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《綠色能源論壇》——汶川地震與大壩建設專題論壇(會議記錄稿)
2008/12/2 14:10:36 新聞來源:188BETApp
188BETApp  www.trellya.com   日期:2008-12-02   供稿:張博庭

《綠色能源論壇》——汶川地震與大壩建設專題論壇

會議時間:2008年11月30日

會議地點:中國水利水電科學研究院



主持人(賈金生:中國水利水電科學研究院副院長、中國大壩委員會秘書長):

尊敬的各位領導、各位專家、各位代表,大家上午好,歡迎各位領導、各位代表再次到中國水利水電科學研究院參加由水力發電工程學會、中國地震學會、中國大壩委員會、中國互聯網學會網絡科普聯盟再次共同舉辦《綠色能源論壇》,這次論壇是汶川地震與大壩建設的專題論壇。中國是一個洪災、旱災多發的國家,也是震災多發的國家,這次汶川大地震在地震強度、曆時時間和影響方麵都創造了多項記錄,地震災害造成的人員死亡和財產損失也非常的巨大。這次地震之後,各個方麵對地震與大壩安全進行了多方麵的反思和總結,各個單位在國家發改委、國家能源局等有關單位的組織下做了大量的工作。因此,這次會議是在各個方麵的總結基礎之上,經過各方麵的反思、集中各方麵的問題之後,相對集中之後召開了一次《綠色能源論壇》——汶川地震與大壩建設專題,相信這次會議能夠取得很好的效果,也期望各方麵的代表暢所欲言。

今天上午的會議分三個議程,一個是專家發言,一個是各個與會代表發言提問,再一個是領導講話,下麵我們進行大會的第一項議程,是專家發言,首先有請中國水利水電工程抗震中心的陳厚群院士發言,大家歡迎。

陳厚群:各位領導、各位代表早上好,我今天彙報的題目是汶川大地震和大壩抗震安全。我們都知道,2008年5月12日我國四川省東部汶川附近發生了8.0級的強烈地震,是新中國成立以來破壞性最強、破及範圍最廣、救災難度最大的一次地震,四川省是我國水資源大省,特別是水能資源位居全國之首,因此水壩和水電站眾多,在這次地震中也遭到不同程度的損害。(圖)這是四川地震的時候有眾多水利工程在這個地方,這是四川省重要水利工程的分布區。首先彙報一下關於水利水電工程震災的概況,包括兩個部分:一是,眾多中小型工程,二是,4個百米以上的高壩。

中小型工程在這次地震中遭受了不同程度的損害,四川省大概有1803座水壩都遭受不同程度損害,其中約96%是庫容不足500萬方的小型工程,占受損水壩(3%-4%)左右的高危土石壩,絕大部分為小型均質土壩,最大庫容也不超過630萬,主要是在德陽、綿陽兩個汶川東部平原地區的強震區。

中小型土石壩的震害的主要表現為壩體縱向裂縫、壩頂開裂、護破局部脫落、壩破局部滑移等。壩區建在二千多年前的都江堰工程,工程雖然臨近震中,卻基本完好,隻是支撐結構上部支柱全部破壞,魚嘴表麵出現多條表麵列目測最大寬度2-3mm。

震區岷江六月水電站震情,岷江六月投運的水電站公29座,其中幹流上10座,支流上19座,岷江十六高山峽穀中基本都是飲水食水電站,壩低、庫容小,且大多為混凝土壩、閘、漫壩的承受力強。

位於震中的岷江幹流上的水電站有映秀灣等四處,庫容都不大,壩也不高。岷江上遊的大壩總體上都是穩定的,而且下遊有一個11億方庫容的紫坪鋪水庫,把它包著,所以它的安全性是沒有問題的。

