新华网宜昌10月25日电(记者刘紫凌 冯国栋 廖君)135米、156米、175米,三峡工程历七年三期蓄水,如今终于步入全面收获期。承载着中华民族千年治水梦想,巍巍大坝紧紧拥抱滚滚江水,用坚实的身躯,在175米水位线上,托起一片更加宽阔壮丽的“高峡平湖”,也把我国治水伟业推上新的“高程”。
175米是三峡工程设计的正常蓄水位,也是其全面实现各项功能的重要标志线。在这个高程下,三峡工程防洪能力将得到充分验证,水电资源可实现最大限度利用,长江航道成为更顺畅高效的“黄金水道”……
175米是对三峡工程防洪实力的一次验证
长江水患曾是中华民族的心腹大患。据史料记载,在过去的两千多年之间,长江洪水平均不到十年就有一次大的泛滥。彻底根除洪患,是长江中下游人民世世代代的梦想。
作为我国最伟大的治水工程,防洪安澜,是三峡工程的首要使命。三峡水库建成后,把荆江河段防洪标准由十年一遇提高到百年一遇,遇到超过百年一遇至千年一遇洪水,配合分蓄洪工程,也可保荆江河段安全。三峡大坝,成为下游江汉平原和洞庭湖区两千多万亩良田和数千万人民的一道安全屏障。
今年7月20日,流量为7万立方米/秒的特大洪峰抵达三峡,规模超过1998年洪水峰值,是三峡工程基本完建后的首次“大考”。三峡工程从容应对,洪峰过坝时被拦腰砍掉一半。通过及时拦洪泄洪,反复利用库容,今年汛期三峡工程7次防洪运用累计拦水266.3亿立方米,相当于荆江分洪区有效容积的5倍,有效减轻了长江中下游的防洪压力。
三峡工程驯洪魔保安澜,“硬实力”在于防洪库容,“软实力”在于准确预测和科学调度。而三峡工程的防洪能力到底有多大呢
2003年6月,三峡首次蓄水成库,水位达到135米。此时三峡大坝没有完建,右岸部分还需靠围堰挡水,可一定程度地减少洪水下泄流量,缓解上游来水压力;2006年5月,大坝全线建成,9月实行第二次蓄水,水位达到156米,工程进入初期运行期,具备110亿立方米防洪库容,使长江中下游防洪体系初步形成。
“但是不蓄到175米,工程就不能全面实现其设计能力,许多问题也无法验证。”三峡集团公司董事长曹广晶说。145米防洪限制水位至175米最终蓄水位间有221.5亿立方米的库容,这是三峡工程的设计防洪库容。理论上讲,三峡水库可一次性拦洪至175米水位,一次性蓄洪221.5亿立方米。但自三峡成库以来,从未因为拦洪使水位达到如此高程,即使是今年汛期应对历史特大洪峰时,最高也只涨到161米。
如今三峡蓄水至175米,水库的有效防洪库容得到验证:三峡水库具备一次性拦蓄221.5亿立方米洪水的能力,其防洪功能巨大,符合设计预期。通过一段时间的观测,三峡工程经受住175米考验,往后汛期拦洪的水位可以提高,打破今年创下的161米历史汛期水位纪录应该不成问题。这意味着三峡防洪能力可以得到更大程度地发挥,正如三峡集团公司总经理陈飞所说:“百年一遇有保证,千年一遇有办法,可以放心发展了。”
175米可使三峡电站最大限度利用水资源发电
我国水力资源丰富,技术可开发总储量有5.4亿千瓦。自100年前在云南兴建的第一座水电站以来,我国已开发2亿千瓦水电,尚有3.4亿千瓦待开发,开发利用率远低于发达国家60%-70%的平均水平。长江作为中国的第一大江,也还有很大开发空间,每年都有大量的水能资源白白浪费,付之东流。
三峡电站作为我国最大的水电站,共装有32台单机容量为70万千瓦的巨型机组,总装机容量达2250万千瓦。2008年11月,三峡右岸电站12台机组提前一年全面投产,2009年6月30日,三峡左右岸电站26台机组首次全部并网发电。截至今年10月20日,三峡工程累计发电已突破4398.6亿千瓦时,为国民经济发展提供了源源不断的清洁电能。
