三峡工程会成为三门峡工程吗？
作者：王维洛 1月22日
一、三门峡工程失败的原因
２００７年１１月２７日国务院举行新闻发布会，国务院三峡办公室主任汪啸风，两院院士、三峡工程可行性论证副组长、技术总负责人、国务院三峡工程质量检查组组长潘家铮，三峡总公司总经理李永安在会上提出一个命题∶“三峡工程不会成为三门峡工程”。
这本是一个没有“科学含量”的命题，就和中国以前讨论过的问题“长江会变成第二条黄河吗”一样。这取决于切入问题的角度。观察问题的角度不同，回答自然不同。从长江和黄河这两条河流的地理位置，河流长度，水流量，流量的时间分配，河流流域的气候植被动物来分析，长江就是长江，永远不会变成第二条黄河。但是从黄河名字的来源来分析，黄河本来不叫黄河，而是叫大河，后来因为河流里面的泥沙增多，颜色变黄，所以称为黄河。长江过去的水是清的，现在颜色也变黄了，称长江是第二条黄河也没有错。您看三峡工程“发挥防洪效益”时，从泄洪道里喷射出来的水是黄黄的。笔者到现在还是没有搞明白，三峡工程“发挥防洪效益”时，为什么要加大泄洪流量？
既然潘家铮把这个问题提出来了，可见院士对于这个问题很重视，那么也不妨探讨一番。
从“三峡工程不会成为三门峡工程”这个命题本身来分析，从广义上来说，潘家铮承认三门峡工程是一个失败的工程，但是潘家铮认为，三峡工程不会像三门峡工程成为一个失败的工程。从狭义上来说，三门峡工程失败的具体原因不会在三峡工程上面重新出现。
现在普遍认为，三门峡工程失败的原因是（关于三门峡工程失败的原因，请参考笔者的“中国为什么不向苏联索取三门峡大坝工程设计错误所造成的全部损失？”一文〕∶
第一∶泥沙淤积问题∶三门峡水库于１９６０年９月下闸蓄水。４年之后，在三门峡水库的库容被淤积的泥沙占据了十分之四。
第二∶水库水位问题∶淹没关中平原大量土地，造成土地盐碱化，危险西安的防洪安全。
潘家铮认为三峡工程可行性论证在泥沙淤积和水库水位这两个问题上，都已经有结论，而且三峡水库蓄水四年以来，也没有出现库容被淤死十分之四的情况，所以“三峡工程不会成为三门峡工程”。
其实，三峡工程可行性报告使用的语言十分隐晦，篇幅浩大，一般的专业人员也难以看出问题。但是仔细地读，慢慢地想，用自己的脑子想，读者一定能够理解可行性报告的真正含义或者是问题到底出在哪里。
笔者从参加三峡工程论证的专家中找出两段关于三峡工程泥沙淤积和水库水位问题的文字，与读者一起分析，因为这些文字与可行性论证报告的内容一致，但是比论证报告更加容易理解一些。笔者坚信，撰写三峡工程可行性报告的大多数专家，他们知道三峡工程问题的严重性。但是在没有科学自由和社会民主的环境下，他们会屈从政治压力，写出一些似乎能够让政治家满意的结论。但是，他们也会千方百计通过一些隐晦的语言，点出问题所在，也为了他们将来有个说明问题的机会。如果读者能够理解这两段文字，那么也就找到对“三峡工程会成为三门峡工程吗？”的答案。笔者对于每段文字都提出了几个问题，帮助读者思考。
二、三峡工程的泥沙淤积问题
关于三峡工程的泥沙淤积问题，笔者选用了戴定忠的一段文字∶“三峡水库是个峡谷河道型水库，库容量仅为年径流量的５％，两岸岩壁坚实，天然河道水流比降大，挟沙能力强，悬移质泥沙基本上是“穿堂过”，修建大坝后，水位抬高了，水流减缓，挟沙能力降低，造成水库淤积，在运用的前十年，泄流排沙比只有３５％左右，但随着淤积的增加，库区河床抬高，水流挟沙能力增强，泄流排比也要增大·根据计算，运用三十年时的排沙比为５０％左右，运用六十年为９０％，八十年后为１００％，库区冲淤基本达到平衡”。此文题目为∶中国河流的泥沙问题，收在钱正英主编的“中国水利”一书中，中国水利电力出版社，北京，１９９１年份出版。这段文字刊登在于第４２５页上。