(圖)這是岷江的水電站,這是震中,離開震中20-80公裏中涉及的電站的情況。

(圖)這個是太平驛電站的情況。這個是太平驛電站尾水洞口被堵上的情況。

(圖)是映秀灣電站壩體部分的水災情況。

(圖)這個是映秀灣大壩受到比較嚴重的震害。

下麵主要介紹一下4個百米以上高壩震情。

1.紫坪鋪麵板堆塊壩(H=158M)震害。

紫坪鋪大壩地震損害使大壩部分變形、震陷、開裂,局部護坡鬆動,麵板壩的麵板部分脫空,有壓碎、隆起的現象,但是滲入量沒有明顯的增加,所以大壩的主體是穩定的。

(圖)大家可以看到主要的一些破壞的現象,壩頂公路與下遊護坡之間有明顯的開裂,麵板止水壓條拱起,麵板止水防浪牆拉裂。麵板止水係統基本上是完好的,主要是泄洪洞閘門控製結構損害。這個是紫坪鋪的情況。整體上還是結構性穩定。

2.砂牌碾壓混凝土拱(H=132m)

砂牌碾壓混凝土拱壩位於汶川縣境內岷江的一個支流草坡河上,最大壩高132米、壩頂總長250.25米、壩頂厚9.5米、壩頂寬28米、厚高比0.238。目前沒有做仔細的檢查,初步看到,雖然存在由於碾壓拱壩,碾壓混凝土拱壩我們都知道,它的分布少,混凝土的影響比較大,因為它是分了兩條。地震時沙牌拱壩的水位基本上接近高水位,壩址位於震中區以及大概是局部地區。經受了遠高大於震中區大概30公裏左右,經受了遠高於設計水準的地震作用。從空中觀察,震後拱壩和兩岸抗力體都是完整的,進去的一些工作人員查看也是這樣。所以壩體和壩尖的抗體是完整的,近壩庫案板破整體穩定,主要一個震害就是發電引水鋼管,進水在右岸,廠房在左岸,拱橋由於被山體滾石砸壞,庫水通過飲水管道和淺空泄洪洞下泄,管道砸壞了以後,水噴出來,廠房被淹,目前的水位還控製在正常高水位20M。大壩現狀安全。LX度區的沙牌碾壓混凝土拱壩,壩體和兩岸行抗力體完好。左岸抗力體可以看到是完好的。

3.珠寶四混凝土重力壩(132m)

鑒於1997年,庫容252.億M3,基本烈度VI度,設計烈度VII度,汶川地震中位於VII度區邊緣。

存在對重力壩抗震有利條件

現在世界上現有三座遭到8度以上強震的重力壩,基本上逐步會有開裂,但是這個沒有開裂,沒有開裂的原因有這樣幾個有利的條件:一是各壩段橫縫之間設置了梯形鍵草,在550.00M工程以下埋設灌漿係統進行灌漿,550.00m工程以上設鍵坪不灌漿地震時水庫水位558.5m,接近死水位558.0m,從擱置壩頂的平板閘門抓梁,震後向右岸平移20cm,平移以後,這次地震的方向主要的分量還是壩中的方向,這些因素對重點壩的抗震都是屬於比較隱蔽的條件下,所以寶珠市雖然經過接近8級地震,但是它壩頂上,特別是在下遊壩坡的地方,沒有出現裂縫。都說橫縫沒有明顯的滲水,廊道滲水率以後也恢複了,這說明壩體上遊麵,四水位(音)以下部分是沒有貫穿性的裂縫的。所以說寶珠寺基本上完好。

(圖)這是寶珠市下遊壩麵震後的照片,這個是下遊折坡沒有看到任何的裂縫,這個是邊坡,基本上完好無損。

第四個是碧口心牆土壩(101.8m)

建於1976年,庫容為5億,汶川地震的時候,位於8度地區邊緣,初步了解,震後隻是呈現和位移大約20公分左右,主要的一些還是壩體沉降,下遊坡表層滑移,壩體結構完好。

