2008年5月27日星期二

范晓:512地震反常 紫坪铺大坝可能是地震诱因

作者:汪永晨 来源:情系怒江

记者:你怎么看这次汶川大地震?

范晓:严格说这次八级地震是非常反常的。龙门山这个地震带有史以来从来没有发生过七级以上的地震,现在有记录的最高震级是6.5级。

当然了,所谓历史记录,只有1900年以来是准确的,为什么?因为有仪器测,大震一般不会漏掉,1900年以前没有地震仪测,主要是根据史书记载,中国史料有什么时候地震的记载,但是几级不知道,通过史书记载的破坏情况用经验反推这个震级有多大,这个肯定是有误差的,可能它本身震级很大,但在人烟比较少的地方很难真实反映,还有史料也有漏记的情况,这都是有的。

记者:迭溪地震呢?

范晓:迭溪不是一个地震带,它是两个地震带,它的构造、地质背景都有差异,都不一样的,所以它是一个很反常的,而且以前对龙门山地震带,地震局肯定会做研究,对它远期会不会发生强震,能够发生多大震级都会做出预测的,他们的预测都没有上过七级。

记者:李有才的预测上七级了,7.5级。

范晓:他绝对不会说是龙门山地震带上七级,他说的是中国南北地震带,那个范围非常广,你说南北地震带几年内发生七级,这个谁都可以预测,因为它本身就是地震非常多的,它的地震带包括十几个地震带,就是中国南北地震带下面进一步分,很多地震带历史上发生过8级地震,这次我给国家地理也写过,实验室地震,大地震既不是第一次也不是最后一次,现在很多电站,包括金沙江中下游的电站,大渡河的,雅砻江的,都处在强震地震带上,金沙江下游的,像溪洛渡、乌东德那一串电站就处在东川松林地震带上,而东川松林地震带上历史上发生过八级地震,因为它有一定时间间隔,比如100年、200年,它有一个周期嘛,不等于它以前发生过现在马上要发生,但是水库诱发地震就可以使时间改变,震中位置发生变化,还有震级的强度,按照正常的没有水库的因素,它可能还要过20年、 30年,或者震中不在这个位置,或者震级六点几级七点几级,但是你给它施加一个外在的影响,就打破它的平衡了。

记者:您认为这次反常的原因是不是因为水库诱发?

范晓:现在可能性非常大。从它的地质背景,还有震中的位置就在水库边上。

记者:哪儿?

范晓:紫坪铺。它的库外线离震中大概就五公里左右,一般水库诱发地震应该在距水库十几公里的范围内,它就五公里左右。

记者:很可能水库诱发了地震,这有什么条件?

范晓:还有很多条件,他们也总结了很多国内外的案例,一个就是坝要足够高,一般的小坝库容很小,所以不会造成什么威胁,他们总结坝高在100米以上,蓄水量在10亿方以上都容易诱发地震,紫坪铺是156米坝高,蓄水量是11.26,也超过10亿方了,另外水库的位置刚好在断裂带上。整个库区都在断裂带上,在一般的断裂带上还不要紧,在活动断裂带上就要紧了,紫坪铺恰恰就在活动断裂带上。而且它的库尾,就在映秀那个地方。

整个龙门山三条大的断裂,贯穿整个龙门山,靠近四川盆地的,成都平原和山区分界的。水库旁边的山的中央有一条我们叫主中央断裂,叫北川映秀大断裂,这次八级地震发震就在这个地方发震的,再往里面走就是茂县、汶川大断裂,它相当于龙门山后面的边界。



图片来源:财经网

对震中的报道有一些误导,你说汶川地震,大家以为震中就在汶川,实际上离汶川还远,其实震中离都江堰比汶川近得多,只是那个地方行政区归汶川,所以说汶川那个地方损失还不如北川严重。

主中央断裂有几百公里长,刚好紫坪铺蓄水三年多,而且是最容易震的时候,为什么最容易地震?当时水位海拔700多米,正常蓄水位877米。从 2004年12月开始蓄水,蓄到06年的10月份,就蓄到最高水位877了,但是一般震,它往往是在水位快速升高或者快速降低时最容易震的,因为它压力的改变很大,它到了877最高水位的时候,按照水库正常的运行每年都有一个变幅,9月底、10月初水位会升高,到了夏季、雨季来之前,洪水来之前它要把水位降低,这一般是4月底5月初。2006年蓄到最高水位,2007年4月份最高水位降下来,相当于我给你压一个东西,又撤掉一个东西,这样反复加压和卸载,对水库诱发地震影响是非常大的,而且它往往是发生在水位突然下降或者突然上升的时候,而且紫坪铺经历了两次这样的过程,2006年底到最高水位,2007 年初到最低水位,2007年底又上去,今年又下来,刚好5·12大地震是在它水位降低的时候。

记者:中科院成都山地灾害研究所的程根伟说应该叫四川大地震。 他们说不对,应该叫5.12大地震。

范晓:我在《国家地理》上说应该叫四川龙门山大地震,因为它主要是在龙门山,而且你看余震也好,全部是在几个断裂来回迁移,它主要的破坏就是龙门山。

记者:像甘肃都是受龙门山影响?

范晓:对。

问:主要是靠山的地方。

范晓:汉旺叫江油都江堰大断裂,就在边界断裂上,都江堰也是。

记者:都江堰人到现在还不敢住家里?

范晓:对。它就是一头一尾,大坝下面离主边界断裂、都江堰那个断裂只有不到两公里,一点几公里,它蓄水的围水离主中央断裂大概就500米,地表 500米,在蓄水的库区的位置还有很多次级断裂,就是平行主断裂的,它是很密集的断裂过程带。断裂过程带严重破碎,蓄水以后水给它加压,改变它的平衡,它的水很容易往下渗透,因为它是断裂破碎带,岩层很容易破碎,裂隙很多,而且它的岩层的角度都在抖,所有的条件都非常有利于水往深处渗透,如果水渗透的深度很大,对断层活动可以产生很重要的影响。

紫坪铺水库是从它2004年12月份开始蓄水的。在蓄水之后发生地震有两种情况,第一种叫快速反应,就是蓄水不久就开始震,还有一种是滞后型的,大概几年以后,有的两年、三年、五年、十年都有,比如这次是从04年12月份蓄水,到今年就是3年多一点,完全符合滞后型,而且根据世界上的研究,滞后型的破坏特别严重,再一个本身它是断裂带,水的压力的改变和水的渗透直接对断层发生很大影响,这是宏观上的说法。

你说它这个地方专家也不是不知道,肯定是注意的,只是没有预料到发生八级地震,但是六级肯定是想到的。所以建坝之前按照国家规定,必须做水规划地震的危险性评估,这是水科院在1990年做的,而且它也预测了可能诱发地震的震级,它预报最高是5.5级,它不光做评估,而且要求这种大水库在蓄水之前必须建立地震检测台网,也建立起来了。

观测数据是有的,现在地震局公开发表的论文我看了,但是它的数据不全,公开发表的就是从04年到05年,完整的应该是蓄水到5·12之前,后面的数据没有。从这一年多的记录来看,现实情况就比以前频繁了,不但频繁,它的地震很明显的就集中在我刚才说的这两个主要断裂带,不但集中,而且主要在映秀的主断裂带。

地震测的地震波,一开始从2004年到2005年最多三点几级,但是它很密集,从2004年12月份到2005年一共测到730多次,它就看出来这个地震的分布,它明显有一个边,这个边跟我们现在这次大震发生的面是完全吻合的,这次地震之后国家地震局专门有一个分析报告,它可以根据你的地震波用计算机和相应的数据公式来解算,得出你的方向是怎样的,角度有多大,你的运动是怎么个运动方向,这都可以算出来,但是实际上观察也可以观察到,它这次算出来的数据跟我们实际上得到的数据是非常接近的,这次5·12大地震断层的运动方向和发生地震的部位跟2004年到2005年水库监测台网的数据是非常吻合的,只是震级没有那么高。

但是2005年年底到2008年5月12日的数据没有发表,如果把这个数据拿出来做分析就可以说得很清楚了。

这些情况,研究水库诱发地震有很多专家在做,四川省地震局专门有一个水库诱发地震研究所,北京水科院也有一个水库诱发地震研究所。

记者:他们肯定有数据。

范晓:肯定有,但是有这些数据不一定能预报八级地震,但是有这些数据可以分析是不是紫坪铺水库诱发的。

记者:我们希望得到的不是它能不能预报,而是是不是紫平铺诱发的,预报确实是一个难题。我们这次来了一个专家,说有水库诱发地震的情况,但是世界上也没有诱发这么大的地震的,他们说这么大的地震一定是地壳运动的结果,不是水库诱发,这也是大多数人的看法。

范晓:对,诱发也是地壳运动,这个地方不修水库也要发生地震,但是不一定发生八级地震,龙门山有史以来从来没有上过七级的,第二个它震中不一定在这个位置,就在水库边上,还有一个问题它的发震时间,原来可能100年、200年来一次。

这个断层始终在运动的,只是没有地震之前它的运动是非常缓慢的,我们叫蠕动,不是快速的破裂,它的蠕动人是不会感觉到有震动的,像龙门山区,地壳挤压运动是很强的,它也在找突破点,一旦突破临界的状态就会发生地震,在这个过程中你给它一个外界的东西,这个外界的东西影响是很大的,完全可以提前把它的力量释放出来,而且释放的能量可能很大,而且震中可能就在水库附近,因为水库诱发地震有一个规律,库区十几公里以内。

水利部的新闻发布会上,水利部的总工刘宁有一个讲话,说这次地震以后,对水利开发,特别是从地质方面还有其他方面要进行重新的评估,他说了这个话,但是这个大的规划是不会有什么改变的。

记者:现在还有可能再来一次?

