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西部開發的標誌性工程、四川省“一號工程”——紫坪鋪大壩日前截流,一座“現代化水利樞紐”即將出現在作為農業灌溉文明產物的都江堰面前。高壩之下,低堰何為?
2002年11月23日,都江堰水落石出。而在都江堰上游9公里處,西部開發十大工程之一、四川省基礎設施建設“一號工程”——紫坪鋪水利樞紐實施截流。全部工程將於2006年完工,屆時,一道高度為156米的攔江大壩橫空出世,一個總容量為11.12億立方米的巨型水庫將出現在群山環抱之中。官方說,水庫將“給農業灌溉、城市水供應、防洪、發電、環境保護和旅遊帶來巨大的價值”。
古今兩大水利工程將穿越2260年在岷江相遇。建設者們很樂意將紫坪鋪說成是生機勃勃的水利建設紀念碑,認為它的建成將使世界文化遺產都江堰增強“生命活力”。據悉,紫坪鋪水庫建成後,可將岷江上游百年一遇的洪水削減至10年一遇下泄,從而大大降低洪水對都江堰的威脅,使這座古堰得以永續利用。但是,這種說法從一開始就遭到很多專家的批評——都江堰工程歷經2256年不廢不衰,而一座水庫的壽命往往不過幾十年,“永續利用”從何說起呢?
紫坪鋪“應運而生”?
巴比倫王國建於幼發拉底河上的納爾-漢謨拉比渠和古羅馬的人工渠道早已荒廢,而同樣古老的都江堰卻獨步千古,長盛不衰。由於其構思、設計、選址獨具匠心,乘勢利導,因時制宜,不與水敵,兼有排洪、灌溉、航運、漂木等多種功能,被公認為是自然生態、科學文化、人與自然緊密協和的最佳工程。
都江堰整個工程包括魚嘴、飛沙堰和寶瓶口三個主要組成部分。魚嘴插入江心,將岷江激水分為外江和內江。外江是岷江正流,主要用於泄洪,內江水則通過人工開鑿的寶瓶口引入成都平原,灌溉千萬畝農田,併為成都等數十個城市提供工業和生活用水。
據都江堰管理局原副總工程師韓嘉螟介紹,通過魚嘴分水堤、寶瓶引水口和泄洪排沙的飛沙堰的有機配合,內外江的水量始終按四六分成,即洪水時內江四成,外江六成,枯水時外江四成,內江六成,保證灌區既有足夠的水源,又不至於發生水災。在寶瓶口的北岸岩壁上,有古人鑿刻的幾十條橫道,名叫“水則”,是我國最早的水文尺規——水過十六劃為洪汛期,過十九劃則為警戒水位。古人在寶瓶口上方用竹籠卵石砌成飛沙堰和人字堰,水過十六劃,就會從二個排洪道溢出,洪水直入岷江主流;特大洪水時,飛沙堰會自動崩塌泄洪,不讓過多的水進入寶瓶口。
泥沙淤積至今使我們的水利專家頭痛不已,但位於多卵石與泥沙的岷江之上的都江堰卻從無淤塞之虞。為排泄內江多餘的水量和泥沙,古人在內、外江之間的金剛堤上開出一條寬約30多米的淺槽,稱為飛沙堰,利用岷江河道的彎曲度,巧妙借用流體力學的原理,使內外江泥沙排泄量的比例與水流量成反比,大部分泥沙和多餘的水通過魚嘴和飛沙堰排入外江。殘留在內江的泥沙則通過每年冬季的歲修加以清除,保證了寶瓶口的暢通無阻。全球水利工程學界對此無不頂禮膜拜。
都江堰以最小的投入換取了最大的產出。與中國歷史上一些運用很多材料卻運用極少思想的大工程相比——比如三門峽——都江堰無疑具有更高的價值。但是,在2200多年之後,都江堰不得不接受身邊的變化。都江堰管理局局長彭述明說,儘管都江堰灌區的水資源得到了最大限度的利用,但由於社會經濟和人口的快速增長,使得水的供需矛盾越來越突出。
四川水利部門的資料表明,半個世紀以來,雖然都江堰灌區的面積從260萬畝增加到1200萬畝,但枯水期已經無法滿足下游上千萬人口的生活、環保和工業用水需求。他們認為,一個重要原因就是缺乏岷江水源調節工程和都江堰渠首樞紐控制工程。在四川省“先提速後增效、在提速中增效”發展思路以及西部大開發的推動下,紫坪鋪及其魚嘴反調節工程規劃“應運而生”。
