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大江大河起宏图

2021-02-21王浩编辑田宗伟

中国三峡 2021年12期
关键词:大坝洪水调度

◎文| 王浩 编辑|田宗伟

泄洪中的三峡大坝 摄影/图虫创意

民生为上、治水为要。水利兴则天下定,天下定则人心稳,人心稳则国运昌,国运昌则百业兴。回首过往,中华民族的文明发展史几乎就是一部治水史。一百年来,在中国共产党的带领下,我国人民开展了波澜壮阔的大坝工程建设,建成了世界上规模最为宏大的大坝基础设施体系,彻底改变了数千年来中华大地饱受洪旱之苦、人民群众饱经用水之难的艰辛局面,为经济发展、社会进步、人民生活改善和社会主义现代化建设提供了重要支撑,谱写了中华民族治水史、世界水利发展史上的辉煌篇章。特别是党的十八大以来,习近平总书记把治水作为实现“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴中国梦的长远大计来抓,明确提出“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,把新中国治水提升到新的高度,推动水利改革发展取得了新的历史性成就。

百年坝工的发展归纳起来有两个转变:一是除害兴利,二是由弱变强。

关于除害兴利。在过去的2000年里,在全中国范围内共发生较大洪水灾害1092次,较大旱灾1056次,平均每年至少发生一次较大水灾或旱灾。1949年前,我国坝高高于15米的大坝仅有22座,水电装机36万千瓦,年发电量12亿千瓦时,灌溉面积2.4亿亩,江河堤防4.2万公里。广大劳动人民长期饱受洪水旱灾之苦。1876~1879年华北连续三年大旱,9省100多万平方公里土地绝收;1920年华北大旱,灾民2000多万,饿死50多万人;1931年长江发生大洪水,长江干堤决口300多处,灾民2800万人,死亡14.5万人;1933年黄河发生大洪水,决口50多处,受灾1.1万平方公里,灾民364万人,死亡1.8万人;1935年黄河流域长江流域均发生特大洪水,黄河流域27个县被淹,灾民340万人,长江流域6省受灾,受灾面积2.9万平方公里,受灾人口1000余万,死亡14万余人。1949年后,新中国致力于大江大河的治理和水资源的合理开发利用,经过70年的建设,我国拥有了98000多座水库,7000多亿立方米的防洪库容,4300多亿立方米的水库供水能力,为国家经济社会发展提供了重要的防洪、供水等安全保障。建国后,长江、黄河、海河、淮河等大江大河都发生过较大洪水,但受灾人口和受灾面积远远小于新中国成立前。黄河防洪50年安澜。1998年中国的长江、嫩江、松花江、闽江等相继发生历史大洪水,全国1335座大中型水库参加拦洪削峰,拦蓄洪水532亿立方米,减免受灾人口2737万人,避免了200余座城市进水,减灾直接经济效益达人民币7000亿元。2020年我国南方发生多起暴雨洪水,多省江河全线告急,水利部启动Ⅱ级响应,对2297座(次)水库进行科学精细调度,共拦洪647亿立方米,避免了723万人转移。

关于由弱变强。我国大坝发展大概可以分为四个阶段:

1949年前,我国积贫积弱,全国坝高15米以上的大坝只有21座(包括港澳台),对于洪水我们没有调蓄能力。

1949~1978年,是大坝建设自力更生、艰苦奋斗的三十年,这一时期建了很多大坝,黄河上的龙羊峡、青铜峡,钱塘江上的新安江,汉江上的丹江口,长江上的葛洲坝等工程均是这一时期的代表。这一时期的工程,与国际相比,在技术上有明显差距。

1978~2000年,是我们大坝技术追赶国际先进水平的时期。这一时期建设了非常多的100米以上、200米级的高坝工程,引进了不少先进技术,如水布垭面板坝、龙滩碾压混凝土坝等工程。

2000年以后,我们的大坝建设技术在不少方面已居国际领先水平。三峡、白鹤滩、小湾、锦屏一级等一大批高坝大库工程投入运行,有的效益超过设计预期,不少工程的建设技术取得明显突破,为世界同行所认可,被认为是现代大坝建设技术的引领者。

百年坝工发展的两个转变给人们的生存、生产、生活带来了三个变化:

一是解决了生存层面的问题。坝工建设推动了我国治水从“抗洪”到“防洪”再到“洪水资源化利用”的历史性转变。先后战胜了2003年、2007年淮河流域性大洪水,2005年大别山区山洪泥石流灾害、2008年滁河流域特大洪水,以及2004年、2009~2010年、2010~2011年特大干旱,成功应对频繁发生的强台风和山洪灾害袭击,确保了重要堤防、各类水库、主要交通干线的防洪安全,最大限度地减轻了水旱灾害损失,最大程度地保障了人民群众的生命财产安全。

二是解决了人民生产生活的供水供电问题。

最近50年来,我国修建了大批供水水源及输水工程,满足了工矿企业和北京、天津、大连、青岛、西安、深港等缺水城市的用水需求。同时,乡镇及农村供水事业也得到巨大发展。目前,全国工业和城市年用水量约为1500亿立方米,其中工业用水约1100亿立方米,城市用水约300亿立方米以上。全国农业、工业及城市的总供水量约为5600亿立方米(1949年约为1000亿立方米),人均综合年用水量约为460立方米,比1949年增加一倍以上,为我国的经济发展和社会稳定创造了条件。

1949年,新中国诞生时全国水电装机和年发电量仅为36万千瓦和12亿千瓦时。截止2020年底,我国全口径水电装机容量达3.7亿千瓦(含抽水蓄能3149万千瓦),约占全国发电装机总量的17%;2020年我国水力发电总量12140.3亿千瓦时,其中,小水电解决了全国约一半国土面积、三分之一强县的农村人口用电问题,为中国农村建设和城乡统筹做出了不可替代的重要贡献。哪怕是偏远山区的群众,都用上了稳定可靠的电,这在世界上是绝无仅有的。

中国著名水坝分布图 制图/田宗伟

三是解决了文化和精神层面的问题。以前许多人盲目崇拜国外技术,现在我们的坝工技术世界领先,已经成为了中国人的骄傲。今天,大坝工程已经不仅仅是科学治水的工程典范和科技创新的智慧结晶,也是我国改革开放民族复兴的重要象征之一,是国家名片。站在大坝之上,我们可以听到国家自强自信的声音,感受中华民族强劲有力的脉搏。

自党的十八大以来,我国越来越重视生态文明建设,追求人水和谐。大坝建设虽然不可避免地会影响和改变水生态系统,但因生态系统本身有较强的自适应能力,只要采取适当的保护修复手段,就能促进生态系统达到新的平衡和健康稳定状态,这也是人与水、人与生态相互适应和调整后的稳定状态。比如三峡集团近年来在三峡、溪洛渡、向家坝等水电站开展的一系列生态调度实践,就取得了十分好的成效。2011年以来,三峡工程共实施了10多次针对四大家鱼繁殖的生态调度,长江中游四大家鱼产卵量增加了30倍以上,生态调度期间繁殖规模占整体繁殖规模的38.4%,2019年宜都断面四大家鱼总卵苗量约30亿粒,与建坝前水平相当,生态调度效果显著。在中华鲟自然繁殖和种群监测上探索性引入环境DNA监测技术,监测到累计放流的502万尾中华鲟入海率达到73%。溪洛渡水库连续三年开展了叠梁门分层取水生态调度试验,落门率90%,取水高程由518米抬升至530米,为产粘沉性卵鱼类繁殖创造了有利条件。这些都是新时期坝工建设与生态环境协调可持续发展的重要内容和进展。

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