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大旱中水坝、水库、水电站与河流的关系

浏览次数: 日期:2010年4月12日 22:35

  最近我国西南发生了百年不遇的特大干旱,社会各界对于我们的水坝、水库、水电站在这场干旱中的作用究竟如何,有着各种各样的猜测。一些极端环保组织也乘机编造谣言,污蔑是水利水电开发过度造成了干旱。一些新闻记者,由于不了解水库与河流的基本关系,也会做出观点片面的新闻报道,加剧误导宣传的传播。为了能解决社会误导宣传的问题,我们亟需要搞清楚水坝、水库、水电站与河流的基本关系。

  如果在河流上建立一座水坝,拦截河水就形成了水库。所谓水库与一些水塘的区别就在于,水库一定是动态的蓄水池。一方面它要不断的接受河流上游的来水,另一方面它还要通过控制闸门,向河流的下游泄水。如果在水库泄水的过程中,同时还利用了水的落差进行了发电,这就是一座水电站。尽管,一座具体的水坝的修建部门和修建目的可能有所不同,但是,任何水库、水电站都会具有蓄水调节水资源和放水发电的功能。除了一些落差太小或者水量太少不值得建造水电站发电的小水库,一般有条件的水库都会选择在放水的同时发电的设计。当然,现实当中确实也有一些暂时没有水资源调节需求的河流,纯粹为了发电的目的建造的工程项目。不过,一旦当地的社会发展需要对水资源进行调节的情况出现,一些纯粹为发电目的建造的水库,也完全可以进行水资源调度。除非它是一座根本就没有水库库容的径流式水电站。

  至于水坝、水库、水电站到底能不能截断河流的结论,应该是这样的。一方面,从总体上来说单独的水坝本身肯定是不可能截断河流的。否则,我国古代大禹治水的故事就必须要改写。这个结论还可以扩展到径流式的水电站,径流式的水电站因为没有水库,也必然和水坝一样不可能截断河流。河流的上游来多少水,它就必须下泄多少水。因为它根本就没有能够储存水的水库。

  但是,另一方面,如果我们建水坝的目的是要通过拦截河水形成一座水库,那么这座水库肯定能帮助沿岸的人们更方便的取水用水。然而,一旦在水坝的帮助下,河流沿岸人类用水的需求超过了河流来水的限度,这时,如果水库又不再开闸放水,那么则一定能造成下游河流的枯竭和断流。因此,实际上一座水库建成之后,是有可能由于水库用水的过量而造成河流断流的。不过,我们要搞清楚这种断流的原因不是因为水库,而是水库周围大量的用水造成的断流。其实,在这种情况下,假设我们的并没有建造水库,只是直接从河流里抽水、引水来满足周围社会的水资源需求,也一样会造成河流的枯竭和断流。

  在大旱之年,河流上游的来水肯定会大幅度的减少,这时由水坝所形成的水库的蓄水量,经常不能够满足当地群众的用水需求。那么,为了保障等那个地方的用水需求,就难免会出现人为的让水库河流下游完全的断流的情况。

  云南大旱发生之后,这种由于用水不能满足需求而使得河流断流的现象已经非常普遍。根据昆明市防汛抗旱指挥部的数据,截至3月17日,仅昆明全市就有近80%乡镇受旱,有79座小型水库、596座坝塘干涸,86条河流断流。云南红河州全州106座水库干涸,44条河流断流。这里水库和塘坝的区别就在于,水库通常是建在河流上通过拦截河水形成的蓄水体,而坝塘是指在河流之外,通过收集山泉或雨水形成的蓄水池。因此,显而易见只要说某个水库干涸,那么水库所在的这条河流肯定是已经断流。

  然而,在这种情况下,我们能不能把河流断流的责任推给水库和大坝呢?当然不能。水坝、水库的作用是拦蓄河流,现在水库里面的拦蓄的水全都供给当地居民使用还都不够用,我们怎么还能去怪罪,是水坝、水库造成了河流的断流呢?

  当然,即使在大旱之年水库、水坝、水库和河流的关系也并非完全都是这样。在一些库容相对较大或者水库周围居民的水资源需求并不是特别大地方,也会出现水库里面还存有水,但是,为了防备造成水源枯竭的意外,水库已经完全关闭下泄的通道,让下游的河流断流。我国最近某些抗旱报道中,经常说一些地方为了抗旱已经完全停止了水力发电的新闻,基本上就是属于这种情况。

  这种现象的存在,特别容易让人认为,是水坝和水库的拦截造成了河流的断流。但是,如果你不是站在河流下游的角度上看待这种断流,而是站在河流上游的群众正眼巴巴的指望着这水库里保存着的水资源,来维持他们的生命的角度上看,结论就完全不一样了。由于大旱之年河流的来水量绝对远远小于用水的需求,如果这时候没有水坝来截断河流,水库里的水肯定早就不复存在了。这也许能让下游河流断流的时间延缓一小时、几小时甚至一天、两天。但是,接下来肯定是当地水资源的完全枯竭的灾难性的后果。因此,这时候水坝截断河流恰恰是一种人为控制水资源的预期结果。它不仅不是水坝、水库的罪过,而恰恰是体现着水坝、水库的最重要的作用和功劳。