范晓:如果水库继续蓄水就难说了,如果它跟水库蓄水有关系,你再蓄水肯定是有影响的,只不过它这次能量释放完了肯定有一个周期。

问:有没有人会反驳你这种说法?

范晓:可以反驳啊。我跟南方都市报也说了,这些数据肯定是记录很完整的,它建设台网,从蓄水到震前数据很完整,你只要对数据认真进行分析,这个结论是可以得出来的,但是这个地震局有专家,他们会做这个。

记者:映秀的一位最早开发水电的前辈,都80多岁了,当时就喊他修,多次聘请他做高工,他说我不愿意搞这个,一个山都给你们掏空了,这个做起来很危险。

范晓:岷江上游,大规模修电站,还有就是搞工业开发区,另外不断拓宽公路,很危险,为什么?它都是高山峡谷地带,山坡是一个自然的斜坡,自然的斜坡根据长期的调整,由于重力作用,山坡颠簸自然要往下移动,它有这样的趋势,经过千百年、上万年或者几十万年就形成了相对稳定的斜坡,人类的工程一做,大规模的开挖以后,它把自然相对稳定的斜坡切掉,变成高边坡,就是一个直立的陡坡,就把山体的稳定性破坏了,很多地方山体具有崩塌的潜在危险,大地震没有来之前很多地方已经在滑坡了 。

大地震一来,乱七八糟什么都垮下来了,你从飞机上看岷江河谷就是千疮百孔,它不是十几年就能恢复的,有的可能要上百年。

记者:有位专家说这是新的造山运动。

范晓:造山运动时间很长,短时间这么大的破坏和改变确实是非常惊人的。人类不恰当的活动在里面是有很大因素的,它的危害程度加大了,而且加重了。首先这个地方是有地震的,它才能诱发地震,但是这个诱发也不得了。

2008年5月22日星期四

水坝频告急:断裂带上的水库群 紫坪铺水坝惊魂记

南方都市报 作者: 卢斌 龙志 喻尘


昨日,处于汶川5·12地震中心的太平驿水电站,一名被困在当地的重伤员工已被救出,送往医院救治。至此,被困的102人除1人死亡、3人失踪外,其余人员全部获救。华能集团公司派出的工作组已到达太平驿水电站,对电站进行安全评估。

  太平驿电站位于汶川映秀镇上游9公里,5月15日,电站水库有崩塌危险的消息传出时,大批救援队伍正在赶往下面的映秀进行救援。太平驿库容仅90万立方,但是“若溃决依然能在瞬间产生很高的水头,对沿江乡镇造成威胁。”

  这次大地震让岷江流域的水电站大坝有不同程度的损坏,国家电监会5月20日的报告称,这些大坝库容均较小,坝高较低(最高的31.5米)。即使这些大坝溃决,其下游有紫坪铺水库(库容11.26亿方)容纳。因此,不会对紫坪铺下游造成次生灾害。

  紫坪铺,是地震当天很多地质和水电专家都立刻想起的一个名字,因为这个投资70亿的大工程的安危,直接关系到整个成都平原的安危、千万人的生命安全。

  据悉,地震造成紫坪铺水库大坝面板发生裂缝,厂房等其他建筑物墙体发生垮塌,局部沉陷,避雷器倒塌,整个电站机组全部停机。下游的都江堰水利枢纽鱼嘴部位则出现裂缝,外江闸管理房和备用发电机房坍塌。

  就在人们倍感担忧之时,好消息传来,经水利部专家组调查,“初步认为,‘5·12’大地震导致紫坪铺大坝局部受损明显,目前的监测资料表明,大坝整体稳定安全。”

  然而,这次大灾难还是令一些地质专家,对地处断裂带上大规模修建水利水电工程再次提出疑问,而紫坪铺只是岷江流域上百座大小水电站其中的一个。据水利部统计,目前四川省因地震出现险情的水库有391座。

  “我们需要反思。”地质学者杨勇说,这对防范次生灾害和灾后重建有益无害。      

 “我们应该对受地震影响的电站、水库进行认真评估,应对可能发生的地质灾害。这些次生灾害可能比地震造成更大的破坏。而今后这些电站、大坝是恢复、重建还是废弃呢?这是一个值得思考的问题。” 

           ——地质学者杨勇       

“2007年,四川省水利厅问,紫坪铺水库已经建成了,该怎么办?我的意见是炸掉!或者将水放掉。”

         ——四川省地震局已退休的高级工程师李有才        

“肯定地说,紫坪铺水库大坝是安全的,我们的设计施工在此次强震中经受住了考验”。

          ——紫坪铺开发有限责任公司常务副总经理宋彦刚  

     断裂带上的水库群 岷江流域无序开发的密集水电

  5月12日下午14:38,正赴巴塘拍片的杨勇接到儿子的短信:成都地震了!当时,他并没有太在意,因为年初在云南怒江考察时他就经历了几次地震,“都是小震”。然而,随后收到的消息让他大为震惊,汶川发生了8级大地震。

  杨勇第一时间想到了紫坪铺及其上面的水库群,这是真正的危险!他立即通过有关渠道向国务院反映,必须马上腾空岷江流域的水库,密切关注地震可能形成的堰塞湖群,以防更大的灾难发生。同时,杨勇驱车往汶川方向赶。

  2000年以后,岷江流域的水电站开发如火如荼,杨勇对此非常关注,多次进行调查。地震前他就担忧,岷江河谷,山高谷深,谷坡陡峻,地带地质构造复杂,处于新华夏构造体系的龙门山断裂带,地质活动频繁,在这样的地方修建水电工程必须非常谨慎。

  而且,有学者提出,在板块运动中,由于四川盆地坚硬基岩的阻挡,龙门山断裂带的地震活动相对要密集。

  然而,近年水电站的开发态势却令杨勇痛心,很多水电站的修建,特别是小水电,选址建设并未充分考虑隐藏危险。在四处是大滑坡体和欲崩危岩的山谷里,稍微有点地动和灾害性天气就会形成地质灾害。

  “更糟糕的是,这些电站的投资和管理是多元化的,各自为政,处于无序开发状态。”杨勇说,“很多并不在国家的统一规划之内。”

  岷江流域的水电站多是引流式电站,筑坝后打隧道引水发电。杨勇观察到,打这些隧道时往往开掘大断面,有的隧道经过河谷破碎带和松散的覆盖层,经过一些休眠中的地质灾害体。



  图:记者航拍到的德阳西北的一座山间水电站,由于地震的作用而滚落的碎石将其损坏严重,随时将被洪水冲毁。

  曾经热火朝天的电站毁坏殆尽

  位于桃坪的古城电站,其5号支洞就从大滑坡体穿过和主洞连接。这次地震后,5月16日,杨勇在现场看到,这座在建中的电站损坏严重。

  到达马尔康后,杨勇又急切地赶往汶川。从理县到汶川的路上,地震使很多休眠的地质灾害复活,又形成了新的隐患,那些曾经热火朝天的电站毁坏殆尽。而到达封闭多日的汶川县城时,杨勇见到周围的山体还在不停地崩塌,冒起的烟尘笼罩在城市上面。“这里的灾后重建必须考虑这些已经脆弱的山体,否则危险随时会到来。”

  而从汶川县城一直到映秀的路上,本报记者看到,没有一座水电站是完好的,一些大坝受损,堵塞了江流,上涨的水位已经淹没了坝上方的农田,正向水边的居民区逼近。

  “这些水电站同时施工对地质构造是会造成破坏的。”杨勇说,他听当地老乡讲,有时候爆破“非常凶,地动山摇”,由于分属不同业主,有时候各工地可能密集放炮。而且施工产生的废渣被冲入江中,也会造成淤积,影响下游水库的寿命。

  杨勇在地震当天的呼吁起了效果,紫坪铺水库很快开闸泄洪,而上游几个水库也进行了腾空。而因为水库腾空,杨勇看到库底泥沙淤积的情况已经非常严重。而且,地震引发山崩,大量土石滚入水库,使水库寿命加速缩短。