兩個是離震中很近的,兩個離震中很遠,這四個壩和所有的中小型高壩總的結論是可以歸成這兩點,地區眾多水壩隨有震害,但無一垮壩。

二,經受超設計水準牆震的白米以上高壩,仍可維持結構整體穩定和當水功能。

因此,我認為各類大壩總體上經受住了特大地震的考驗。

下麵我想會把一下,汶川地震對大壩抗震安全的啟迪,這是個人的一些看法。第一個我們都知道實踐是檢驗真理的唯一標準,所以首先應進抓經受汶川這樣特大地震的高壩震例,深入調查總結,當前我國正在進行屬世界一流和學科前沿的壩工建設,雖國內外都少優先例,但是主要還是基於已有工程經驗的傳統方法,可能隱含著一些風險,所以要抓緊住汶川地震的震例不放,認真搜集資料,深入分析總結,檢驗現有的傳統理念方法,以便采取耿有效抗震,更好地滿足工程需求,使我們給國際工程界和後人留下的不僅隻是記載,而能作出有所創新和貢獻。

2,盡管汶川地震中,一些如沙牌、紫坪鋪這類的高壩,經受遠超過設計抗震水準的強震作用,壩體仍基本完好或雖有損害但仍保持結構整體穩定。這說明隻要規範要求認真設計、精心施工和管理到位,高壩工程是具有較好的抗震性能的,我國現行水工抗震規範規定,對重大工程要進行專門的壩址地震危險性分析,按照100年2%超過概率確定最大設計地震,並取可修複的損壞作其功能目標,這些高要求的必要性在汶川地震中得到了檢驗。

3,汶川地震表明地震存在較大不確定性,同時各類高壩的地震響應也十分複雜,對其安全性評價也尚待更深入探討,而高壩大庫一旦潰決,次生災害完全不可設想。因此為了防止次生災害的發生,對重大大壩工程不僅僅滿足目前抗震設計中最大設計地震單一水準的要求,需要和地震部門協作,對場地地震地質條件下可能發生的極端地震,即所謂最大可信地震,以及對地震動參數進行專門研究,水工抗震規範再修編時,對此也應該做相應的補充。

4,對大壩特別是拱壩,強震時壩基的穩定是保證其抗震安全的首要關鍵,沙牌碾壓混凝土拱壩在正常水位下經受8級強震仍能基本完好,重要的是兩岸壩肩基岩的的抗力體未遭到破壞。此外,在震區眾多山體塌壩的情況下,臨近震中區眾多的沙牌和紫坪鋪大壩中,壩肩邊坡經過保護處理後在強震中都沒有受到傷害。盡管在處理區以外的邊坡,這次汶川地震的特點是上體滑坡比較突出,但是經過處理的地方都沒有得到傷害,所以檢驗了檢驗了這類對山體邊坡的加固措施對抗震的有效性。

5,此次地震中,很重要的一個措施就是管理到位,及時釋放庫水、降低庫水位是保障工程安全,防止次生災害的重要和有效的措施。因此必須重視高壩工程泄水結構和閘門結構的抗震性能,其啟避裝置和備用電源設備和燃料了常為不懈、防止泄洪結構出水口由於附近山體邊坡塌壩造成堵塞。按照抗震防災法,應急預案的製訂和管理的到位非常重要,這對於防止土石壩工程漫頂尤為重要。

6,沙牌的碾壓混凝土拱壩和紫坪鋪的麵板堆試壩是近年發展較快的新壩型,汶川地震對這些新壩型的抗震性做了初次檢驗,對在地震區修建這類高壩的工程參考和深化研究都有重要的意義。但需要指出的是這類百米級大壩工程震離,與我國西部在建設和擬建的300m級高壩相比,其抗震性狀還可能有較本質的差異。因此,一方麵通過汶川地震增強了對大壩抗震性能的信心,另外一方麵對300m級高壩的抗震安全仍不能掉以輕心,所以研究開發能合理反映拱壩在強震作用下壩肩動態響應的新的概念和方法,是評價其抗震安全性的關鍵。

