王维洛:为什么三峡大坝非拆不可之八

——三峡工程可行性论证报告中的自相矛盾

 

 

高峡出平湖?高峡出斜湖?无论哪一个说法胜出,三峡工程都是输。

三峡工程可行性论证泥沙组认为高峡出斜湖,因为没有水力坡度,泥沙组根本无法解决三峡水库泥沙淤积问题;三峡工程可行性论证移民组却认为高峡出平湖,如果三峡水库有水力坡度,移民组无法得出三峡工程移民可以就地安置的结论。三峡工程可行性论证报告自相矛盾,可行性论证报告的这个错误无法纠正,唯一拆除三峡大坝才能保子孙后代安全。

 

一、北京大学武际可教授的《从流体力学看三门峡和三峡大坝》与此文给他带来的烦恼

 

武际可教授1958年毕业于北京大学数学力学系,后为北京大学力学与工程科学系(现为北京大学工学院力学与空天技术系) 的教授、博士生导师,现已退休。

 

2010年武际可教授撰写了《从流体力学看三门峡和三峡大坝》一文,触发撰写这篇文章的动机是“三峡大坝自2003年拦洪以来,多次听到重庆闹水灾的报道”。武际可教授便问了一位生长在重庆的80高龄的老同学,重庆以前是否总闹水灾。这位老同学只是笑笑,说没有见过。笔者在这里要告诉大家的是,在三峡工程建设之前,重庆是中国所有大城市中防洪标准最高的,而三峡工程建设后,重庆是中国所有大城市中防洪标准最低的,部分城区几乎是年年被洪水淹没。武际可教授担忧,长江三峡工程又在重复黄河三门峡工程的错误。

 

武际可教授认为:“从根本上说,在主干河道上修建水库,就会把上游地区的泄水速度减小。从而如黄万里先生所说,是“把大坝下游的洪水灾害移到大坝上游去。”这一点,从简单的托里拆利定律的分析便可以弄清楚。”

 

托里拆利定律是著名力学家伽利略的学生托里拆利提出的。在一个容器底部开孔时,流出射流的速度为v=√2gh

式中v是开孔口的流速,g是重力加速度,h是液面距开孔口的高度。

 

托里拆利用实验验证了公式的正确性。

 

水利工程中经常使用的伯努利定律就是从托里拆利定律引申和发展而来。其中最核心的就是水流速度大致上与落差h的平方根成正比。

 

在文章中武际可教授先介绍了黄河三门峡工程所造成的渭河洪水危害。三门峡水库1961年2月9日坝址处蓄至最高水位332.58米,而关中平原的海拔高度是325—800米,就是说三门峡的蓄水水位和关中平原的径流的水位大致是在同一高程。渭河平原的积水,只能往三门峡水库排放,但是水在同一个高程上,排放速度只能是零。这就难怪在1961年渭河平原出现水患。而2003年8月24日,一场特大洪灾突然降临陕西渭河流域,洪灾持续到10月5日。在洪水肆虐之下,数十人死亡,20万人被迫撤离家园,大量农田、村庄被淹,直接经济损失超过10亿元。这场洪水后,钱正英、张光斗都表态说,他们两人当初都是反对建设黄河三门峡工程的。至今为止,中国还没有一个官员或者一个科学家出来为黄河三门峡工程的错误承担责任。

 

然后武际可教授将话题转到了长江三峡工程。据2009年8月6日的数据,三峡大坝坝前水位为145米,而重庆朝天门的水位是183米。也就是说,这时重庆的积水外泄的落差大致是40米。而在没有建造三峡大坝时,三斗坪的的水位为66米。将朝天门的水位,减去66米,得117米。大致说来,建造三峡大坝之后,使重庆地方的洪水外泄的落差从120米,减少为40米。按照托里拆利定律,建造三峡大坝后的流速减小为原来流速的0.6倍。流速的减少,意味着重庆方面积水增加。这就难怪重庆的水灾要增加了。

 

武际可教授最后指出:“也许会提出疑问:你说的这些都是妇孺皆知的常识,凡是文化程度上过中学的都知道。难道大坝论证会上那些专家,有教授、有院士,哪个在水利上都比你牛,你说的这些,没准他们都已经考虑过了。哪里有你插嘴的余地。

别忙,位卑未敢忘忧国嘛。智者千虑,必有一失。水库蓄水后,按照常识,是来流方向的水面要高。可是那些专家们都说是“高峡出平湖”,水库里的水从三斗坪到朝天门是一路平过去的。既然专家们会闹这样的笑话出来,我说的以上的计算,虽然简单,牛人们兴许也会失误的。”

