□本報記者 陶麗琴 曹錚
2012年7月12日晚至13日凌晨，長江2號洪峰平穩(wěn)通過三峽大壩，最大峰值達到5.55萬立方米每秒，而5天前，長江1號洪峰以5.6萬立方米每秒的流量剛剛通過三峽大壩。接連發(fā)生兩次超過5萬立方米每秒的洪水，洪峰峰值創(chuàng)兩年來汛期新高，但長江防洪波瀾不驚，秩序井然——在國家防總、長江防總科學調(diào)度下，三峽水庫按照最大不超過4.2萬立方米每秒的流量控制下泄，攔蓄水量83億立方米，分別降低沙市、城陵磯水位1.77米、1.5米，這樣既將下游干流水位控制在警戒水位以下，又為三峽后期調(diào)度預留出了防洪庫容。
如果沒有三峽工程發(fā)揮調(diào)蓄作用，今年長江防汛將是怎樣一種狀況？
“三峽水庫以下長江干流水位將超警戒�！遍L江委防辦主任吳道喜肯定地說。這也就意味著，每公里干堤上需要安排30個人上堤巡堤查險，需要投入巨大的物力和財力。正是有了三峽工程的調(diào)蓄作用，自2008年試驗性蓄水以來，通過優(yōu)化調(diào)度，最大限度減輕了洪水給長江中下游帶來的防洪壓力和災害損失。
不僅如此，隨著2010年10月三峽工程成功蓄水至175米，其發(fā)電、通航、枯水期補水、生態(tài)等功能全面發(fā)揮，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
防洪
三峽工程建成前年年汛期巡堤查險迎戰(zhàn)洪峰，如今洪水可防可控，干流不超警，生產(chǎn)生活照舊；僅2010年防洪減災效益就達266.3億元
“1998年大水期間，長江中下游告急，各地都在迎戰(zhàn)洪峰，現(xiàn)在沒有洪峰可迎戰(zhàn)了。自從有了三峽工程，兩岸干部和群眾從心里覺得長江可控了�！遍L江防總辦公室主任、長江委副主任魏山忠的一席話道出了三峽工程在長江防洪中的關鍵性作用。
2010年汛期，三峽水庫先后多次發(fā)生了較大洪水，其中5萬立方米每秒以上的洪峰就有3次，尤其是7月20日三峽水庫出現(xiàn)建庫以來最大洪峰，最大入庫流量達到7萬立方米每秒。國家防總、長江防總科學調(diào)度，削減洪峰流量40%，攔蓄水量約80億立方米，使荊江河段沙市水位控制在警戒水位以下。這年汛期，三峽水庫累計攔蓄洪水總量260多億立方米。
據(jù)吳道喜介紹，如果沒有三峽水庫攔蓄洪水，2010年沙市的最高水位將達44.8米，接近保證水位45米。城陵磯、漢口、九江等水文站水位將超過警戒水位1米左右，長江中下游干流將全線超警戒，形成僅次于1998年的嚴峻防洪形勢。中游河段各站水位超警戒時間將大大提前，且持續(xù)時間顯著增長，防汛消耗的人力物力財力將明顯增大。由于三峽水庫的科學運用，有效避免了上游洪峰與中下游洪水疊加給沿岸人民造成的安全威脅，有效緩解了中下游地區(qū)的防洪壓力。按水庫攔蓄洪水的場次和新中國成立以來長江中下游堤防加固以及三峽水庫建設的投資比例分攤計算，三峽水庫工程2010年的防洪減災效益達到266.3億元。
實際上，三峽工程自2008年汛后開始試驗性蓄水以來，每年汛期都發(fā)揮了攔蓄洪水、削減洪峰流量的作用。據(jù)粗略統(tǒng)計，4個汛期三峽水庫共攔洪運用12次，攔蓄洪水620多億立方米。2009年8月6日，三峽水庫出現(xiàn)了2004年以來的最大洪水過程，洪峰流量為5.5萬立方米每秒。這次洪水過程歷時13天，削減洪峰1.6萬立方米每秒，削峰率29.10％。通過攔蓄洪水使長江中下游干流沒有一處超過警戒水位，沙市站洪峰水位降低約2.4米，大大減輕了湖北的防洪壓力。2011年汛期，三峽水庫先后4次進行了防洪運用，累計攔蓄洪水247.16億立方米。
三峽工程防洪的關鍵性作用當?shù)厝罕姼惺芨鼮樯羁�。沙市居民唐昌嗣對記者說：“’98大水期間，群眾24小時在大堤上巡堤查險，而現(xiàn)在生產(chǎn)生活不受影響，人們心里安穩(wěn)多了。以前怕水淹，投資商都不敢來，現(xiàn)在招商引資多了，企業(yè)也比過去多了，變化很大�！�
發(fā)電
年均發(fā)電882億千瓦時，電費收入超過220億元；三峽工程發(fā)出的電能“點亮”了近半個中國，拉閘限電的現(xiàn)象少了，創(chuàng)造的經(jīng)濟價值和社會價值不可估量
2012年7月13日，長江2號洪峰通過三峽后，上游水位155.7米，下游70.2米，水頭85.5米，上游實時流量4.69萬立方米每秒，為三峽電廠滿負荷發(fā)電創(chuàng)造了條件。
據(jù)三峽電廠綜合管理部王應華介紹：近幾天，三峽電廠機組全部投入運行，總功率達到2253萬千瓦，為三峽目前最大功率。1天的發(fā)電量在5.4億千瓦時左右，發(fā)電產(chǎn)值1.35億元。
隨著三峽電站的建成，長江水電資源將得到高效開發(fā)利用。其電站單機容量、總裝機容量、年發(fā)電量都堪稱世界第一。大江截流后，三峽電站向華東、華中、川東供電，并與華北、華南聯(lián)網(wǎng)，成為中國電力布局的“中樞”，也成為我國“西電東送”的一個重要組成部分。
三峽電站共有單機70萬千瓦的機組32臺，5萬千瓦的電源保安機組2臺，總裝機2250萬千瓦，年均發(fā)電882億千瓦時，相當于6.5個葛洲壩電站和10個大亞灣核電站，每年為全國人均提供68千瓦時電量。據(jù)統(tǒng)計，至2012年7月6日，三峽電站累計發(fā)電5681.31億千瓦時，相當于2億噸標準煤的發(fā)電量，減排二氧化碳4億噸、二氧化硫500多萬噸。
不僅如此，與火電相比，三峽電站等于省了10個500萬噸的大型煤礦。如果加上運輸專用線、電廠、供水、污染處理、煤渣運輸?shù)韧顿Y費用，效益更為可觀。與此同時，三峽電站建成后每年減少5000萬噸煤炭運量，大大減輕煤對交通運輸?shù)膲毫Α?/p>
國家防總、長江防總通過優(yōu)化方案、準確預報、實時會商、科學調(diào)度，在保證防洪安全的前提下，盡量減少棄水，為三峽電站增發(fā)電量提供了保障，通過洪水調(diào)度累計增發(fā)電量在130億千瓦時以上。2009年8月的防洪調(diào)度，三峽電站增發(fā)電量5.32億千瓦時，洪峰到達壩址期間，三峽電站總出電力增加約277萬千瓦。2010年“7·20”洪水防洪運用期間，由于三峽水庫抬高水位運行，三峽電站實現(xiàn)了1820萬千瓦滿負荷連續(xù)運行168小時試驗，全年增加了63億多千瓦時的發(fā)電量。2011年，國家防總、長江防總通過精細調(diào)度，三峽工程最大下泄流量沒有超過最大發(fā)電流量，電站增發(fā)28.17億千瓦時，葛洲壩電站增發(fā)8.70億千瓦時，實現(xiàn)了洪水資源的充分利用。
通航
顯著改善通航條件，江寬水深好行船，過去只能走大船，現(xiàn)在小船也通行。上行空載、下行滿載的行船慣例已成為歷史，2011年三峽區(qū)段通航突破1億噸
2012年7月13日晚8點，按照長江防總調(diào)度令，三峽工程下泄流量從4.2萬立方米每秒開始減小，至14日早晨減至2.8萬立方米每秒。在高溫酷暑中等待了十幾天的600多艘中小船只將有序通過三峽船閘。
據(jù)長江勘測規(guī)劃設計研究院副總工程師黃艷介紹：按照三峽船閘通航管理規(guī)定，防汛期間由于下泄流量大，中小船只在三峽-葛洲壩兩壩間區(qū)域不能航行�？紤]到民生需求，在調(diào)度上，長江防總利用洪峰過后退水階段，在防洪風險可控的情況下，適時減小水庫下泄流量，盡可能創(chuàng)造條件讓這些滯留船只順利通過。
實際上，三峽工程投入運行前，在天然河道狀態(tài)下，遇目前汛情狀況，許多動力小的船只是無法通過長江三峽區(qū)段的。不少江段有淺灘，船只上不去，只能拴繩索靠船拉。許多區(qū)段是單行道，即便是大船，上行基本上是空載，或者裝很少的貨物，下行才能滿載。