下麵我想彙報一下高壩大庫不是都會引發水庫地震。

首先我們對水庫地震的認識,全球數十萬座水中,目前為止,普遍認可是由水庫引發的水庫地震事件,僅百離左右,概率遠小1%,所以並不是建水庫就會引發水庫地震。

第二個概念,水庫地震分為兩類,一個非構造型,是由庫水深入導致臨近庫區溶洞、礦硐坍塌或掩體地表裂隙的局部裂隙調整等引發的,這一類非構造型地震的震源很淺,震級不會超過3-4級,不會對工程和周圍形成威脅,目前為止發生的絕大部分水庫地震都屬此類。

構造型是和構造有聯係的,由於庫水的觸發而使發震構造孕育的天然地震稍提前發生。對構造型的水庫來講,水庫實際上起的作用是觸發,因為地震發震構造是原先就孕育的,不過是水庫使它提前,這個提前有三個主要的條件:第一個條件是庫區及其周圍約10公裏範圍內存在發生;第二個條件是這種發生構造及其應變的積累已接近臨界狀態,不建水庫的話,應變的狀態也已接近臨界;第三個條件是水庫去觸發這些發生構造的話,需要由庫水下發生構造滲透的水文地質條件。這一類地震其震級可超過4級,但是因為其能量隻是發自天然地震,所以不可能超過天然地震的最大震級。因為它不過是觸發,不是它本身原來沒有地震,由它來引起的地震。不是這樣的情況。對於構造型我個人是這樣理解的。

第三,水庫地震的發生機理,目前為止還沒有完全搞清楚,對於構造型水庫地震,較為普遍被接受的解釋是,主要由於庫水沿斷層發生斷層入滲,導致有效正應力減小和抗剪參數弱化,因而引發斷層錯動,但是從這個水體的重量來講,即使百米以上高壩的庫水重量,在地下數公裏下震源處所產生地應力與岩層本身重量產生的地應力相比,還是微乎其微。所以現在比較普通地認為,主要還是庫水入滲、滲透的壓力導致整個引發水庫地震的主要因素。

到現在全球發生6級以上的水庫地震僅有4例,就是一個是中國新豐江,還有一個讚比亞的卡裏巴、還有一個是希臘克·裏瑪斯塔,以及印度柯依納這樣四個地震。由於庫水滲透機製,水庫地震一般在空間上限於庫區,第一分水嶺以內,大概沿庫岸5-10KM範圍以內,這是在空間上。在時間上,構造型的主震滯後於頻發的前震,那麼它的地震的類型對於構造型的水庫地震,目前已有的這些構造地震都是前震、主震、餘震型。因為自然地震有的是沒有前震的,有的有前震的形式,而這個水庫地震一定是屬於前震、主震、餘震型。

規模巨大的構造,庫區局部滲透能否引發水庫地震,取決於剛才說的三個條件。根據這些基本概念,我們來判斷紫坪鋪的水庫蓄水與汶川地震為什麼無關?這是大家關心的問題。

第一個原因是我們從庫水滲透的水文地質條件來看,紫坪鋪蓄水對北川映秀灣斷裂原有的水文地質條件沒有產生影響。根據是什麼,根據是這樣的?紫坪鋪水庫位龍門山斷裂帶的北川—映秀、江油一灌縣斷裂帶之間,紫坪鋪水庫的最高運行水位是875m標高,而映秀灣一帶河道的天然水庫是877m,就是這個地方,就是水庫離震中最近的地方,就有4.5公裏,這個地方的天然水位就是877米,所以紫坪鋪最高水位還沒有超過北川映秀灣通過岷江當地的天然水位。所以它不可能對它原有的水文地質條件有所改變。這是從地理位置上看,從水文地質條件來看。

