张楚汉 

　　各位领导，院士，专家代表，我向大家汇报一下关于大坝安全，环境与抗震的设防标准的问题。汶川地震以后，大家也很关注这三个方面的问题。大概可以归纳成为四句话： 

　　第一、水利工程功不可没 

　　建国60年来水利水电工程取得了很大的成就。但是，在最近这一段时间，国际、国内对我们的水利水电工程有不同的声音。我们国家现在正处于一个水利水电发展的高潮，这些数字概括了我国60年水利水电工程的功绩：建设水坝8.47万座，总库容6300亿立方米，水电装机1.7亿千瓦时，减排二氧化碳5亿吨，控制有效灌溉面积是8.6亿亩，水利水电工程还有提出来供工业生活用水、改善航运等等效益，所以，一句话水利工程功不可没。 

　　第二、环境影响利大于弊 

　　对于水利工程，水电工程，环境的问题国际、国内是有很多争议，有很多不同的声音， 

　　我个人是搞安全的，但是我对环境也很关注，在最近一段时间以来，我特别花了一个暑假的时间，结合我们的教科书修改，专门把高坝对环境的影响作了一个归纳。我可以归纳为六大环境效益，八大环境影响，有利有弊，利大于弊，我不可能展开讲，只讲主要结论： 

　　一，减少了对于城镇农村、农民的生活环境的破坏，避免洪灾带来的安全问题 

　　二，减少和避免洪水灾害对下游城镇与农村居民生活生产环境的破坏，避免洪灾带来的疾病流行与灾民安全等环境与社会问题 

　　三，替代燃煤发电，减少由于化石能源带来的大量污染 

　　以我国计划2020年水电装机2.5亿瓦，发电量1万亿度计算，相当于5亿吨燃煤的发电量，减排二氧化碳9.2亿吨，减排二氧化硫630万吨，减排氮氧化物250万吨，减排烟尘230万吨。 

　　四，合理地调度水库，调节河道径流，对下游地区环境与生态保护具有有利的一面 

　　五，枯水期增加下泄流量，保证环境与生态用水，增强自净能力，改善水质条件，恢复河道功能。 

　　上世纪80、90年代，黄河下游几乎年年断流，1997年断流226天，河道萎缩，河流生命功能基本丧失，小浪底水库以调水调沙，确保黄河不断流，下游河床不抬高为调度目标，在解决黄河下游断流问题，恢复黄河生态功能方面发挥了重大作用，水库形成的人工湖泊，改善库区环境； 

　　水库水域还为群众提供优美的旅游景区。库区气候冬夏温差变小，湿度增加，有利于农作物经济作物生长，也为鸟类野生动物创造了较好的栖息环境。新安江水库形成1078座岛屿组成的千岛湖，50年来保持水质优良，风景优美，是我国著名的国家5A级旅游胜地，二滩水库的运行也得到了同样的环境效益。 

　　水利工程既发挥社会经济效益，又与环境生态保护、人文历史传承完全和谐融合，世界文化遗产——岷江水利工程都江堰是与生态环境结合最为完美，真正做到人水和谐、持续发展的光辉典范 

　　六、水电站对火电、风能与太阳能发电进行补偿，调峰调频 

　　水能就是一个可再生能源，同时我们现在要发展太阳能，要发展风能，这是一个方向，比重越来越大。上个礼拜我刚到青海，调查青海的戈壁滩太阳能发展规划，遇到一个问题，太阳能怎么上网，白天很热，晚上没有，夏天量很大，到冬天减少，极不稳定。能把太阳能消化储存起来，只有靠水电。为什么太阳能基地要请我去呢？目的就是要建一系列的水电站，准备为太阳能基地发展进行调频。 

　　但是，任何事物都有利有弊，水电工程也有八个方面环境的问题，我们要加以重视。 

　　之一，建坝后河流水量减少对环境生态的影响。 

　　建坝以后形成水库，人工湖泊的蒸发增加了天然水量的耗损，工农业、生活引用水量增加，引起的河流水量减少。 

　　之二，水库泥沙冲淤变化对上下游环境与生态的影响
 
　　之三，水库周边浸没引起的环境生态问题，排水不畅的话，会造成很多灾害。 

　　之四，库区地质灾害与水库触发地震。 

　　水库周边岸坡岩土风化松软，受库水长期浸泡后强度下降；库区岩坡地质可能存在断层裂缝等结构面，甚至是滑坡体，在库水位不断涨落变化作用下，原有稳定平衡状态被打破了，将发生塌岸和滑坡等库岸再造现象，造成地质灾害 

　　之五，水库水质条件对环境的影响。水库蓄水后，水流速度减缓，水库水体自净能力降低，上游入库污染物滞留库区，如果污染物不冶理的话，必然会造成污染，引起水质恶化。所以这个问题要非常非常重视。 