  还需要特别说明的是,在大旱之年,因为水资源的短缺是必然的,到底怎么样分配上下游的水资源比例,需要根据当地的具体情况来客观的决定。有时候,从全局来看下游的水资源用水需求,可能比上游水库更要重要。这时候上游的水库水电站就不能不发电。而必须通过坚持让水库下泻一定的流量保障下游的用水需求。所以,在大旱之时,一些指责水电站坚持发电与民争水的新闻宣传,通常也是有问题的。

  例如3月24日的《广州日报》就曾发表一篇题为“广西小水电站储水严重不足仍放水发电”批评文章。文章中透露说“据了解,百色水利枢纽水库正常蓄水位为228米,相应库容48亿立方米;“死水位”203米,死库容21.8亿立方米。目前其水位已经降至200米以下,意味着该水库已经成为一个“死水库”。可记者在现场了解到,百色水利枢纽总共建有4台装机135MW的发电厂房,在水位已经降至“死水位”的情况下,仍然有2台在继续发电。”其实,根据记者自己的报道,我们就完全可以确定该水电厂是在为下游抗旱作出牺牲。因为如果从经济效益来考虑,在死水位以下还要发电绝对是得不偿失的。水电站之所以要坚持发电,肯定是按照当地抗旱部门的要求,完成帮助下游抗旱的任务。

  这里,如果我们只是站在上游水库的角度看待水资源,当然会以为水电站发电放走了水库里的水就是在与民争水。其实不然,因为水电站本身不会吃掉任何一滴水,他只是帮助人们调节水资源的一种手段。大旱当前还要坚持放水发电(甚至不能发电也要放水)一定是为了满足下游地区的用水需求。因为,在这种大旱之年,水资源非常的宝贵,所有的水资源一定都需要由当地的防汛抗旱部门统一调配的。任何一个水电站也不能自作主张,决定自己应该发电还是应该存水。

  总之,当大旱发生之后,如果站在不同角度,你可能会看到水坝、水库、水电站截断了河流,造成了干旱;你也可能会认为水电站与民争水继续放水发电,加剧了旱情。不过,如果你全面的了解了实际情况,你就会发现所有这些都不仅不是水库、水电站的罪过,反而是它们的功劳。因为,水库水电站只不过是让人们能够调控水资源的一种手段。有了它我们才能把有限的水资源进行合理的分配调度,提高我们抗旱的效率。因此,水坝、水库、水电站的建设决不会加剧干旱,而只会有助于我们充分有效的利用水资源。相反,目前我们水资源匮乏的重要原因之一,恰恰是由于我们的水坝、水库、水电站的开发建设不足,无法把洪水期的大量的洪水保存下来,让它变成旱季里的水资源。如果我们云南的水资源开发程度不是可怜的6%,而是达到国际上的平均水平,那么在这大旱之时我国云南的水资源储量,至少能增加5倍。那样的话今年这样的旱情,也许根本就构不成什么灾害。

  我们几乎可以肯定,所有那些已经枯竭的水库都肯定经历过这样一个,先让河流断流依靠水库维持当地群众基本用水需求的阶段。不过,如果干旱持续的时间太长或者水库的蓄水库容不够大,最后,才不得不进入了河流断流和水库枯竭的危险局面。因此,各种水坝、水库和水电站的作用既不是完全一样的,也不是万能的。一方面,它们的作用大小,是要和它蓄水能力成正比的。水库越大它抵御洪涝和干旱灾害的能力就越强。另一方面,水坝、水库、水电站本身既不会消耗,也不能创造水资源,它只能通过它本身的存蓄能力,帮助人们调节水资源时空分布的矛盾,从而增加人们可控的水资源。当然,这种调节的效果如何,还要取决于人们对水库电站的管理水平。因此,如果我们不能科学的管理好已建成的水库水电站,也同样会引起某种不必要的水资源矛盾。

  例如,由于我国长江和南方各流域河流的水库蓄水能力,还不能达到对全年的水量进行调节控制的水平,目前我们对长江和南方诸河流的水资源管理也还比较的被动。面对去我国南方严重的干旱和各大小水库都难以蓄满水的尴尬局面,几乎没有人不对去年夏季我们曾千篇一律的放空到水库的汛限水位的僵化管理措施感到一种惋惜。在众多水库的汛后集中蓄水的同时,又赶上了严重的秋旱,以至于让我们三峡、龙滩等大型水库都不得不在蓄不满水的情况下,就开始向下游补水抗旱。因此,社会上已有很多有识之士不约而同的发出“管水调水切不可“重涝轻旱”的呼吁。不久前,国务院已经明确,三峡工程将在防洪、发电、航运三大功能上新增抗旱功能,并强调要与防洪功能并列排在首位。相信通过这次大旱之后,我国水资源的管理会改变“重涝轻旱”的倾向,均衡的发挥已建库的水资源调控作用。

  总而言之,根据水坝、水库、水电站与河流之间的基本关系,我们就会发现我国当前西南地区所发生的特大干旱,主要是气候异常降水少、来水少造成的,但是我们的水资源开发程度不高,水利水电开发建设滞后,水库蓄水能力不足也是加剧大旱灾情的重要原因之一。对照国际社会的普遍经验,我们也能发现,一个国家的现代化文明程度,肯定是和它的水资源开发程度和管理水平成正比的。因此,今后我们急需在加速开发水资源的同时,加强水资源的科学管理,提高我们国家应对洪涝和干旱等自然灾害的能力。

  来 源:中国水利水电工程网 作者单位:中国水力发电工程学会

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