第二個,從蓄水前後地震活動性來看,水庫蓄水前後地震活動性沒有變化,與庫水位變化不存在相關性。這個根據是因為我們在水庫蓄水以前13個月就設置了比較完整的監測,對庫區的地震完全是在監測之中。(見圖)這個是他監測台網的分布圖。這張(圖)就是紫坪鋪水庫蓄水前後分布圖,我們蓄水前13個月,蓄水以後有兩年多,我們把每13個月做成一個分布,我們可以看出蓄水前是這樣的,(圖)蓄水以後同樣的期間水庫地震的強度和頻度。這個圈越大,就是震級越大,就是說無論是無論是從頻度或者是分布的位置來看,蓄水前和蓄水後的三個圖來看,沒有顯著的變化,甚至於從圖上看還少了一點。這張圖就是它的頻度區域,震級和頻度。這個是蓄水,蓄水以後,水位雖有變化,但是頻度和震級都沒有顯著的變化。所以從蓄水前後地震監測資料的對比來分析,2005年10月1日下閘蓄水到2008年4月的兩年零七個月期間,紫坪鋪水庫的庫盆和臨近地區的地震活動,從發生的地域、地震的頻度以及它的強度都處在本地區多年地震活動正常的變動範圍以內。因為小的變動總是有的,就是不建水庫也是在變。

下麵還有一個問題就是汶川地震與三峽水庫蓄水也是沒有關係的,因為社會上有反映說有。沒有關係,我們的根據是什麼呢?

首先從區域構築條件來分析,導致汶川地震的龍門山斷裂帶與三峽水庫庫區根本是屬於兩個完全不同的地震區,一個是屬於青藏地震區,一個是屬於青藏地區龍門山地震帶,另外一個是華南地震區長江中遊地震帶。這兩個地震區和地震帶,沒有區域構築上的連係。這是地震部門給的汶川地震青藏地區區的龍門山地震帶、三峽工程以及華南地震帶、長江中遊地震帶,這個是中國地震局的資料。

第二,我們從庫區水文地質條件和水庫地震成因分析來看,根據水文地質條件,庫水向外滲透距離一般不會超過庫區第一分水嶺,一般距庫岸邊約3-5公裏,最大不大於10km。三峽庫區,詳細地看一下,有厚度大的隔水層環繞,封閉條件比較好,不存在水庫滲透問題。三峽大壩距汶川地震震中約700km,庫尾離震中也在300km以上,所以它不存在水文地質條件。因此,汶川地震不可能被三峽水庫蓄水觸發。

另外,我們對汶川地震的類型特征,汶川地震為典型的主震、餘震的型,這個地震部門給予了肯定。震源深度約15km,大多數餘震的震源深度也在10km左右,從餘震空間分布看,主要沿北東向的斷裂帶展布,延伸超過300km。其分布的遠離庫區,因此從其序列特性,餘震分布與震源深度都不符合構造型水庫地震震源較淺,而且屬於前震、主震、餘震的特點。所以從這些方麵來看,我們認為紫坪鋪和三峽工程水庫蓄水不具備觸發汶川大地震的條件。而汶川大地震也不具有水庫觸發地震的特點。

最後,我簡單地談一下對保障我國高壩抗震安全的建議

第一,眾多分布在地震區的小型水壩,一般這些水壩都沒有進行抗震設防,有些本來就屬於病險庫。因此我們建議,對一些位於強震區,其可能對下遊地區造成比較大次生災害威脅的工程,應有重點地對其抗震安全性進行複核。特別在病險庫鑒定和加固處理時,應把抗震安全列為鑒定和加固的內容要求。這是第一個。當然,因為量大麵廣,主要還是對一些可能對下遊造成威脅的工程應該進行抗震安全性的複核。

第二,目前對3級以下的大壩還沒有抗震設防的標準規定。因為我們的抗震規範隻是對3級壩,3級以下的壩可以參考。建議有關部門對這類量大麵廣的工程,基於對已有震害經驗教訓的總結,編製著重於采取有效和可行的工程抗震措施以及綜合分析水庫使用的年限以及當地的實際情況等因素以後,製定出一個經濟合理又可操作性強的專門的抗震設計標準,並作出其相應的行政管理規定。對3級以下的大壩也作出相應的行政管理規定,這是對中小型壩,建議通過這次汶川地震能不能作出具體這樣一些工作。

