美国拆除大坝已超过1500座,中国大坝该拆还是继续建?
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美国拆除大坝已超过1500座,中国大坝该拆还是继续建?水利发电是工农业重要的电力来源,而水坝则是水电建设中不可或缺的一环,当然水坝除了发电以外,还有灌溉调水、航运以及洪涝灾害的治理等多个方面有着不可替代的作用,我国水坝建设已经超过十万座,全世界77座200米以上的大坝,我国占了20座!
美国水坝建设比我国要早得多,从美国陆军工程兵团的国家水坝清单(National Inventory of Dams,NID)总共能查到87359座水坝,其实和我国也相差无几,但据《国家地理》杂志上刊登的文章显示,截止到2015年为止,美国总共已经拆除水坝1300多座,而转载的内容大都是“为保护生态,美国即将启史上最大规模大坝拆除项目”!大坝真的会破坏生态吗?为什么我国还要大量建设水坝?
水坝的功与过水坝是人类征服和利用大自然的最古老象征,最早的水坝可以追溯至三千年前的约旦的爪哇大坝,原高9米,有50米高的土城墙支撑!我国历史上最早的大坝是公元前598~前591年间的安徽省寿县的安丰塘坝,坝高6.5米,库容约9070万立方米,至今还在运行,和都江堰、漳河渠、郑国渠合称为中国古代四大水利工程。
安丰塘,又称期思陂,位于寿县城南30公里处,古称芍陂
水坝的作用是显而易见的,最直接的功能就是水利灌溉与供水,比如雨季蓄水,旱季则保证饮用水源和耕地的灌溉,做到雨季防涝,旱季供水,旱涝保收,这对于农业时代的人类来说是相当重要的。
除此以外发电则是现代水坝的另一项重要功能,1878年世界第一个水力发电工程在英国诺森伯兰郡克拉格塞德由威廉·乔治·阿姆斯特朗建成,我国最早的水电站是1912年5月建成的石龙坝水电站!据《国家水电发展“十三五”规划》中列举的数据,截止到2016年为止,全球常规水电装机容量已经超过10亿千瓦,年发电量约4万亿千瓦时!大约相当于节省了16亿吨标准煤!
水坝之过
水坝之功是有目共睹的,但水坝也是两面的,其最大的争议就是对于生态的影响!因为一条自然河流也是一个完整的生态环境,截流后水体静止,泥沙沉淀,首先就是泥沙淤积,库容减少,其次就是鱼类洄游中断,鱼类种群减少!
另外水坝蓄水会将大量的绿植淹没,而上后冲刷的枯枝败叶都将沉积在水库底部,腐败过程中会导致水体富营养化,还会有大量的甲烷排出!大家都知道甲烷是非常强的温室气体,大约是二氧化碳的20-25倍,因此水坝还将导致温室气体增加。
6大洲267座水库所排放的气体,发现甲烷、二氧化碳和氮氧化物共同组成了人造温室气体的1.3%
水坝的安全风险
当然还有一个潜在的风险是,如果水坝建设和维护不科学,成为危坝,那么后续潜在的安全风险极大,比如2017年2月美国加利福尼亚州北部奥罗维尔大坝泄洪道出现缺口,当地政府紧急疏散了下游费瑟河谷地区近20万居民!
奥罗维尔大坝泄洪道出现缺口
影响最大的是驻马店水库溃坝事件,1975年8月,受到超强台风莲娜影响的特大暴雨导致石漫滩、田岗水库垮坝,澧河决口,板桥水库漫溢垮坝,58座小型水库在短短数小时间相继垮坝溃决。最终造成河南、安徽省有29个县市、1100万人受灾,伤亡惨重。(资料来自百度百科)
美国拆除水坝,到底是为了生态还是为了安全?很多以美国拆水坝为例说明是因为生态时,都会祭出早在1968 年生效的《自然与风景河流法案》和1969 年的《国家环境政策法》,确实这方面美国考虑还是比较周全!但我们在查阅到的自1916 ~2018年的百年时间内,美国没拆除的1492座大坝中,绝大部分年久失修的水坝,而且还有的是自然垮塌的!
比如很多资料中都以1916年的爱达荷州北鞍岔河上的驮鞍坝为第一座拆除的大坝,但据查询发现,这座大坝不过是因为1915年垮塌后没有重建而已!
另外有一个必须要说明的事实是,美国的水坝大都归私人所有,因此建设、运行与维护都是私人投资,当然获益部分除了按美国法律依法纳税和其他相关费用外以外都归私人所有,所以坝体老化后期,往往所有者已经无力维修,因此政府不得不提供低息贷款用于维修大坝!当维护加固成本远远高于运营水坝获得的收益时,业主往往会选择拆除水坝!
被拆除的水坝分布
据美国国家水坝清单显示,目前美国有14726座坝被列为高风险坝,12406座坝为重大风险坝,58956座坝为低风险坝,还有1271座坝尚未进行风险等级划分。
因此更准确的说,美国在水坝拆除这个问题上,经济利益是考虑得最多的,其次则是因为坝体建设选址不对,比如在地震高发地带等,这些位置是不适合建造水坝的,最后就是坝体已经严重老化,不拆除的话在雨季将会有垮塌的风险等!
水坝到底该不该建?其实无论是中国还是美国,又或者是全世界,在水坝的建设上其实根本就没有该不该建的问题,而是评估哪些位置才适合建水坝,所以该不该建从来就不是一个讨论的问题,当然现代水坝选址和建设是一项综合性工程,包括地质与生态以及经济效益等一系列的评估,如果是跨国河流的话还必须考虑国际政治问题!