 

武际可教授这篇文章出来之后,遭到了“内行们”和外行们的大量责难,讨伐揭发,称武际可为假教授,欲置其与死地,迫使武际可教授消声。后来武际可回忆道:“聪明的内行们以为把武际可驳倒了,到处发帖子嘲笑这位假教授,并且还及时把一位同意他们责难的人任命为教授。因为我已经回过好几次帖子说明,内行们就是从他们的角度一而再地责难。所以也就懒得再回了。现在他们大约认为武际可已经被驳倒了,而已经到处发帖申明揭穿了一个假教授。在他们不再嚷的时候,我来回复认真讨论问题的朋友,冷静下来讨论问题,是合适的。”武际可教授领悟到:“我们的个别内行们是不是已经卷入到一个特别的利益集团中了”。之前武际可教授一直不能理解,为什么有那么多专家学者内行人反对三门峡工程和三峡大坝工程,而这些工程却能够顺利通过而无阻。通过这篇文章的发表和后续的事情,武际可教授懂了,这是特别利益集团的决策以及支撑决策的所谓专家论证。

 

笔者要告诉武际可教授读者的是,无论是高峡出平湖还是高峡出斜湖胜出,三峡工程都是输。三峡工程可行性论证泥沙组认为高峡出斜湖,因为没有水库的水力坡度,泥沙组无法解决三峡水库泥沙淤积问题;三峡工程可行性论证移民组认为高峡出平湖,如果三峡水库有水力坡度,移民组无法得出三峡工程移民可以就地安置的结论。三峡大坝非拆不可的理由之一就是三峡工程可行性论证报告自相矛盾,问题根本无法解决。

 

二、三峡工程可行性论证

 

1980年7月邓小平从重庆到武汉,坐船视察了三峡地区。到达武汉后,邓小平就召见胡耀邦、赵紫阳、宋平、姚依林等中央和国务院的负责人,表态支持三峡工程150米方案。1984年4月国务院原则批准了三峡工程150米方案。国务院于4月28日成立了三峡工程筹备组,李鹏出任筹备组组长。1984年1984年11月20日李鹏向党中央递交了一份考察报告提出,建议把三峡工程的蓄水位从海拔150米提高到180米。作为支持三峡工程上马的行政措施,三峡省筹备组于1985年2月8日成立,原水利部副部长李伯宁出任筹备组组长,并计划在1986年2月正式成立三峡省。

 

由于国内和国际上的强烈反对,特别是全国政协的竭力反对,中共中央和国务院不得不于1986年4月宣布解散三峡省筹备组。1986年6月中共中央和国务院决定组织三峡工程可行性论证,并成立以李鹏为首的三峡工程可行性论证审查委员会。三峡工程可行性论证领导小组组长是钱正英。后钱正英升任政协副主席,由杨振环接任组长。论证领导小组邀请了412位专家参加三峡工程可行性论证。钱正英没有邀请李锐参加三峡工程可行性论证,是因为林一山也没有参加可行性论证(林一山当时已经双目失明),要一碗水端平。但是钱正英没有让黄万里参加三峡工程可行性论证,却邀请了张光斗参加三峡工程可行性论证,担任顾问,显然还是一碗水没有端平。

 

三峡工程可行性论证共分14个专业组,如防洪、泥沙、移民、生态和环境等。每个专业组分别递交专业论证报告,专家们在专业论证报告上签字。专业论证报告的最主要的任务就是回答一个问题:专业组所研究的问题,是否构成阻碍三峡工程上马的因素。14个专业组的代表在三峡工程可行性论证汇报会议上都在各自汇报的最后说,本专业组所研究的问题不构成阻碍三峡工程上马的因素。这样,三峡工程的可行性就被“科学地、民主地”论证了。

 

平心而论,如果孤立地阅读每一个专业组的专业论证报告,报告写得还不错。但是“横着读”,那么各个专业组论证报告之间是互相矛盾,漏洞百出。与中国之前的领导靠拍脑袋做决策相比较,错误的工程可行性论证报告比拍脑袋更糟糕。因为拍脑袋做决策,有做出错误决策的可能,也有做出正确决策的可能,全部靠运气;而错误的工程可行性论证报告必然导致错误的决策,无一例外。这是三峡大坝为什么非拆不可的一个重要理由。

 

三、移民组的“高峡出平湖”和泥沙组的“高峡出斜湖”