  “我们应该对受地震影响的电站、水库进行认真评估,应对可能发生的地质灾害。这些次生灾害可能比地震造成更大的破坏。”杨勇说,“而今后这些电站、大坝是恢复、重建还是废弃呢?这是一个值得思考的问题。”  


  图:紫坪铺水电站被损坏的建筑。

   紫坪铺水坝惊魂记 “大坝尚好,只是千疮百孔”

  21日中午,汶川大地震第九天,海拔884.5米的紫坪铺水电站大坝上,四个工人吊着绳索落到大坝中部。

  底部,一艘冲锋舟载着6名穿鲜红色工作服的排查人员正在攀爬上岸。14点28分,对岸集结的10多艘汽艇,以及临时码头上停靠着的20多辆汽车,汽笛齐鸣,为逝者哀思。几天前,这里曾是通往汶川的唯一生命线。

  “那时候,光大坝上就聚集了上万人,”宋彦刚从一辆川O牌照越野车里下来,站在156米高的大坝上说,“救灾指挥中心就设立在大坝一头。”宋是紫坪铺开发有限责任公司常务副总经理,他认为紫坪铺水电站为这次抗震救灾作出了不可磨灭的贡献。

  随着汶川灾区的人员撤退,接踵摩肩的景象不再。大坝的伤口开始显现,这些伤口被认为是灾后威胁下游城市最大的隐患。在离宋彦刚一米外,防浪墙裂开了一条巴掌宽的裂缝,这样的裂缝在大坝周身随处可见。人行道的防护墙已经全部震碎,摆坡上的石头抛出了墙体,“大坝尚好,只是千疮百孔,”紫坪铺电厂一名职工说。

     惊心动魄的抢修

  紫坪铺水电站位于都江堰市与汶川县交界处,曾被列为“中国实施西部大开发首批开工建设的十大标志性工程之一”,是中国和四川省“十五”时期基础设施建设的重点工程。

  水电站的总装机容量为76万千瓦,设计库容12亿立方米。按照设计目标,于2006年12月正式竣工投入使用后,可以将上游岷江的抗洪灾能力从“十年一遇”提高到“百年一遇”。

  5月12日,汶川地震,在离震中直线距离只有19公里的水坝上,宋彦刚正在开会,他事后平静地说,“感觉到了强烈的震动。”

  但水坝的状况并不像这位曾是该水利枢纽工程负责人描述的那么平静,据新华社发布消息称,受汶川县地震影响,紫坪铺水利枢纽工程大坝面板发生裂缝,厂房等其他建筑物墙体发生垮塌,局部沉陷,整个电站机组全部停机。

  宋彦刚否认了大坝险情的说法,他说,地震导致两台变压器因地震出现压力释放器冒油等灾害性故障,导致电站机组全部停运、线路停电,江水无法正常通过机组,岷江处于断流状态。 

  “紫坪铺水库是下游的都江堰和成都市最主要的水源地,岷江断流,意味这这两座城市的生活饮水中断。”解决办法的思路是,马上安排两个机组在不发电的情况下空转,以保证每秒60立方米的流量;后来又增加了一台机组空转,从而把流量提高到90立方米。

  供水问题解决了,但大坝真正的威胁来自两个泄洪闸,地震损毁了起闭器,进水卡上部建筑损坏,下部自动门打不开,处于非常危急的状态。由于暴雨,入库流量达到了每秒钟600立方米。而通过机组的下泄量只有90立方米;即使加上正在因为检修而开启的冲沙洞,整个下泄量也只有370立方米,远小于入库量。

  宋彦刚不愿多谈其中细节,从当地媒体的报道可大致还原紫坪铺水电站惊心动魄的一幕,地震当晚,水利部副部长矫勇和总工程师刘宁等专家就赶到了紫坪铺水库。

  5月13日下午3时,国内相关公司接到紫坪铺水电站电话告急,称电站两台变压器因地震导致电站机组全部停运、线路停电,请求企业速派专家协助抢修。三天后,人工手动开启泄洪洞终于获得成功。

  17日下午5点半,岷江紫坪铺水电站完成了受损设备的抢修、检测及试验工作,19:52恢复向四川电网供电。水利部专家组也在现场对紫坪铺工程各重要部位检查,认定紫坪铺大坝结构安全、稳定。

  19日下午2点半,专家们确认紫坪铺水库风险最终解除。




图:紫坪埔水电站因地震影响,大坝多处开裂,工作人员正在大坝上进行仔细检测勘查。 

  目前四川省因地震出现险情的水库有391座,一些地质专家对断裂带上大规模修建水利水电工程再度质疑

    安全和幸运

  “大坝基本是安全的,虽然表面有裂缝,底部也出现变形,这些情况都很正常,毕竟是经历了史无前例的里氏8.0级大地震。”宋彦刚说,紫坪铺水库的抗震烈度是8度,“由于当时停电,无法测出。”记者无法从该水电站得出此次地震的烈度,而实际上,从地震局获悉的数据是,此次地震烈度为11度。

  “有时候情况很难预料,紫坪铺水库此次渡过难关算是幸运,”一位地震研究人员告诉记者,岷江干流有9座主要水库,加上支流就有29座,算上小规模的就更多了,这些水库一个梯级一个梯级开发,整个河流阻断了。

  此次强震后,拦断岷江的这些水库,不同程度受损。紫坪铺水库上游的太平驿水库,目前面临崩塌的危险,水位不断上升。21日,华能太平驿水电站最后一名被困在当地的重伤员工已被救出,送往医院救治。

  宋彦刚表示,不论上游水库出现什么险情,对紫坪铺水库不会造成多大威胁,“设计库容12亿立方米,现在蓄水才3亿立方米左右,充其量为1/3。”

     争议一直存在

  但从2001年开始修建时,紫坪铺水电站的争议就一直未断过。此前,四川省地震局已退休的高级工程师李有才撰文认为,紫坪铺水库工程区坝址的地震基本烈度不是7度,而应是9度,或9度以上。因此,工程设计须按9度,或9度以上的地震基本烈度进行设防。以此提高坝区抗大地震的能力,确保成都平原的安全万无一失。

  李有才在论文中认为,紫坪铺水库坝区及其附近地区正处于龙门山断裂、松潘-都江堰-邛崃-雷波断裂、南充-广汉-都江堰断裂等三组断裂构造带的交会部位,“这样的一个失衡地带,正是现今地壳最为活跃的地带。地震的活跃就是其中最主要的活动方式。”

  2007年,四川省水利厅向李有才征求了意见。“他们问紫坪铺水库已经建成了,该怎么办?我的意见是炸掉!或者将水放掉。”李有才说。李有才建议炸坝的原因是距水库60公里就是中国西南大城市成都,大坝一旦被地震所毁,洪水就会直泄成都平原,后果不堪设想。

  宋彦刚对此观点不置可否,他开着车从两座损毁的泄洪闸现场回到大坝上,“肯定地说,紫坪铺水库大坝是安全的,我们的设计施工在此次强震中经受住了考验”。

  在他的背后,水电12局的一队施工人员坐在防浪墙上休息,他们接到命令,昨天凌晨2点从重庆赶来修补水坝的裂缝。“40-60厘米厚的面板,有很多裂缝,其中很多是伸缩缝,坝底也有,左边的大坝有整体沉降的迹象,”一名下到坝腰间的施工人员告诉记者,他们还没有正式施工,还在等水电站的维修方案。

  “可以肯定的是,一个月是完不成工的,至少三四个月,或者更久,”这名湖北籍工人说。

2008年5月21日星期三

汶川北川县城外围发现200处崩塌滑坡

木兰综合

据新华网最新消息,国土资源部航空物探遥感监测显示,目前四川汶川、北川两个重灾县城外围发现200处崩塌、滑坡,其中较大的有9处。目前堵塞主干公路的滑坡有22处。在岷江两岸,滑入江水中的滑坡有7处。在北川县共解译出崩塌滑坡68处,其中较大的30处。目前堵塞主干公路的滑坡有21处。滑入江水的滑坡20处。

据悉,这次大地震不仅造成无数处滑坡和崩塌发生,还有许多斜坡岩体松动变形,地震余震或强降雨均有可能引发新的地质灾害。

四川水利厅:岷江水电站与汶川地震没有联系

5月21日下午,四川省人民政府新闻办公室举行汶川地震新闻发布会。当有记者问到,地震带基本上在岷江,而岷江两岸有很多大型水电站,这个水电站会不会是地震的诱因,或者对将来带来比较深的不确定因素?