戴定忠是中国著名的泥沙问题专家，中国科学院院士，亲自参加三峡工程可行性论证，亲自参加国家科委组织的“七五重点攻关科研课题——长江三峡工程重大科学技术问题研究，并且担任该科研课题验收委员会第一副主任委员。
关于三峡工程的泥沙淤积问题的思考题目是三峡水库为什么会从淤积转变为“冲淤平衡”？“冲淤平衡”后三峡水库的状态如何？
在建设三峡大坝之前，长江重庆至宜昌河段的平均水力坡度约为万分之二，就是每１００公里有２０米的水位差别，重庆至宜昌６００多公里，两地水位差为１２０至１３０米。正如戴定忠所言，“由于水力坡度大，挟沙能力强，悬移质泥沙基本上是“穿堂过””，没有泥沙淤积。但是仔细分析三峡河段的泥沙淤积情况，也不是所有时间段中都没有淤积。在汛期，在三峡河段流量最大的时段，由于河水中携带的泥沙多，水流不能携带所有的泥沙，所以就有一部分泥沙在河床底部淤积起来，是一个淤积过程。所幸是，汛期之后，三峡河段不是马上进入枯水期，而是有一个过渡时期，基本上是每年九／十月份，这一时期，流量还是比较大，但是河水中泥沙含量少，水流有多余的力量可以将汛期淤积下来的泥沙带走，当地人称“走沙期”。这样汛期淤积一些，走沙期冲走一些，纵观长年，长江重庆至宜昌河段冲淤平衡，泥沙不在河床底部淤积，是“穿堂过”。
正如戴定忠所说∶“修建大坝后，水位抬高了，水流减缓，挟沙能力降低，造成水库淤积，在运用的前十年，泄流排沙比只有３５％左右。”这里有几个问题，要仔细思考。哪里水位抬高最多？水位抬高到什么水平？水流为什么会减缓？泥沙为什么会淤积？在哪里淤积？淤积多少？
大坝坝址处的水位抬高最多。如果按照正常蓄水位计算，大坝坝址处的水位从来海拔６３米抬高到海拔１７５米，抬高１１３米。大坝上游各地随着距离的增加，抬高的幅度逐渐减少。三峡工程的最为重要的目标是防洪。所以每年汛期到来之前，将水位降低到海拔１４５米，把防洪库容腾空，准备存储洪水用。这样大坝坝址处的水位只是抬高８３米。由于坝址处的水位抬高，所以水流减缓。
水流减缓的原因是因为水力坡度减小了。三峡工程泥沙组认为平均水力坡度从来原来的万分之二，减小到万分之零点七，为原来的三分之一，与宜昌至沙市的上荆江河段的平均水力坡度接近。上荆江河段是一个淤积河段，泥沙是进来的多，出去的少。所以戴定忠说，造成水库淤积。
这里还有一个问题，就是汛期之后，为了发电和通航目标，大坝坝址处的水位从来海拔１４５米抬高到海拔１７５米，这样自然“走沙期”就没有了。所以泥沙组在报告中要推迟抬高水位的时间，保证“自然走沙”，但是推迟抬高水位的时间，长江进入枯水期间，就再没有可能将水位抬高到海拔１７５米，发电和通航目标无法实现。这个问题在本文不展开讨论。
泄流排沙比只有３５％左右，意思是进入水库的泥沙只有３５％左右是“穿堂过”，被冲出水库，６５％泥沙淤积在三峡水库中。
那么泥沙在哪里淤积呢？戴定忠没有明说。泥沙主要在水库末尾重庆处淤积。这一点戴定忠在文章中已经暗示了。下面再做解释。必须指出的，泥沙组在研究泥沙问题时，只是考虑坝址处水位保持海拔１４５米时的情况，因为这对于减少泥沙淤积最为有利。泥沙组不考虑防洪时抬高到海拔１７５米的情况，因为对于泥沙组来说，“排浑蓄清”比防洪目标更为重要。
戴定忠继续写道∶“但随着淤积的增加，库区河床抬高，水流挟沙能力增强，泄流排比也要增大。根据计算，运用三十年时的排沙比为５０％左右，运用六十年为９０％，八十年后为１００％，库区冲淤基本达到平衡。”
