对于“三门峡水利枢纽”评价,从开建至今一直有“不同的声音” 三门峡水库蓄水60多年,泥沙不断淤积,黄河治沙到底难在哪里?
三门峡水利枢纽是新中国成立以后,我国建设的一个综合性的大型水利枢纽,它既可以通过调节库容从而防洪、灌溉、防凌汛及解决黄河流经城市水源作用,又能够有效地利用水资源进行水力发电。同时做为我国建设的第一个大型水利枢纽,可以说它开了我国水利枢纽建设的先河,也为后期我国大型水利枢纽建设提供了宝贵的建设经验和技术积累……
然而,所有事物都不能做到尽善尽美,做为一个人造的大型工程,三门峡水利枢纽也不能避免这一客观事实。从开始建设至今,对它的争议就一直不断,尤其是三门峡水利枢纽上游的一个省份甚至可以说对这个大型工程一直“耿耿于怀”……
那么,对于它的争议点在哪里?它存在的合理性又在哪里?真正“读懂”三门峡水利枢纽,答案就在其中!!
建国初期,苏联专家援建三门峡水利枢纽!!
黄河做为中华民族的母亲河,孕育了中华民族的灿烂文化,但是由于特殊原因,历史上它又数次决口、改道给两岸人们带来了诸多苦难,新中国成立初期,党和国家领导人就提出要治理黄河!!
1952年,中、苏两国政府协商决定,将黄河综合规划列为苏联援助我国经济建设的重大项目之一。同年4月,国家成立黄河规划委员会(以下简称黄规会),国务院聘请苏联专家帮助制定黄河综合治理规划;同年10月,按苏联模式编制的《黄河综合利用规划技术经济报告》(以下简称技经报告)完成。档案显示:按照这个规划,“黄河干流上将建46座拦河坝,黄河的洪灾将完全避免,泥沙被拦截,河床将刷深而且固定,河水从此变清。46座梯级水利工程还可装机2300万千瓦,年发电1100亿千瓦时,引黄灌溉面积扩大到1.16亿亩,轮船可从海口通至兰州……”1954年1月2日,苏联专家组到京。这些专家主要由苏联电站部派出,以列院专家为主。档案显示:“组长为列院副总工程师A.A.柯洛略夫,成员有谢里万诺夫(水工)、巴赫卡洛夫(水文及水利计算)、阿卡拉可夫(施工)、阿卡林(工程地质)、郭尔涅夫(灌溉)、卡麦列尔(航运)等7位专家,但并没有泥沙、水土保持、水库淹没和经济等方面的专家……”
自同年2月23日开始,120多位中苏专家组成的庞大勘察团用4个月时间,勘察了黄河入海口到兰州3300公里长的河道。鲜为人知的是,当时有人提出在靠近郑州的邙山建造水库,但苏联专家于1954年3月17日在洛阳召开的座谈会上否定了这个意见。10天后,苏联专家在西安会议上肯定了三门峡坝址,认为“三门峡是最好的建库地段,其他地方都无法像三门峡那样能综合地解决防洪、灌溉、发电等问题
1955年7月30日,第一届全国人民代表大会第二次会议通过《关于根治黄河水害和开发黄河水利的综合规划的决议》,要求国务院迅速成立三门峡水库和水电站建筑工程机构,保证工程及时施工。 1957年4月13日开始施工,经过4年的奋战,到1961年4月,三门峡大坝主体工程基本竣工,较设计工期提前了一年多。
令人遗憾的是,大多数苏联专家并没有见证这一历史性时刻,1960年7月,苏联单方面撕毁合同,决定撤回全部在华专家。而在此之前,正在三门峡工地的苏联专家们一无所知。1962年2月三门峡发电站传出的轰鸣声时,这一个浩大的工程现场几乎已经没有了苏联人的影子……
三门峡水利枢纽开工仪式
它的建设,至少解决了三大问题!
