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《百问三峡》第7篇 江河不老(68-86问)

来源:中国三峡集团

发布时间:2013年11月25日

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  第七篇 江河不老 三峡工程的生态与环境

 

 

 

任何水利水电工程的建设都会对生态与环境有所扰动,三峡工程亦不例外。三峡工程的建设与运行使部分耕地和珍稀植物被淹,局部水体的自净能力减弱,使库区和长江中下游的水生态发生了改变。

 

但同时,三峡工程对改善生态与环境所作出的巨大贡献,也应得到更加客观的认知和评价:通过筑坝治水减少或基本杜绝洪涝和干旱造成的生态灾难和人民生命财产的损失,这就是最大的生态效益。此外,三峡工程对减轻洪水对长江中下游平原生态与环境的破坏、减缓洞庭湖的淤积萎缩等,也产生了重大而积极的影响。巨大的减排效益,对减缓全球气候变暖有很大作用。

 

科学、客观地认识三峡工程带给生态与环境的利与弊,并通过积极努力将负面影响降到最低,无疑将更有利于充分发挥三峡工程的生态与环保效益,实现人水共赢、可持续发展的目标。

 

人工繁育的中华鲟奔游向海,诉说着故乡大江的动人故事;异地再生的疏花水柏枝含露,吟唱着古老三峡的崭新乐章。本篇将带您走进三峡生境,切身感受中华民族为谱写人水和谐新篇章所作出的不懈努力。

 

68.三峡工程对生态与环境主要有哪些影响?

 

任何水利水电工程对生态与环境的影响都是有利有弊的。规模巨大的三峡工程呢?经过设计过程中的反复论证,加上大坝蓄水后几年来的严密观测,我们可以毫不犹豫地得出这样的结论:总体来看利大于弊。

 

三峡工程对生态与环境的影响有利有弊,且影响的时空分布不均匀。其影响自工程准备期开始,会持续很长时间。有些影响如施工的影响只在一定时期内发生作用,而有些影响如泥沙淤积等则长期存在,并具有累积性。不同时段受影响的因子和强度不同,年内各月影响变化与水库水位调控密切关联。在空间分布上,有利影响主要在中游,而不利影响主要在库区,但主要的不利影响大多数在采取对策和措施后可得到减免。

 

有利影响主要有:

 

1)可有效控制长江上游洪水,提高长江中下游特别是荆江河段的防洪能力,有效地减免洪涝灾害带来的生态与环境的破坏,减缓洞庭湖的淤积和萎缩;

 

2)提高长江中下游的抗旱能力,大旱之年能为中下游提供生活供水和生态补水。有利于珍稀特有鱼类越冬,减少上海市饮用水源受咸潮影响时间;

 

3)增加长江中下游枯水期流量,有利于改善枯水期水质和增加航道水深,并可为南水北调提供水源条件;

 

4)三峡水电站利用水能资源发电,与燃煤发电相比,可年均减少排放6435万吨二氧化碳,77万吨二氧化硫,37万吨氮氧化物(2010年折算数);

 

5)三峡水库成为深水航道,航运成本与能耗大大降低,拖载能力大大提高,成为典型的节能减排"绿色航线"。

 

不利影响主要有:

 

1)水库淹没耕地、移民和城镇迁建,会加剧库区人多地少的矛盾,并由此可能加剧植被破坏和水土流失;

 

2)建库前库区工业和生活废水年排放量已超l0亿吨,沿江城镇的局部江段已形成了较严重的污染带。建库后,库区水体流速减缓、复氧和扩散稀释能力下降,水体的自净能力减弱,若不加强污染源治理,将加重局部水域污染;

 

3)改变库区及长江中下游水生生态系统的结构和功能,一些珍稀、濒危物种的生存条件受到影响,对四大家鱼的自然繁殖可能会带来不利影响;

 

4)三峡水库运行后,长江中下游河道出现冲淤变化,上游重庆市江段部分泥沙淤积。

 

为了把不利影响降到最低限度,国家采取了多种有效措施。比如,外迁了19.6万农村移民,依法破产关闭了1102户污染严重的受淹企业,每个城市、县城、集镇都建设了污水处理厂和垃圾填埋场,实施了工矿企业准入制度,工矿企业生产废水必须达标排放,水库内(包括支流)严禁网箱养鱼;水库蓄水前进行了严格的库底清理,因此从未发现鼠疫、霍乱病例和血吸虫宿主钉螺的存在;对濒危生物(包括植物和水生生物)采取了效果显著的抢救措施,建立了生态环境多种因子的监测网。

 

监测成果显示:三峡库区及相关区域的生态环境质量总体良好。水库水质基本稳定在Ⅱ、Ⅲ类水平(经过自来水厂的处理可供饮用),目前出现的生态与环境现象未超出环境影响预测的范围。

 

但也应该意识到:三峡工程对库区的不利影响及其防治,是一项长期而艰巨的任务。需要针对库区特殊的生态与环境保护要求,制定相应的发展和考核目标,建立生态补偿机制,走出一条生态环保与经济社会发展的双赢道路。

 

  69.怎样对三峡工程的生态与环境进行监测?

 

1996年开始,三峡工程建立了一个规模庞大的跨地区、跨部门、跨学科的生态与环境监测网络。其目的是为了解并掌握三峡工程运行后生态与环境变化的时空规律,验证与复核环境影响评价结果,落实工程运行中的生态与环境保护对策与措施,以充分发挥三峡工程对生态与环境的有利影响,减免不利影响,使受工程影响地区的生态与环境向良性循环发展。

 

三峡工程生态与环境监测系统的范围在地域上覆盖了自上游库区、中下游直至入海口的可能受工程影响的地区。该监测网包括气象观测、大气监测、噪声监测、水质监测、水文泥沙监测、水生生物监测、地震观测、库岸稳定观测、人群健康调查与观测、土地资源观测、陆生动植物及物种资源观测、水土流失监测、河口生态监测以及遥感监测等内容。

 

长江三峡工程生态与环境监测系统正式启动以来,对重要的生态环境因子进行了定期和不定期监测,取得了大量数据与成果。自1997年开始,每年由国家环境保护部汇总监测结果后,向国内外发布《长江三峡工程生态与环境监测公报》,把三峡工程对生态与环境的有利影响和不利影响如实地公之于众,至今已历15年。

 

70.三峡水库的运行对长江入海口有什么影响?

