涨的过程中会回,回的过程中会落,落了以后会蹿上去,整个是一个绳套的性质。

  记者:当你们解答这道算术题的时候,需要什么方面的应对?一方面是科学,另外一方面是经验。还需要什么?

  蔡其华:首先是预测预报的技术,包括设备,还要非常丰富的经验,历次防汛抗洪积累出来的经验。

  解说:2010年7月22日,长江沿线处于防汛Ⅲ级应急响应状态,离最高级别Ⅰ级还有两个级别,然而在12年前的7月22日,那个夏天最为悲壮的口号,严防死守回荡在长江上空数百万人昼夜巡堤抢险的情景,人们至今还记忆犹新。在那一年 2000万公顷土地被淹,经济损失1600余亿。

  12年后,最大的变化是投资不少于1800亿的三峡工程全部竣工,以及沿江国家连续300多亿元的中下游堤防整固,上千公里的大堤普遍加高了1.5米至2米,加厚了3到5米,完成土石方1.8亿立方米,如果垒成一米高,一米宽的围墙可绕地球4圈半。12年来的努力,让中下游地区的老百姓多了一份安全,也让长江水政的管理者多了一份从容。

  记者:1998年的洪水和今年的洪水哪个更大?

  蔡其华:1998年更大。1998年是长江全流域大洪水,全流域大洪水,降雨时间之长,洪水的影响范围之大,高水位的时间之长都是空前的。

  记者:蔡主任咱们假设一下,如果1998年的时候,现在的三峡可以起到作用的话,它对下游的影响还会像当年那么大吗?

  蔡其华:如果再发生1998年那样的大洪水,通过三峡可以拦蓄洪水约100亿,通过堤防除险加固,可以安全多下泄100亿,因为1998年洪水,它的超额洪量就是200亿,我们只要把这200亿的超额洪水,把它安排好就可以避免1998年那种九江干堤决口,以及沿线几百公里的江堤做子堤来防洪,那种千军万马上堤抢险的紧张局面完全就可以避免了。

  解说:在1998年,尽管最终洪峰安全通过荆州,但洪水的代价也是巨大的。荆州市2000多公里堤防1864公里的江堤超历史最高水位,出现1770处险情,其中重大险情913处,直接受灾145.73万人。

  今年汛期荆州设防1468公里,仅4处出现问题,并无重大险情,与1998年巨大的投入形成鲜明对比。曾经的那些场景已经因为不远处的那座大坝而作古,准确的预报、巨大的库容和科学的调度是三峡工程第一次洪水校验过程中给未来留下的经验。

  记者:您作为设计者参与了整个过程,经过今年的考验之后,您觉得三峡工程有没有达到当初设计还有社会公众对于它期待的值?

  郑守仁:应该讲是达到了,就是我们讲,防洪它第一位的是防洪,它今年的防洪作用应该是比较明显的,对不对?对长江中下游它是起到很主要的一个作用,如果是没有三峡今年来这么大的流量,整个的荆江河段甚至包括洞庭湖,甚至到武汉都会很紧张的;再有一个的话说呢,发电都满发,我26台机组1820万千瓦的装机,满发,这一天可以发4亿多度电。

  解说:三峡大坝全部26台机组在汛期最高洪峰过境时满负荷发电。这在过去是很难做到的、因为一贯的原则是发电调度要服从防洪调度,电调要服从水调。但从这次调动洪水的过程来看,只要能够实施科学有序的调度,给人们带来灾难的洪水也会转换成资源和经济利益。

  蔡其华:整个汛期的调度我们有一句话叫如履薄冰,戒慎恐惧,在这种情况下,还是让它发挥综合效益最大化,这个统筹学我觉得学问是很深的。

  记者:您刚才说要把综合效益最大化,这个综合效益里面除了防洪,那么与此同时在……

  蔡其华:汛期防洪是首要任务,兼顾发电和通航。今年的调度,这三方面的效益应该说通过科学调度实现了三赢,即使是发电也多发了十几亿度,这在往年汛期都不太可能的,可是三峡做到了。

  记者:这是不是一种正常的情况?

  蔡其华:应该说是一个正常的、科学的一种尝试,以前没有过,也正是由于这种尝试是基于准确的预报和精准的调度这个基础上,我们实现了防洪、发电、航运的三赢。

  解说:长江是当代中国经济社会发展的重要命脉。据长江委员会的资料,在今天的中国每三立方米水中就有一立方米是长江水,每三元GDP就有一元来自长江流域,三峡工程建成后,长江中下游水和人的关系以及水和社会经济关系正在出现新的变化,这种变化要求长江水资源管理者把防洪治水与社会经济发展的需要结合起来,实施动态调度、精细管理,最大限度地把昔日的水患变成实实在在的水利,而今天我们拥有的技术手段已经开始支撑长江水资源动态调配的基本需求。

  蔡其华:洪水资源化是有时间要求的,发大洪水的利益,就在于减轻大洪水的灾难,这就是发大洪水的利益,反过来到9月份虽然还是主汛期,但是来大洪水的几率有,但是几率在降低,在这种情况下,我们还用145米汛限水位来控制吗?不是。我们就想方设法尽量地在9月份能够蓄一点水。

  记者:水利和水患、水利和水害,其实化害为利的过程就是一个让综合效益最大化的过程。

  蔡其华:确实科学调度是一本天书,是一本读不完的书,而且我们对科学调度的追求无止境,所以我们国家投入了巨资建成了三峡,我们就要随着经济社会的发展,水情、雨情的变化,科学技术水平的提高,尽可能地用足、用活三峡。还是那句话,在确保防洪安全的前提下,让它尽可能地发挥兴利效应:发电、航运、供水和生态安全,这是我们的职责所在。

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