1)确保黄河下游的防洪安全是三门峡水利枢纽的首要任务。
黄河自古以来水害频繁,历史上下游经常决口改道泛滥成灾,给两岸人们带来了无尽的伤害和苦难。三门峡水利枢纽投入防洪运用后,标志着黄河下游的防洪已提高到一个新的历史阶段,发展为不仅依靠堤防,还依靠水库、河道和分滞洪措施等的防洪工程体系,枢纽经两次改建后,水库按“蓄清排浑”运用后,库区335米高程以下稳定保持约60亿立方米的有效库容,用于防御特大洪水。使黄河下游设防标准由30年一遇,提高到础年、70年一遇,减轻或消除下游的洪水威胁。
自建成以来,它至少阻止和缓解了以下几次黄河水势:
自1964年以来,三门峡以上地区曾出现6次流量大于10000立方米每秒的洪水,由于三门峡水利枢纽的控制运用,削减了洪峰流量,减轻了下游堤防负担和漫滩淹没损失。自从三门峡水利枢纽建成运用数十年来,黄河下游岁岁安澜,千里大堤安然无恙。
尤其是1982年7月底,三门峡至花园口区间的干支流40000平方千米的流域面积,普降了暴雨和大暴雨,花园口洪峰流量15300立方米每秒,7天洪水量为50亿立方米。面对这场洪水,由于三门峡水利枢纽和其他滞洪工程同时发挥作用,使这次大洪水安全入海。
1938年,黄河花园口决堤引发难民潮
2)引黄灌溉:黄河三门峡水利枢纽建成运用以来,黄河下游的引黄灌溉事业有较大发展,从三门峡至黄河入海口的1000多千米的黄河两岸农田得以有效灌溉,主要受益的是山西、河南、山东三个省份的大量农田:
山西省利用三门峡水库蓄水使潼关河道水位升高的优势,在沿黄库区修建大、中型电灌站和引黄提灌设施,据不完全统计,山西省沿三门峡库区引黄灌溉面积100多万亩。数十年以来,黄河下游沿河农村由于引黄灌溉,增产粮食、棉花等农作物都有明显增产!!
山东省沿黄两岸引黄灌溉面积已达2000多万亩,1979年至1985年7年小麦平均单产比1970年增长3.2倍。鲁西北过去是贫困地区之一,长期靠吃统销粮,1985年成为山东省增产粮食最多的地区之一,其中长期多灾低产的菏泽地区粮食总产量达到27.9亿千克,提供商品粮6.4亿千克,占全省商品粮总数的四分之一。
河南省引黄灌溉农田1000多万亩,粮、棉总产量比开灌前增长4至6倍,沿黄两岸已种植水稻120多万亩,产量连年增长。以前穷得出了名的豫东兰考县,如今稻麦飘香,绿树成行,一派兴旺景象,1983年夏粮总产达1.35亿千克,成为全国5年夏粮增长5000万千克的先进县。
引黄灌溉
3)防凌:黄河下游河道在河南省兰考县折向东北,沿程纬度逐渐增高,使气温上高下低,形成冬季冰冻封河是自下而上,而化冻开河时的顺序又是自上而下的现象。在封河及开河期间内流冰常常堵塞局部河段形成冰塞或冰坝,从而抬高水位淹没广大滩区和造成堤防决口,危及下游两岸广大地区的人民生命财产安全。
解放后,在三门峡水利枢纽兴建之前,黄河下游的防凌措施主要靠人工破冰,但不能完全避免凌汛决口,1951年与1955年两次在河口地区的王庄和五庄决口成灾,致使130万亩土地和482个自然村受淹,1.4万间房屋倒塌,受灾人口26万余众。
三门峡水库建成运用以来,黄河下游的防凌措施发展到利用三门峡水库进行凌前和凌期蓄水,控制下泄流量和河道水量,以减轻和消除下游的凌汛威胁。自三门峡水库运用以来,黄河下游均未发生过凌汛决口。1966~1967年,下游封河最上端达到河南荣阳弧柏咀,封冻总长616千米,是新中国成立以来冰量最多的年份。由于三门峡水库适时运用而避免出现较大凌汛!