自從三峽船閘運行之后，通航條件大大改善，通航能力大大增加。三峽樞紐建設運行管理局樞紐運行部副主任王海介紹：三峽船閘雙向行駛，每個閘室長280米，寬34米，7000噸的船可以擺4艘。三峽船閘通航前，這一區(qū)段一年最多通航1800萬噸，去年突破1億噸，近幾年累計過閘貨運量6億噸。正是因為有了三峽工程的攔洪控泄，有效降低了下泄流量，為中小船只創(chuàng)造了良好的通航條件，過去不能走的小船如今也可以順利航行。
同樣，科學調(diào)度為三峽工程發(fā)揮航運效益創(chuàng)造了有利條件。2009年8月的防洪調(diào)度，保證了三峽船閘大流量試航試驗的順利進行，為正式確定三峽船閘最高通航流量提供了技術依據(jù)；此外，還通過控制水庫下泄流量，及時疏散了滯留在三峽和葛洲壩區(qū)域的時間最長達半月之久的300余艘中小型船舶。
2010年受長江上游長時間大流量影響，長江三峽河段大批船舶無法通航，長江防總瞅準時機，利用準確的洪水預報，在洪水間歇期，通過兩天的果斷調(diào)度，適時減小三峽下泄流量，使得滯留在三峽河段長達20余天的500余艘船只及時疏散，保障了交通安全，順應了民生需求。
枯水期補水
應對極端干旱，為長江中下游送去解渴水、救命水，大大減輕抗災成本，取得了良好的供水、灌溉、航運和環(huán)境等綜合效益
長江流域雨水豐沛，但在全球氣候變化背景下，加之長江流域本身降雨時空分布不均，不可避免地遭遇了極端天氣過程。國家防總、長江防總通過調(diào)度三峽水庫對長江中下游進行補水，盡可能滿足沿江城鄉(xiāng)居民生活生產(chǎn)用水。據(jù)測算，2008年以來，枯水期三峽水庫累計向中下游補水560多億立方米。
三峽工程的抗旱減災效益在2011年最為顯著。當年5月，長江整體來水偏枯，洞庭湖、鄱陽湖降水比歷年同期偏少五至六成，導致長江中下游五省持續(xù)大旱，江河水位嚴重偏低，對沿江城鄉(xiāng)居民生活生產(chǎn)造成極大影響。為支持中下游沿江地區(qū)抗旱引水，國家防總、長江防總加強會商，先后4次下發(fā)調(diào)令加大三峽水庫下泄流量，向下游補水76.7億立方米。據(jù)測算，因三峽水庫補水，長江中下游干流各站水位均有不同程度的抬升。通過補水，降低了沿江城鎮(zhèn)應急取水泵站和電灌站的揚程，有效提高了取水效率。同時，航運船舶裝載率提高，中下游河段航運運輸成本下降約10%。初步遏制了水位下降對中下游河道、湖泊等生態(tài)的不利影響，取得了良好的供水、灌溉、航運和生態(tài)環(huán)境等綜合效益。
2008年10月25日，為應對湘江低水位給供水帶來的不利影響，按照國家防總的要求，長江防總與湖南省防汛抗旱指揮部進行會商，當晚就緊急調(diào)整三峽水庫蓄水進程，加大三峽水庫下泄流量。其后，隨著湘江長沙站和湘潭站水位因上游降雨和調(diào)度上游水庫加大泄量而轉漲，供水緊張局勢得到初步緩解，確保了湘江沿岸用水安全。
2009年三峽水庫試驗性蓄水期間，為了應對長江中下游干流以及洞庭湖、鄱陽湖地區(qū)水位快速下降的局面，優(yōu)先保障城鄉(xiāng)居民生活用水，統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水需求，國家防總和長江防總按照相關應急預案和調(diào)度方案，對全流域水資源進行了統(tǒng)一調(diào)度，在加大洞庭湖四水和鄱陽湖五河上游水庫下泄流量的同時，對三峽水庫實施了應急調(diào)度，連續(xù)3次向三峽集團公司下達調(diào)度令，調(diào)整三峽水庫蓄水進程，加大下泄流量，向長江中游補水20多億立方米，使長江干流城陵磯、湖口最高水位分別上漲了0.77米、0.19米，有效減緩了長江干流水位下降速度，兩湖地區(qū)供水緊張局勢得到緩解。
生態(tài)
科學調(diào)度形成人造洪峰，模擬自然環(huán)境，順應四大家魚生境需求，卵苗徑流量數(shù)倍增加，為生態(tài)調(diào)度提供實測資料
