http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2011-03-21
近日,两位已退休10多年的老科学家向媒体提出“担心怒江水电大规模开发引发地质灾难”,引起社会强烈关注,使原本持续争议了八年、因“十二五”规划优先开发水电政策的实施而“柳暗花明”的怒江开发,再度面临搁置风险。
中国地震局地质研究所研究员徐道一与核工业北京地质研究院研究员孙文鹏指出,怒江在地震、地质上有特殊的高风险,不应建设大型水电站,并连续提出五大疑问:未来50年内,怒江云南河段或附近地区是否可以排除发生大地震的可能性?全球有没有建在活动深大断裂带上的拦河大坝的先例?未来几十年内,怒江河段是否可以排除发生特大地质灾害的可能性?现有工程技术对可能的大地震、特大泥石流等地质灾害及灾害链是否准备好了应对措施?在活跃的地质活动时期的深大断裂带内精心选择的安全地带能否躲过四周脆弱地质剧烈变化带来的破坏性影响?
怒江水电开发项目自2003年国家发改委开始论证,至2004年因环保争议搁置至今已胶着八年。以往关于怒江的争论中,移民、生态的话题探讨得比较充分,而据著名反坝人士汪永晨介绍:“这是怒江水电开发争议以来,第一次有地质专家这么深入地探讨相关问题。”
水利专家:大坝可“抗震抗灾”
对二滩、小浪底等重大工程的抗震问题作出重大贡献的中国工程院陈厚群院士说,在概念上首先要区分抗震和抗断。抗震是抵抗地震引起的地面震动,抗断是抵抗由于断层断裂造成两边的位错。“大坝可以抗震,但是抗断是很困难的,因此大坝一般不允许建立在活动断层上。对于设计在断层上的大坝,我们采取一票否决。”
陈厚群指出,政府有关部门对于大坝抗震安全非常重视。对于抗震设防,一些重大的高坝工程设计要求,一百年内超越的概率只有2%,相当于五千年一遇的水准,而一般建房,大概相当于五百年一遇的抗震水平。陈厚群院士的结论是:西南地区对高拱坝的抗震安全,并不存在难以逾越的技术障碍。
中国水力发电工程学会副秘书长张博庭举例,在“5·12”汶川大地震中,距离震中汶川仅17公里的紫坪铺水库高坝,不但没有发生坍塌等“不堪设想的后果”,水库形成的宽阔水面,还为地震后道路的严重塌方和空中气候受阻的救灾,提供了可靠的水路保障;震后几天,紫坪铺水电站就率先恢复发电,为灾区的抢险救灾提供了巨大的帮助。不仅如此,水库的11亿立方米库容,成为危机四伏的众多堰塞湖的最后屏障,使整个成都平原免受堰塞湖溃决洪水的威胁。
专家徐道一还提出:“怒江的崩塌、滑坡等地质灾害点,成数百公里带状分布,其范围、规模、群体性都是舟曲泥石流灾害所不具备的!任何坚固的钢筋水泥也阻止不了沿怒江深大断裂带的相对错动,谁也制止不了沿怒江两岸至今仍在发生的巨大的山崩、滑坡与泥石流。”
陈厚群解释,在施工过程中,为保证坝址处的岸坡稳定,会采取加固措施。在汶川地震中,可以看到在紫坪铺或者沙牌水电站临近发生断层地区的高坝,凡是经过处理加固的,都完好无损。“这说明,坝质采取安坡稳定加固,是非常有效的。”
老地质专家孙文鹏认为,水库高坝蓄水后,会引起库区岸坡不稳定,可能导致大面积滑坡。滑坡又可能造成很高的库区涌浪,对大坝构成威胁,或形成堰塞体,对水利工程和沿江下游形成威胁。
张博庭提出了不同的意见:“如果水库的新岸坡不具备产生滑坡的潜在地质条件,水库水位变化不可能造成滑坡。反之,如果边坡本身具备水库水位变化造成滑坡的地质条件,即使没有建水库,在连续的强降雨或地震下,同样会产生滑坡、崩岸和泥石流。”在他看来,老专家所指的“水库蓄水会引起的岸坡不稳定”,只是发生在新建成水库蓄水初期的暂时现象。这不是在制造地质灾害,而是提前释放潜在滑坡的机会,以避免破坏力更大的滑坡。所以,经过对水库水位的反复考验、释放,水库的库岸都会变得更加稳定。“因此,我们几乎很少听说过十年以上的老水库的岸坡会出现什么问题。”
清华大学水利系王兆印从事泥沙运动规律和江河治理科研工作30余年。他认为,崩塌和滑坡的动力其实都是来自河流的下切,下切得愈深,崩塌滑坡的势能愈大。他认为在河流地质灾害治理过程中要坚持四个方向,即:增加阻力,降低流速;控制侵蚀,减少河流输沙能力;具体地说,治理泥石流的关键是要消能,在长年流水的河流里最好是建水电站。把河水的能量利用起来,不让它去制造地质灾害。