4)为沿途各大缺水地区提供充足水源:
正是由于三门峡水库防凌和春灌蓄水,为黄河下游提供了可靠的水源。向郑州、开封、济南、东营等沿河城市和胜利、中原油田等地供水,据有关方面的统计,每年可使供水地区增加200亿元的工业产值。并于1972年、1973年、1975年、1981年和1982年5次向天津市供水17.5亿立方米。1989年11月25日“引黄济青”工程已经完成,开始向青岛市供水。
由于三门峡水库成功地采用了“蓄清排浑”调水调沙的运用方式,枯水期增加下游河道300立方米每秒的流量,保证了下游沿黄城市的供水,也改善了生态环境,取得了显著的社会效益。
郑州花园口引黄河水入市区
对它的争议也一直没有停止,许多问题也在争议性中解决!
争议点在哪里?
三门峡水库坝址虽然在河南省内,但水库的大部分淹没区在陕西省、素有“三秦门户”的潼关古城更要被全部淹没。有一个不容回避的客观问题:三门峡水库的建设会导致了大坝上游河段大量泥沙淤积,河床升高,对渭河流域的防洪造成了严重影响,同时也引起了附近地下水位升高、土地盐碱化、沼泽化等等问题。
早在三门峡水利枢纽工程方案讨论阶段,就有专家指出:
由于黄河多泥沙,大坝建成后,潼关以上流域会被淤积,并会不断向上游发展,到时不但发电目的达不到,还要淹掉大片土地。
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被全票通过,在“一家救万家”大义之下,陕西省有关领导表示“困难,但中央决定了就服从”
是的,建一个三门峡水利枢纽会解决下游城市很多问题,但同时也极有可能给上游省份带来新的问题!
很快,陕西方面的担忧成了现实!
上世纪 50 年代,三门峡水库建设移民,潼关古城拆毁另建新城,自潼关以上,关中平原当时的移民多达 30 多万,这些移民 60 年代中期起开始回迁,到 80 年代,大部分都已经迁回原居地。但命运并没有多大改变,此后的年代里,关中平原渭河两岸水灾频繁发生,回迁移民大多居住在水库原计划的淹没区,地势低洼,洪水一次次洗劫他们的家园。
1961 年下半年, 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。
“地上悬河”图解
然而,历史上又是另外一番景象:
传说上古时期,为了治理咆哮的洪水,大禹用神斧把高山劈出三道峡谷,分别叫做“人门”、“神门”、“鬼门”,于是这里便得名三门峡。 1960 年,三门峡水库建成后,三道峡谷永远消失了,取而代之的是巍然耸立在黄河上的现代化大坝。
传说当然不能当成真正的历史,然而不难发现,大禹开三门而通黄河,这个传说与三门峡大坝的修筑,仿佛正好是一个轮回。大坝成,三门锁,黄河之水再次被锁在潼关以内,千里秦川,复又处在咆哮的黄河威胁之下。
而据史载,自周定王五年 ( 公元前 602 年 ) 到 1938 年河南花园口扒口的 2500 年历史中,有关黄河下游决口泛滥的记载多达 543 年,决堤 1590 次,经历过 5 次大改道,洪灾波及纵横 25 万平方公里。
其间关中平原的洪水记录却很少。战国中后期以后,因郑国渠等古代水利工程的修筑,关中平原成为千里沃野,富甲天下,秦汉隋唐一千多年中长期作为中国的政治经济文化中心。
有陕西有关部门领导曾经表示:“从一定意义上说,三门峡水库的修筑,使关中平原自禹治水以来形成的相对发达的水利系统,受到了不同程度的破坏。”
传说中大禹治水,劈开山峦,疏通河道,使万里黄河水奔涌而出秦川,历史上河南等下游地区在受到母亲河滋润的同时也饱受水患之苦……
在争议中寻找最佳平衡点,实现问题最小化!
对三门峡工程的争议一直持续至今,分成了维持派和废止派两个阵营,争论陷入了公说公有理、婆说婆有理的困境。争论焦点始终围绕着泥沙、潼关高程、三门峡大坝这些关键词。
1969 年召开了晋、陕、豫、鲁“四省会议”,会议决定对三门峡水利枢纽进行改建。
此后的相当长时间内,无数专家学者对该工程进行反复论证,工程的改建和优化也在不断进行!!
