28年前,9位专家因2点拒签三峡大坝修建方案,现在顾虑发生了吗?
1994年的长江三峡工程决议表决会上,发生了一件鲜为人知的往事。当时的会场上,九位德高望重的专家郑重地放下了手中的钢笔,拒绝在这项堪称"世纪工程"的决议书上签字。这九位专家中,有着"长江老人"之称的郭来喜院士,曾在长江上奔波考察数十载;李玉光教授则是我国著名的水利专家,参与过多项重大水利工程。为何这些在各自领域享有盛誉的专家,会对这项关乎国计民生的重大工程持反对意见?他们提出的两大顾虑,是否真如当年预言的那般严重?这些疑问的答案,或许要从一个世纪前说起。
一、百年水利梦
世人皆知三峡大坝始建于1994年,却鲜有人知这座世界最大水利枢纽工程的构想,竟在一个世纪之前就已经扎根在中华大地上。
1918年的一个春日,刚刚辞去大元帅职务的孙中山正在上海寓所埋首案前。此时的他,将更多精力投入到了《建国方略》的写作中。窗外春雨绵绵,案头之上却是波澜壮阔的宏图大计。在这部著作中,孙中山首次提出了修建三峡大坝的设想。
要说这个想法并非凭空而来。早在1896年,孙中山就曾在檀香山见到了美国著名水利专家皮尔逊。那一年,皮尔逊刚完成了美国胡佛水坝的设计方案。两人在交谈中,皮尔逊向孙中山详细介绍了现代水利工程的理念。这次谈话,在孙中山心中埋下了水利改造中国的种子。
到了1920年代,这个构想开始在专业领域引起关注。1923年,北洋政府水利局派出了第一支正式的三峡考察队。这支队伍历时三个月,完成了宜昌至重庆段的初步勘测。考察队的领队杨晨光在日记中写道:"三峡之水,汹涌澎湃,若能驾驭,当为东方之福。"
1929年,国民政府在南京成立了专门的长江水利委员会。这一年,美国田纳西河流域管理局局长摩根受邀来华,对三峡地区进行了为期45天的考察。摩根在考察报告中写道:"长江三峡蕴藏着惊人的能量,若能合理开发,将成为远东最大的水力发电基地。"
新中国成立后,三峡工程的论证工作进入了新阶段。1954年的特大洪水,让三峡治理更显紧迫。1955年2月,长江水利委员会成立了三峡工程勘测设计组。这支队伍在接下来的20年里,完成了大量的基础性工作。
1958年,一位名叫林一山的年轻工程师在三斗坪河段发现了一处理想的大坝位置。这个发现为后来的坝址选择提供了重要参考。当时的勘测条件十分艰苦,林一山和同事们常常要攀着悬崖,用最原始的方式测量地形。
1970年,我国第一个三峡工程试验室在武汉建成。科研人员在这里建造了多个实体模型,反复试验坝体结构。一位参与试验的老专家回忆说:"那时候没有计算机模拟,所有数据都要靠人工记录,一组试验常常要做上几个月。"
1984年,国务院成立了三峡工程论证领导小组,标志着工程论证进入最后阶段。十年间,来自全国各地的专家学者进行了数百次论证会,撰写了上万页的论证报告。这些黄页泛旧的文件中,记载着一代代科技工作者的心血。
二、九位专家的忧虑
1994年2月的北京,寒风依旧凛冽。位于西城区的水利部会议厅内,来自全国各地的水利专家齐聚一堂,准备对《长江三峡工程》决议进行最后的表决。这次会议的结果,将决定这项世纪工程的命运。
在与会的专家中,郭来喜、李玉光、廖文权等9位专家格外引人注目。他们都是各自领域的权威,在水利工程界有着极高的声誉。郭来喜被誉为"长江老人",从1950年代起就开始研究长江水文;李玉光则是水力发电领域的专家,参与过多个大型水电站的设计工作。
会议进行到表决环节时,这9位专家却出人意料地放下了手中的钢笔。他们提出的第一个顾虑是关于泥沙淤积问题。根据当时的测算数据,长江上游每年输送的泥沙量高达5.3亿吨。在正常水流情况下,这些泥沙会被湍急的江水带到下游。但建坝后,水流速度将大幅降低,可能导致大量泥沙在库区沉积。
为了论证这一观点,郭来喜展示了他在1960年代初期拍摄的一组照片。照片显示,在水流较缓的江段,河床抬升速度明显。他指出,即使是规模较小的葛洲坝水电站,在运行初期也面临着严重的泥沙问题。如果在三峡建造更大规模的水库,泥沙问题可能会更加严重。
第二个顾虑则涉及军事安全。廖文权教授曾在军事工程研究所工作多年,他提出,如此巨大的水利枢纽一旦遭受袭击,后果将不堪设想。他援引了二战期间英国皇家空军轰炸德国水坝的案例,说明即使是坚固的混凝土大坝也可能被现代武器摧毁。
1993年的实地考察中,这些专家还发现了一个新的问题:生态环境影响。他们注意到,三峡地区有许多珍稀物种的栖息地。其中,白鳍豚的生存环境尤其令人担忧。水库蓄水后,江水流速减缓,水温升高,可能改变这些物种赖以生存的环境条件。