对于政治家来说，这段文字的最后一句最为重要，“库区冲淤基本达到平衡”，政治家以为三峡水库的泥沙问题算是解决了。但是戴定忠没有写明，三峡水库从淤积到库区冲淤基本达到平衡这个过程中，什么起了决定作用？三峡水库以及受到这个过程影响的周围生态环境会发生什么变化？
其实，最后一句并不重要，而是这段文字的前半部分最为重要。关键还是哪里的淤积增加？哪部分河床抬高？抬高多少？水流挟沙能力为何由弱变强？库区冲淤达到平衡后，三峡水库处于怎样一个状态？周围生态环境将发生变化？
在水库末尾重庆处淤积有三个发展，一是向坝址处延伸；一是向上游延伸；一是继续在当地淤高。坝址处水深最大，也是水库死库容最大的地方。淤积在水库末尾重庆继续淤高，就迫使重庆的水位继续上升。所以淤积向上游延伸，也是必然的。
淤积向坝址处延伸，对于水力坡度加大，水流速度加快，水流挟沙能力增强，泄流排比增大，没有正面的作用，因为坝址处的水位不会因此降低到海拔１４５米以下。
水库末尾重庆水位上升，加大了重庆和坝址处的水位差，两地水位差加大，平均水力坡度也加大。水力坡度加大的结果是流速加大，水流的挟沙能力增强。水流的挟沙能力不断增强，排出水库的泥沙也是越来越多，最后回到淤平衡的状态。但是，水流的挟沙能力不断增强，泄流排比不断增大背后的生态环境变化是戴定忠不便直接写出来的，而是需要人们去理解的∶在三峡水库从淤积到库区冲淤基本达到平衡这个过程中，起决定作用的就是泥沙在水库末尾的淤积。只有重庆水位由于泥沙淤积的不断加高，重庆和坝址处的水位差才会不断加大，水力坡度才会不断加大，水流速度才会不断加快，水流挟沙能力才会不断增强，泄流排比才会不断增大，最后达到冲淤的动态平衡。这是一个渐变的过程，戴定忠认为要八十年。
八十年后，泥沙不在三峡水库淤积，而是“穿堂过”，从这点上来说，八十年后又回到三峡大坝建设之前的状态，这样重庆至宜昌河段的平均水力坡度也回到建坝之前的状态，重庆和坝址处的水位差也回到建坝之前的状态。只是八十年后，重庆的绝对水位高程，已经不可能回到建坝之前的状态。
如果政治家认为，八十年三峡库区冲淤基本达到平衡，三峡水库的泥沙问题已经解决，那么他们为此付出的代价就是重庆。这个就是戴定忠理论要告诉国人的。
三、三峡水库水位问题
关于三峡工程的水库水位问题，笔者选用了陶景良的一段文字。陶景良为高级工程师，参加三峡工程论证，是享有政府特殊津贴有特殊贡献的专家，曾担任国务院三峡工程建设委员会办公室计划资金司副司长。
陶景良着有三峡工程６６问一书，中国三峡出版社１９９６年出版，这段文字刊登在第９３至９４页。
陶景良写到∶“有人说，兴建三峡工程是“舍上游保下游”，由于三峡水库的形成，将会加重四川盆地的水灾。这种说法对吗？
这是对三峡水库向上游壅水到底有多范围认识不清而产生的误解。三峡工程建成后，大坝挡水，在坝址处水位抬升的数值最大，而越往上就越小，到了“回水末端”库水位就和天然水位重合了。因此，水库水位壅高的影响是有一定范围的。
三峡水库的回水水面线及回水末端的位置，水利部长江水利委员会进行了精确的计算，可行性研究阶段，是按坝址洪水静止库容来推算回水水面线及回水末端位置的；初步设计阶段除按静库容覆核了原有成果外，还进行了洪水动库容计算，用其计算成果进行校核。覆核与校核结果表明，当坝前水位为汛期限制水位１４５米，汛期上游洪水流量达到２０年一遇标准时，三峡长江干流的回水末端在重庆市区下游的巴县木洞镇，水面高程１８５·７米，距大坝５６５·７公里，再往上游就是长江干流的天然水流了，其流速、流量、流态均不受水库壅水的任何影响。长委会除了计算三峡水库在长江干流的回水水面线及回水末端位置之外，还计算了三峡水库内两岸各支流的回水水面线及回水末端位置。例如，乌江汛期上游洪水达２０年一遇标准时，回水末端位置在距乌江口４４·８公里的白马镇，水面高程１９２·４米。