四川水利厅副厅长朱兵回答说,10年前就在岷江建电站,岷江上也有四川省最大水库紫坪铺水库,建水电站跟这次地震没有联系,因为地震是在龙门山脉;再说,水电站建设已经有非常多的经验,不过这里面有没有辅助因素,下来会进一步研究。

朱兵还表示,岷江水电站的安全当前最重要工作的工作之一,由于余震不断,加上主汛期降至,因此对大坝安全、对下游的影响要制定预案,同时加强监测,如果真出现溃坝风险,要及时疏散下游群众,同时要采取必须必要的措施。

青川石坝乡近3000名灾民面临堰塞湖决口危险

据第一财经日报报道,青川县委组织部副部长刘文川焦急地告诉该报记者,该县石坝乡近3000名百姓,正面临大雨下堰塞湖决口的巨大危险。

石坝乡位于青川县西南部,属中山区,该乡三面环山,很多村民集中在山下面,唯一没有环山的一面,下游就是这次地震形成的两个堰塞湖。现在的问题是下游的堰塞湖阻断了最近的出路,环山的三面由于山体滑坡,也形成了大大小小好几个堰塞湖,这些湖一旦决口,山下的乡民没有任何预防的措施。

中央气象台首席预报员乔林前日晚接受该报记者采访时也表示,青川等地20日晚间将会有大雨,这对堰塞湖、水库等将产生很大影响。

新华社昨日也报道说,昨日青川县城后山出现重大山体裂缝,威胁5万受灾群众和救灾部队的安全。直接受灾害威胁的近9000名群众已被紧急疏散。

水电与核电皆不适合四川?

南方周末2008年5月20日报道,汶川地震可能将改变四川今后的能源结构规划,在水电与核电之外寻找第三条出路。目前,四川省的能源结构中水电占最大比例。2007年,四川水电装机容量1880万千瓦,占全省总装机容量的62%。地震发生后,岷江上游的水电站群引起了媒体和地质学家的关注。

据震后新华社发布消息称,受汶川县地震影响,岷江上的“一号工程“紫坪铺水利枢纽工程大坝面板发生裂缝,厂房等其他建筑物墙体发生垮塌,局部沉陷,整个电站机组全部停机。

而四川的水电站基本建设在地震活跃地带上。汶川地震导致专家对四川在地震带上建立大型水电工程产生质疑。地质学家杨勇如此表示他的担忧:“我多次考察过岷江河谷地质灾害和电站水库,地震后将会形成一系列重大隐患,造成灾害叠加和连续成灾,必须引起重视。”此外,水电受枯水期和丰水期更替而“此起彼伏”也对经济发展不利。

余下唯有唯有往火电和核电发展。全川的煤炭储量仅够现有的火电机组用上10年。因此,据2008年2月2日的《南充日报》报道,“发展核电项目,成为四川电力发展的不二选择!”该报道称,四川核电项目首选厂址,已经国家电规总院批复同意敲定为蓬安三坝厂址。

蓬安县位于四川省东北部,离本次地震震中汶川直线距离280多公里,并没有受到严重破坏。但是,据财经网报道,电力企业联合会专家称此次地震可能使得国家对核电站的选址更加谨慎。

科学院专家谈地震与水坝的关系

2008年5月20日下午两点,绿家园志愿者在中青报记者之家十层会议室,举行绿色记者沙龙八年以来最为特殊的一次沙龙,60多位来自各媒体、各NGO的代表在这里汇聚,共同听专家讲述汶川大地震的起因、影响。主持人、绿家园志愿者召集人汪永晨请大家起立,为汶川地震的死难者默哀。瞬间,整个会议室被一种庄严肃穆的气氛笼罩着。这些平时非常敬业的记者们全部都起立默哀,没有人拿起相机。

中国科学院对地观测与数字地球科学中心主任郭华东在沙龙回答了记者们的提问: 提问:中央电视台也播了一些消息,紫坪堡这个水电站也不小,像大渡河、白龙江等等这些水电站,安全怎么样?

郭华东:国家有关部门已经认识到这个问题,而且正在采取行动,比如6月15号之前做到什么、什么程度。我自己其实也有一个感受,在地震的前七天救人是第一位的,当然第八天、第九天救人也是第一位的,下一步进行实时的监测,对灾情的预测,这一点非常重要,当我们为逝者惋惜的同时,也要为活着的人考虑,在灾区面临死亡危险的人怎么考虑,离震中比较近的人也要考虑,你谈的问题是在整个周边外围,大概在八到十万平方公里的范围之内,都是下一步关注的重点。

提问:三峡大坝受影响吗?我是传媒大学的老师。

郭华东:我们也分析了,媒体报道了安然无恙是好的,我们也相信这个问题,出了问题不得了,现在媒体报道大坝没有问题,遥感也时刻注意,这是我们的责任。

提问:今天的题目是地质构造背景,咱们现在说灾后,现在的工作受到领导的高度重视,比如我们以后现在修了的坝不说,以后再修坝之前,你们的遥感部门是不是参与你们的意见,比如你们的遥感调查,这个地址适不适合修,你们能不能发挥在决策中的参考作用?

郭华东:我给你背一个座右铭,叫做服务国家重大战略需求,冲击世界科学前沿,这是我们科学家的责任。

提问:国家有没有法律规定,建多大的坝以上,地质部门一定要参与决策?就像我们邀请的时候,本来是彭华先生,彭华先生参与了重大的水利项目,包括三峡,除了三峡以外,别的电站呢?已经知道这是一个长发生的地震带,也要建坝吗?还是要建多大的坝?可以避免灾难性的事情发生,为了今后,已经发生的事情已经发生了,今后能够避免大家的担忧。

郭华东:我的感受,无论大的还是小的,还是中等的坝,一般论证都由工程地质专家的参与,但是参与的程度不等,比如在长江三峡,在讨论的50多年的中间,我认识的很多人都参与了,参与的程度有多深,意见被采纳的程度如何,这是另外一个问题。

提问:两年多我参与了江河十年行,怒江正在筹建大坝,有没有地质方面的考虑?也会发生这样的情况吗?

郭华东:那个地区的遥感数据我有,怒江峡谷地区的遥感数据我们有。

提问:是不是也在地震带上呢?

郭华东:印度板块往欧亚板块俯冲,为什么有三江并流这样的现象存在呢?这是当代地质学当中最直接的证据,怒江这样走过来,三江并流,一直流到越南的九龙江平原,到了自贡的南部,你看那个形状,挤压很厉害的地方,都是板块俯冲的证据,地震有没有断裂?肯定是有的,在咱们地球上有两个大的地震波动带,一个环太平洋,看看咱们的台湾岛、日本列岛,再过来以后看看旧金山的震区最厉害,再到了秘鲁,再到了圣地亚哥,这是非常活跃的地震带。这是太平洋,隆起以后岩浆往两边俯冲,就你说的怒江这一带,就是咱们的喜马拉雅山为什么不断的高,就是下面俯冲,我们的喜马拉雅山往上走,当然这是世界上公认的地震活动带。

提问:要在上面修水电站的话,你们的意见怎么样?

提问:这次地震发生在地质多发的地带,上游修了这么多水电站,通过这一次有没有新的决策,在地质多发地带能不能修这么多电站?

郭华东:这是一个国际命题,如果中国不缺少能源的话,根本不需要修,但是我们的能源问题太严重了。从这次地震以后,那个地方水电是可以的,从这次发电以后,也会带来这样、那样的效果,现在地震以后,带来的损失也很清楚,不需要有结论,各方有各方的认识,自然和政治有时候很难分。

提问:这次地震是不是给我们的一个警示之一?

郭华东:我一开始的观点,45亿年的地球经过漫长的发展,所有的现象都是自然的过程。

外国记者提问:是不是由于现在岷江上这么多水库和大坝导致土质比较松软,而引起现在这么多的泥石流?

郭华东:地震以后,带来地球的震动,这块地区地形都比较陡,表面的土质比较松软而引起的滑坡,对水电造成的危害,不是由于水库和水坝,还是地震本身。

提问:我们知道地震有三种因素引起,一个是地壳运动,板块运动,再一个是火山爆发,还有一个水库诱发地震,大型的水库,我们这次汶川地震肯定不是水库爆发,也不是火山爆发,是地壳运动,有没有可能在地壳运动的过程中有一些大型的水库存在,使它这种地震加剧了,比如原来应该是7.8级,由于这么多大型水库存在,增加到8.0级了,有没有可能加剧?