 

三峡水库运行后,长江的来水来沙发生变化,崇明岛和滩涂的淤长速度会不会减慢?长江入海口江段的盐水入侵(海水倒灌)将发生怎样的变化?

 

长江入海口江段,上起江苏省江阴县鹅鼻嘴,下至上海市崇明岛以东约57千米的鸡骨礁,全长约232千米。该段一方面有长江径流下泄,另一方面又有海水随潮上溯,是淡水和盐水交汇混合的地方。上海市就位于该段长江的南岸。

 

崇明岛和沿海滩涂的淤长速度减慢问题

 

三峡水库运行后,长江水流输送到长江入海口的泥沙主要由三部分组成:

 

三峡水库下泄的悬移质泥沙(约为入库悬移质泥沙总量的32%);

 

冲刷下游河床补给的泥沙;

 

长江中游以下各支流来沙。

 

经测算,三峡水库蓄水后,每年输送到长江入海口的泥沙量约比蓄水前减少约50%,崇明岛和沿海滩涂的淤长速度也相应减慢。不过崇明岛和沿海滩涂淤长速度虽有所减缓,但对稳定河槽和维护入海口拦门沙有利,对发展长江口航运事业有利。

 

长江入海口江段的盐水入侵问题

 

长江河口段的水质状况一般以水体的氯度(氯化物含量)为标准。当氯度达到0.1克每千克(100ppm)时,表明水体已受到盐水入侵。国际和国内公共给水标准规定,饮用水的氯度一般不允许超过0.25克每千克(250ppm)。

 

三峡水库蓄水前,长江入海口江段盐水入侵一般发生在枯水季节,即从12月初至翌年3月底,吴淞站氯度观测成果表明,枯水季节大于0.1克每千克(l00ppm)的时间可达40%以上。

 

三峡水库运行后,通过水库调节,每年12月到翌年3月,将使枯水季节平均流量从建库前的3500立方米每秒,提高到5860立方米每秒,可使长江河口段枯季平均下泄流量增加2360立方米每秒,根据吴淞站观测资料计算,氯度大于0.1克每千克(l00ppm)的时间比天然情况下约减少50%。

 

每年4月至9月上旬,三峡水库下泄流量与天然情况相近,对长江入海口江段的盐水入侵没有影响。

 

关键在每年9月中旬至10月中旬的三峡水库蓄水期间,下泄流量有所减少。但是观测成果证明,当江水流量大于2万立方米每秒时,氯度值出现大于0.1克每千克(l00ppm)的几率极小,因此对长江口盐水入侵影响不大。当遇到特枯水年时,江水流量小于2万立方米每秒时,为了有效减少长江口盐水入侵的影响,三峡工程将进行生态补水。

 

总之,三峡水库运行后,至2011年监测成果表明,三峡工程没有加重长江入海口的盐水入侵,而是减少了盐水入侵时间,减轻了盐水入侵的危害。

 

荷叶铁线蕨在武汉植物园迁地保护后生长情况

 

疏花水柏枝移栽到武汉植物园2年后的生长情况

 

疏花水柏枝原产地环境

 

71.三峡水库淹没的珍稀植物会灭绝吗?

 

三峡水库蓄水后,库区内直接受淹没影响的陆生植物物种有120科、358属、560种,除荷叶铁线蕨和疏花水柏枝外,其它均为淹没区外分布比较广泛的物种,不会因水库蓄水影响而灭绝。

 

三峡工程蓄水前后,对珍稀植物采取了四种保护措施。

 

设施保存:利用低温冷藏技术保存植物种子,确保物种安全。

 

植物园保存:将物种迁栽至植物园进行保护。

 

原产地保护:对物种未被淹没的种群在原产地进行保护。

 

回归自然保护:对物种进行人工繁殖后,移栽回自然环境。

 

荷叶铁线蕨:是分布于重庆市万州、石柱淹没线附近的珍稀植物,是我国二级保护植物,它与大西洋亚速尔群岛产的肾型铁线蕨有亲缘关系,在亚洲大陆仅存于此。它在研究植物区系、地理分布及亲缘关系等方面有重大价值;全草还有清热解毒、利尿通淋的药用价值;植株形态别致,可供观赏。已在万州区新乡三道河村建立一个2平方千米的物种保护点,保护点内禁止采挖,同时采用分枝或孢子繁殖,进行人工栽培。

 

疏花水柏枝:论证期间的调查认为仅分布在秭归、巴东、巫山县的长江两岸,是三峡峡谷地带特有植物,种源数量极少,分布狭窄,是我国的稀有种,国家级保护对象。已在秭归县一处集中200多株树木的产地设立保护点,研究采用多种繁殖手段扩大种群数量。

 

科研单位已分别在湖北省和重庆市库区多处建立了三峡库区珍稀植物繁育基地,以上两种珍稀植物均在该基地成功繁殖和栽培。更为可喜的是,自2007年以来,又陆续在葛洲坝下游胭脂坝、关洲等多处江心小岛发现有10余万株疏花水柏枝野生种群。

 

  72.三峡工程对长江 鱼类有什么影响?