第三,為了防止發生嚴重次生災害的重大地震災變,建議對我國地震區的重大水壩工程有部署的地進行全麵的地震安全性複核和評價。這些工作在發改委、能源局的領導下,現在正在開展。我們認為這對存在問題的落實和相應的抗震安全的保障措施,這類工程在立項報審的時候,應提出對其抗震安全評估的專題報告。

第四,汶川大地震是中華人民共和國建國以來震害最為嚴重的強烈地震,大量水庫大壩經受了不同程度的震害,需要對震害實例進行比較詳盡的深入的調研、認真分析總結經驗教訓,並在此基礎上,結合近期的有關科研成果,對我國已頒行10多年的《水工建築物抗震設計規範》進行全麵修編。建議有關部門對此作出統籌規劃,具體的專門安排,並確實落實各項措施。

第五,建議對較重要的水壩工程,要對其按《中華人民共和國抗震減災法》要求的抗震設防應急預案的製定和落實情況作定期檢查。由於地震後及時泄放庫水,降低庫水位是保障工程安全,尤其是防治土石壩漫頂、避免發生次生災害的最重要和有效的措施。因而應急預案裏麵要重點檢查大壩工程泄水結構和閘門結構的抗震性能,它的啟閉裝置和備用電源設備和燃料的設備,應該常備不懈。要注意防治泄水結構和出水口附近山體邊部塌方可能造成的堵塞,切實改善汶川地震中出現的這方麵存在的薄弱環節。

第六,從保障抗震安全,防治遭受強震可能引發次生災害嚴重後果的戰略任務高度出發,亟需按照綜合評價、創新突破的戰略思想、緊密結合實際工程,大力加強學科交叉。建議由國家科研單位發揮骨幹和引領作用,高校發揮基礎和生力軍作用,產、學、研相結合的國家級的創新基地和專門的科研攻關項目,充分發揮我國能夠集中力量辦大事的優勢,以滿足工程抗震安全和社會經濟發展的迫切需要,我的彙報在此結束,謝謝。

主持人(賈金生):感謝陳院士,因為陳院士是參與了國家水工建設包括大壩的抗震規程規範的編寫。今天是結合前一段時間各個方麵的綜合做了報告,報告非常的精彩。表示感謝。

下麵請中國水利水電科學研究院的朱伯芳院士做報告,它的發言題目是混凝土壩耐強烈地震而不垮塌的機理。大家歡迎。

朱伯芳:各位領導、各位專家,大家早上好。我下麵做一個發言,我的發言題目是“混凝土壩耐強烈地震而不垮塌的機理”。

這次汶川地震給我們國家造成的損害是很大的,死亡人數大致五千萬,還有一萬多失蹤的人數。這些人是怎麼死的?應該說最主要的原因是房子倒塌壓死的,震中區差不多整個城市都毀滅了,所以這次汶川地震中大量的房子倒了,大量的橋倒了,大量的公路破壞了,很多公路被破壞了恢複不了,因為很陡,因為地震的時候整個都滑掉了,所以修是很難修的。也就是說,這次建築物破壞是很嚴重的,大約死了七、八萬人,主要是房子倒塌壓死的。可是四川是一個水利大省,修建了很多水壩,但是沒有垮一個大壩。這說明了什麼問題?在這次地震中,水壩的表現是好的,特別是混凝土壩,混凝土壩有一些損害,但是很輕微。我今天要講的問題,為什麼房子倒了,牆倒了,路壞了,但是大壩表現的非常好,這是一個偶然的原因,還是必然的原因?我認為這是一個必然的原因,不是一個偶然的原因,下麵我從理論來說明這個問題。