郭华东:第一我不认为我是专家,第二我不认为是水库起到作用,在整个岷江,没有几个像样的水库,水库最大的是都江堰,都江堰的蓄水量也是有限的。

2008年5月18日星期日

四川地震灾区目前无一座水库发生溃坝

木兰综合

据中国官方媒体新华社报道,水利部总工程师刘宁5月17日在接受记者采访时表示,汶川地震发生后,不少水库、电站、堤坝等水利工程设施出现严重震损,尽管出现一些险情,目前为止灾区无一座水库发生溃坝。

刘宁还说,水利部已派出25个工作组到灾区各地进行技术指导,帮助地方开展震损水库险情排查和应急除险工作。为了区分不同情况,以制定出险水库应急处置和群众安全转移的预案,水利部把灾区水库分为三种类型,即存在溃坝风险、高度风险、次高度风险;同时要求各地落实专职人员,指派专人对出险水库进行现场监测,发现问题,及时报险预警。对险情一时无法排除的水库,降低水位乃至空库运行。对有溃坝危险和高度危急的水库,要做好随时撤离准备,一旦出现险情,立即转移人员。

紫坪铺水电站恢复供电

“5·12”大地震发生后,岷江紫坪铺大坝局部受损明显,水电站部分设备及送出线路受到了较大影响,电站4台机组全部停送。在经过125个小时的排查险情、奋力抢修后,电站于5月17日17时30分完成电厂受损设备的抢修、监测及试验工作。17时52分恢复向四川电网供电,22时已有3台机组上网发电。

5月13日至16日,水利部专家组对震后紫坪铺水利枢纽工程进行了大坝安全监测资料分析与评价。专家组综合安全监测资料和现场调查,初步认为,大坝整体稳定安全,水电站恢复发电之后有效提高了大坝泄流能力。

震区成功化解了一起水库漫坝溃坝危险

汶川大地震发生后,四川铜钟电站因受停电和上游来水增加影响,大坝翻水,不能提闸泄洪,有垮塌危险,对下游群众的生命财产安全形成了严重的威胁。

在水利部及地方政府和水利专家的指导下,岷江水利电力股份有限公司迅速制定了应急方案,并在解放军部队的支援下,从5月16日17时45分开始,以一台 157KW柴油发电机为动力,为电站提闸泄洪。通过稳妥安全的慢提慢泄,电站蓄水于当日21时50分全部泄空,成功化解了一起水库漫坝溃坝的危险,铜钟电站蓄水对下游群众生命财产的威胁因而解除。

震区已形成13个堰塞湖

根据国土资源部5月17号发布的消息,受地震影响四川地区已形成13个堰塞湖,其中在青川石板沟的堰塞湖规模最大,已形成约40-50米高的坝,水位则达到15-18米左右,其上游大概有5-7公里的回水,初步估计蓄水量在500万-700万方左右。

石板沟下方就是关庄镇,也是青川县唯一一片大的空地和集中安置点。在这个安置点,仅参与救援的武警官兵就有3000多人,堰塞湖一但泄流或坍塌将造成下方的整个村、镇被完全淹没。目前,专家已经制定了排险方案,准备在山体边缘挖开一个泄洪口,让积水从泄洪口中缓慢流走。

堰塞湖是指地震后引起的大规模山体滑坡,河水冲击泥土、山石而造成堆积,堵截河谷或河床后贮水而形成的湖泊。

专家对汶川地震原因做出初步结论

5月15日以来,国土资源部组织地质部门召开汶川地震及诱发的次生地质灾害情况分析会,中国地质科学院,中国地质环境监测院、中国国土资源航空物探遥感中心、中国地质科学院地质所、地质力学所等单位的专家根据调查和监测结果,对灾情进行了多方“会诊”,初步形成三个结论。

汶川地震发生的原因,一是印度板块向亚洲板块俯冲,造成青藏高原快速隆升。高原物质向东缓慢流动,在高原东缘沿龙门山构造带向东挤压,遇到四川盆地之下刚性地块的顽强阻挡,造成构造应力能量的长期积累,最终在龙门山北川——映秀地区突然释放。

二是逆冲、右旋、挤压型断层地震。发震构造是龙门山构造带中央断裂带,在挤压应力作用下,由南西向北东逆冲运动;这次地震属于单向破裂地震,由南西向北东迁移,致使余震向北东方向扩张;挤压型逆冲断层地震在主震之后,应力传播和释放过程比较缓慢,可能导致余震强度较大,持续时间较长。

三是浅源地震。汶川地震不属于深板块边界的效应,发生在地壳脆——韧性转换带,震源深度为10千米——20千米,因此破坏性巨大。

2008年5月13日星期二

汶川地震令岷江紫坪铺大坝受损 重庆17座水库开裂

来源:三峡探索 木兰综合

据四川在线报道,该网站记者从四川省政府召开的新闻发布会上获悉,截止5月13日下午4点,汶川地震死亡人数已超过12000人,受伤26206人,9404人被掩埋,损坏房屋346万间。



(地震中心地区)

岷江紫坪铺大坝受损 电站机组全部停机

新华网在稍后的报道说,受汶川县“5·12”地震影响,位于都江堰市与汶川县交界处、岷江上的紫坪铺水利枢纽工程大坝面板发生裂缝,厂房等其他建筑物墙体发生垮塌,局部沉陷,500千伏A向出现避雷器倒塌,整个电站机组全部停机。

紫坪铺电站建于举世闻名的四川都江堰水利枢纽上游约6公里处,其水电站于2006年投产,是国家和四川省“十五”期间的重点工程。


(岷江上的紫坪铺水利枢纽工程)

但新华网没有报道进一步的消息,比如电站损失如何,是否造成洪水灾害,紫坪埔电站移民的情况如何等等,目前没有任何更详细的报道。

重庆17座水库开裂和渗漏

中新社报道说,重庆市政府新闻发言人周波今天表示,汶川地震之后当地有17座水库发生不同程度的开裂和渗漏,这些水库主要位于北碚、垫江、南川、巴南四个区县内,目前当地政府部门正积极采取措施施救和处置。

在地震灾区,也有水库开裂《南充晚报》的一位记者致电3时30分来电新华网称,他在安县睢水镇看到,那里两边山体多次垮塌,导致约30多公里道路隔断。一位从废墟里出来的当地镇党委书记反映,附近有两个水库出现裂缝,非常危险。另有100辆运矿石的卡车和客车被埋在地下。

汶川地震尚未给三峡大坝带来异常影响

四川汶川地震在全国很多省区震感明显,湖北省宜昌市也有明显震感,办公楼晃动,许多市民涌上街头。

三峡总公司枢纽建设运行管理局枢纽运行部主任胡兴娥5月12日下午表示,从目前的检查情况来看,没有迹象表明地震对三峡大坝产生影响,三峡工程建设和生产运行都在正常进行,没有异常现象发生。

水利部:大量水利工程因地震受损 有关部门进入紧急状态

中国国家防总秘书长、水利部副部长鄂竟平13日宣布,鉴于当前水利工程受地震影响损坏程度较重,国家防总、水利部决定从即日起进入紧急工作状态。从目前掌握的情况看,汶川地震造成大量水利工程损坏,特别是水库隐患多、险情大,一旦排查、抢险不及时,应急转移不快,可能因垮坝而造成重大人员伤亡。

鄂竟平表示,当前要重点抓6个方面的工作:1)进一步加强险情排查,全面掌握工程受损情况;2)二要全力加强险情抢护,确保水库、水电站等工程安全;3)把确保群众的生命安全放在工作的首位;4)加强应急值守,确保各类信息畅通;5)加强雨水情监测预报,强化工程调度和险情防范;6)切实加强资金和物资等各项保障。

专家:强震可能引发崩塌、滑坡、泥石流等多种灾害

在成都的著名地质学家范晓在接受电话采访时表达了他的忧虑,范晓表示,强烈地震除本身造成的灾害外,还可引发崩塌、滑坡、泥石流等多种自然灾害,直接摧毁村庄,还可堵塞江河溪沟形成堰塞湖、淹及村镇农田,而一旦堰塞湖溃决,又可造成下游洪水灾害。

著名环境地质学家杨勇也表达了同样的担心,他在工作中曾经多次考察岷江河谷地质灾害和电站水库,他担忧地震后可能形成一系列重大隐患,造成灾害叠加和连续成灾,因此必须引起各级部门充分重视。

天气状况可能对灾区救灾工作不利

但天气状况可能对灾区救灾工作不利,受高原东移冷空气和暖湿气流的共同影响,未来三天,西南地区大部将有小到中雨或阵雨,其中,川西高原东部、四川盆地、重庆南部、贵州北部、云南 西部等地的部分地区有中到大雨,局地有暴雨并伴有短时雷雨大风等强对流天气。

四川地震灾区今明两天有降雨,主要降雨时段将集中在今天夜间,有中到大雨、局地暴雨并伴有短时雷雨大风等强对流天气;明天白天雨强逐渐减弱、雨区南移,以小到中雨或阵性降雨为主;14日夜间起,灾区天气逐渐转为阴间多云天气。

2008年5月12日星期一

中国启动三峡工程阶段性评估

来源:《财经》 记者 欧阳洪亮

日前,根据国务院领导批示,中国国务院三峡工程建设委员会办公室(下称“三峡办“)正式委托中国工程院,启动了“三峡工程论证及可行性研究结论的阶段性评估”工作。

  三峡办在其官方网站宣布,此次阶段性评估,将客观评价三峡工程的综合效益以及存在的问题。此外,还将探索需要更深入研究的问题,为这一工程今后的建设和长期运行提供指导。

  举世瞩目的三峡工程,也是世界上最大的综合水利枢纽工程。自1994年12月开工以来,这个总装机容量高达2240万千瓦的浩大工程,到今年已基本建成。按照计划,今年汛期之后,三峡最高蓄水位就可以从目前的156米,抬高到172米,甚至最终蓄水位175米。