 

长江水域共有鱼类370种,鱼类资源丰富。其中,长江上游,包括各支流及其河源段共有鱼类230种,而仅限于上游水域的特有种类有103种;三峡库区有上游特有种类47种,其他鱼类和长江中下游鱼类共有140种。三峡工程建成后对库区及上下游鱼类会产生不同影响。

 

对大坝上游鱼类的影响

 

三峡建坝后,在660余千米长的水库内,流速减缓,泥沙沉积,饵料生物组成发生较大变化,使原来在该江段栖息的一部分鱼类不能适应,从而在水库内消失或变得少见。总的来说,三峡工程将上游特有鱼类的栖息地面积缩小约四分之一,使约40种鱼类受到不利影响。

 

而上游的四大家鱼(青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼),将上溯至干、支流回水区以上的河段繁殖,形成新的产卵场,随着亲鱼数量增多,产卵规模相应增大,四大家鱼产量将增多。

 

三峡水库蓄水后,原来是库区内主要经济鱼类的河鲶、长吻鮠、圆口铜鱼、吻鮈等,因水文条件改变,种群数量将会减少。代之而起的将是鲴亚科、鮊亚科的种类,其资源将会有较大增殖。鲤鱼在上游有较大的种群量,成为水库捕捞的主要对象之一。四大家鱼资源将会增加。

 

对大坝下游鱼类的影响

 

从三峡工程2003蓄水以来,经过多年的监测观察,三峡工程对长江中下游鱼类的不利影响是有限的,鱼类减少的主要因素是酷捕滥捞、环境污染及水上事业的发展。

 

三峡工程建成以来的监测表明,尚未发现因为水库建设导致珍稀特有鱼类灭绝,库区鱼类群落结构正在变化过程中,大坝上游四大家鱼数量增加,特有鱼类数量下降;大坝下游四大家鱼数量减少;长江珍稀特有鱼类人工研究、增殖放流已取得初步进展,长江上中游建立的水生生物自然保护区,对减缓或补救三峡工程的不利影响具有重要意义。

 

中华鲟子二代谱系

 

中华鲟保护区示意图

 

链子崖危岩体治理

 

 73.三峡工程对中华鲟有什么影响?

 

中华鲟是一种出生在长江、成长在大海的大型洄游鱼类,属鲟形目鲟科,是1.4亿年前和恐龙同时代的生物,素有“活化石”或“水中大熊猫”之称,是国家一级保护动物。

 

葛洲坝工程1981年1月大江截流后,阻断了中华鲟自长江口至金沙江的洄游路线,对中华鲟产卵产生了直接影响。建在葛洲坝上游的三峡工程对中华鲟的影响主要体现在水文情势变化方面,影响是间接的。

 

国家为了保护珍贵的中华鲟,采取了3方面措施:

 

明令禁止捕捞:1988年国家颁布了《野生动物保护法》 ,中华鲟被列入国家一级保护名录,严格禁捕。

 

加强中华鲟人工繁殖科学研究:为保护中华鲟,我国科研机构进行了长期深入的科研工作。中国科学院水生生物研究所进行了长达50余年的研究,长江水产研究所、水工程生态研究所等也开展了大量科研工作,此外,国家还在1981年为保护中华鲟专门成立了中华鲟研究所。

 

设立自然保护区:在长江口崇明岛东部裕安乡至陈家镇乡,约3千米滩涂水域建立了中华鲟幼鲟自然保护区;在葛洲坝大坝下游15千米江段范围内建立了中华鲟自然保护区。

 

三峡工程建成后,根据观测,长江口崇明岛地区的中华鲟幼鱼资源,已经接近或达到葛洲坝建坝前水平。

 

为了保护中华鲟,国家成立了中华鲟研究所,每年投入大量科研经费,研究人工繁殖技术,并开展人工放流工作,使保护工作取得新进展。1983年人工繁殖成功,并将幼鲟放流入长江,至2011年年底,放流入长江的中华鲟已达600多万尾;1985年研究成功采用人工合成激素代替雄鲟脑垂体给雌鲟催产;2009年以人工繁殖出的子一代中华鲟雄鱼和雌鱼,在人工养殖条件下发育到性成熟,又通过人工繁殖获得了“子二代”中华鲟。“子二代”中华鲟的繁殖成功,标志着人类找到了不依赖稀有的野生亲鱼就能把中华鲟长期保存下来的有效途径,同时能使野生中华鲟的自然产卵行为免受人工捕捞的惊扰,从而更好地保护野生中华鲟资源。

 

非常可喜的是,在葛洲坝大坝下游至虎牙滩之间已有中华鲟在此江段天然产卵,监测表明,10余年来每年都有繁殖行为发生,2011年繁殖行为和产卵数量明显增多。

 

  74.三峡水库蓄水后会产生新的滑坡吗?

 

世界各国的建坝实践表明,大型水库蓄水初期,是局部库岸的不稳定期,是地质灾害的集中发生期。保证居住有百万移民的库区免受地质灾害的威胁,是三峡工程建设中的一项重要的工作。

 

与地震相比,滑坡具有较大的可控性:

 

相当多的滑坡是可以预测预报的。地震多发生于地壳深处,然而,滑坡却不同,它的发生部位均在地壳的浅表层,最大深度也就是五六十米。滑坡发生前相当长的一段时间,即可通过肉眼和仪器发现地表和地下的异常变位。

 

中、小规模的不稳定边坡是可以通过工程措施予以加固,从而确保其稳定的。

 

2000-2001年,国土资源部编制了《三峡库区地质灾害防治总体规划》,地方政府积极开展工程治理和搬迁避让,还建立了较为完善的三峡库区地质灾害监测预警系统,及时预报可能发生的地质灾害。设立专项资金对三峡水库蓄水至135米、156米水位时,必须防治的地质灾害进行了治理。

 

2001年以来,已经实施完成了430个滑坡、崩塌治理工程项目,21个县级以上城市和69座乡镇302段库岸防护工程项目。建成了专业监测和群测群防相结合的监测预警体系,完成了28个县(区)级监测站的专业能力建设和县(区)、乡、村组三级群测群防监测体系建设。开展了255处重大地质灾害点的专业监测。对3049处地质灾害隐患点进行群测群防监测,覆盖人口达59.5万。175m试验性蓄水以来,三峡库区共发生地灾378起。滑坡崩塌总体积约3.2亿立方米,塌岸57段总长约25.1公里。紧急转移群众10482多人,至今没有灾害造成死亡的报导。

 

75.三峡水库蓄水会不会诱发地震?

