澧水公司/ 新闻中心/ 水利要闻/正文内容

马建华:三峡水库防洪功能无可替代

今年7月以来,长江流域累积面雨量较常年同期偏多六成,列1961年以来第一位。8月仍是长江上游洪水的高发期,我国最大的水利工程——长江三峡工程,再次成为社会关注的焦点。

三峡水库到底发挥了什么作用?大坝安全性到底如何?中国水利报推出特别策划《三峡工程:做长江的守护者》,邀请水利部长江水利委员会主任、党组书记马建华,就当前公众关注的热点问题为读者解疑释惑、正本清源,向社会普及水库的防洪功效。

问:三峡水库在今年防汛抗洪中发挥了怎样的作用?

马建华:三峡水库是治理、开发、保护长江的关键性工程,是长江流域防洪工程体系中的骨干工程。在今年长江第1号、2号、3号洪水防御过程中,在水利部的领导下,长江委精细调度,三峡水库发挥了重要作用。

一是精细调度,成功应对长江第1号洪水。2020年7月上中旬长江第1号洪水期间,三峡最大入库流量5.3万立方米每秒,长江委连续下发5道调度令,将三峡出库流量由3.5万立方米每秒逐步减小至1.9万立方米每秒,削峰率约34%。应对1号洪水期间,三峡水库拦蓄洪水约25亿立方米,三峡水库和上中游控制性水库群共拦蓄洪水约73亿立方米,降低城陵矶(莲花塘)、汉口、湖口站水位分别为0.8米、0.5米、0.2米左右。通过流域控制性水库群联合调度,成功控制沙市站水位不超警戒水位、城陵矶(莲花塘)站水位不超保证水位,极大减轻了长江中下游尤其是洞庭湖区的防洪压力。

二是沉着应对,继续迎战长江第2号洪水。2020年7月中下旬长江第2号洪水期间,三峡最大入库流量6.1万立方米每秒,出库控制在3.3万立方米每秒左右。长江委综合考虑上下游防洪形势以及水雨情预报,继续科学调度三峡水库及上中游控制性水库群联合拦洪削峰,削峰率46%,持续对中下游发挥防洪作用。7月12日至7月21日,长江上中游控制性水库群合计拦蓄洪水约173亿立方米,其中三峡水库拦蓄约88亿立方米,相当于628个西湖水量,库水位最高达到164.58米。通过长江上中游控制性水库群联合调度,分别降低沙市、监利、莲花塘、汉口站水位约1.5米、1.6米、1.7米、1.0米;其中三峡水库发挥了50%以上的作用。通过控制性水库群联合拦洪削峰错峰,极大减轻长江中下游尤其是洞庭湖区防洪压力,防洪成效显著。

三是科学研判,精准防御长江第3号洪水。2020年7月26日,长江第3号洪水在上游形成,三峡最大入库流量6万立方米每秒,出库流量3.8万立方米每秒左右。长江委综合考虑上下游防洪形势以及水雨情预报,科学精细调度三峡水库拦洪错峰,三峡水库最高调洪水位163.36米,最大削峰率达到36.7%,同时联合调度流域上中游控制性水库群全力拦蓄洪水,成功降低城陵矶(莲花塘)站洪峰水位约0.6米,降低汉口站洪峰水位约0.4米,避免了城陵矶附近蓄滞洪区的运用,有效减轻了长江中下游尤其是洞庭湖区防洪压力。

问:三峡水库不同于其他水库的独特作用体现在哪里?