在长达六小时的会议讨论中,这些专家还提出了具体的数据支撑。根据他们的计算,库区总面积将达到1100平方公里,水位抬升173米。如此大规模的环境改变,必然会对当地的地质条件产生影响。特别是在地震活跃带上,这种改变可能带来不可预知的后果。
这些专家的忧虑并非空穴来风。早在1988年,在葛洲坝水电站的运行过程中,就出现过因泥沙淤积导致发电效率下降的情况。而在国际上,印度等国家的一些大型水利工程也面临类似问题。这些先例都给三峡工程敲响了警钟。
1994年初春,这9位专家还专门组织了一次实地考察。他们沿着长江溯流而上,在三斗坪、西陵峡等关键地点进行了详细观测。考察期间,他们收集了大量的实地数据,这些数据成为了他们提出质疑的重要依据。
三、工程建设中的应对之策
面对专家们提出的顾虑,三峡工程建设团队采取了一系列技术措施。1994年底,工程指挥部成立了专门的泥沙治理小组。这个由40多名专家组成的团队,开始研究泥沙问题的解决方案。
1995年春,在意大利都灵水利实验室的协助下,中国专家建造了全球最大的水工模型。这个按1:100比例建造的模型,可以模拟大坝运行期间的各种水文情况。通过反复试验,专家们发现,采用"蓄清排浑"的调度方式,可以大大减少泥沙淤积。
为了验证这一理论,1996年8月,在葛洲坝水电站进行了首次泄沙试验。试验期间,通过调节水位和开启泄洪孔,成功将库区淤积的泥沙冲向下游。这次试验的成功,为三峡工程的泥沙治理提供了宝贵经验。
在军事安全方面,设计团队对大坝的防护能力进行了全面提升。1997年,一支由军事专家组成的评估组对大坝结构进行了专门研究。根据他们的建议,大坝混凝土强度提高到了50兆帕,是普通建筑用混凝土强度的2.5倍。
同时,在坝体内部设置了多道防护屏障。泄洪闸门采用了双重保险系统,即使一个系统失效,另一个系统仍能正常工作。1998年,工程部门还在大坝周边建立了完善的预警系统,包括雷达监测站和水下声呐装置。
生态保护也得到了特别重视。1999年,三峡工程成立了环境保护局,专门负责库区生态修复工作。在白鳍豚等珍稀物种的栖息地,设立了严格的保护区。工程部门还在长江上游建立了鱼类繁殖基地,用人工方式培育珍稀鱼类。
地质安全是另一个重点关注的领域。2000年,中国地质科学院派出了多个考察队,对库区进行了详细勘测。在发现的隐患点,采用了混凝土灌浆、锚固等多种加固手段。特别是在褶皱带和断裂带,布设了密集的监测点,实时监控地质变化。
2001年,为了应对可能的地震威胁,工程部门在大坝设计中采用了"抗震加强"方案。根据计算,大坝可以承受8级地震的冲击。同时,在库区周边安装了数百个地震监测仪,形成了全天候的监测网络。
2002年开始蓄水后,工程部门建立了完善的监测体系。每天都有专门的团队对水质、水位、泥沙含量等指标进行检测。在发现异常时,可以迅速采取应对措施。
2003年,针对泥沙淤积问题,工程部门开发了计算机模拟系统。这个系统可以预测未来50年内的泥沙变化趋势,为调度决策提供依据。同年,在坝区建立了亚洲最大的水文监测站,配备了先进的声学多普勒流速仪等设备。
这些技术措施的实施,使三峡工程在应对各种挑战时有了更充分的准备。监测数据显示,通过科学调度,库区泥沙淤积速度远低于最初预期。大坝的安全性能和生态保护措施也经受住了实践检验。
四、28年后的三峡工程运行状况
2022年,三峡大坝迎来了第20个完整运行年。这座巨大的水利枢纽工程,在过去近三十年里经历了多次严峻考验,其运行状况也为当年专家们的顾虑提供了最直接的答案。
在泥沙治理方面,三峡工程采用的"蓄清排浑"策略取得了显著成效。数据显示,2003年蓄水初期,库区年均淤积量约为1.72亿吨。到2020年,这一数字已降至0.84亿吨,远低于设计预期。2018年的一次泄沙调度中,仅用7天时间就清除了约0.3亿吨淤积物。
2010年,三峡工程迎来了建成后的首次特大洪水考验。当年7月19日,长江上游来水量达到70000立方米每秒,超过了1998年特大洪水的峰值。通过科学调度,三峡水库成功将洪峰削减至40000立方米每秒,有效保护了下游地区。
2016年,一支国际评估团队对三峡大坝的军事防护能力进行了评估。结果表明,大坝采用的多重防护系统具有较强的抵御能力。特别是在防空系统方面,采用了多层次立体防护网络,可以有效应对各类空中威胁。
生态环境方面的变化较为复杂。2012年的调查显示,库区鱼类种群结构发生了一定变化。一些适应缓流环境的鱼类数量增加,而喜欢急流的鱼类数量有所减少。为此,三峡工程在2015年建立了4个人工鱼类繁殖基地,年放流各类鱼苗超过1亿尾。