 

自然界原发的地震的震源多在地下十几公里以至几十公里,其释放的能量极其巨大, 因此造成了地面强烈运动。因水库蓄水而使坝区、水库库盆或近岸范围内发生的地震,叫做水库诱发地震。显然,触发水库诱发地震的能量和原发的地震相比,是微不足道的。因此,全世界尽管有近二十万座大坝,有关水库诱发地震的案例也不足几十个。其中1964年印度科依那坝的6.4级是至今报道的最强烈的一次水库诱发地震。

 

三峡工程大坝的坝高181米,混凝土重力坝4000万吨,水库内还蓄有393亿吨水;加之库区内有断层交汇,三峡水库蓄水后会不会诱发地震呢?这是人们十分关心的一个问题。地震地质专家论证后认为,三峡水库蓄水后存在诱发弱地震的可能。

 

三峡工程论证时,地质与地震专家组确认,综合三峡坝区的岩石类别、地质构造及岩溶地质等条件分析,可能发生诱发地震的地点有:距坝址18千米的仙女山-九畹溪断裂交汇处、52千米的建始-秭归盆地西延断裂交汇处,经国家地震局确认,发生诱发地震的上限为5.5级,影响到三峡坝址的地震烈度不超过Ⅵ度,三峡大坝等枢纽建筑物均按Ⅶ度设防。研究认为,三峡水库诱发地震不会对大坝安全造成任何影响。

 

我国自1959年开始对三峡工程水库诱发地震开展研究,在三峡坝区和库区设立了7个地震监测台,已连续观测了50多年,取得了丰富翔实的地震活动实测资料。1997年三峡水库蓄水前,又委托国家地震局地震研究所,建立了三峡工程水库诱发地震监测系统,取得了连续的观测资料。

 

从2003年6月三峡开始蓄水至今,已历时八年多,接近和达到正常蓄水位已三年。附图记载了这三年的地震活动。三峡库区共记录到不少微小地震,其中3级以上地震共4次,最大的一次发生在秭归县屈原镇(2008年11月22日),为4.1级。水库诱发地震的震级和烈度均没有超出论证预测的范围。

 

近几年监测资料表明,水库蓄水初期地震活动现象有所增多,随库水位升高和时间推移已逐步调整,2010年以来呈现出明显衰减趋势,渐趋平息,已与蓄水前天然状态相近。



  76.汶川大地震与三峡水库蓄水有关吗?

 

2008年5月12日汶川大地震发生后,有人猜测这次大地震与三峡水库蓄水有关。其实,只要了解了汶川地震的成因,就能知道这种猜测是毫无科学根据的。

 

我国的地震主要发生在4个地区的23条地震带上。4个地区是:

 

东南部的台湾和福建沿海地区,属于环太平洋地震带;

 

华北的汾渭河谷、河套盆地、山东中部和京津唐华北平原、胶辽和渤海地区;

 

西北部的新疆、甘肃和宁夏地区;

 

西南部的青藏高原和其边缘的四川、云南两省西部地区。

 

其中,第4个地区是我国最大的一个地震区,也是地震活动最强烈、大地震频繁发生的地区。在20世纪多次发生7级以上大地震,进入21世纪以来的四川西部汶川大地震、青海省玉树地震,都位于这一地区的地震带上。

 

汶川大地震是由于印度洋板块向亚洲板块挤压,迫使青藏高原不断隆起并向东缓慢移动,遇到四川盆地这一稳定地块的阻挡,在高原东缘形成龙门山断裂带和挤压带,构造应力在该带长期积累,最终在龙门山断裂带的映秀-北川断裂和前山断裂(灌县-安县断裂)上突然释放造成的地震。震源深度为19~20千米,为浅源地震,持续时间又长,北东向地表断裂长达240千米,因此破坏性巨大。沿地表断裂带及震中区范围内的县城、集镇受灾最为严重。这次大地震是发生于四川西部龙门山断裂带的典型的构造地震。三峡水库末端距离汶川700多千米,且处于完全不同的地质构造带和地震构造区,可以肯定地说,汶川大地震的发生与三峡水库蓄水没有关系。

 

另一方面,按照国内外水库诱发地震震例统计,水库诱发地震的离岸最大距离都在10千米范围内,可见水库对周围环境的影响范围有限。三峡水库自蓄水以来发生的诱发地震震中离岸距离主要分布在距离库岸几千米范围之内,没有超过10千米的诱发地震发生。所以,四川汶川地震的发生与三峡水库可以说毫无关系。

 

 77.三峡水库会产生温室气体吗?

 

温室气体指大气中具有温室效应的某些微量气体,有二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和氟氯烃、臭氧、水蒸汽、二氧化硫以及一氧化碳等30余种。一般来说,这种气体能让太阳的短波辐射自由通过,同时吸收地面和空气放出的长波辐射(红外线),从而造成地球表面的温度升高。这些气体来源于天然水体、陆地生态系统和人为排放。其中二氧化碳、甲烷和氧化亚氮是大气中最主要的,也是受人类生产与生活活动影响最大的温室气体。

 

要产生温室气体必须有碳源。根据《联合国气候变化框架公约》中的定义,所谓碳源,是指向大气中释放二氧化碳的过程、活动或机制。

 

水库温室气体的效应,是相比于其筑坝蓄水前原始土地利用状态下的温室气体通量水平而言的。对于水库生态系统而言,水库中碳的来源主要有以下几种途径:

 

1)水库蓄水后淹没大量储存在植被和土壤中的碳;

 

2)从上游汇入到水库中的有机物(含来自于自然农田生态系统或是城市中的污水);

 

3)水库中生长和死亡的浮游植物和水生生物;

 

4)生长于消落带的植被并再次被淹没;

 

5)流域内受侵蚀土壤所带来的碳。

 

水库内温室气体产生源于植物、藻类等的光合作用和浮游生物、菌类等微生物的呼吸分解作用,以及一些含碳物质的化学反应所致,是由气体产生过程和传输过程共同决定的。

 

从三峡水库的特点来看。三峡水库蓄水前,淹没区域森林覆盖率小于20%,且在水库蓄水前进行过大规模的库底清理,相应地可能分解产生二氧化碳的碳源很少。

 

据我国专家初步监测,三峡水库的温室气体排放系数约为14克二氧化碳当量每千瓦时,远低于巴西热带水库160克每千瓦时的平均排放系数以及我国煤电1303克每千瓦时的排放系数。所以,三峡水库温室气体排放量极小,不会对大气构成危害。

 

【知识链接】 二氧化碳当量

 

为了比较不同温室气体排放量而使用的一种共同的单位或标准,即以二氧化碳排放量为标准,把其它温室气体或温室气体的混合物,依其造成的导致气候变化的辐射强迫量大小,化成具有相等效能的二氧化碳排放量。

 

78.三峡水库蓄水后对 气候有影响吗?