鱼类洄游通道也成了现代水坝建设的必选项,2016年《野生动物保护法(修订草案)》获得通过,其中规定大型野外工程项目中必须要修建野生动物通道、过鱼(水坝供鱼类洄游)等设施,未来的水坝建设会将这些要求彻底贯彻执行!
中国的水坝,除了一些小型的、为河道景观而建设的,是几乎不可能拆的。
在我们普通人称为三峡水坝、三峡水电站、三峡水库,国家专业机构有一个正式的高大上名称:三峡水利枢纽。
水利枢纽这个名字就意味着,它背后有丰富的内涵。
大型的水利枢纽,在建设之前都要经过仔细的论证。这个论证的过程,会具体的体现在流域性的综合规划中。
一般的情况下,流域性的综合规划由两大专业部分组成,一个叫做防洪规划,一个叫做供水规划。
大的流域,长江流域、黄河流域都有专门的流域性管理机构。
水利部下有水利设计院,各个省的水利厅下面也有省属的水利设计院,流域的管理部门也有流域的水利设计院,这些单位就是专门编制流域性综合规划的。
一个大型的流域性综合规划,要根据当地的社会经济发展情况,流域的地形地貌以及气象水文条件,进行洪水的演进计算以及流域的供水利用计算,然后会形成一系列的规划方案。
这些规划方案经过专家论证以后,才能够选定最终的方案。
在这些最终的方案里,会根据流域的防洪和供水要求选择水利设施的规模和位置。而且,这个过程可能会反复很多次。
在水利枢纽正式开工建设之前,还要经过项目建议书、可行性研究、初步设计,最后到施工图设计,才算走完了在纸面上论证的全部过程。
整个这一个过程中,要经过层层的审批。
而这个论证过程中的费用,大概可以占到整个项目建设费用的5%。
三峡水利枢纽从中华民国就开始论证,在新中国成立以后继续论证,最后根据国内的经济发展前景,以及下游的防洪要求,才在1994年正式开工建设,2009年才全部建成,2020年11月1日才通过全部工程的整体验收。
由此可见,中国建设水利枢纽论证周期之长,建设之慎重。
中国是世界上最适合建大型综合水利枢纽的国家。
这是由于中国的特殊地形、地质、地貌决定的,而这些地形、地质、地貌,又和整个地球岩石圈的板块运动有关。
我国正处在欧亚板块、印度洋板块、太平洋板块挤压的尖角处,强烈的地质作用,在中国大陆内地形成了连绵不断的起伏群山,以及连续的倾斜峡谷。这样的地形,全球独一份。
中国山多地少,人口众多,大量的城市和城镇建设在河道两岸的冲击平原等开阔地带。
中国的城市分布和河流的关系非常密切,这从城市的名称就可以看出来。
凡是带有“阳”字的都是在河的北岸(面对太阳),比如说洛阳,就是在洛水的北岸;带有“阴”字的,都是在河的南岸(背对太阳),比如江阴。
特殊的V型山谷河道,让中国成为一个水患频繁的国家,但也让中国很容易建设大的水电站。
所以,中国是一个特别需要水利枢纽的国家。只有建设大型的水利枢纽,才能够兴水利、除水患。
中国也是一个农业大国,按照粮食自己自足的方针,农业灌溉供水也是水库一个重要的职能。天然降水经过水库的调蓄以后,可以随取随用,特别适合农业生产。
三峡水库建成以后,每年向下游补充的水量让是860万亩耕地受益。
而且,水力能是可再生的廉价能源,三峡水电站每年的发电量接近1,000亿度。火电厂的发电机组达到满负荷运行需要一天时间,水轮机电机组的启动只需要打开进水阀,几分钟就可以达到满负荷运行。所以水电站特别适合调节峰谷用电的平衡。
水坝的建设也有一些不利因素,在环境影响评价中会进行论证,然后会采取一些措施进行补偿。
三峡水库截断了长江主干流,为了让鱼能够从下游游到上游,专门修了鱼道。这些设施仍然有缺陷,有些鱼类没有办法游到上游,几种鱼类可能会灭绝。
但是,这与长江三峡水库给中国经济发展带来的长期利益相比,是微不足道的。
水库的建设过程中还有一个不利因素,会淹没周围的土地,产生水库移民。但是,水库移民也促进了不同地区的文化交流。
四川省现在著名的小吃串串,就是浙江新安江水库的移民发明的。杭州地区有一种小吃叫做油墩儿,用稀面粉和萝卜丝在油里炸成。新安江水库移民到了四川,受制于当地的经济条件,舍不得用油来炸油墩儿,只能改用水煮。用水煮就不能用稀面粉和萝卜丝,因为这样一煮就糊了。于是,根据当地情况进行了改良后的油墩儿就变成了这样:豆腐、土豆片穿在竹签上放在水里煮,配当地的调料。改开以后逐渐形成了街头小吃,扩散到成都、重庆等地。
美国的水利设施建设的比中国要早,但是国情和中国不一样。
美国虽然拆了很多水库,大部分都是中、小水库,大的水库没有拆过。
美国一边是太平洋,一边是大西洋,河流的流径比较短,适合建大型水库的地方不多。当地的土地属于私有的,河道里建设了很多小型的水坝。
美国建国的时间比较短,在几百年前,整个美洲大陆全是印第安土著,没有一个城市。
所以,美国是一个移民国家,人口的流动性比较大,而且人口的密度也远远没有中国这么高。美国的降水、以及地下水资源都远远比中国更丰富。水利设施兴利除害的受益对象,远没有中国这么多。
美国拆水库,大多是因为流域内的人口、经济环境发生了变化,水库的受益对象不存在了。
中国人在这片土地上生活了几千年,随便拎出一个城市、城镇,都有几百年、上千年的历史,河流流域里的人口、经济环境,几乎不可能改变。只要水利设施受益人存在,水坝就会不断的建设。
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