  虽然这一工程,在发电、防洪等方面,已经发挥了良好的综合效益。但因为蓄水而加剧的地质灾害问题(见本刊2008年第2期《三峡地质求治》文),以及当地潜在的生态环境,近年来也引起了广泛的关注。根据工程最初的设计,将在移民费用中拿出6亿元,专门用于地质灾害防治;但迄今为止,实际的支出已经超过了120亿元。

  今年1月份,原国家环保总局、国家发展和改革委员会重新修订后的《三峡库区及其上游水污染防治规划》也指出,之前编制的规划,因为基础数据薄弱,对三峡工程建设和运行带来的生态环境问题,和水污染治理的长期性、复杂性、艰巨性估计不足,导致库区支流富营养化问题,以及库区消落带(蓄水和放水过程水位升降形成的地带)问题,都未得到统筹考虑。

  此次针对三峡工程的论证以及可行性研究结论,进行系统性的阶段评估,或许能为这些问题给出更清晰的答案。

  《财经》记者试图联系三峡办进行采访,被告知三峡工程论证及可行性研究结论的阶段性评估工作正在进行,“相关的情况暂时无法透露”。

  中国工程院新闻办也对《财经》记者证实,目前整个评估工作正在进行,由中国工程院全部负责;但目前暂时不能透露相关信息,“以后会专门向媒体发布”。

  而一位不愿透露姓名的参与该评估的中国工程院院士则告诉《财经》记者,实际上整个阶段性评估工作,已经于四月份正式启动。其第一大专题,就是地质灾害问题。毕竟,这个影响已经有所显现;而蓄水至175米已经在望,这将是对于地质灾害评估工作最重要的检验。

  鉴于三峡工程蓄水以来,已经陆续在库区引发多次三级左右的低烈度地震;不少人都在担心,三峡工程是否会引发更大规模的地震。虽然这种可能性至今并没有得到专家支持,但业内人士亦对《财经》记者坦陈,早期对于三峡地质地震情况的了解,现在来看还是相当粗糙的;由于地质和地震过程往往十分复杂,因此,进一步加强监测工作,防止由此造成大的灾害性事件,仍然十分必要。

  考虑到整个评估工作刚刚开始,据《财经》记者了解,预计要到今年7月份,待调查研究全面结束后,才会开始讨论具体的阶段性评估结论。而具体的阶段性评估报告,肯定要到7月之后才能完成。

2008年5月5日星期一

汪永晨:水电是清洁能源吗?

作者:汪永晨 来源:情系怒江


这两年关注江河,关注水电,这样一句话听到的最多:水电是清洁能源。水电到底 是不是清洁能源,其实一直在争论中。范晓这些年以一个地质学家的视角,搜集了 世界各国大坝的历史和现状。让我们随著他的研究,一起来看一看:

美国是世界上最早建造大坝的国家。科罗拉多河上雄伟的胡佛大坝,不仅开了世界 大型水坝之先河,也成了美国大坝一个鲜明的符号。但美国也是最早开始拆除水坝 行动的国家。  

1954年,印度的第一任总理尼赫鲁在旁遮普的赫加尔运河开通典礼上,面对运河及巴克拉大坝的建筑工地,以异常亢奋和激动的口吻,以一种民族主义和宗教虔敬的方式赞叹说:“这是多么壮观、多么宏伟的工程啊!只有那些具有信念和勇气的人民才能承担如此的工程!它已经成为国家意志的象征,象征著这个国家正在迈向力 量、决断和勇气的时代!”

然而仅仅过了4年,尼赫鲁这位印度巨型水坝之父便对这些“现代的神圣庙堂”产生 了另外的想法。他说:“我一直在思考我们正在遭受著‘畸形庞大之病’ 的折磨”, “我们想表明我们能够建成大坝并且能够成就大事业,但是,为表明我们能够成就大事业而且拥有大事业和完成大任务的思想,根本就不是一种良好的世界观”。

尼赫鲁的忧虑,在几十年后成了困扰著人类的现实。

40年后的1994年,美国开垦局宣称:“美国的水库时代已经结束了!”

工程施工使地形地貌发生巨大改变,如山坡开挖导致边坡失稳,大坝构筑及弃渣堆放 引起地基变形,从而加剧和诱发崩塌\滑坡\泥石流等地质灾害

1989年,云南澜沧江漫湾电站在左岸坝基开挖过程中,发生大规模坍塌,造成坝顶公路 毁坏,坝基和厂基无法开挖,使工程投资增加了1.4亿元左右,工期延误造成的损失尚 未包括在内

2001年,紫坪铺工程施工区在进行公路改线和排砂洞施工时,由于对边坡进行削坡,致使斜坡崩塌堆积体的自然休止角发生改变,前缘出现高陡临空面,加上连续降雨,结果在2001年7月10日和19日两次发生大规模滑坡和坡面泥石流,滑坡体积分别达到 10多万立方米和50多万立方米,造成213国道中断以及其它灾害损失

2004年2月23日,雅砻江锦屏一级电站前期施工的公路修建引起雅砻江岸高约100米的 山体突然崩塌,雅砻江断流4小时,至少有14位筑路民工被埋在崩塌体下

水库诱发地震,因为巨大体积的蓄水增加的水压,使岩石中的断裂面发生润滑,使岩层 和地壳内原有的地应力平衡状态被改变.水库蓄水可在天然地震较少和较弱的地区诱 发较强烈的地震

意大利阿尔卑斯山韦奥特水库坝高261米,1960年开始蓄水,随蓄水增加,激发地震 增加,1963年9月上旬就记录地震60次,最后托克峰大山崩,3.5亿方岩石崩入水库 中,形成高出坝项110米的巨浪并至溃坝,下游村镇被水夷平,2000人死亡

1959年,广东东江的新丰江水库在蓄水一个月后,就开始有地震活动。在1960年5至 7月,连续发生3.1级和4.3级地震。1962年3月19 日,发生6.1级强震,突破当地历 史纪录。震中距大坝仅1.1公里,大坝出现82米长的横贯裂缝并渗水,电站受损停运。 并致6人死亡,80人受伤, 1800间房屋倒塌。这是世界上4次6级以上的水库地震之 一。此后,一个月之内便发生了3.0级以上地震58次,后花费高昂代价按Ⅹ度的抗震烈度对大坝进行第二次加固。1962年6.1级强震之后二十余年,在水库水位变化不大 的条件下仍有中强地震发生。

青海黄河上的龙羊峡库区蓄水前地震活动较弱,蓄水后库区地震活动明显增强。在围堰拦洪期间,大坝周围发生近70余次小震。1986年11月水库完成蓄水,坝前水深达到148.5米,三年半后的1990年4月26日,水库附近的共和发生7级地震,极震区房屋全部倒塌,死伤2000余人,经济损失上亿元。其后至1994年10月又多次发生5级 左右的地震,而且震中有逐渐靠近水库的趋势。

库岸浪蚀、库水浸泡及库水位频繁变动导致的地质灾害体失稳与复活

湖北境内长江支流─清江的隔河岩水库茅坪滑坡,是水库蓄水导致岸坡失稳的一个代表事例。隔河岩和水布垭是清江上两座已建和在建的大型电站,坝高分别为151米和233米。1993年4月10日,隔河岩水库开始蓄水,在水库水位由132米抬升至200米的过程中,下距隔河岩水库大坝66公里、上距在建的水布垭大坝25公里的茅坪滑坡体开始出现变形,而该滑坡在隔河岩水库蓄水前未见任何变形迹象。据观测,该滑 坡已开始整体下滑,方量约2.40 107m3,而且近期有较大发展,极有可能在近几年 内全面失稳。一旦滑坡体入库堵江,将会因滑坡体的堵塞使水布垭工程中途夭折,还会因滑坡体的溃决,给下游造成严重损失。

云南澜沧江漫湾电站自1993年以来,因水库蓄放水,已引起库区周边100多处崩塌或滑塌。1995年3月,漫湾电站库区清库排障放水,短期内库水位迅速由991m降至940m,变幅达51m,导致库区四周滑塌或坍岸,其中仅景东县库区在一周内即坍岸51处。在五里村诱发大型滑坡,至今整个山体仍在下滑。据统计,漫湾电站建成以来,因库区地质灾害造成的二次移民达2958人,已基本相当于原库区淹没的移民数3042人。