過去,每年12月至次年5月,都江堰向成都市提供工業和生活水量只有28立方米每秒。而紫坪鋪建成後,都江堰將把這一數字提高到50立方米每秒。而且,可以保證在枯水期向成都市提供20立方米每秒的環境用水,從而改善府南河的水質——府南河工程曾獲6項國際大獎,是成都市和四川省重要的形象工程。
一座工程預算為69.76億元、據說代表著工業文明水準的現代化水利樞紐,即將橫亙在作為農業灌溉文明產物的都江堰面前。有專家估計,整個都江堰的工程造價,不過幾十萬元。
被誇大的紫坪鋪效益和 遙遙無期的反調節工程
但是,由於紫坪鋪與世界文化遺產都江堰的關係過於密切,以致出現了種種讓當局者意想不到的事情——用韓嘉螟的話說就是“站出來說話的人很多”——紫坪鋪上馬一波三折。
一些著名的水利工程專家指出,紫坪鋪大壩水庫工程的工程效益被人為誇大,用紫坪鋪大壩取代都江堰的無壩引水、泄洪、排沙功能實在得不償失。
比如說,紫坪鋪大壩工程的設計灌溉面積為1134萬畝,而目前都江堰工程的實灌面積已經突破了1100萬畝,設計實際上是把都江堰的效益改換成了紫坪鋪大壩工程的效益。韓嘉螟也認可這種說法。
另外有專家認為,決定大壩水庫防洪能力的最重要的技術指標,是水庫庫容和年徑流量之比,數值越大,防洪能力越大——紫坪鋪水庫的庫容量為11.12億立方米,而岷江年均徑流量900億立方米,前者只是後者的12%,防洪能力極其有限。
記者曾經在岷江上游採訪,耳聞目睹當地森林植被毀壞嚴重,致使岷江泥沙量連年增多,而且,岷江之中多卵石礫石,容易加重淤積。那麼,以11.12億立方米的庫容,紫坪鋪水庫能夠使用多少年呢?韓嘉螟說,估計可以使用200年。200年以後呢?“屆時我們的子孫後代自有辦法。”官方說。可是——韓老苦笑著說——都江堰2256年沒有廢棄,紫坪鋪200年就完了,實在意味深長。另外一些專家甚至認為,紫坪鋪也就是幾十年的壽命。
很多人擔心,紫坪鋪大壩建成之後,都江堰工程的幾大重要功能將會減弱甚至喪失。相反,在紫坪鋪大壩建成之後,如果利用洪水來沖刷水庫中淤積的泥沙,以及發電調峰調頻帶來的水流變化,倒是很快會斷送都江堰工程。於是設計者提出在紫坪鋪和都江堰之間建設一座反調節水庫進行緩衝,這就是擬建中的魚嘴大壩。
而眾多文物專家則從文化遺產保護的角度出發,堅決反對魚嘴反調節工程上馬。國家文物局曾致函四川省人民政府指出,擬建的魚嘴水利樞紐工程距全國重點文物保護單位都江堰魚嘴僅340米,且大壩橫切古代文物百丈堤,對文物及都江堰的環境景觀有十分不利的影響,不同意四川省的選址方案,建議四川省政府組織專家重新論證。
在多方面的壓力之下,魚嘴大壩的選址方案最終被否決。四川省便提出將魚嘴壩址軸線再上移380米,這樣將會距都江堰渠首720米,樞紐已和原都江堰完全脫開,沒有使都江堰三大主體工程的外形受到影響。根據設計單位比較計算,壩軸線上移後,調節庫容和裝機容量都將減少,但工程投資將增加7234.25萬元。但這個“忍痛”折衷方案依然不能獲得通過。
在四川省的工期計劃中,魚嘴反調節水庫工程應該在紫坪鋪水庫開工3年後實施,同步建成。但是現在紫坪鋪已經截流,而魚嘴工程依然遙遙無期。韓嘉螟說,他們非常擔心等紫坪鋪完工後,魚嘴大壩還是批不下來,那樣對都江堰工程將極為不利。
從另一個角度講,如果沒有魚嘴大壩,紫坪鋪水庫就不能算是一個完整的工程。四川大學水利水電工程學院教授趙文謙認為,兩個工程在功能上必須相輔相成,緊密配合才能發揮水資源綜合利用的最佳效益。魚嘴樞紐是都江堰的取水樞紐,將對紫坪鋪下泄流量重新進行調節分配。若魚嘴樞紐不具有對來水流量重新再調節分配的功能,紫坪鋪水庫泄水只能根據都江堰取水口的需水量安排,那樣,紫坪鋪水電站所發的電在電力系統中只能充當基荷,電站平均出力只有16.8萬千瓦。若安排在電力系統擔任峰荷,電站工作容量可達到68萬千瓦,多年平均發電量可達34.17億千瓦時,資源綜合利用效益極大增加,使電力系統供電品質和運行安全穩定性有巨大的改善。
