大坝在水资源可持续利用中的作用---以浙江为例

浙江省水利厅副总工、治水办主任 朱法君教授

-----在2016年3月26日中国水周"水资源可持续开发利用"科普论坛上的主题报告

各位媒体朋友非常高兴有机会跟大家做一个交流，我最近在北京学习，如果不在北京学习，还没有这个可能，水资源的可持续利用，也是最近最热的话题。我们浙江水资源的情况在全国还是有点代表性，我接到这个任务以后，也认真的进行了准备。现在把我所了解到的大坝与水资源的关系，给各位媒体朋友做一个介绍。

    本来没有大坝，因为是大坝协会组织的，所以我把大坝给加上了，浙江水资源可持续利用离不开大坝，等一下我的观点一一进行阐述。

    四块内容：一块是大坝水库的功效以及存在的问题；二是介绍浙江省大坝建设的历史；三是介绍为什么要建大坝；四是认识与建议。

    功效与问题。

    水利就是协调人与环境矛盾的伟大事业，如果没有人与环境的矛盾，也就没有水利这个行业，我们的目标就是除害兴利，也是水利人永远的主题。大禹治水以来几千年，国家建成一批又一批水利工程泽被后世，部分工程还在发挥作用。我们浙江的通济堰，建成有1500多年以前，去年被列为世界灌溉文化遗产。但是这些工程，我对它做了一个分析，我觉得古代人很智慧，依托地形的条件，都江堰也好，包括刚才讲的通济堰也好，用了一个"巧"字，古代的筑坝技术受到了制约，所以留存到现在的，几千年以来，我们一直在利用水资源这么一个工程，主要是建坝，但这些坝都建得比较低，工程的受益范围，包括受益程度同样因为工程技术的限制受到了限制。

    随着混凝土发明和筑坝工程技术不断进步，使得人类开发利用水资源的能力不断提升。筑坝建库，拦蓄洪水，从时、空两个纬度调节了迳流，变害为利，使得防洪、灌溉、供水、发电、航运、养殖、旅游成为可能。

    建设水库、大坝，很长一段时间内成为水利工作的重点，水库大坝也成了水利的标志性工程。

    人们受益于水库大坝的巨大贡献，获得了更加安全的防洪保障，分享了洁净的水库供水，保障了农业、工业的生产用水，也依托水库的"绿水青山"，发展了旅游业。

   但是，伴随着越来越多的大坝建成发挥效益，人们在分享到水库各种功效的同时，也有越来越多的人们站在不同的角度对水库大坝的建设提出质疑，心存顾虑，甚至于误读、误判。我有一个很要好的朋友，总是反对我们建大坝，很多问题也是由于建大坝造成的，可能也代表了一部分人的思想。也造成了社会上相当数量的人群对水库大坝建设的不理解、不支持，一定程度上也影响了水库大坝建设的进程，进而影响了水资源的可持续开发利用和经济社会的可持续发展。

    这些顾虑来自于以下几个方面：

    第一，因为大坝拦截了河流，形成了上下游两个有高差的"世界"，对水生生物特别是迴游鱼类的生长繁衍产生重大影响。

    第二，改变了水文情势，从天然状态变成了有一定控制能力的下泄过程，特别是下游地区的洪峰小了，水库大坝的最大作用，能把洪水拦在库里，这是正面的相应。但是也有一些环保专家认为，洪峰也是天然的状态，小了也是不好。我们觉得这是个要素，这是一种现象，不能极端的回归到原始状态。人类不可能回归到原始社会，不可能重新变成猴子，要站在现代的视角考虑问题。   