重庆市朝天门码头候船室地面高程２００米，市中地面高程２５０米，嘉陵江合川县城地面高程２１４至２３０米，而三峡水库长江干流回水末端的水面水面高程为１８５·７米，因此，都不会受到水库汛期壅水的影响。成都平原地
面高程５００至７００米，更不会受到影响了。
另外需要着重说明的是，三峡水库回水末端以上的水流，仍然处于天然状态，也就是说，回水末端上游的来水，仍然像天然情况下一样下泄，不会受到三峡水库的任何影响，也就肯定不会加重回水末端以上地区的水灾。这是因为三峡水库的调度运用方式就是按照上述情况进行设计的。”
关于三峡水库水位问题的思考题目是三峡工程最主要的目的是什么？在什么情况下考虑上游洪水淹没情况？
陶景良在文章中间指出，经过“水利部长江水利委员会的精确计算”，当坝前水位为汛期限制水位１４５米，汛期上游洪水流量达到２０年一遇标准时，三峡长江干流的回水末端在重庆市区下游的巴县木洞镇，水面高程１８５·７米，距大坝５６５·７公里。
毛泽东说∶高峡出平湖。但是根据陶景良提供的数据，高峡出斜湖。三峡坝址处的水位海拔１４５米，回水末端的水位海拔１８５·７米，两地的水位差是４０·７米，三峡坝址到回水末端的距离５６５·７公里，那么三峡水库的平
均水力坡度就是∶（１８５·７米—１４５米）／５６５·７公里＝万分之零点七一九四六水力坡度万分之零点七一九四六，也就是每一百公里抬高７米１９厘米多。
高峡出平湖，伊文认为是对的，他认为∶“只要稍有流体力学或者水力学基础的人都知道，水库基本是没有比降的，也就是说水位是平的，只是在库尾及其上游才有比降。”（笔者注∶比降就是水力坡度）
三峡工程移民组也认为高峡出平湖是对的，水库基本是没有水力坡度。关于三峡水库水位，三峡工程移民组有以下具体的结论∶
三斗坪三峡大坝坝址∶１７５米；
秭归老县城∶１７５米；距三峡大坝坝址３７·６公里
巴东县城∶１７５米；距三峡大坝坝址７２·５公里
巫山县城∶１７５·１米；距三峡大坝坝址１２４·３公里
奉节县城∶１７５·１米；距三峡大坝坝址１６２·２公里
云阳老县城∶１７５·１米；距三峡大坝坝址２２３·７公里
万州∶１７５·１米；距三峡大坝坝址２８１·３公里
忠县∶１７５·１米；距三峡大坝坝址３７０·３公里
丰都县城∶１７５·１米；距三峡大坝坝址４２９公里
涪陵∶１７５·３米；距三峡大坝坝址４８３公里
涪陵李渡镇∶１７５·４米；距三峡大坝坝址４９３·９公里
（根据原全国政协委员陆钦侃先生提供资料）
伊文认为三峡水库有没有水力坡度这个问题很重要，是关系到“从中央到地方是不是傻瓜是不是疯子的问题”。如果三峡水库有水力坡度，达到万分之零点七，那么重庆就被淹得差不多了，从中央到地方不是傻瓜就是疯子，问题十分严重。
但是陶景良指出三峡水库存在水力坡度，而且平均水力坡度是万分之零点七一九四六，为什么陶景良说，不会淹重庆呢？
道理很简单，陶景良的出发点，是三峡坝址处的水位海拔１４５米，这是汛期限制水位。水流量是２０年一遇的上游洪水流量。海拔１４５米是三峡水库的最低水位，水位不能再低，再低长江就要断航，船舶就不能通过三峡船闸。
但是在考虑任何问题，不能忘记建设三峡工程的目标，为什么建设三峡工程。建设三峡工程的第一目标是防洪。三峡水库的正常蓄水位是海拔１７５米，三峡水库的防洪库容为２２１·５亿立方米，是海拔１４５米到海拔１７５米之间的库容。三峡工程发挥防洪效益时，就要动用防洪库容，用毛泽东的话就是“卡住”长江洪水。就是说，水位不能再保留在海拔１４５米处，而是要上升到海拔１７５米处。而且建设三峡工程是要防御５０年一遇，一百年一遇，甚至是一千年一遇的洪水。