 

研究表明,三峡水库蓄水后,对大范围气候没有影响,对于库区局部地区气候会有一定影响。根据《长江三峡水利枢纽环境影响报告书》,对温度、湿度、风速、雾日的影响范围,两岸水平方向最大不超过2000米,垂直方向不超过400米。

 

由于三峡水库是典型的河道型水库,所以,虽然对周围地区气候有一定调节作用,但影响范围不大。其中:年平均气温变化不超过0.2℃,冬春季月平均气温可增高0.3~1℃,夏季月平均气温可降低0.9~1.2℃;极端最高气温可降低4℃左右,极端最低气温可增高3℃左右。

 

年降水量增加约3毫米。平均风速将增加15%~40%,因建库前库区平均风速仅2米每秒左右,故建库后风速仍不大。

 

雾一般形成于气温较低、湿度较大的条件下,因此,川江上冬雾多于夏雾。但在水库蓄水后,冬季气温略有增高、湿度减小,对冬雾的形成不利,所以冬雾有所减少。但在秋季尤其是深秋时节,雾日略有增加。

 

2003年三峡水库蓄水以来的监测结果表明,水库对局地气候的影响与环境影响报告书预测的十分吻合,影响的范围和程度有限。

 

79.近年来长江流域发生的地区性高温、大旱、 洪水和“旱涝急转”等与三峡工程有关吗?

 

2006年、2010年年初的西南地区高温、大旱和年中的重庆主城区大洪水,2011年年中长江中下游发生的“旱涝急转”等极端天气现象,恰巧发生在2003年三峡工程蓄水之后。有人质疑旱情和洪水是三峡工程蓄水造成的。

 

近年来,国内外极端天气事件的发生有常态化的趋势,这与全球气候变暖直接有关,而与三峡工程没有关系。

 

2006年、2010年年初的西南地区高温、大旱,其重要原因有两点:一方面是在全球气候变暖的大背景下发生的,另一方面是大尺度的大气环流异常(尤其夏季风异常)造成的。正是由于这种大气环流异常的影响,当时不仅重庆市,包括川东很大范围都出现了高温、干旱的天气特征。有人认为三峡大坝像一堵墙,截断了通往川渝的水汽。实际上三峡大坝最高处仅181米(坝顶高程185米),而大气环流的垂直高度超过3000米甚至达1万米,三峡大坝根本无法阻挡或阻断大气环流。国内外相关研究资料表明,世界各国的水坝建设史上,至今还没有哪座水坝阻断大气环流,改变某一地区大气候的先例。

 

2010年汛期重庆主城区大暴雨,其成因与2007年7月特大暴雨类似。一方面是高纬度冷空气活动频繁,另一方面是低纬度副热带高压较往年偏弱,使得西南气流以低空急流冲向长江中游,重庆市主城区恰位于这支急流的出口处,即处于暴雨降落区,暴雨也就造成了洪水。那么形成降雨的大气水分从哪里来的呢?原来与降雨密切相关的大气中水分的循环有两种。一种是外循环,即按水汽从降雨区以外随大气环流输送进来的;另一种是内循环,即在局部区域内,水汽随大气局地环流进行输送。内循环水分的增加或减少,对于外循环来说是微不足道的。外循环对降雨的影响占95%以上,内循环对降雨的影响仅占不足5%。其实,三峡水库及周边大范围地区降雨的水汽主要来自印度洋和太平洋及其周边地区,三峡水库水体面积仅1084平方千米,而太平洋、印度洋水体面积是以亿平方千米计,其面积相差达几千、几万倍。因此,把三峡水库与周边地区的极端天气事件联系起来,是缺少科学根据的。

 

2011年年初,长江中下游地区发生了近60年来最严重的冬春持续干旱;6月份以后,这一地区又遭受暴雨洪涝灾害,大旱之后接着大水。人们普遍疑问,是什么原因导致长江中下游地区的旱涝急转?这一过程与三峡工程有关吗?

 

从大气环流和水汽条件分析,旱涝急转主要有以下几个原因:进入6月,西太平洋副热带高压位置和强度转换快;南海季风由弱转强,青藏高原对流活动异常活跃并东移;长江中下游水汽输送和水汽收支状况发生根本性转变。

 

我国属于典型的东亚季风气候,受到周边海温变化和青藏高原积雪变化的影响很大,两者的温差会影响季风的强度,导致暖湿气流往北推进程度的变化,从而决定雨带的南北移动。比如说,青藏高原积雪的状况对亚洲甚至北半球都有影响,三峡水库的影响和它比起来,简直就是微乎其微。三峡水库是2003年6月开始蓄水的,但长江流域从1999年开始就从多雨期转变为少雨期。近十几年来,长江流域中下游的降水量由原来的年均1250毫米减少到1100毫米,减少10%~12%,主要的降雨带向北移动到黄淮地区。研究表明,一个地区发生暴雨,需要从比它大十几倍乃至更大面积的地区收集或获得水汽。因此,三峡水库不能左右比它面积大很多倍的地区的旱涝过程。长江中下游的干旱和洪涝,是大范围大气环流和海洋温度异常的结果,而绝不是三峡水库带来的问题。再从全球范围来看,2011年其他国家和地区也出现了一些气候异常现象。6月之前,欧洲和美国中部一些地区也出现了严重的、持久的气象干旱,德国、法国和英国等国家经历了历史上少见的持续性干旱。受同样大气环流影响,6月21日西太平洋沿岸地区普降暴雨,日本九州部分地区当日雨量超过1000毫米。

 

所以说, 2011年长江中下游地区的旱涝急转与三峡工程没有关系。

 

可以肯定地说,今后再发生高温、干旱、暴雨、旱涝急转等异常天气,都不会是三峡工程造成的。

 

 80.为保持三峡水库“一盆清水”, 国家采取了哪些污染防治措施?