2003 年 10 月,国家水利部召集陕、晋、豫三省相关部门及部分专家学者在郑州召开的“潼关高程控制及三门峡水库运用方式专题调研会”上,水利部有关部门领导指出,有必要对三门峡水库的运用方式进行调整,三门峡水库的防洪、防凌、供水等功能可由小浪底水库承担…
三门峡水库防汛作用主要体现在两个方面:一是按照小浪底水库设计要求,只有当位于河南境内的小浪底、三门峡、故县、陆浑水库“四库联调”时,黄河下游才能达到千年一遇的防洪标准;二是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。
值得一提的是,从三门峡水利枢纽投入运营开始,随着认识的不断提高,三门峡水库库容在逐年下调,对三门峡水利发电机组的改进从来没有间断…
时至今日,争论扔在继续,在争论中,对它的完善和改进也从来没有停止…
结语:
有人极端地认为应该当机立断,将三门峡大坝整体爆破、拆除,恢复黄河历史原貌;也有人认为应该保持现状不做丝毫改进和完善,显而易见,两种观点都足够极端,当然也都不可取!
随着争论的不断进行,经过诸多专家学者的不断调研和论证,我们离找到那个最佳的平衡点越来越近,期待能够有一个最佳方案解决相关问题,解决争议,让三门峡水利枢纽真正成为黄河上的中流砥柱,全方位服务上下游民众…
隋炀帝迁都洛阳导致身死国灭?
说起“黄河第一坝”,相信很多人首先想到的就是三门峡水库。三门峡水库位于黄河中游的下段,距离小浪底水库上游130公里,控制着89%的黄河水量以及98%的黄河泥沙,在黄河的治沙体系中占有重要地位。
然而,三门峡水库在运行初期却出现了很多相当棘手的问题,甚至还一度加剧了上游渭河发生洪涝灾害的风险。尤其是在2003年,陕西省遭遇特大暴雨,1000多万亩农作物严重受灾,直接经济损失超80亿元,这是50多年来渭河流域最严重的一次洪水灾害。
黄河特大洪水过境
因此,也有人评价说三门峡水库把渭河变成了一条“悬河”,是一项“不成功”的水利工程,导致上游的泥沙淤积越来越严重。总体而言,三门峡水库既有功又有过,对此应该辩证看待,治沙失败的教训也为后来黄河小浪底和长江三峡修建水利工程提供了宝贵经验。
三门峡水库治沙,为什么会失败?
在修建之初,三门峡水库并没有考虑到黄河上游来沙量的问题,单纯靠拦蓄作用来解决洪水泛滥的问题——这给后来的河道抬升埋下了巨大隐患。1960年9月,三门峡水库正式开始蓄水,但仅仅一年半后库区内就淤积了17.5亿m³的泥沙,其中潼关以下库区淤积了14.3亿m³,潼关以上淤积了3.2亿m³。
泥沙淤积量虽然还不到20亿个立方,但当时潼关一带的河床已经整体升高了4.5米,防洪压力骤然增加。潼关河道抬高后,渭河爆发洪灾的风险增加,这关系到整个关中平原的粮食生产和沿线群众的生命财产安全。正因为如此,潼关高程一直是人们关注的焦点。
潼关在渭河与黄河交界处
潼关高程是指渭河下游的侵蚀基准面,对应数值越高,就表示渭河下游的泥沙淤积越严重,发生洪涝灾害的风险就越高。直到1973年,三门峡水库改变了以往的运作方式,开始采取“蓄清排浑”的调控方式,泥沙淤积的现象这才有所缓解。
和以往的滞洪冲沙方式不同,“蓄清排浑”更侧重于对库区泥沙的精准冲刷,实际应用后也确实起到了明显效果。在1974~2002年,三门峡水库每年入库沙量为8.4亿吨,出库沙量为8.7亿吨,实现了库区净排沙。在这一时期,潼关高程下降了1.17米,不仅有效降低了渭河的防洪压力,还大大延长了三门峡水库的运行寿命。
黄河潼关段