    第三，部分工程引走了较大量的的水资源，对下游特别是河口地区的生态环境造成不利影响。我们浙江省一带河流都是赶潮，泥沙淤积就会进一步加剧。

    第四，部分工程（引水式水电站）形成了脱水段，部分调峰电站发电尾水丰、枯差异大。

    第五，对区域其他资源利用的影响，如风景旅游、航运等。当然解决措施都是有的。这一类可能不一定很全面，我初步捋了大概这么几个方面。

    第二个顾虑来自于安全。

    第一个大坝建设以后，存在一定垮坝风险，理论上讲是存在的，事实上我们国家这么多年过来，也有一些因为运行管理过程中没有把握好的，垮坝事件也曾经有发生，所以很多人有顾虑。

    第二个顾虑是战争，大坝建设过程中受到打击。

    第三个是地质灾害，因为蓄水以后，可能发生地质灾害，这个也是客观存在的。

    第四个，有可能触发震级比较低的地震，蓄水以后，水利条件变了，可能触发一些小的地震，我们浙江在建设过程中也碰到这事情。

    第三个顾虑来自于社会稳定跟生产力的要素。因为要建大坝和水库，要淹没一定数量的土地，土地原来可以种植，现在变成库区了。

    第二个因为水库大坝的建设，要有比较大量的移民。

    第三个还有可能影响到其他一些基础设施的建设与运行。

    这些顾虑和问题，我们在建设过程中都是知道的，也是我们在整个建设运行过程中重点研究和要解决的一些问题，要认真对待、逐一解决，但是也不要无限的夸大。我讲这个意思就是说无限夸大以后，很多事就物极必反，我们的建设肯定受到影响。

    一方面我们需要依赖大坝拦蓄洪水，开发利用水资源。   

    另一方面水库（大坝）的建设客观上也存在对环境和社会的各方面影响。

     如何趋利避害，在最大程发挥大坝综合功效的同时，同时将不利影响降低至最小（可承受范围）或消除，变害为利，正是我们水利工作者们一直追求和践行的目标。

    浙江省经过建国后近70年的建设，建成了小（二）型以上水库4300余座，人均占有水库库容量已经超过欧美发达国家平均水平，已基本形成了以水库（大坝）群为重要基础的防洪体系和水资源开发利用的综合系统，拟建、待建的水库大坝已为数不多，或者说建设已近尾声。

    总体上面我们已经走过建设时期，可能在全国还是有一定的借鉴意义。

    我以浙江为例，把浙江大坝建设的进程以及我们的考虑，给大家做一个汇报。

    我们浙江最近在发布的一个信息，杭州良渚发现了古城水系，这张图就是古城的大坝。古人在5000年以前，利用我们地形条件分了高坝、低坝，古城外围已经开始筑坝。这个遗址的发现，可以说把我们的大坝建设历史推到了5000年以前，比大禹治水还要早1000年。

    古城外建有"平原低坝、谷口高坝"等复杂的水利工程，其主要功能为了防御洪水、蓄水灌溉，促进农耕。如果有兴趣的媒体朋友可以网上搜一下，现在炒得比较热。 

    古代浙江还有很多的水利工程集中在河流上，我刚才说主要的是建设比较矮的引水堰坝，比如刚才说的通济堰、奉化的它山堰，这都是列入世界文化遗产的，这些堰坝也可以称为古代的大坝，同样是拦截了河流，但是和现在大坝相比，最大的区别是坝体比较低，做不高，做高就要被冲垮。上游形成的水面，不像我们现在有比较大的一定容积的水库，它是比较小，基本上没有调水功能，只能借助略为抬高的水位实现引水灌溉、引水入村、引水设碓，低水平地利用水资源。

    他不是不想做高，而是没有条件、没有能力做高，受到筑坝技术的限制，所以低一点也是无奈之举。如果古人有办法想建高一点，他们肯定还是想办高一点。

    建国以后，随着我国水利建设工程技术的快速进步和国家对水利建设的重视，浙江建成了一大批大、中型水利工程，有代表性的有新安江，新安江曾经是最大的水库，有200亿库容，管了1万平方公里的面积。富春江电厂、乌溪江梯级、紧水滩梯级等以水电开发为主要目标的大型水电站。