(圖)這張表是全世界的混凝土壩在地震之後的表現。從全世界來看,每次地震之後,房子、橋的破壞是很嚴重的,但是水壩的破壞是總輕的。全世界的混凝土壩隻有一個在地震之後破壞比較重,這個壩就是台灣的石岡壩,台灣在1999年9月21日產生了一個7.3級大地震,這是台灣一百年以來最嚴重的一次地震,震中就在日月潭附近。我們知道,台灣的壩是很多的,在石岡重力壩上,它並不高,有20米左右,石岡壩受到了嚴重的破壞。石岡壩一共有20幾個壩段,台灣這次地震引起地震的活動斷層活動了105公裏,本來是一個斷層,但是快到石岡壩附近的時候,一下子分成八個子斷層,其中一個子斷層就穿過了石岡壩。因此,石岡壩在這個地方附近,它的變形是水平位移1米,垂直位移一邊是10米,一邊是2.5米,斷層兩邊的位移差就是7.8米,所以地震之後這邊比另外一邊高7.8米。這樣這三個壩段就徹底壞了,但是其他的壩段並沒有壞。後來怎麼辦?地震之後,就在前麵做一個圍堰把其他三個壩擋起來,其他的壩照樣用。當這個活動層穿過壩體的時候,這個壩是要壞的。斷層穿過去之後,任何何建築是不可能站住的。剛才講,地震之後把前麵做個圍堰,把這三個壩擋住了,其他的壩還照樣用。即使這樣一個斷層穿過壩,也就隻破壞了三個壩段,其他的壩並沒有壞。這是說明了混凝土壩的抗震性能是非常強的。

我們現在看看其他壩的破壞情況。比如拱壩,地震之後附近的公路全部倒了,壩唯一滲壓力增加了,滲透水增加了一點,但是過了幾個月又恢複正常了。還有很多其他的壩,我就不詳細說了。國外的拱壩,經過兩次大的地震,壩本身沒有什麼問題,但是因為地質情況不好,做了一個重力敦,重力敦也沒有動,後麵的山體動了20公分,但是加固之後還可以用。

總的情況,除了石岡壩,全世界的混凝土壩,其他的所有混凝土壩沒有一個垮塌的,破壞無非是產生一點裂縫。那麼現在我就說明這個問題,這到底是偶然的,還是必然的?因為不是一次這樣的情況,全世界都是這樣的現象,經過大地震之後,房子倒了很多,橋倒了很多,路破壞了很多,但是混凝土壩沒有問題,這是什麼原因?我現在就說明這個原因。

(圖)這是一個高層建築。搞設計的時候有兩個荷載,一個是垂直荷載,一個是水平荷載,任何建築都是這樣的。混凝土壩也是一個垂直荷載,一個是水平荷載。但是不同的建築是不一樣的,高層建築在平常的時候最主要的是垂直荷載,它的水平荷載是很小的,一般是風荷載,而風荷載是很小的。假如我是一個設計者,沒有考慮地震,就隻考慮風荷載,建築的安全係數一般是在1.8-2.0左右,地震荷載就遠遠超過1.8-2.8,所以它就受不了,所以它就垮了。另外,假如我平時隻設計的是輕度地震,那麼是0.1G,假如來了一個9度地震,那麼就是0.4G,就加大了4倍。你這個房子設計的時候是考慮輕度地震,實際上來了9度地震,那是受不了的。

而大壩的情況就不一樣了.做壩就是為了擋水,擋水就有很大的水平荷載。當然地震也有垂直荷載,但是地震的垂直荷載是次要的,地震的破壞主要是水平荷載。即使這個大壩在設計的時候不考慮地震,它的水平荷載也是主要荷載,這個水平荷載很大,地震來了之後有水平荷載,這個水平荷載又增加了,但是這個水平荷載跟原來的水平荷載的比,增加的比例就不是很大,等一下用數字來講。