三峡工程移民组也认为水库基本是没有水力坡度，移民组的出发点是海拔１７５米，而不是海拔１４５米。
陶景良提出的问题是，“有人说，兴建三峡工程是“舍上游保下游”，由于三峡水库的形成，将会加重四川盆地的水灾。这种说法对吗？”陶景良计算的出发点却是限制水位海拔１４５米，此时长江洪水“穿堂过”，三峡水库不发挥防洪作用，因此，此时三峡工程并没有“保下游”，讨论问题的出发点错了。
所以，计算的出发点就不是限制水位海拔１４５米，起码是正常蓄水位海拔１７５米，因为此时三峡工程在发挥“保下游”的效益。从海拔１７５米出发，上游淹没的情况就十分清晰了，重庆的水位不会低于笔者在１９９８年估计的海拔２１７米，重庆许多市区被淹，位于海拔２００米的朝天门码头候船室肯定被淹。
有人会说，以海拔１７５米为出发点计算，平均水力坡度就不能按照万分之零点七一九四六计算，因为在水流量不变的情况下，过水截面增加，水流速度减小，水力坡度也相应减小。这是对的，但是条件是水流量不变。陶景良指出，当时计算只是考虑了上游２０年一遇的洪水流量，而不是考虑坝址５０年一遇，一百年一遇，甚至是一千年一遇的洪水流量。水流量加大，水力坡度也会相应加大。
另外需要指出的是，国际上考虑淹没范围是从水库最高蓄水位出发，而不是从正常蓄水位出发。三峡大坝坝顶高程海拔１８５米，全国人大审批三峡工程时，并没有公布三峡工程最高蓄水位。１９９８年长江洪水期间，三峡总公司总经理陆佑楣说∶要是有了三峡工程，就不容洪水逞凶狂。同时透露了三峡工程最高蓄水位为海拔１８０·４米。根据加拿大的可行性论证报告，最高蓄水位低于坝顶高程两米，应该为海拔１８３米。从最高蓄水位出发进行计算，三峡大坝上游各处的水位将更高，洪水淹没将更加严重，将重复历史洪水现象∶“水高于城数丈，全城淹没无存”。
三峡工程的结论并不重要，重要的是得到这个结论的边界条件，也就是这里的出发点。
在潘家铮技术负责的三峡工程可行性论证报告中有许多自相矛盾的结论，比如关于三峡水库有没有水力坡度这个问题，泥沙组说有水力坡度，因为冲泥沙需要水力坡度；移民组说没有水力坡度，因为这样计算出来的移民人数少。两个组都是从各自专业组的目标出发，找一个最有利的结论，用来交帐。潘家铮不检查各个专业组之间的报告是否互相矛盾，而只是要求每个移民组组长回答一个问题，你专业组研究的问题是否构成阻止三峡工程上马的限制因素。可行性论证报告中存在自相矛盾之处，这个可行性论证报告必然错误。
三峡水库有水力坡度，移民组错；三峡水库没有水力坡度，泥沙组错。无论移民组错还是泥沙组错，三峡工程可行性论证报告都是错。
四、结束语
戴定忠只是暗示了，三峡水库末尾重庆处泥沙淤积是三峡水库从淤积转变为“冲淤平衡”的关键，付出的代价是重庆。
陶景良将坝址处的蓄水位下调了３０米，这样洪水就不会淹重庆了。必须指出，陶景良是唯一一个将计算水位的边界条件公布于众的人，没有陶景良，人们也许永远不知道这个葫芦里面卖的是什么药。
因此，应该感谢戴定忠和陶景良两位专家，虽然他们没有勇气对三峡工程说“不”，但是他们毕竟提供了打开保险箱的密码。
三峡工程的泥沙淤积问题和水库水位问题都没有解决，在问题没有解决的情况下仓促上马，三峡工程逃脱不了失败的命运。无论从广义上来说还是从狭义上来说，三峡工程将失败，将会成为三门峡工程。如果说，三峡工程和三门峡工程有什么不同，那就是泥沙淤积问题出现的时间要比三门峡工程晚，不像三门峡工程那样在水库蓄水一年多后就呈现出来，而是象戴定忠所说的，８０年后彻底暴露出来。水库水位问题的彻底暴露，则取决于大洪水出现的时间，可能在很近的将来，可能在比较远的将来，但是可能发生的事情，就一定会发生。