张博庭的观点更激进,“去年我国舟曲发生的特大泥石流,恰恰是当地水电开发不足造成的。如果水能被利用起来发电了,就不会不断地深切河谷,造成坍塌,并产生那么多的滑坡和崩岸。如果水电站的水库能够把洪水拦蓄起来,留到枯水期应用,它同样也就不会再让洪水泛滥,并卷起泥土形成泥石流。”
“灾难说”在地质学界内部未达成共识
中国科学院院士邓起东表示,“如此重大的问题,应该更多地听一听一线工作同志的意见。”
3月6日举办的《水电开发中的地质和地震问题研究》论坛上,我国多位从事地震研究工作的专家以及水库大坝地质和抗震专家,向社会媒体和公众说明了怒江附近区域的地震地质灾害情况及其与水电开发关系。
徐锡伟是中国地震局地质研究所所长,与徐道一同一个单位。他在接受记者采访时认为,坝址若处于断裂带上,一旦地震,的确无坚不摧。但实际操作中,只要不让坝址区跨断层、提高设防烈度,水电开发依然是安全的。
关于怒江深大断裂,徐锡为指出:“所谓的怒江断裂带,确实是一条长期活动的古老的活动带。但是根据目前的鉴定结果,至少从北段来看,除了它旁边的一些次生断裂是活动的,主体部分不是东昆仑断裂带那样整体贯通的断裂带,而是断断续续在旁边发育的断裂带。如果通过地震安评,通过活动带的填图,把这些断层的位置确定出来,不让水坝坐落在断层上,我想水坝没问题。”
徐锡伟还强调,世界各国抵抗地震灾害的主要手段,几乎都是要采取避让地震断层的方式。不管是日本的东京、美国的洛杉矶、我国的唐山还是其他震区的城市,几乎都无一例外。
同在地震局工作的研究员虢顺民在怒江区域工作多年,在云南西部做过一二十个水电站的地震安评,并亲身参与了怒江水电开发安评工作。他说:“要从实实在在的野外考察结果来看,不能光靠分析。地震风险在水电开发中不可避免,云南、贵州、四川几乎都存在,但是它有大有小。像云南的东部,地震危险性小,中部、西部比较大。所以,我们针对不同的风险度,要进行细致的工作,找出风险度大的地区,找出风险度小的地区,然后采取对策,采取抗震设防。我们还是有办法在水电开发中防震、抗震的。”
虢顺民举例说,他接触过怒江六个水电站的资料。怒江在云南境内穿过怒江断裂带,要分清怒江断裂不等于怒江。”在对这条断裂上的六个水电站进行鉴定的工作中,对怒江断取了33个年龄数据,全部是在十万年以早的年代,只有一个在南边的水电站有近期活动断裂数据。在这条断裂上,历史记载以来没有六级以上的地震记载,只有北边在马吉电站周围有过五级左右的地震,但是它不完全落在断裂上,在断裂的附近。
虢顺民认为,老专家徐道一所提出的“怒江水坝的地震风险程度全球最高”的结论有些夸大其词,“别说是在全世界,就是在中国甚至在云南省内,怒江的地震风险也不可能是最高的。”“滇西处于三江地区,在这三条江上都布满了水电站。所以,三江都在开发,都在搞研究,都在搞地震安评。我感觉这三条江里风险性更高的是金沙江。穿过金沙江,有很多活动断裂。”
另一位老地震专家蒋溥佐证了虢顺民的判断:“从目前我们所掌握的资料看,怒江并不存在和汶川地震、龙门山断裂那种环境。”。他还强调“怒江断裂和怒江不是一回事,怒江断裂实际上是局部的地方,不过因为当年交通等等条件的限制,难以了解清楚,所以,大家就统称叫它怒江断裂。”
那么,面对地震跟地质灾害,我们到底该如何规避风险呢?中国地震局地质研究所徐锡伟所长向水电行业提出了三点建议:一是做好地震、地质灾害的评价工作。二是,把有可能发生大地震的活动断层找出来,保证水坝不横跨活动断层。三是,保证施工质量。他认为,水电大坝选址的具体步骤应遵循:第一,收集研究坝址周围不小于150公里范围内的表部和深部的断层、区域性活动断层和地震活动性等资料,分析其稳定性。第二,查明坝址近场区25公里范围内的区域性断层和活动性。第三,临近区域性活动断层时,还要进行坝址及5公里范围内的专门性地质测绘,鉴定对坝址有影响的活动断层。如果影响大,工程措施不能处理,就必须另外选坝址。
[中国青年报]