大坝以上的泥砂淤积,使河床抬高,引发、加剧洪灾

三门峡水库1960年开始蓄水,仅到1964年,因泥砂严重淤积,水库库容已损失了43%,淤积向渭河平原上游不断扩展,淹没了超过86万亩的良田,严重威胁西安。渭河河床抬高达4至6米,小水大灾。虽以降低蓄水高度,放弃防洪、发电、灌溉等功能为代价,对工程进行了大规模改建,使潼关以下的库区勉强达到冲淤平衡,但潼关以 上的库区仍在淤高,仍在加大上游洪涝灾害的威胁。

长江河床堆积的主要是卵石,而且随流水向下游缓慢地推移。三峡大坝修建后,部分泥沙仍可排出,但由于水库长达600多公里,随著流速大减,卵石只能在库尾不断堆积,无法排出,从而导致水库末端以上的河床不断淤高。由于卵石粗糙,阻力系数大,形成的平衡比降要比泥沙质河床陡得多,换言之,也就是在库尾导致河床抬高的河段要长得多,这将极大威胁长江上游农田和城镇的安全,其害将数倍于三门 峡。

丹江口水库在1969年建成后,安康以下河床内的卵石即逐渐淤高,安康下游石梯一 带为峡谷,河床既高,峡谷又窄,洪水一来,水位自然抬高。安康 1983年7月27日 至成灾日7月31日的降雨量并非很大,五日累积降雨为166.6毫米,但汉江水位涨势极猛,加上安康上游的石泉水库已蓄到高水位,不得不开闸放水,结果导致安康水位在十多小时内快速上涨达19.4米,7月31日洪水破城,很快淹没全城,死亡超过千 人。

坝下侵蚀作用加强,造成河床加深,下游的地下水位下降,河岸受侵蚀

由于大量泥砂被拦截在水库内,大坝排出的主要是清水,原本携带大量泥砂,并主 要进行淤地造陆的河水,变成了“饥饿的水”,从而对大坝以下的河段产生强烈侵 蚀,使河床加深,并威胁到河堤以及两岸的建筑物

胡佛水坝蓄水后9年内,饥饿的水流在大坝下145公里的河谷冲走了1.1亿立方物质, 降低河床达4米多,使无数个用水的取水口荒废,并破坏了路基和防洪堤的结构。

据三峡工程下游河道冲刷的泥沙数学模型计算表明,三峡水库运用后,葛洲坝以下 的河床下切范围可远至黄石和武穴一带(距葛洲坝约759~829 km);下切幅度最大 的河段是下荆江藕池口至城陵矶(距葛洲坝约 225~400 km),冲深5.1~7.0m;三峡工程运用到50年时,城陵矶至螺山河段冲刷达到最大值,下切平均深度约为5m ,三峡工程运用到100年时,宜昌以下各河段仍不能回淤到天然状态,这无疑会给长江 下游的河岸与河堤造成严重影响。



下游沉积物的减少,导致河口三角洲和海岸线的退缩,陆地损失,城市和建筑受损

阿斯旺水坝阻拦了98%以上的尼罗河沉积物,使尼罗河三角洲的生长停止,并开始 后退,海岸线的后退速度由1966大坝蓄水时的每年约20米,增加到1991年的每年240米;

美国南加州因大坝使海岸的沉积物减少了4/5,原来300米宽的海滩几乎完全消失, 并导致海岸后面的悬崖崩塌,损毁道路和房屋;

华北大平原的形成,是黄河携黄土高原的大量泥沙东下,在太行山、伏牛山以东不断填海造陆的结果。根据古地理研究,约7400年前,渤海的海岸线大致在北京─石家庄─邯郸─安阳一线,约4200年前,渤海的海岸线还在通州─德州─济南一线。 直到现代,黄河每年仍在河口造地约3万至4万亩,而自1972 年黄河出现断流以来, 海水回逼,海岸后退,已减少国土约100万公顷。

长江同样如此,据黄万里(清华大学教授)提供的资料,上海浦东400年前海岸线在今钦公塘的位置,距今天的海岸线约4公里,平均每年涨地10米;公元1100年前北宋时,海岸线在老宝山─高桥─横沔─新场,平均每年涨地70米;四、五世纪南北朝时代,海岸线在今上海小沙渡、曹家渡一带,川沙县全在海外,其时每年涨地30米。苏北造陆更快,70年来已新增启东、如东、大丰、射阳四县,合计江苏东部每年造地至少十万亩。但在三峡大坝拦沙后,这些财富将不会如前增长,甚至会受海流冲 击,海岸线有可能退缩。

库区地质环境容量的限制使新建城镇面临很大的地质灾害风险

许多大坝库区尤其是西部的库区,由于山高坡陡,不仅地质环境脆弱,而且建设用地和农业用地本来就很紧张,淹没后的迁移区用地更是严重不足,地质环境容量面临巨大压力,使移民安置与城镇迁建不得不向灾害堆积体甚至陡坡要地,因此面临很大的地质灾害风险。三峡库区的多个新建城镇都曾因地质灾害问题造成选址困难,甚至二次迁建。而随著三峡库区的蓄水位的逐步提高,如果库区的地质灾害体加剧 活动,那么这些新建安置区的地质环境安全将面临更加严峻的考验

在地质灾害高危区,一旦大规模灾害事件发生,大坝的存在,尤其是高坝、大库以 及梯级大坝的存在,将极可能对灾害起到放大作用,并造成具有连锁破坏效应的灾 害链,对国家和公众安全造成严重威胁

1975年8月,河南省淮河流域的特大暴雨更是酿成了世界上最大的水库垮坝惨案,因淮河上游的大型水库─板桥水库溃坝,导致下游石漫滩大型水库、两个中型水库、 60座小型水库、两个滞洪区在短短数小时内,相继垮坝溃决。这次洪水灾害死亡总数超过20万人,1700万亩农田被毁,受灾人口1200万,直接经济损失约100亿元。

2003年7月和10月,在云南大姚两次6级以上的强烈地震中,金沙江右岸支流上有54座 大中型水库的坝体发生严重的裂缝与渗水,丧失了正常蓄水功能,并给下游造成巨 大威胁,下游居民不得不组织撤离。

四川岷江上的紫坪铺水库坝高156米,库容9.63亿方,其上游还有一系列的梯级大坝, 面对岷江上游曾多次发生7级以上地震的强震区和大规模山崩堵江溃坝的历史背景, 一旦类似叠溪、松潘大地震的事件重演,后果将不堪设想。

美国爱达荷州特顿峡谷水坝地基有严重的裂隙和渗水,因赶进度没有进行充分的处 理,水坝蓄水后,1976年6月水坝壁开始涌水,继而出现裂缝、瀑布并至溃坝,因及 时撤离了12000人,仅死亡14人,但下游三座小镇被摧毁,财产损失10亿美元

流水在静止时所经历的化学、热力和物理变化会严重污染水库和下游的河流

水库在截留沉积物的同时,也截留营养物质,并因藻类大量生长导致水库的水富营 养化,使水质不适合饮用和工业使用

苏里南的布罗科蓬多水坝淹没了占该国雨林1%的1500平方公里雨林,并因有机物分 解造成硫化氢气体大量释放,工人带著面罩修理被腐蚀的水轮机,还毒化了下游110公 里范围内的河水和生物

大坝水库深处释放出来的水在夏天比河水更冷,在冬天比河水更暖。在水库顶部附 近放出的水终年都比河水更暖。给天然河水加温或冷却都会影响水中的溶解氧及悬 浮固体的含量,从而改变和破坏水生物的生命周期

大坝极大地增加了水体的表面面积,所以在炎热的气候条件下,会导致大量的水被 蒸发掉,增加水资源的损失

每年从全世界水库蒸发掉约170立方千米的水,相当于所有人类活动消耗的淡水总量 的7%强;平均每年从阿斯旺水库蒸发掉的11.2亿立方千米的水相当于水库储水量的 10%,大概等于整个非洲居民和商业用水总排水量;

我国三北地区水库总库容超过1300亿□,每年蒸发损失达200亿□,比三北地区的缺 水总和还多

水库水的大量蒸发会导致河流盐度上升,并会使下游灌溉区的农产量下降

因科罗拉多河上的胡佛水坝和其它水坝的影响,部分河段河水的盐度由1941年到1969年 的平均785ppm,增加到1990年的900ppm,预计到2000年后会超过1200ppm,而美国饮 用水的标准是500ppm

大坝会减少下游的水流流量,从而造成灾难性影响

大坝和运河网几乎阻挡了任何水流流入咸海,咸海面积由1960年的6.45万平方公里 下降为1995年的3万平方公里,其渔业在1982年消失;

内蒙黑河流域建成水坝98座,导致大部分河道断流,绿洲面积缩小,西居延海1960年 尚有水面213平方公里,到1990年便干涸;

甘肃石羊河因修建水库,导致民勤绿洲快速萎缩,沙漠以每年15至20米的速度推进;

新疆艾比湖因水坝建设导致来水减少,急剧干涸,从50年代至今,其水面已由1200平 方公里缩小至530平方公里;