 

三峡水库2003年6月蓄水至135米水位,就开始形成了水库。要保证三峡水库成为一盆清水,必须切断有可能进入水库水体的3个主要污染源:工业废水和固体废物,生活污水和垃圾,船舶油污水和垃圾。因为三峡水库蓄水后,水库内水流的速度减缓很多,如不抓紧进行污染源治理,超量的废污水势必使水库内的水质变差。

 

三峡水库蓄水前,从三斗坪坝址到重庆市主城区的长江干流,沿江各个县城和集镇,生活污水和部分工业废水直接排入长江。船舶垃圾沿江随意丢弃的现象尚未得到有效控制。国家环境监测总站监测成果表明,2000年三峡库区长江干流水质以Ⅲ类为主。

 

按照2001年11月,国务院批准的《三峡库区及其上游水污染防治规划》,在下述三方面采取了污染防治措施来保持三峡水库“一盆清水”:

 

生活污水处理。三峡库区20个区、县、市,已建成并运行城市污水处理厂4座,城镇污水处理厂33座,沿江重点集镇和小集镇污水处理设施91座,扩建污水处理厂17座,总处理规模278万吨每日。

 

库区上游干流及主要支流,已建成并运行:沿江城市污水处理厂109座,总处理规模355.5万吨每日。

 

生活垃圾处理。三峡库区已建成并运行:城市垃圾处理厂8座,县城垃圾处理厂16座,集镇垃圾处理厂113座,总处理规模9540吨每日。

 

工业废水和固体废物处理。在2003年之前,三峡库区已彻底关闭所有规模以下的造纸(年制草浆3.4万吨以下、年制木浆5万吨以下)、制革(年产皮革l0万张以下)、农药、染料等污染严重的企业,关闭年产5万吨以下的小啤酒厂、年产1万吨以下的小白酒厂。小氮肥企业已通过技术改造和进步,实现污水零排放。按照《规划》规定,所有工业企业,工业废水都要实现达标排放,固体废物都要按规定处理和堆存。

 

船舶油污水和垃圾处理。三峡库区船舶按要求安置油水分离装置,库区船舶油污水处理率达90%以上,达标排放率达82%以上。设置了船舶废弃物接收装置,并设立库区船舶垃圾接收点7处,垃圾接收船6艘,油污水接收船1艘,油污水和垃圾接收单位14家。

 

水库库底在每次分期蓄水前,均按有关规定进行了严格清理,并通过了国家验收。

 

国家环境保护部发布的《长江三峡工程生态与环境监测公报》中显示,采取以上有效措施后,2006年以来,三峡水库总体水质已达到Ⅱ-Ⅲ类标准,库区长江干流近年总体水质为优,是“一盆清水”。

 

为了进一步加大水质治理力度,2011年1月,国家发展与改革委员会、环境保护部等7部委联合下发了《三峡库区及其上游流域水污染防治“十二五”规划编制大纲》,在三峡库区规划了下述污染防治任务:淘汰落后产能、升级改造生产工艺、处置工业三废、综合整治矿石开采区和受污染支流,以及加强水源涵养区的生态保护和水土保持等。随着规划污染防治措施的落实,“十二五”期间,三峡水库的总体水质将力争全部达到Ⅱ类标准,三峡水库会继续保持“一盆清水”。

 

81.三峡水库会 发生水华吗?

 

水华是淡水水体中藻类大量生长繁殖的一种自然生态现象,它会使水体呈绿色、褐色或蓝绿色。它的发生说明水体已经富营养化,会导致水中溶解氧下降,水质恶化,甚至丧失水体应有的功能。水华的爆发需具备三个条件:充足的营养盐;缓慢的水流流态;适宜的气候条件。

 

三峡水库蓄水前,库区干流及部分支流水体内营养物质水平虽然较高,由于天然条件下河流流速较快、水体滞留时间短,不易发生水华现象。三峡水库蓄水后,水位抬升,库区水深增加,库区干流水体流速减小,但由于三峡水库的峡谷特征,干流水体流速与湖泊相比仍比较大,水流输移特征明显、水体滞留时间短,加上蓄水后,库区生态环境经过治理,干流水质良好,因此在库区干流并没有水华出现。但在部分库湾及支流区域,由于水体流速较小,输移作用差,水体滞留时间长,水体内营养盐含量高,当水温和光照达到一定条件时,就有可能爆发水华现象。近些年监测结果表明,三峡水库部分支流或库湾易在3-7月期间出现短时水华现象,总体尚不严重,且其产生及消亡都比较突然,与水动力条件关系密切。有关三峡水库库湾及支流其确切的生消机理尚在不断深入研究中。

 

控制水体营养盐水平、切断藻类营养物质供应、生物治理等多项措施,是三峡水库正在积极采取的水华防治措施。但水华防治是世界性难题,今后还要继续加强研究,采取更有效的综合防治措施,构建长期有效的防治机制。

 

2002年1月20日,重庆奉节旧县城三峡清库第一爆

 

300立方米清漂船在大坝前进行清漂作业

 

82.三峡水库蓄水前是如何对淹没区进行清理的?

 

为了使三峡水库成为“一盆清水”,有效减少甲烷等温室气体的产生,保护水库下游人群健康、航运安全和三峡工程运行安全,三峡水库在各阶段蓄水前,分别按照有关技术要求和规范进行了大规模库底清理,并通过了国务院三峡工程验收委员会的验收。

 

对三峡水库库底清理工作,国家高度重视,专门颁布了技术要求和规范:《长江三峡水库库底建(构)筑物、林木、易漂浮物清理技术要求》、《长江三峡水库库底卫生清理技术规范》、《长江三峡水库库底固体废物清理技术规范》。为一个大型水库的库底清理颁布相关技术要求和规范,这在我国还是第一次,对保证库底清理质量起到了重要作用。

 

建筑物清理:全部拆除淹没区内的所有房屋,并就地摊平,拆除前后,投放灭鼠药;对产生污染的医院、传染病院、化工等生产车间、仓库等建筑物,进行无害化处理后拆除。

 