如果没有探索出“蓄清排浑”的运用方式,三门峡水库的寿命预计只有20~30年左右,最终会失去全部有效库容,成为一个被泥沙淤平的“死库”。如今60多年过去了,三门峡水库依然稳健运行,这离不开治沙模式的调整以及下游小浪底水库的及时修建。
黄河水库的联合调水调沙
治理黄河泥沙,小浪底水库和三门峡水库都无法“独挑大梁”,必须联合中上游多座水库,以联合调度的方式才能达到出理想的排沙效果。
以三门峡水库为例。要想顺利把上游的泥沙排到下游,必须要依靠一定的输沙水量来作为保障——如果上游水量不足,下游水库排沙就没有动力。因此在调水调沙之前,黄河上游的几个大型水库都会保持较多的蓄水水位,比万家寨水库、龙羊峡水库。
龙羊峡水库卫星图
在排水排沙过程中,各大水库之间密切配合,共同实现水沙过程的精准对接。
首先开始泄洪的是小浪底水库,通过加大泄流量冲刷下游河道中的泥沙,提高河床主槽过洪能力。随后,三门峡水库开闸放水,用下泄清水(泄洪时水位高,透明度也高)冲刷小浪底库区的淤积泥沙(此时小浪底库区的水位较低,泥沙密度高,冲沙效率也高)。最后,黄河上游的万家寨水库开始下泄洪水,与三门峡水库的泄流过程相衔接,从而将三门峡水库淤积的泥沙输送到下游。
除了排沙效率变高之外,联合调度还使得水库的抗洪能力得到了显著提升。
比如在2020年,受西太平洋副热带高压影响,黄河流域的降水量比往年多了17%,累计降雨量高达439mm。大范围的降水导致黄河干流先后出现了6次大洪水,创下了历史记录。潼关水文站还测得了自1998年以来的最大流量值,上游的洮河、渭河、伊洛河、大汶河、汾河等多条支流相继涨水,个别支流甚至还爆发了局部性大洪水。
在此背景下,上游的龙羊峡、刘家峡两座水库紧急联合拦洪,削峰率达到了60%左右,使得青海、甘肃、宁夏、内蒙古河段的水位均未超过洪水警戒线。而在黄河中游,三门峡和小浪底水库提前腾库迎洪,削峰率最高达到58%,有效避免了下游发生洪灾的险情。
黄河治沙,到底难在哪里?
目前,我国的黄河治沙方案以小浪底水库为主,三门峡水库为辅,一并联合上游的大型水库进行协同调度,效果比之前有了很大改善。从2002年开始,联合调度已经实施了20多次,治沙经验越来越丰富。但随着生态文明的观念深入人心,很多专家学者产生了新的担忧:调水调沙对黄河生态带来的负面影响。
小浪底泄洪
黄河治沙,难就难在要兼顾生态环境,因为排沙效果可以通过工程技术来改善,但排沙与生态之间的矛盾却很难有所改观。众所周知,自流经黄土高原之后,黄河的泥沙含量剧增,透明度下降。每年调水调沙都会排放出大量的高含沙量水体,导致下游河水严重缺氧,短期内会对鱼类、虾蟹类等水生生物资源造成极大危害。
水土流失
每年农历6月小浪底泄洪都会引发下游的“流鱼”现象,黄河鲤鱼、黄河鲶、鲫鱼等都会因窒息而死亡,有些因缺氧浮头而被周边群众捕获,有些则直接被冲到岸边。还有研究显示,调水调沙期间黄河下游浮游动物的生物量仅有原来的1%,鱼类也减少到之前的32.8%~75.3%,生态损失严重。
黄河“流鱼”
排水排沙带来的负面影响是不可避免的,但也并不是“无可救药”,完全可以通过其他辅助措施来减少甚至消除负面影响,比如:
第一,在黄河的支流、湖泊等生境修复浅滩湿地,培植挺水植物,投放人工鱼巢,加大本土鱼种的增殖放流力度,为黄河干流的资源修复提供便利。
黄河放流
第二,每年5~7月份是鱼类集中繁殖的时期,此时可以适当调节小浪底水库的下泄流量,保持生态水位,模拟自然洪峰为鱼类的繁殖助力。
第三,泄洪时间可以灵活调整,尽量兼顾鱼类的繁殖期和幼鱼的生长期,适当错开排沙时间,进而达到保住大部分鱼类资源的目的。
对于黄河的治沙难题,您怎么看?欢迎在评论区留言讨论!