 

3.1、移民组认为:高峡出平湖

 

移民问题是三峡工程可行性论证中的一个重要问题,首先要回答的是三峡工程的移民人数是多少?而移民人数的多少取决于三峡水库的淹没范围,而三峡水库淹没范围的大小取决于三峡水库的水力坡度的大小。

 

根据原全国政协委员、三峡工程可行性论证防洪组顾问陆钦侃先生提供的资料,三峡工程论证移民组认为,当长江流量在二十年一遇的洪水流量时、当三峡水库蓄水在正常蓄水位海拔175时,大坝上游三峡水库各地的水位为:

 

三斗坪三峡大坝坝址:海拔175米;

秭归老县城:海拔175米(距三峡大坝坝址37.6公里);

巴东县城:海拔175米;(距三峡大坝坝址72.5公里);

巫山县城:海拔175.1米(距三峡大坝坝址124.3公里);

奉节县城:海拔175.1米(距三峡大坝坝址162.2公里);

云阳老县城:海拔175.1米(距三峡大坝坝址223.7公里);

万州:海拔175.1米;(距三峡大坝坝址281.3公里),

忠县:海拔175.1米(距三峡大坝坝址370.3公里),

丰都县城:海拔175.2米(距三峡大坝坝址429公里),

涪陵:海拔175.3米(距三峡大坝坝址483公里),

涪陵李渡镇:海拔175.4米(距三峡大坝坝址493.9公里)

 

三斗坪三峡大坝坝址的三峡水库蓄水位为海拔175米,距离三斗坪三峡大坝坝址493.9公里的涪陵李渡镇的水位是175.4米,两地的水位差为0.4米,水力坡度为万分之0.0081,即每一百公里水位差为8.1厘米。这万分之0.0081的水力坡度在493.9公里的三峡水库范围是可以忽略不计的,因为三峡工程论证移民组提出的移民新镇建筑红线为海拔177米(海拔175米加上2米的风浪高)。

 

三峡工程论证移民组认为高峡出平湖。由此移民组得出三峡工程移民113万的结论。在全国人大批准三峡工程之后,三峡库区各地在海拔175米都用红漆标出,意指三峡水库淹没至此为止。在红漆标出的175米线以下的居民全部为三峡工程移民,175米线以上的居民均不用搬迁。中国官方媒体把这根三峡工程移民红线称为是决策民主、决策透明的标志,意义十分重大。

 

3.2、泥沙组认为:高峡出斜湖

 

三峡工程可行性论证中的另一个重要问题就是水库泥沙淤积问题。三峡工程泥沙组的主要任务就是解决三峡水库的泥沙淤积问题。

 

如果三峡水库是高峡出平湖,那么三峡坝址处的水位是海拔175米,三峡水库库尾的水位也是海拔175米,两地的水位差为零,三峡水库的水流速度为零,水流的携沙能力也为零。那么进入三峡水库的每一粒泥沙都将沉积在三峡水库中。泥沙组的专家纵然有三头六臂,也是没有办法解决三峡水库的泥沙淤积问题。所以,对于三峡工程泥沙组来说,三峡水库绝对不能是平湖,而是斜湖,有水力坡度,而且这个湖斜得越厉害,水力坡度越大,对于泥沙组解决三峡水库的泥沙淤积问题越是有利。

 

三峡工程论证泥沙组组长林秉南认为,长江宜昌至重庆河段(也称川江)是山区河流,坡陡流急,平均坡降约为万分之二,是下游平原河道上荆江坡降的3倍.河床或为裸露的岩石或为卵石覆盖.在三峡建库前,川江输沙处于次饱和状态,大部分悬移质属于所谓的冲泄质.三峡建库后,部分悬移质将在库区淤积,最终在水库的汛期水位下形成新的河床,虽然新河床表层主要是悬移质中较粗的部分,但是仍比原河床的覆盖物要小许多,因而,它的平均坡降也要比原来小许多,估计新河床的坡降应和上荆江接近.如按万分之零点七计,也只有原坡降的三分之一。

 

三峡工程论证泥沙组认为三峡水库水面存在水力坡度,平均水力坡降为万分之零点七,与上荆江接近。

 

3.3、如果移民组采用泥沙组的“高峡出斜湖”或者泥沙组采用移民组的“高峡出平湖”,结果会怎么样?