构筑物清理:拆除或炸除各种输电等杆线设施,港口码头等地面构筑物,地面以上残留高度均小于0.5米;封堵、填塞采矿用的井巷工程、水井、地窖等地下构筑物。

 

林木和农作物清理:齐地砍伐所有树木,运出淹没区;就地烧毁残留的枝杈、落叶,农作物残留的秸秆等易于漂浮的物质,为避免发生火灾,烧毁时采取防火措施。

 

库底卫生清理:对传染病疫源地,医疗卫生机构工作区及医院垃圾,厕所、粪池、化粪池、沼气池、牲畜栏、屠宰场、兽医站、生活污水沟(坑)、坟墓等,在蓄水前进行清理和无害化处理。

 

固体废物清理:将生活垃圾、有害工业固体废物、危险固体废物、堆存危险固体废物原址被污染的土壤等,运出175米水位淹没区并进行清理和无害化处理。

 

从对沿江生活垃圾的清理,可以看出三峡库区库底清理是十分认真和彻底的。沿江城镇附近均堆放有大量生活垃圾,有的堆存时间长达上百年。清理前,对典型垃圾堆进行了钻孔取样,以鉴定其组成、堆龄及有无毒性,凡是15年以内的和有毒有害垃圾,均须运至非淹没区并进行无害化处理,据此逐堆作出清理方案并严格执行。

 

库底清理前,以区、县为责任单位,在调查清楚需要分类清理对象的基础上,按照技术要求和规范,都编制了库底清理设计;对重点清理对象,编制了专题设计。每一个区、县的库底清理设计,都附有该区、县库底清理分类项目清单,对每一个项目都实行质量进度和投资“双包干”。

 

库底清理任务完成后,先由区、县验收组自验,再由省、市验收委员会初验,再由国务院三峡工程验收委员会终验。验收完全合格并经国务院三峡工程建设委员会批准后开始蓄水。由此可见,三峡水库蓄水前对库底的清理是十分严格和彻底的,为国内外大型水库蓄水前库底清理树立了典范。

 

83.怎样处理三峡水库的漂浮物?

 

三峡库区山高坡陡,历史上每逢汛期暴雨,会冲毁一些房屋、树木和农作物,还会将岸边成堆的垃圾冲入江中,连同江中塑料袋、泡沫塑料等形成大量漂浮物,厚者高达数米。

 

三峡水库的漂浮物主要是农作物秸秆和生活垃圾。漂浮物的数量呈季节性变化,每年10月至次年5月的非汛期漂浮物较少;每年6~9月的主汛期,由于暴雨的冲刷,漂浮物增多。水库漂浮物如不及时打捞,不仅影响水电站和船闸的安全运行,还会破坏水质、影响景观。

 

按照水库调度要求,当进入三峡水库的洪峰流量小于45000立方米每秒,航道没有封航时,沿程还可以打捞一部分,未打捞的漂浮至坝前,由专门设计制造的漂浮物打捞船进行打捞;当洪峰流量等于或大于45000立方米每秒,航道封航时,沿程无法下水打捞,大量漂浮物直冲坝前,大大增加了坝前打捞漂浮物的难度和工作量。2010年汛期,长江上游发生7万立方米每秒大洪水,坝前聚集的漂浮物总体积约24万立方米。

 

三峡水电站高度重视三峡水库漂浮物问题,采取了预防、打捞和排漂等措施。早在2003年蓄水至135米时,库区地方政府就组建了专业打捞队,承担三峡库区漂浮物打捞任务,以小型机驳船人工打捞为主,及时将沿途的漂浮物打捞上岸。为了彻底解决漂浮物打捞难题,2009年以来,不断更新打捞设备。库区一些区县陆续配备了少量小型机械化清漂船;水库管理部门还建造了世界上容量最大的300立方米清漂船,该船采用双船体、双主机、双360度全回转推进器结构,打捞效果十分明显,并将再建造三艘机械化清漂船,进一步提高三峡坝前的清漂能力。现在的三峡水库漂浮物清漂效果十分显著,再也不会出现当年葛洲坝电站汛期漂浮物在坝前堆积如山的现象。每到汛期,大坝前清漂工作24小时作业,保证2天之内清理干净,不允许有成片的漂浮物聚集。

 

打捞上岸的漂浮物一般有两种处理办法。一是采取填埋处理;二是进行漂浮物综合无害化处理。2010年,能够处理漂浮物的水泥窑生产线在秭归县正式投产。该生产线将漂浮物进行预处理后作为水泥窑的燃料,每天可处理漂浮物1200立方米,既提供了相当于20吨标准煤的热能,又避免了填埋处理的二次污染。现有关单位又在研究漂浮物中塑料等各类有机物的二次利用问题,三峡水库漂浮物变废为宝的时间指日可待。

 

 84.三峡水库“清水”下泄 对长江中下游有什么影响?

 

这里所说的“清水”,不同于前面“一盆清水”的概念,而是指三峡水库下泄水流的含沙量小于天然情况下含沙量的水。三峡水库运行初期,上游来的泥沙有大部分淤积在水库中,只有少部分随下泄水流排出水库,这就是“清水”下泄的成因。

 

对于“清水”下泄问题要辩证地看,“清水”下泄有利有弊。

 

三峡水库“清水”下泄的有利影响:

 

“清水”下泄将河道冲深,泄洪能力随之加大,对长江中下游防洪总体是有利的;

 

“清水”下泄使进入洞庭湖的泥沙减少,有助于缓解洞庭湖的泥沙淤积,延长洞庭湖“寿命”;

 

“清水”下泄将河道冲深,消除了盐渍化对农田的威胁;

 

对稳定长江口河槽和维护入海口拦门沙有利,促进长江口航运事业发展。

 

三峡水库“清水”下泄的不利影响:

 

使河道变深,相同流量时的长江水位比原来降低,使原有浅滩航道的局部水深可能达不到航行标准;

 

对三峡水库下游局部地段堤防的堤脚造成冲刷,如不及时治理,有可能出现崩岸险情;

 

长江中游沿江地区河道下切,部分饮用水和灌溉用水的取水口取不到水,必须向下延伸。

 