　　之六，水库运行中河流生态系统变化对生物群落的影响 

　　之七，对人文景观、文物古迹等和自然景观的影响，有利有弊。我们对这些景区有些搬迁，有些保护，我们同时也造成了一些景区，比如说像小三峡的上游。 

　　之八，水利工程施工建设与退役拆除对环境的影响 

　　所以，我归纳一下，水电大坝工程对环境影响有利有弊，利大于弊。我们人的主观能动性就是要趋利避害，我最近看到9月1号最新刊登出来的杂志，美国作的调查表明， 70%到80%的人都说水电工程利大于弊，利大于任何风险，美国人也得出了这样的结论，这也就是我的结论。 
　　 

　　第三，水库安全重于泰山 

　　下面我讲一下水库安全，高坝安全，讲一些教训，同时也讲一下汶川地震中高坝表现良好，有教育也有经验。 

　　据不完全统计，世界垮坝事故概况(不包括中国)有176座垮坝，70％为土石坝，70%坝高小于30米，39%洪水漫顶， 30%坝体和坝基渗透破坏。 

　　截至2007年，我国已建水库87076座，1954年至2006年，共垮坝3496座，我国垮坝时间分布，上世纪70年代为高峰期，文化大革命是一个垮坝高峰，那段时间管理质量、施工都很差。   按坝高统计垮坝情况，小型工程占多数，坝高10米到20米占50%；垮坝的分布来说，四川第一；坝型来算，土石坝占90.8%，均质土坝问题比较多，所以我们现在用面板堆石坝来替代均质土坝。 

　　大坝失事的主要因素主要有： 

　　洪水漫顶——因水文资料短, 洪水设计不当, 标准偏低和泄洪能力不足；泄洪闸门故障、泄洪设施失效，导致水库漫坝； 

　　泄洪冲刷、气蚀； 

　　地质与渗漏——存在地基断层、卸荷岩体、可溶性岩体，坝和地基防渗和稳定性不足, 引起管涌、滑坡和开裂引起破坏； 

　　地震——遭遇地震时，造成大坝开裂或永久不可恢复变形，滑坡，沙土液化；病险库等 

　　大致就是这四个方面原因较明显。 

　　汶川地震中高坝表现良好 

　　例一、    碧口水库（稳定安全） 
    坝型：壤土心墙土石混合坝 
    坝高：101.8m 
    库容：5.21亿m3  
    装机：30万千瓦 
    震害：坝顶防浪墙墙底与上、下游坝坡的混凝土护面接缝处出现贯穿裂缝，裂缝宽度5cm～10cm；坝体最大沉降量24.2cm，向上游最大位移量15.4cm 

　　例二、    紫平铺水库（整体稳定） 
    坝型：面板堆石坝 
    坝高：156m 
    库容：11亿m3  
    装机：76万千瓦 
    震害：大坝发生明显沉陷，最大沉降74.4cm；向下游水平位移30cm；面板和河谷接缝、面板结构缝错动, 最大错台17cm；坝顶交通护栏破坏；下游坡面干砌石块松动下滑 

　　例三、    宝珠寺水库（安全，稳定） 
    坝型：重力坝 
    坝高：132m 
    库容：25.5亿m3  
    装机：70万千瓦 
    震害：向上游位移，坝顶0.75~2.1mm，坝基0.15~0.98mm；渗漏量由原来的35.6m3/h增大到59.1m3/h；横缝张开，局部裂缝 

　　例四、沙牌水库（整体稳定，安全） 
    坝型：碾压混凝土拱坝 
    坝高：130m 
    库容：0.18亿m3  
    装机：3.6万千瓦 
    震害：引水明钢管破裂，地面厂房被淹； 

　　地震以后应该怎么考虑高坝设防的标准，刚才陈（陈厚群）院士讲了，规范是5000年一遇，重要的大坝、坝高200米或更大的大型水电站，按5000年一遇，一万年校核。 

　　第四，高坝抗震安全标准问题 

　　标准    烈度    重现期    性能控制 
　　运行    中震    500年    不坏 
　　设防    大震    5000年    可修(不影响运行) 
　　校核    极震    10000年(暂定)    不倒 

　　（经最大努力修复后仍可运用—潘总建议） 

　　标准确定以后，随之而来你用什么方法来判断？这是一个配套的系统，“不坏”就是5000年一遇地震可以修复；“不倒”就要有指标了，指标和计算的方法也有关系，这是一套很复杂的系统工程，在这里简单地讲讲。 

　　所以，我想就讲到这儿，我还是拿我这四句话来做我的结论：水电工程功不可没、环境影响利大于弊，水库安全重于泰山，高坝设防永不倒。 

　　谢谢!。