    接下来有一批为了灌溉、防洪建成的大中型水库，我点到的这些都是一些大型水库，它的着眼点不是在水能，而是以防洪灌溉为主。

    浙江目前留存下来的大坝工程，绝大多数就是在80年代以前建的，我们回过头来想，如果没有那个时候建成的一大批工程，浙江的经济社会发展会是什么样，我们无法回过头来评判。

    第三个阶段是90年代以后，建设水库大坝的步伐没有停止，但是建设的难度越来越难，建成的数量也逐年在减少。好多资源已经开发了，能建坝的坝址已经建了。

    80年代以前，浙江小水电建设进入了高峰期，我们浙江80年代、90年代，利用民间资本办电站很热门。基本上到本世纪初已经开发完了，我们现在已经开发到690万，可以开发的水能资源已经不多了。

    近20年来，以水资源开发利用、防洪为主要目标的大中型水库工程迎来了建设的黄金期、高峰期，宁波的周公宅、白溪，温州的珊溪，仙居的下岸，湖州的合溪、老虎潭，衢州的碗窑、白水坑等等相继建成，目前仍有绍兴钦寸等近10座大中型水库正在建设。

   回顾浙江的水库大坝建设，不同时期有不同的功能出发点。

  前期重在水能开发，中期也就是5几年、6几年、7几年，主要是着眼于农业灌溉，我们建了一大批工程。改革开放以后，90年代后期，主要着眼于防洪跟供水，每个阶段开发目标有一定差异，这个也与浙江经济社会的各个发展阶段有直接的关系，也可以说是需求决定了各个阶段的开发方式。建成那些工程，当时在建设过程中都有不同的着眼点。

    但是在当前经济社会发展环境下，特别是在"创新、协调、绿色、开发、共享"的发展理念下，大坝将承担新的历史使命。

    作为一名水利人，在希望社会各界能够客观理解水库（大坝）作用不可替代性的同时，支持其建设与运行；更加希望我们水利人本身从当前的各种需求出发，以创新的思维，协调好各种关系，打造水利建设的2.0时代，这个2.0就是要把大坝建得更绿色，运行得更科学，发挥出更大的功效与作用，实现水资源的可持续开发利用，支撑起经济社会又好又快发展。

    为什么建大坝。

    我们省多年平均降雨量1600毫米，这个数据从古代到今后都没有变，我国属于南方的多雨地区，但是年际变化大，年与年之间的差异很大，同一块土地上，水多的年份大于2500毫米，接近台湾的水平了，枯水年小于1000毫米，差异有2.5到3倍。

    年内变化很大，极不均匀，浙江的降雨，特别是长江中下游地区，主要集中在每年4月份到每年7月中旬，我们习惯称之为梅雨，这个时期下的雨比较多，还有一个台风来的时候，携风带雨，能带来雨量。每年7月中旬到10月中旬，这段时间占全年降雨量70%以上，所以我它年内的分布不均匀，冬季基本上没有什么太多的降雨，这个跟很多地方不一致。

    更为不利的是，刚才讲的70%，这70%不是每个月均匀的下，而是集中在几茬暴雨中，比如说70%有接近1000毫米的雨量，1000毫米的两场雨、三场雨，下了以后又没有了，这么一种降雨状况，我们这里降雨都是以暴雨的形式来的，不像有些地区是很温和的风调雨顺，我们浙江不风调雨顺，如果一茬降雨超过200毫米极为正常，300到400也是比较普遍，超过500的也不罕见。一茬降雨过程大概2到3天，下500毫米也不奇怪。

    2013年"菲特"台风，2天以内宁波余姚市平均降雨量527毫米，安吉天荒坪电站两天雨量是1092毫米，也就是1米多。

    这是菲特台风期间，我们降雨的图，台风是在福建登陆的，雨下到浙江，这是余姚的位置，最大的山区六七百，平原三四百，不光是余姚了，宁波一带都是大雨，造成了浙江很大的危害。

