中国的水利工程这么强,为什么还是会出现洪灾?
朝气蓬勃的帽子
2024年08月06日 11:31:27
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来源:草根水利

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作者:更多精彩水利?

中国水利工程水平是很强,但是水库防洪能力可能并不如大家想象的那么厉害。事实上,我国旱涝情危害严重的原因之一,就是水库的修建还远远不足。 王浩院士曾指出:“表示一个国家水库蓄水能力与河流径流量之比的库容系数,欧洲国家通常是0.9以上,美国是0.66,而我们中国目前还不足0.3。”水库蓄水能力不足的直接后果,就是面对大洪水,发达国家能将之存留在水库里,而我国则要全力抗洪抢险,以求洪魔入海为安;而在旱情发生时又面临供水不足的窘境。


中国水利工程水平是很强,但是水库防洪能力可能并不如大家想象的那么厉害。事实上,我国旱涝情危害严重的原因之一,就是水库的修建还远远不足。

王浩院士曾指出:“表示一个国家水库蓄水能力与河流径流量之比的库容系数,欧洲国家通常是0.9以上,美国是0.66,而我们中国目前还不足0.3。”水库蓄水能力不足的直接后果,就是面对大洪水,发达国家能将之存留在水库里,而我国则要全力抗洪抢险,以求洪魔入海为安;而在旱情发生时又面临供水不足的窘境。


图/四川科学技术出版社《梯级水电站的开发与管理研究》


近年来,我国在西南地区兴建了一系列世界级的大坝。但是,由于这些大坝主要修建在峡谷地区,虽然利用高差发电的能力很强,其对应的水库库容其实并不突出。哪怕像三峡大坝这样的世界第一水电站,其库容在全球的排名都在20开外。相对于径流量可达1万亿立方米的长江来说,三峡200余亿立方米的调洪库容仍然过于渺小。所以三峡水库应对洪水的方法是削峰填谷,而没有把洪水全部拦截下来的能力,在汛期仍然要泄洪。



而我国在黄河中上游从龙羊峡(黄河的龙头水库,库容仅次于三峡)到小浪底,基本建成的水利设施的有效库容已经达到450亿立方米,超过黄河平均年径流量的75%。因此,可以很有把握的说,我们已经基本能够控制整个黄河的洪水,使其彻底摆脱过去上千年间反复成灾的循环。但是,长江流域水库有效库容还只占年径流量的不到20%。

人无远虑,必有近忧。在水情没有造成灾害时,就需要考虑未来的防洪规划。虽然有些人嘲笑美国近年的基础建设,但美国还是世界上水库总库容最大、巨型大坝(坝高超150米)数量最多的国家。这些巨型大坝不但没有任何一座被拆除,而且还在不断兴建。


七橡树大坝


如2000年建成的坝高170米的七橡树大坝,位于美国加利福尼亚州圣安娜河上。水库总库容1.78亿立方米。工程几乎完全为了防洪,没有发电、航运等任务。与其他水库联合使用可以预防350年一遇的洪水,建成以来最多只使用过1/3的库容进行防洪。

经常有人用美国作为例子,描绘发达国家正在大规模拆除大坝的情景,企图说明建设大坝是水利治理的歧路,弊大于利。美国的确在拆除一部分大坝,据统计,美国在1912~2013年间拆除的1093座大坝中,于本世纪拆除的占60%以上。但细究之下就会发现,1093座大坝仅占美国大坝总数的1.2%;其中有坝高记录的共759座,里面绝大多数(约89%)的高度不足10米,坝高大于30米的有6座,而大于50米的仅有1座;有建设年代记录的共264座,拆除时绝大多数(约93%)坝龄已超过50年,很大一部分(约21%)的坝龄甚至超过150年。因此,拆除一些陈旧老化、原有效益丧失、对生态负面作用较大的大坝是兼顾安全、经济和生态友好的正常举措。其实,近年来我国水利部门也在不断退役上世纪50~70年代的老旧大坝。


龙羊峡水库是我国少有的年调节水库,其库容系数大于1。大部分水库都只具备季调节能力甚至更弱。


为了更好地应对洪涝和干旱,我们需要推进各流域梯级水库的建设,兴建更多更大的水库。只有采取这样的“笨办法”,我们才有希望在未来将洪水资源化,彻底实现水旱从人,不知饥馑的理想。

推荐阅读:《科学世界》2016年第7期“大坝与生态”


关于七橡树大坝,其实还有一些值得说的。七橡树大坝所在的加州圣安娜河,只有154千米长,平均流量只有6.3立方米/秒(可以看上文照片上右下角的过坝河流)。这是什么概念呢?这还不如18年导致寿光洪灾的弥河,长度206千米,平均流量有20立方米/秒(但入海只剩不到3立方米/秒)。

但是,弥河历史最大流量可达5000立方米/秒。圣安娜河也是类似,历史峰值达到9000立方米/秒。美国为此在圣安娜河上修了170米高的七橡树大坝,防洪库容1.78亿立方米。建成20年来,最多也只装了1/3。而弥河上的冶源水库库容也有1.67亿立方米,但是为了保证生产生活用水,一直保持高位运行,洪水来临时防洪库容只剩下2000万立方米。设想,当时弥河上也有一座空着1亿多立方米库容的水库,洪灾还会发生吗?美国能为了防洪,修建一座常年空着的大水库。和这种“奢侈”的防洪相比,我们还差得远。

作者:《科学世界》杂志
来源:知乎

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