“清水”下泄问题在三峡工程论证阶段已经很受重视。从1982年起,长江委就开始对葛洲坝工程运行后的“清水”下泄进行观测,摸索总结出比较有效的对策。

 

大自然有很强的自愈能力,“清水”下泄不可能永久进行下去。葛洲坝水库初期蓄水时,坝下到枝江60余千米的长江干流两岸河床遭到了冲刷,根据多年来的实际河道测量,2003年三峡水库蓄水前已经达到了动态平衡,不再发生明显冲刷。三峡水库的“清水”下泄也会像葛洲坝工程一样,持续一定时间后,也将会达到动态平衡。

 

对于“清水”下泄带来的问题,只要及时制定并采取有效对策,就能将不利影响减少到最小程度。目前对于长江出现崩岸险情已制定了应急预案。“清水”下泄对长江中下游影响的处理,国家有关部门已纳入计划,正投入资金,实施关键性河势控制工程和重点河段整治,及时加固大堤及护岸工程,保持河势稳定,以确保堤防安全、航道通畅和居民饮水安全。

 

85.三峡水库运行调度是怎样考虑 生态与环境需求的?

 

三峡水库运行调度中考虑了生态与环境保护的需求,已取得初步成效。

 

在汛期,三峡水库实施科学的防洪调度,可以避免特大洪水泛滥对长江中下游地区经济社会的巨大影响及导致的生态灾难与环境破坏。2010年7月在洪峰流量达7万立方米每秒的防洪调度中,三峡水库有效削减洪峰3万立方米每秒,将76亿立方米洪水拦蓄在水库中,使下游安然无恙,避免了百万人上大堤“严防死守”,避免了大洪水泛滥可能带来的灾难损失。

 

在蓄水期,三峡水库实施了下游生态与环境保护需求的补水调度。例如,考虑到葛洲坝下游每年10-11月中华鲟产卵需求及中下游湖泊生态保护需求,三峡水库将开始蓄水时间提前到9月份,并要求均匀缓慢减少下泄流量,分阶段规定最小下泄流量,尽量减少蓄水过程中对下游生态环境的影响,避免在中华鲟产卵期、中下游湖泊退水期削减较多水量;综合考虑了中下游航运、生活生产、河口压咸、生态用水需求。

 

在枯水期,三峡水库实施了库区库岸稳定和下游生态和航运需求的运行调度。三峡水库在175米蓄水后的水位消落阶段,严格控制日水位下降幅度。如2008年试验性蓄水规定,库水位消落过程中,日下降幅度按不超过0.6米控制;对于经受初次蓄水的库岸(如2008年156米以上库岸),更要求尽量减缓下降速率。三峡水库在秋冬枯水季节实施补水调度,加大下泄流量,从4000立方米每秒提高至5000~6000立方米每秒,仅2009-2010年的枯水期,即累计补水141天,补水总量达到了139.7亿立方米。

 

另外,每年的4月底到7月是长江“四大家鱼”的产卵期,长江干流是“四大家鱼”的主要天然原产地,其自然繁殖离不开特定的水文条件,如持续的涨水过程、一定的水流流速、18℃以上的水温等。为促进长江中游“四大家鱼”的自然繁殖,2011年6月三峡工程还实施了为期4天的三峡水库生态调度试验及同步监测。通过调度,每日日均出库流量增加2000立方米每秒左右。调度期间,出库流量从12000立方米每秒左右逐步增加到19000立方米每秒左右。监测结果表明,本次生态调度使中下游流量、水位持续上涨4~8天,与 “四大家鱼”自然产卵时间相吻合,促进了“四大家鱼”产卵行为。

 

为了更好满足三峡水库对生态建设与环境保护的需求,将进一步开展长江中下游不同年份、不同季节生态环境流量需求研究和三峡工程生态调度技术研究。更长远的调度设想是,研究三峡工程、葛洲坝工程与上游干支流水库的联合调度,统筹考虑,更多地满足生态与环境保护的需求,寻求三峡工程防洪、抗旱、发电、航运、供水与补水、节能减排与生态环保等综合效益的最大化。

 

86.三峡工程运行后 重庆港会不会被淤成“死港”?

 

三峡工程设计论证期间,关于泥沙问题,人们最关心的是重庆港是否会被淤成“死港”。

 

为了研究库区泥沙问题,国内有关科研单位先后建立了5座泥沙物理模型,开展了库区河势变化规律、三峡船闸和垂直升船机引航道泥沙淤积及整治措施等研究。

 

重庆港区的泥沙淤积问题,始终是三峡工程泥沙科研的重点课题之一。三峡工程论证和初步设计期间,清华大学、水利水电科学研究院、长江科学院、南京水利科学研究院等4家单位,模拟重庆港区江段河势,各自独立地进行了泥沙物理模型试验。结果表明,航道与港区演变的总规律是基本一致的:重庆港和航道在一般年份均能满足通航要求,但丰沙年后又遇枯水年的水位消落期,航道宽度变窄,须采取疏浚挖泥措施。

 

三峡水库运行后,重庆港区的泥沙问题更加清楚。从2002年12月至2011年12月的监测资料上看,重庆主城区河段泥沙冲刷量略大于淤积量。该河段没有出现严重的碍航问题,一些重点河段的局部地带曾出现航道水深不足、航道宽度变窄、航槽移位等现象,如猪儿碛、九龙滩等河段。这些局部碍航问题,可以通过航道部门适时地疏浚、加强运营管理和优化水库调度等措施予以解决。

 

今后二十年,我国将在重庆上游的长江干流和雅砻江、岷江等一系列支流上,开发建设数十个大型水库,长江的泥沙问题总体上更趋于乐观。三峡水库运行100年后,泥沙淤积量可比不建库至少减少60%,对改善港区、航道的泥沙淤积的影响,将起重要作用。对于局部出现的淤积问题,可以通过优化水库调度,结合港口改造,实施整治和疏浚措施加以解决。

 

三峡工程运行后,重庆港不仅不会被淤成“死港”,反而会随着长江航运事业的蓬勃发展,成为长江上游航运的中心。

 


待续..... 

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