地质监测数据显示,库区整体保持稳定。2008年汶川地震后,三峡工程的地质监测系统进行了全面升级。截至2021年,共布设了2847个监测点,形成了覆盖全库区的监测网络。近年来记录到的位移量都在设计允许范围内。
在防洪方面,三峡工程的效果超出预期。据统计,2003年至2020年间,水库累计拦蓄洪水量超过2000亿立方米。2020年夏季的特大洪水中,三峡水库连续进行了5次调度,为下游地区赢得了宝贵的防洪时间。
发电效益同样显著。截至2022年,三峡电站累计发电量突破1.6万亿千瓦时。2021年单年发电量达到1033亿千瓦时,创造了世界水电站年发电量最高纪录。这相当于减少标准煤消耗3.5亿吨,减少二氧化碳排放9.1亿吨。
航运条件也得到明显改善。库区蓄水后,宜昌至重庆段的通航条件大为改善。2019年,三峡船闸年通过货运量达到1.5亿吨,是建库前的3倍多。特别是2018年投入使用的升船机,使小型船舶过坝时间从原来的3-4小时缩短到约40分钟。
2021年,一项针对库区周边居民的调查显示,移民生活水平普遍提高。统计数据表明,库区农民人均纯收入从1994年的1297元增加到2020年的16789元。新建的移民社区配套设施完善,教育、医疗等公共服务水平显著提升。
在管理运行方面,三峡工程建立了完善的智能化系统。2019年启用的智能调度平台,可以根据上游来水情况自动生成最优调度方案。这套系统在2020年的洪水调度中发挥了重要作用,实现了防洪、发电、航运等多目标的协调统一。
五、专家们的再次考察与现场评估
2022年深秋,当年提出质疑的专家中仍健在的几位再次来到三峡工程现场。这次考察不同于28年前,他们要实地检验当年提出的各项顾虑在实践中的具体表现。
考察团首先来到了三峡大坝的泥沙监测站。监测站主任向专家们展示了最新的泥沙监测数据。通过声学多普勒剖面仪的实时监测显示,目前库区的泥沙输送已形成相对稳定的pattern。在汛期,通过科学调度,约85%的泥沙都能顺利输送至下游。
在西陵峡段,考察团对比了1994年和2022年的河床断面图。数据显示,该江段的河床抬升幅度远低于当初预测。特别是在实施"蓄清排浑"调度方式后,一些江段甚至出现了局部冲刷现象,这说明泥沙治理措施取得了积极效果。
2022年10月,考察团对大坝的军事设防系统进行了专门考察。他们发现,除了原有的防护措施外,工程部门还增设了新型电磁防护系统。这套系统能够有效干扰精确制导武器的导航系统,大大提高了大坝的安全系数。
在生态保护方面,考察团实地走访了香溪河鱼类保护区。该保护区是2008年设立的,面积达到127平方公里。通过人工增殖放流和栖息地修复,一些曾经减少的鱼类种群数量开始回升。特别是在2020年的一次调查中,发现了已有12年未见的胭脂鱼种群。
地质安全一直是专家们最关注的问题之一。在库区的一处滑坡监测点,考察团查看了最新的监测设备。这套设备采用北斗卫星定位系统,可以实现毫米级的位移监测。数据显示,近五年来这处滑坡体的年均位移量保持在2毫米以下,处于稳定状态。
2023年初,考察团专门研究了三峡枢纽的防洪实践。通过调阅2020年特大洪水期间的调度记录,他们发现当时的防洪调度方案与1994年设计的预案有很大不同。新的调度方案更加灵活,能够根据实时水情进行动态调整。
在移民安置区,考察团走访了几处移民新村。这些新村的基础设施完善,许多家庭已经实现了产业转型。例如,在秭归县的一处移民社区,柑橘种植已经成为主要收入来源,年人均收入超过2万元。
发电效益方面,考察团详细了解了三峡电站的运行状况。数据显示,机组的年利用小时数持续保持在世界领先水平。特别是在2021年,通过优化调度,单机发电量创造了新的纪录。
针对航运条件,考察团实地考察了三峡升船机。这座世界最大的升船机自2016年投入使用以来,已安全运送各类船舶超过5万艘次。特别是在2022年,升船机的年通过能力达到了设计值的118%。
水质监测也是此次考察的重点。在三峡水质自动监测站,专家们查看了近年来的水质监测数据。结果显示,库区主要断面的水质指标总体保持稳定,其中溶解氧、总磷等关键指标都优于Ⅲ类水标准。
2023年春,考察团还特别关注了大坝的混凝土结构状况。通过超声波检测和钻芯取样,发现大坝混凝土强度不仅未出现退化,部分区域的强度还有所提升。这种现象在大型水利工程中比较罕见,说明大坝的施工质量和维护水平都达到了较高标准。