马建华:三峡水库位于长江干流,是长江上游干流梯级水库最末一级,控制长江上游100万平方千米的来水,临近长江中游重点保护对象江汉平原和洞庭湖平原,地理位置十分优越,是长江防洪的关键性工程,可及时调控上游进入中游的洪水流量,其防洪功能不可替代。

三峡水库承上启下,既是长江中下游防洪工程体系中的骨干工程,通过三峡水库的调蓄,荆江河段防洪标准可提高到100年一遇,同时对遭遇类似1870年洪水可以防止发生毁灭性灾害;也是长江上游控制性水库群的“总开关”,统领上游干支流控制性水库群联合发挥防洪作用。长江上游金沙江、雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江等相继建成了溪洛渡、锦屏一级、瀑布沟、亭子口、彭水等一批控制性水库,这些水库既可提高本流域的防洪标准,也可配合三峡水库减轻中下游的防洪压力,但由于这些水库所在的支流洪水与中下游洪水发生的时间不尽一致,若无三峡水库统领,这些上游干支流控制性水库群准确控制进入中下游的洪水流量较为困难,同样数量的防洪库容,设置在上游支流水库上,对长江中下游的防洪作用要比设置在三峡小。此外,长江上游这些控制性水库以下至宜昌以上还有约30万平方千米未被控制的地区,恰又是暴雨区,是洪水的主要来源,往往能产生足以使长江中下游发生严重洪灾的洪水,1870年洪水就主要产生在这些地区。而三峡水库具有防洪库容221.5亿立方米,加上上游干支流控制性水库,目前总防洪库容约363亿立方米,可以比较容易地实现以三峡为核心的控制性水库群联合调度,为减轻长江中下游的防洪压力发挥巨大作用。因此,在长江流域防洪工程体系中,三峡水库的防洪功能是无可替代的。

问:三峡大坝的安全性到底如何?能否抗住超标准洪水的冲击?

马建华:三峡大坝的安全性不容置疑,工程自身能抗住万年一遇洪水。

第一,三峡大坝安全标准高。三峡大坝按“万年一遇加大10%”洪水校核,相应洪峰流量12.43万立方米每秒,相应校核洪水位180.4米。而有洪水资料以来的三峡坝址历史最大洪水为1870年的10.5万立方米每秒,小于三峡大坝的校核洪峰流量。此外,大坝坝顶高程185米,更是在校核洪水位之上留有4.6米的安全裕度。同时,三峡大坝为混凝土重力坝,坝身极为稳固,且不怕水流长期浸泡。

第二,三峡大坝工程质量优。三峡工程的建设严格落实党和国家领导人“千年大计,国运所系”“质量责任重于泰山”的指示精神,建设过程中切实贯彻了“质量第一”的方针,配套有完整的工程质量保证体系,大坝建设过程中设计规范、原材料把关、施工管理都是遵循严于国家或行业要求的技术标准,确保了工程建设的质量。已完成的工程验收和安全鉴定表明,三峡大坝有关建筑物各项监测值均在设计允许范围内,枢纽建筑物运行情况良好,大坝工作性态正常,电站机组运行安全稳定,船闸和升船机持续保持安全高效运行,工程质量优良,工程保持了“安全、高效、畅通”的运行状态。自2010年三峡工程首次达到175米正常蓄水位以来,连续10年都蓄水至175米,工程运行一切正常。

第三,三峡大坝泄流能力强。三峡水利枢纽泄洪设施由23个深孔、22个表孔、8个排沙底孔、2个泄洪排漂孔及电站机组组成,全部泄洪建筑物均有闸门控制,泄流能力极大。以正常蓄水位175米为例,相应枢纽最大泄流能力为10.67万立方米每秒;坝前水位183米相应的枢纽最大泄流能力更是高达12.74万立方米每秒。如遇万年一遇洪水,可以达到出入库平衡,保证大坝自身安全。

第四,流域控制性水库群联合威力大。目前,长江流域三峡水库以上的干支流河段建设有溪洛渡、锦屏一级、瀑布沟、亭子口、彭水等一批控制性水库;据统计,长江上游(宜昌以上)已建成大型水库111座(不含三峡,下同),总调节库容635亿立方米,预留防洪库容约200亿立方米。其中,纳入《2020年长江流域水工程联合调度运用计划》的上游控制性水库(不含三峡)20座(防洪库容约141.5亿立方米),可充分配合三峡水库拦蓄洪水,减少进入三峡水库的洪峰和洪量,进一步提高三峡的防洪能力。

问:三峡水库加剧了重庆、武汉等上下游的洪灾吗?