    这样的降雨特点，再加上浙江的地形状况，我们是山区多，浙江70%是山区，10%左右是水面，还有20%左右是土地。山区多，平原的地势很低，河流的源头源短流急，这样的降雨跟地形极其容易造成洪灾，但是洪灾以后，或者降雨以后，水资源留不住，都跑到东海去了。而且浙江没有过境水量可以利用，又是"一片天对应一片地"，我们最大的钱塘江流域只有5万平方公里，所以洪水过来以后，又非常容易造成旱灾。这就是一种不利的因素，有人说你们老建水库，他说欧洲人不建水库，我说你不知道欧洲的雨怎么下，欧洲12个月，像巴黎每个月平均下六七十，停五六天下一两天雨，而我们这里做不到，所以要从我们自己自然条件考虑事，不能简单说人家怎么样，他不需要建，我们如果很温和，我们也不需要这样做。

    除了杭嘉，浙江都是贫穷落后的代表，特别是浙南、浙西，包括现在的温州、台州，虽然经济社会发展很快，但曾经也是贫穷落后的代表，自从有了水库伟大的工程以后，有效的削减了洪灾，原来淹的可以不湮，使得我们供水防洪有了保证，正是因为有了水库大坝的出现，改变了浙江经济社会发展的自然条件。

    我们从原来不好的自然条件，因为浙江现在可以利用我们比较丰沛的降雨量，通过水库，把水蓄起来，既消除了洪灾，又能够利用资源实现洪水的资源化，这样才奠定了浙江经济社会发展的条件。

    建设水库大坝。我认为有这么几个需求：

    一是防洪减灾的需要。

    浙江目前流域面积超过1000平方公里的河流上游基本建有控制性水库工程，全省已建水库4300余座，总库容445亿立方米，其中设置了防洪库容46亿立方米。

    水库在浙江的防洪体系中，起到决定性的作用。如新安江水库，控制了10000平方公里的流域面积。新安江水库建成以后，我们下游洪峰可削减约10000立方米/秒，带来的效益，我们下游的提防可以建矮2到3米，假如没有它，那就糟糕了，也有效的保证了整个钱塘江两岸和杭州防洪安全，还有萧绍平原的安全。

    从防洪角度来讲离开它不行。

    第二，城乡供水、农业灌溉的需要。

    全省水库设供水、灌溉库容93亿立方米，目前承担着3850万人和1600万亩农田的供水、灌溉任务。1967年以来保障未发生全省性的干旱。

    随着杭州千岛湖引水工程的建成（约2018年），我们浙江目前两座城市，一个杭州，一个嘉兴，取水口是在河道里的，随着这个工程建成，全省所有的县以上城市，都将依赖水库供水。我们全省5500万常住人口、3000万流动人口都将用上水库水，这是划时代的。

    水库供水的优点：水质优，水库水质基本上在一类、二类，差一点三类；保证程度高；制水成本低。这个也是水库的巨大贡献，农民灌溉就不展开说了。

    这个就是我们在做的新安江引水工程，千岛湖配水工程的示意图。目前还要引到嘉兴，把我们现在水质最差的嘉兴的水源进行置换。以后你们到浙江去，恐怕可以用农夫山泉洗澡了。

    第三个也是水能开发的需要。

    第一个提供清洁能源。浙江水电总装机接近690万千瓦，每年发电量160亿度，别看160亿度不多，现在占电网总的用电量6%，总量上降下来了，但是6%左右，160亿度的电非常重要，在我们整个华东电网，包括上海、江苏、福建，承担了调峰、调频，这个是人家无法替代的，没有它160亿度电，电网的结构就发生重大变化。

    第四个是环境调节的需要。

    大坝建设一定程度上对环境是有改善作用的。浙江的河流同样存在着防枯的问题，我们的降雨集中在几场雨，集中在一个时段，过了以后没有雨了，我们的河流就同样有防枯问题，不光是黄河会枯，浙江河流也会枯。

