蓄水近20年,三峽大壩泥沙問題嚴(yán)峻,怎么處理?中國方法令人叫絕

作為幾十年來最為重要的水利工程,三峽大壩對中國有著非常重要的作用,不僅大幅提升了長江的抗洪能力,還為周邊城市提供了穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)灌溉和城市生產(chǎn)生活用水,上漲的水位也成為了航運業(yè)得到發(fā)展的基礎(chǔ),蓄水將近20年的三峽大壩所面臨的泥沙問題非常嚴(yán)峻,如果不予以解決,輕則影響庫容和航運,重則減少大壩本身的使用壽命,這樣的問題,要怎么處理?中國拿出的方法簡直令人叫絕。

三峽工程位于中國四川省宜昌市三斗坪境內(nèi),與葛洲壩工程相距38公里,不僅是全國最重要的水力發(fā)電工程之一,也是全世界最大的水力發(fā)電站整個工程包括主體建筑和導(dǎo)流建筑兩部分,全長達(dá)到3335米,高度則達(dá)到185米,從1994年開始修建,一直到2006年才正式完工,總投資金額達(dá)到954.6億元,并且曾經(jīng)在2018年創(chuàng)下1000億千瓦時的發(fā)電量,如此驚人的數(shù)據(jù),在全世界的水力發(fā)電工程當(dāng)中都是絕無僅有的。
如此巨量的電能自然來源于每年通過水壩的大量江水,而這又會帶來一個問題,那就是在水流的自然移動過程當(dāng)中,會有大量來自河流兩岸和其他水系的泥沙被裹挾,以高速向下游移動,將水靠近水壩之后,移動速度就會減緩其中的泥沙就獲得了向下沉降的機(jī)會,長此以往就會在水庫和大壩下方積攢起非常厚的沙層,這不僅會抬高河床影響吃水較深的大船,在航道上通行還會導(dǎo)致水庫的容量下降,抗洪能力出現(xiàn)不足,簡而言之,泥沙的堆積會造成安全性和經(jīng)濟(jì)方面的損失,甚至大壩本身的使用壽命都會受到嚴(yán)重的影響,必須予以妥善解決。?

那么中國如何解決這個問題?用一個詞概括就是蓄清排渾,這是國內(nèi)泥沙專家和工程技術(shù)人員在長時間的試驗和實踐過程當(dāng)中積攢出的重要經(jīng)驗和技術(shù),簡單來說,三峽水庫一年當(dāng)中的來水量和來沙量是很不均衡的,每年7~9月份是水庫的主要汛期,來水量達(dá)到52.3%,來沙量則達(dá)到78.2%。
采用這種方法后,水庫每年在汛期來臨之前會將水位控制在145米的防洪警戒水位,多余的水就會從下方的排沙孔當(dāng)中攜帶大量泥沙沖出,不僅排除了本來就從上游帶來的泥沙,還額外沖走了一部分原本就已經(jīng)堆積在大壩附近的沙,等到汛期過去之后,從上游下來的水源就會變得更加清澈,這時隨后再開始進(jìn)行大規(guī)模蓄水,讓水月緩慢上漲到175米,方便周邊城市和農(nóng)村進(jìn)行生產(chǎn)生活,也讓河上的大型船舶可以進(jìn)行航運工作。?

簡而言之,江水的確會將大量的泥沙攜帶到水庫和水壩旁邊,影響航道的正常運行和水壩的發(fā)電效率,當(dāng)然由于中國采取了較為獨特的清沙手段,每年汛期結(jié)束之前都會有大量的泥沙被沖到下游,有效地控制了總量,再加上長江水本身比黃河水更清澈,因此三峽絕不可能發(fā)生類似于三門峽水庫那樣的淤塞,實際使用年限也不會被影響。