 

如果移民组采用泥沙组的“高峡出斜湖”,三峡水库的水力坡度按万分之零点七计算(每100公里长度7米高差),那么当三峡水库蓄水在正常蓄水位海拔175时,大坝上游三峡水库各地的水位为都会大大超过海拔175时。三峡水库库尾重庆处的水位为

175米+7米/100公里X600公里=217米。

 

如果移民组采用泥沙组的“高峡出斜湖”,那么三峡工程的移民红线就不是一根位于海拔175米的水平线,而是从三峡坝址处的海拔175米,连结到重庆海拔217米的一根曲线。那么三峡工程移民人数就不是113万而是250万。

 

反过来,泥沙组采用移民组的“高峡出平湖”,三峡水库没有水力坡度,泥沙组提出的“排浑蓄清”水库运行方式如何得到实现?排浑靠什么力量来排浑?

 

不管是移民组对还是泥沙组错,也不管是泥沙组对还是移民组错,三峡工程可行性论证都是错!

 

四、移民组的三峡水库只有493.9公里长而航运组的三峡水库长度超过600多公里

 

1980年7月邓小平从重庆到武汉,坐船视察了三峡地区。在轮船上邓小平听取了长江水利委员会主任魏廷铮关于三峡工程150米方案的汇报,其中最打动邓小平的就是建造三峡工程可以使万吨轮船从上海直达重庆。1920年9月邓小平从重庆乘船去上海,一路艰辛。船未出三峡就不能前行,邓小平不得不中途弃船走陆路赶到上海,然后坐海轮去欧洲。从重庆到武汉的旅途未完,邓小平就迫不及待地将中央其他领导召到武汉等待他的招见。邓小平对中央领导大谈三峡工程能使万吨轮船从上海直达重庆的好处。邓小平去世后,王震听说“万吨轮船从上海直达重庆”也是激动不已,亲自在广州召开专家会议,力促中央作出上马三峡工程的决策。

三峡工程可行性论证中有一个专业组为航运组。航运组专家的任务就是论证“万吨船队从宜昌直达重庆”的经济、技术的可行性。对于航运组的专家来说,万吨轮船是不可能从上海直达重庆的,起码三峡船闸满足不了这个条件,下游的葛洲坝船闸也满足不了这个条件。他们把万吨轮船悄悄地改成了万吨船队,不仔细的人,特别是不注重细节的政治家们是不会关注万吨轮船和万吨船队的区别的。把几条船舶捆绑在一起,几条船舶的载重量之总和超过万吨,这就是万吨船队,比如四条2500吨的船舶或者十条1000吨的船舶捆绑在一起,都是万吨船队。

航运组专家论证了万吨船队从宜昌直达重庆的可行性,最主要的就是万吨船队从三峡坝址三斗坪通过三峡水库到达水库库尾重庆(九龙坡港口)的可行性,这段水路有600多公里长。对于三峡工程可行性论证航运组来说,三峡水库的长度起码有600多公里长,库尾为重庆(九龙坡港口),通过三峡工程的建设,这600多公里长的航道得到改造。

而对于三峡工程可行性论证中的移民组而言,三峡水库的长度只有493.9公里长,三峡水库的终端在涪陵李渡镇,而不是重庆(九龙坡港口)。

那么到底谁对呢?无论谁对,三峡工程可行性论证都是错。

把航运组的结论用于移民组,三峡水库的末端是重庆(九龙坡港口),不是涪陵李渡镇。从涪陵李渡镇到重庆(九龙坡港口)这个范围内的淹没区中的居民没有被计算在三峡工程移民之内,三峡工程可行性论证故意压低移民人数。

把移民组的结论用于航运组,三峡水库的末端是涪陵李渡镇,万吨轮船,不,是万吨船队最多只能到涪陵李渡镇,而不是重庆(九龙坡港口)。如果邓小平想坐万吨轮船从重庆直达上海,先要坐船到涪陵李渡镇。

 

五、结束语

三峡工程可行性论证泥沙组认为高峡出斜湖,而三峡工程可行性论证移民组认为高峡出平湖,三峡工程可行性论证专业组报告之间互相矛盾,这样的例子还能指出许多。

无论是高峡出平湖还是高峡出斜湖胜出,三峡工程可行性论证都是错,三峡工程的结局都是输。如何改正三峡工程可行性论证中自相矛盾的错误?没有别的办法,唯有拆除三峡三峡大坝,让大坝坝址处到重庆的水流速度恢复到自然状态,让两地的水位差恢复到没有建三峡大坝之前的状态。这才是中华民族保全自己的正确之道。

 

 

 

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