新疆塔里木河上游修建水坝,大量引水,导致塔里木河断流及罗布泊干涸

因受大坝影响,伏尔加河流入里海的流量减少了近70%,德涅斯特河、第聂伯河、顿河注入黑海和亚述海的流量减少了近一半。这些河入海口的盐度都增加了4倍,这些海边最有商业价值的渔业现在也都减少了90至98%。据俄国海洋学家罗森古德估计,黑海、亚速海、里海的渔业在1977至1987年间的损失加起来达350亿美元

疾病─热带和亚热带的水库环境特别适合钉螺的繁衍,水库和灌溉工程也增加了人 接触滋生钉螺的水草和水的机会,从而导致血吸虫病发病率的上升

在加纳所有的大小水库都成了钉螺滋生地,在沃尔特水库四周的村庄,血吸虫的发 病率由不到10%上升到90%;

大坝和常年的灌溉工程使干旱和半干旱地区的生态环境变化得更有利于传播疟疾和 其它疾病的蚊子的滋生

1989年巴西伊泰普大坝周围爆发了一场疟疾,是因为疟蚊的大量增加以及大量患病 劳工的涌入;

1977年,因水库附近大量蚊子的滋生,导致一种被称为裂谷热的出血性疾病在阿斯 旺爆发,死亡人数为600人,并因大量牲畜的死亡导致埃及肉类短缺。

由于泥砂的淤积以及工程本身的使用年限,任何一个水坝都有它退役的时候,从这 一点就注定了它不是可持续的

由于长期以来的森林砍伐,加上河流谷坡陡峭以及干旱河谷气候造成的地表大量碎 屑物质移动,已使横断山区的不少区域成为水土流失十分严重的地区,并使一系列 规划的大型水库使用年限面临严峻挑战。

岷江流域水土流失面积已经占流域面积的44%,上游出口处的输沙量已经超过1000万 □,大规模的泥石流滑坡多达100余处。岷江干支流平均含沙量增加了1到3倍;

50年代大渡河水土流失面积为12096平方公里,到1992年增加到19846公里,年均输 沙量达5000万□,约占长江上游输沙量的10% ;

甘孜州水土流失面积达5.4万平方公里,居四川全省各地、市、州之冠。每年土壤侵 蚀量多达7亿□,对中下游环境造成严重影响;

金沙江年输沙量高达5亿□。泥石流加之流域内广泛存在的滑坡和崩岸,使金沙江成为长江上游输沙量最大的河流,金沙江流域已成为长江上游水土流失最严重的地区之一,根据水土保持部门测算,流域内两省43个县市水土流失总面积达48877平方公里,占流域面积的56.7%。全长2308公里的金沙江,两岸的泥石流竟有1100多条。

水库的老化与退役

在严重的水土流失背景下,大型电站水库的快速淤积就没有什么奇怪的了。

大渡河上的龚嘴电站水库在建成后十年内便让泥沙吃掉了超过40%的库容,仅仅20年,50多米深的水库,淤得只剩下20米,库容从3.2亿立方米下降到 0.85亿立方米,累计淤积泥沙占库容的2/3,从10年前开始,龚嘴水库只能勉强进行径流发 电,完全失去了调节能力;

紫坪铺水库的的设计寿命是200年,和已经有2257年历史但仍在运转的都江堰相 比,这几乎不值一提,而以目前岷江上游的水土流失状况和已有的许多实例来看, 有专家预计它的寿命也许只有几十年!

四川省建国以来已修建各类水利工程76万处,其中大中小水库9270座。根据中国科 学院南京土壤研究所的研究,由于严重水土流失造成的水库淤积,四川省平均每年 损失水库库容1亿立方米,相当于每年报废一座大型水库;

经济效益的神话

实际效益和当初的许诺和计划相比往往大打折扣,制约的因素:

不断追加的工程投资

庞大的移民安置费用以及移民的数量常常被低估

工程的不同功能之间的相互矛盾

严重的水土流失和泥砂淤积往往使设计的水坝寿命大大缩短

巨大的常常是难以估计的生态灾难带来的效益损失

因缺乏科学评估造成的一系列后遗问题

据世界水坝委员会的对现有大坝的统计:50%以上发电低于预期值;70%供水未达 目标;几乎一半项目灌溉不足;水坝增加了社区防洪的危险性;水坝平均成本超支 56%。

水电能源的最大弱点就在于它的季节失衡,受自然径流的影响,汛期和枯期的发电 量相差很大。当水电比例过高时会导致季节性和时段性缺电的矛盾更为突出。

从全国看,2001年底,我国发电装机容量达3.38亿千瓦,其中水电装机规模为约8270万 千瓦,占电力总装机的24%,但2001年水电发电量仅为全国发电量的15.5%。

从一个具体的电站─二滩电站来看,目前二滩电站多年平均发电量为170亿千瓦时, 但它的枯水期发电量只占全年发电量的28%,换句话说,在枯期的半年里,它的发 电量不及丰期的一半。

我国一些省份尤其西部省份的水电装机在电力总装机中所占比例已相当高,远超出全国平均水平,这种结构必然导致枯期出现十分突出的供求矛盾,而汛期又出现供大于求的现象。而这对于以西电东送为主要目标的西部水电开发来说,是最致命的问题。以四川为例,2002年底,全省总装机容量达1799.7万千瓦,其中水电1185.5万千瓦,占66%;火电614.2万千瓦,占34%。目前水电枯期平均出力为丰期的三分之一左右,枯水期最大出力仅为水电总装机容量的50%左右。按枯期平均出力为丰期 的三分之一来计算,那么四川省枯期的发电量,只及总装机容量的56%。

为了解决这一问题,在梯级开发的河流上游寻建调节水库特别是大型调节水库,就成了水电开发的重要目标。但一方面,即使是具多年调节功能的水库,其调节能力也是有限的,根据雅砻江流域的有关开发方案,雅砻江干流是我国西部具有建立多年调节库容的最好条件的河流,二滩枯期电量占年发电量的比例为28%;锦屏一级电站建成后,梯级电站枯期电量占年发电量的比例将提高到37%;龙头水库两河口建成后,这一比例将提高到46%,而这已是雅砻江、金沙江、大渡河三条江中最高的理论数据;另外,已有的很多实例都证明,由于严重的水土流失和山地地质灾害,我国电站水库泥砂淤积速度几乎都无一例外地大大高出预计情况,所以调节库容的 损失速度很快,实际上无法满足设计的调节能力需要。

按保守的估计,全世界的水库移民在4000万至6000万人左右

世界银行根据中国政府的数据估计:1950年至1989年,中国因修建水库而移民的人 数达1020万,其中规模最大的有:三门峡43万(淹没耕地 85.6万亩)、丹江口38.3万 (计划还要加高大坝、还要新移民22.5万)、新安江30.6万、东平湖27.8万。另外,三峡113万、小浪底16万(18万亩耕地被淹)

云南澜沧江漫湾电站:人均耕地比淹没前下降0.58亩;淹没水田的亩产800公斤,是现在耕地的亩产200-300公斤的四倍;1996年库区远迁、后靠、就地居民人均生产粮食比淹没前分别下降466公斤、527公斤、536公斤;淹没前的1991年漫湾移民人均纯 收入分别高出全省坝区平均值的 6.7%和11.2%,淹没后的1997年,库区人均收入水平仅为全省水平的46.7%;漫湾电价由电厂的0.17元/度到农户的1.6-2.0元/度;大坝所在的田坝原是最富庶的村,失去生产资源后,不少人现以捡垃圾为生;因生态 环境和地质环境恶化,目前已新增生态移民2958人,大于原规划移民数的 90%。



三门峡工程强迫迁移了陕西、山西、河南三省一共41万居民,安置工作在1956年8月至1960年9月全部完成,水库移民被安置在陕西和宁夏交界的干旱山区和半山区,安置区地势崎岖,土地贫瘠,水资源不足,生活生产条件恶劣,饮用水都成大问题。当时人均移民赔偿费只有200多元,根本无法重建家园,也无资金发展生产,移民生活水平大为下降,生活在贫困之中。几十万移民在贫困中苦苦 挣扎了整整四十多年,至今仍未完全摆脱贫困

河流作为一种综合经济资源(不仅是水能资源)、环境功能资源和生态功能资源, 具有当代全体公民和代际全体公民共享的社会公共属性,也具有人与其它生物共享 的自然属性。

许多水电开发项目的决策与实施,虽然被贴上了国家利益的标签,但实际上已成为水电开发集团以及地方政府在局部利益驱使下的一种经营行为。在这种情况下,项目推动者主要关心的是尽快从项目的投资中获得短期利益,关心的是项目投资的本 身,而不是投资项目的综合效益、最终效益和公共效益。

重大发展和建设的决策过程中,真正科学公正的评价程序和评价体系并未建立起来, 各方利益集团和公民社会广泛参与和监督的体制和机制也没有真正实现,政府的依 法行政还有漫长的路要走。