青魚、草魚、鰱魚、鳙魚四大家魚作為適應長江中下游江湖復合生態(tài)系統(tǒng)的典型物種，其資源動態(tài)是水生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的重要特征，也是受三峽工程建設運行影響較為重要的物種。2011年，長江防總首次開展了三峽水庫生態(tài)調(diào)度實驗。
據(jù)了解，天然水體中，四大家魚產(chǎn)卵需要一定的水流環(huán)境，每年4—6月是主要繁殖期，產(chǎn)卵的適宜流速一般為0.33~0.9米每秒。流速過大、過小都不利于產(chǎn)卵。此外，漲水過程也是影響繁殖的重要因素。
在確保防洪安全的前提下，長江防總從2011年6月16日開始，利用6月中旬長江上游出現(xiàn)的小幅漲水過程，組織三峽集團公司、長江委水生態(tài)研究所、水文局、長江漁業(yè)研究所等單位開展了一次為期4天的三峽生態(tài)調(diào)度實驗，從6月16日起，逐步加大三峽水庫下泄流量，每日增加出庫流量2000立方米每秒左右，從1.2萬立方米每秒逐步加大至1.9萬立方米每秒，使荊江河段出現(xiàn)持續(xù)漲水的過程。
監(jiān)測結果表明，這次生態(tài)調(diào)度使得中下游不同站點水位持續(xù)上漲4~8天，與早期資源監(jiān)測結果對比，四大家魚產(chǎn)卵時間與歷史自然漲水條件下響應時間一致，調(diào)度期間四大家魚卵苗徑流量是其他漲水過程的數(shù)倍。
今年6月，長江防總再次進行了這一生態(tài)調(diào)度實驗，為三峽工程今后生態(tài)調(diào)度提供了依據(jù)。
調(diào)度新發(fā)展
社會經(jīng)濟發(fā)展對三峽水庫調(diào)度提出了更高要求，如何統(tǒng)籌協(xié)調(diào)這些相互關聯(lián)甚至相互矛盾的利益主體，是三峽水庫調(diào)度實踐中急需解決的重要課題。長江上游水庫群聯(lián)合調(diào)度研究及系統(tǒng)建設力求破解難題，實現(xiàn)綜合效益最大化
近年來，在調(diào)度實踐中，經(jīng)濟社會發(fā)展對三峽工程提出了更高需求，這些需求之間有時是相互矛盾的。比如汛期洪水調(diào)度，一方面，水庫下游希望三峽水庫盡可能攔蓄上游洪水，確保下游干流、支流都不超警；發(fā)電企業(yè)希望少棄水甚至不棄水，用于滿負荷發(fā)電；航運部門希望減少下泄流量，大小船只能順利通航。這些都需要三峽攔蓄洪水減少下泄流量。另一方面，三峽水庫設計功能是攔蓄大洪水的，如果遇中小洪水即將水位蓄得太高，在當前的監(jiān)測預報技術條件下，對后期大洪水調(diào)度將產(chǎn)生很大的防洪風險，同時也會增加庫區(qū)的泥沙淤積，這就需要適當?shù)貙⒑樗滦梗瑢⒎篮轱L險控制在可承受的范圍內(nèi)。如何統(tǒng)籌協(xié)調(diào)這些相互矛盾的利益主體，實現(xiàn)綜合效益最大化，是三峽水庫調(diào)度實踐中需要解決的難題。
自三峽水庫投入運行以來，國家防總、長江防總精細調(diào)度，科學調(diào)度，竭盡全力實現(xiàn)綜合效益最大化，實際上是支持企業(yè)或其他相關方為國家創(chuàng)造更大的效益，把風險和壓力留給了自己。為更加科學地調(diào)度三峽水庫，國家防總、水利部和長江防總一直在不斷優(yōu)化三峽水庫調(diào)度方案，同時數(shù)年前已安排開展以三峽工程為核心的長江上游控制性水庫聯(lián)合調(diào)度研究及系統(tǒng)建設，力求統(tǒng)籌協(xié)調(diào)長江上游水庫群防洪、發(fā)電、航運、供水和生態(tài)與環(huán)境保護等方面的關系，最大限度發(fā)揮以三峽水庫為核心的水庫群減災效益和興利效益，目前已取得可喜成果�？梢灶A見，長江上游水庫群的聯(lián)合調(diào)度將更加科學合理，長江治理開發(fā)的前景將更加廣闊，三峽工程也將在更好的平臺上造福祖國人民。
來源：中國水利報 2012年7月20日