水力发电是清洁能源。据测算,每发1千瓦时火电要排放0.1公斤二氧化碳,燃煤发电还排放许多其他有害气体,产生大量废渣。与燃煤电站相比,三峡电站目前每年可减少排放1000万吨二氧化碳、100万-200万吨二氧化硫、30万-40万吨氮氧化合物,1万吨一氧化碳和15万吨灰尘,其生态效益巨大。
但是,受来水流量和大坝上下游水位落差(也就是水头)两个条件制约,三峡电站所有机组没有完全发挥其设计能力。在没有达到175米正常蓄水位的情况下,开闸泄洪、来水不经由机组的弃水现象一直存在,长江洪水资源并没有得到充分利用。
在来水流量相同的情况下,水头越高,发电越多。据三峡集团公司介绍,蓄水135米是围堰挡水发电期,156米是初期运行期,工程发电效益分阶段部分实现。蓄水至175米后,大坝下游的最低水位为62米,三峡工程最大水头将达到113米,全年平均水头也将达到90.1米。在175米水位下,三峡左右岸电站的26台机组才能在高水头下达到其设计能力,实现最大发电效益。据测算,与156米时相比,每年可多发电100多亿千瓦时,相当于6个半葛洲坝电站和10个大亚湾核电站。
可以说,三峡水库达到最高蓄水位175米,意味着三峡电站有条件实现最大的社会经济效益,一方面可以输送出更充足稳定的电能,更大范围地惠及人民生产生活,另一方面能够更好地发挥节能减排作用,有效改善我们的生存环境。
175米使长江航道成为名副其实的“黄金水道”
“滩如竹节稠,浪似墙头高。”这是历史上长江险滩西陵峡的真实写照。新中国成立初期,千里川江上各种滩险多达三百余处,严重制约了长江航运事业的发展。三峡工程的建设,使萎缩的长江航运开始复苏。
三峡蓄水前,川江单向年运输量只有1000万吨,万吨级船舶根本无法到达重庆。三峡工程结束了“自古川江不夜航”的历史,三峡几次蓄水使川江通航条件日益改善。2009年,通过三峡大坝的货运量有7000万吨左右。自2003年三峡船闸通航以来,累计过坝货运量突破3亿吨,超过蓄水前22年的货运量总和。
“在三峡工程论证中,上世纪80年代的设想水位是150米,最终确定在175米,很重要的一个因素是考虑到万吨级船队可以直达重庆港。”曹广晶说。
135米时坝前水位抬高65米,三峡段航道行船条件得到一定改善;156米时航道改善里程达570公里,比135米时延伸了140公里左右;蓄水至175米,则使长江航运条件得到根本改善,大坝到重庆600多公里的江段变成1000多平方公里的巨大湖泊,库区航道将有半年时间为深水航道,江水流速减缓一半。上游川江船舶每马力拖载量将增加7吨至10吨,是原来的10倍,与中下游达成一致;货船单向年通过能力增加至5000万吨,是原来的5倍。175米蓄水,将使长江航道成为名副其实的“黄金水道”。
今年9月10日开始175米蓄水以来,随着水位的上涨,三峡航运“高速公路”作用愈加明显,三峡船闸创造了同期闸次数、货物通过量的新高。据统计,自9月10日启动蓄水以来的40多天里,三峡船闸安全运行1000多闸次,通过船舶6000多艘次,货物通过量900多万吨。货运量分别比前年、去年同期增长两成以上。
三峡175米蓄水对中下游航运也有好处。将更多的水储蓄起来,枯水季节对中下游进行补水,有助于防止船舶搁浅事故。据了解,三峡蓄水175米后,枯水期下泄流量预计可达5500立方米/秒以上,比天然情况下增加至少2000立方米/秒,可使中游航道水深平均增加约0.5米。此外,三峡蓄水175米还可提高长江支流的通航能力,使长江流域水上运输网络得到整体改善。
依托三峡工程形成的黄金水道,上海已开通多条长江中上游航线,使国际主干航线直达上游地区,中上游的货物直通欧洲的时间可以缩短5天。这使相对贫困落后的西部地区有了一个更便捷经济的出海通道,对促进我国区域经济协调发展有着重要意义。