趙文謙說,從魚嘴上游河段地形、地質及滿足樞紐功能要求諸方面看,軸線再要移至比380米更遠的位置,似乎已不可能。
現在,紫坪鋪大壩大張旗鼓,而本應桴鼓相應的魚嘴反調節工程遲遲不動,這座西部開發的標誌性工程也因此充滿懸念。
兩種治水思想之爭
其實,紫坪鋪工程早在1958年就曾經上馬,與大躍進同始同終。一段鮮為人知的歷史被韓嘉螟等老一代都江堰人從歷史深處拽了出來。如今,當我們面對即將重新崛起的紫坪鋪大壩,猶如對歷史進行了一次回訪。
1958年,國家確定開發岷江為成都提供電力和水源的戰略,紫坪鋪作為規劃中的岷江上游七個梯級工程之首先動工。那時也出現了不同的意見,但爭論的焦點是對地質的認識。一部分蘇聯專家認為,這個地方地層岩度比較高,岩石比較破碎,地質構造複雜,岩性又是沙頁巖,因此就建議水庫的大壩修得低一點。那時的壩高設計的是60米和90米兩種。60米的壩高對地質的要求要低一點,但是容量和規模就小,難以滿足成都市的用水、用電需求,最後確定為90米壩高。
與現在不同,當時,紫坪鋪水庫和魚嘴水利樞紐工程同時上馬,並與丹江口、劉家峽、新安江、三門峽、建溪一起被列入全國五大電站。據說,僅魚嘴工程的施工人員即達到24000余人。
1958年歲末,紫坪鋪截流成功。但是,1959年5月底,岷江上游的第一場暴雨就把工程沖毀了。水電部部長錢正英親自召集十位專家開會討論,認為當時的施工壩址地質狀況不適宜修混凝土高壩,決定下移400米重修土石混合壩。然而新的壩基動工4個月後,由於種種原因,上面又下達了工程暫緩的命令。1961年3月7日,發電機組都已安裝到位的魚嘴工程也被宣佈緩建。為了保障江水暢流,大壩被迫炸掉。
40多年間,紫坪鋪工程多次被提起,但由於紫坪鋪與魚嘴是姊妹工程,應該同時建設,而建設魚嘴大壩就要涉及到都江堰,千頭萬緒,非常棘手,加之岷江上游映秀彎、太平驛水電站建成使用,川西平原用電改善,紫坪鋪工程便一次次擱置下來。
但工程當局沒有想到,紫坪鋪這次重新上馬還會遇到這麼大的爭議,以至於魚嘴工程如同石沉大海。一些政府官員、技術專家認為,他們沒有動都江堰的一根毫發,都江堰周圍的景觀也沒有太大改變,怎能說破壞了文物古跡呢?一種意見甚至認為,魚嘴水利樞紐的存在,反而可使觀光者更加深刻地感受到人類文明歷史發展的層面感,讓人們體會到人類的認識、社會的發展永遠不會停留在一個水準上,從而為都江堰更加完善而自豪,進一步豐富了精神和文化內涵。
他們或許沒有考慮到,在那些反對者心中,都江堰不僅僅是一處文物,它更是一個凝聚著“天人合一”思想的系統工程。四川省紫坪鋪開發公司總工程師何有源的分析更為準確——那些專家、院士反對紫坪鋪工程,是因為有壩分水的紫坪鋪架空了無壩分水的都江堰,都江堰精巧的引水、分洪、排沙功能將被大大削弱,都江堰將真正成為一處古跡,一個“大擺設”。這其實是兩種治水思想之爭。
都江堰是“深淘灘,低作堰”,無壩引水,而紫坪鋪是大壩攔水,綜合開發,這是兩種截然不同的治水思想——韓嘉螟對記者說——爭論的焦點和問題的癥結就在這裡。他在都江堰工程幹了一輩子,反復申明自己站在客觀中立的立場。
而一位不願透露姓名的專家指出,要真正解決水資源供需矛盾緊張問題,僅僅依靠建水庫遠遠不夠——在很大程度上我們是制度性缺水而不是資源性缺水——由於我們不能明確地把所有權、經營權和使用權分開,因此很難把市場配置手段引入水資源管理領域,“大鍋水”和浪費水的現象長期存在。這樣下去,紫坪鋪和都江堰都將無能為力。(四川線上
2003年8月7日)
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