马建华:首先,三峡水库不影响重庆防洪。重庆主城区位于三峡库区尾部,重庆的洪灾与目前三峡大坝的拦洪运用关系不大。三峡水库投运前,重庆洪水历史记录显示,1870年、1905年、1945年、1981年等大洪水年里寸滩站(重庆防洪控制站)水位都高达189米以上,最高纪录是1870年的196.25米。(上接第五版)三峡水库在高水位遭遇较大洪水,库区回水基本只会到重庆主城区下游河段弹子田附近,离寸滩站尚有20余公里,更不会影响到比寸滩地势更高的重庆主城区;且在三峡水库实际调度过程中,会密切关注库区回水影响,在控制坝前水位的前提下,不会影响重庆的防洪。

其次,三峡水库改善了武汉防洪形势。武汉若单独依靠堤防,可防御20年一遇~30年一遇洪水,三峡水库的建成改善了长江中下游包括武汉的防洪形势。原因有三点:第一,长江上游洪水占汉口站洪水来量约2/3,三峡水库可有效控制长江上游洪水,使得中下游地区防洪能力有较大提高,比如今年长江第1、2、3号洪水期间,由于三峡水库的拦洪,降低了汉口河段的洪峰水位,有效减轻了武汉地区的防洪压力;第二,遇100年一遇以上特大洪水,特别是1870年洪水,通过三峡水库调度,再配合分蓄洪区运用,可以避免荆江两岸堤防漫溃或决口后洪水对武汉的威胁;第三,三峡水库调蓄提高了对城陵矶地区洪水控制的能力,武汉以上控制洪水的措施除原有的蓄滞洪区外,增加了三峡水库的防洪库容221.5亿立方米,可大大提高武汉防洪调度的灵活性。

问:在中下游已经严重洪涝的情况下,三峡为什么还要泄洪呢?

马建华:“蓄泄兼筹、以泄为主”是长江防洪的基本方针。三峡水库的防洪库容221.5亿立方米,不到长江上游汛期多年平均洪水来量3000亿立方米的1/10,相对于长江巨大的洪水来量仍显不足。因此,三峡水库的防洪并不能将所有洪水都拦蓄在水库里,而是应该根据水雨情和工情科学合理的安排洪水蓄泄,重复利用防洪库容,多次拦蓄洪水,发挥更大的防洪作用。

三峡水库本身有明确的防洪任务,其首要任务是要将荆江河段的防洪标准由堤防能防御的10年一遇提升到能防御100年一遇的洪水,要保障荆江河段遇到类似历史上曾出现的1870年洪水不致于发生毁灭性灾害;同时,还要兼顾提高城陵矶及以下地区的防洪能力,减少中下游的分洪量。

因此,在中下游汛情危急的关键时期,调度三峡水库拦蓄上游来水,为中下游错峰;待下游控制站水位转退,三峡水库就必须适时调整下泄流量,为应对后续洪水腾出防洪库容。

从今年实际情况看,在长江第1号洪水形成的7月2日,三峡水库出库流量为3.5万立方米每秒,入库流量为5万立方米每秒(最大为5.3万立方米每秒),之后一直是出库小于入库,直到7月20日8时,期间经历了长江第2号洪水的形成,三峡水库持续在拦蓄洪水。20日至25日,利用洪水间歇期,充分发挥长江中下游河道的泄流能力,三峡水库调增了出库流量,腾出了一部分的防洪库容为防御第3号洪水做好准备。26日长江第3号洪水形成,由于三峡水库前期腾出了部分防洪库容,加上调度金沙江中游、雅砻江、金沙江下游、清江、洞庭湖四水等控制性水库群同时拦蓄洪水,防御第3号洪水期间,三峡水库最高调洪水位163.36米,保障了库区的防洪安全,同时,控制了中下游城陵矶(莲花塘)站水位(最高为34.59米),很好地统筹兼顾了上下游的防洪安全。