    经济快速发展和城市化快速推进中，城乡水环境形势严峻。浙江正在全力推进"五水共治"，提升改变城乡水环境状况，实现绿水青山。在这个过程中，如何把河流水变清，除了治污以外，另一个很重要的措施，就是要在河流进行配水，特别是城市河流的季节性调水、配水，包括杭州西湖，西湖的水很美，我们都在进行配水，每年调给杭州的水量要接近10亿，这些水量最终还得依靠水库这一个源头，假如没有了水库，这些水早都跑到东海区了。

    所以我们在水库的设计、运行中，都留出了必要的库容和水量用于环境用水，力求在环境有利的前提下开发利用水资源。这就是可持续利用！

    水库大坝建设，还能提供其他有利条件。

    以千岛湖为例，千岛湖是世界最美的风景旅游区之一，农夫山泉就是千岛湖的水，上游一个取水口，下游一个取水口，千岛湖的大鱼头，大家可以去领略一下。包括下游的城市，上游的城市，包括杭州都因为引千岛湖建设，现在变得非常美。

    我认为水库就是浙江大地的"明珠"。它既有防洪的"大肚子"，又是供水、灌溉的"大水缸"，也是重要的旅游资源，还是生态环境的"调节器"，作用巨大！必须重视它、关爱它，保护好、利用好！

    我的一些认识。

    第一点在趋利的同时，要更加重视避害，要把好事做得更好。

    协调好坝上、坝下的水文情势变化带来的影响；重视对水、陆生物生存、繁衍的影响；

    把握好水资源调出流域的"度"，在满足人类需求的同时，照顾到其他；但是，不可简单地因为对环境的负面影响，而放弃作为环境、社会的最重要因子是人类，人类的基本需求！人类所要求的生命、财产安全，要有水喝、有饭吃，这才是最根本的需求，要以人为本。这些因素跟我们的水库密切相关。

    安全上，设计中力求"万无一失"，高标准；运行中注重监测，预报，应对各种风险；动态进行除险加固，保证每座水库能够千秋百代发挥作用，能力不降低、功能不衰退、不老化。当然退一万步讲，要做好各种风险预案。

    社会稳定与生产要素。建设期的移民工作，重在舍得付出。政府可以结合下山脱贫、城镇化等工作协同推进，让移民得更多实惠。这样移民工作就可以有序的推进。

    要加强后期扶持，还要重视生态补偿、甚至于转移支付，生态补偿的问题。我们浙江现在步伐有大有小，建立了一定的生态补偿机制，包括千岛湖水库，就新安江水库，我们跟安徽都建立了比较和谐的生态补偿机制，每年我们省里拿一部分钱补偿上游地区，因为它为我们水质保护做出了贡献。

    第二个，不可或缺的大坝，必须要建的大坝，我认为要早建、早下决心。

    随着移民、土地成本的不断上涨，一个工程，如果今年是10个亿的预算投资，过5年建就20亿，再过10年建就是40亿，这以后可能就建不了了。很多工程因为投资因素，目前已经丧失了建设条件，对老百姓也不负责任，如果规划的一个工程不建，当地社会发展受到制约，我们觉得要建的早建，实在建不了的，可以做一些调整。

    比如我们做的一个工程，4000亿的总库容40亿，所以当地政府领导已经看到了，这个水库的投资从原来的几千万到1亿，到2亿、5亿、10亿现在到40亿了，如果这个决心早30年下，可能早就好了。

    早建设、能早受益。

    第三个，重新审视、调整水库的功能。

    由于每一项工程建成的年代不同，开发的初衷不同，管理的部门不同，可能影响工程综合效益的发挥。目前，应当将防洪、供水等功能摆在最突出的位置，同时将环境的调节功能进一步往前提。

    通过综合规划实现，政府批准实施。

    好，谢谢大家，以上就是我的一些个人的思想，谢谢。