比如100米的煙囪,風荷載是35噸,8度地的水平荷載是325噸,是平時風荷載的9倍,我們的安全係數大約是1.8-2.0。遠遠超過設計時能承受住的荷載,所以來了8級地震非倒不可。那麼,水壩就不一樣的,150米的水壩,它平時的水平荷載是10800噸,8度地震的荷載是8860噸,是1.8倍,可是壩的安全性是3.35抗剪,4.40扛壓,抗拉是1.82。而你是1.6,那麼也沒有問題。

這就是水壩跟房屋建築、橋梁建築的根本差別,因為水壩在平常設計的時候,它要承受巨大的水平荷載,而且安全係數比較大,就相當於大數承受3到4倍的水荷載,而地震來了8度地震是0.8,9度地震是1.6倍的水荷載。所以來了8度地震,即使這個壩沒有考慮地震,也沒有問題。

混凝土壩安全係數是抗壓4.0,抗剪是3.0-3.5,扛拉是1.5-2.0,所以來了8度地震也沒有問題。即使有些地方可能超過一些,比如抗拉超過了一些,可能會在表麵產生裂縫。但是因為抗剪、抗拉的安全度比較高,因此,壩塌不了。

下麵我說一個重力壩。重力壩150米高,抗滑的安全係數,靜安全係數是3.85,8度地震是2.13,9度地震是1.48,所以沒有問題。壓應力靜應力是2.17,8度地震是4.7,9度地震是7.4,所以沒有問題。拉應力可能大一點,裂縫是有可能,但是裂縫沒有關係,大壩來了地震之後沒有裂縫是不可能的。所以拱壩的抗震性比重力壩還要好。

208米的拱壩,壓應力靜荷載是7.5兆帕,8度地震是9.8個兆帕,9度地震是12兆帕,我這個標的是30個兆帕的抗震強度,你現在來9度地震12個兆帕,那是沒有問題的。

因此,混凝土壩耐強烈地震而不垮的根本原因在於:一是平常以水平荷載為主:二是安全係數比較大。因為水壩出了問題,造成的災害比較大,所以從傳統來看,安全係數都比較高。處於這兩條原因,我們混凝土壩的安全係數更高。不管是汶川地震、國外的地震,所有的土木水利工程中,混凝土壩表現出的抗震能力是最強的,根本的原因是剛才說的這兩條:一是平常承受住了巨大的水荷載;二是安全係數比較大。當然,並不是說以後不需要抗震。我主要說明一個問題,各種土木水利工程中,混凝土壩是抗震最好的,汶川地震證明了,全世界的地震也證明了,台灣的石岡地震也說明了這個問題。

所以,混凝土壩的安全是沒有問題的。

主持人(賈金生):感謝朱伯芳院士,把全世界跟地震有關的大壩情況做了很係統的總結,同時也對汶川地震做了很多分析。下麵有請中國地震局地球物理研究所高孟潭副所長做報告,他的報告是關於西南水電開發地震安全問題的討論。大家歡迎。

高孟潭:汶川地震已經過去一段時間,從目前整個的抗震救災工作來看,進展比較順利,大量的災民得到了安置,重建工作有正在有序的進行。目前的情況和大地震發生之後相比,有一個很大的變化,就是關於一些地震安全問題的討論逐漸在回歸理性和科學。地震安全是關係到老百姓安全的很大問題,這必須要理性和科學的進行探討,不能帶有情緒。

我彙報的內容有幾個方麵:一是西南地區地震活動性;二是西南地區地震危險性情況;三是汶川地震8級若幹問題;四是若幹建議。

一、西南地區地震的活動性。

(圖)這是全球板塊的大地構造圖。我國屬於歐亞板塊,是太平洋板塊、印度洋等板塊聯合作用擠壓下,我國是屬於地震活動比較強的大陸地震典型情況。從全球角度來講,我們國家地震活動的是最嚴重的,在某種意義上可能比日本更嚴重,因為日本大部分發生在海溝,離陸地還有100多公裏,而我們國家發生的地震都是直下型地震。原來考慮的是東部人比較多,西部人員稀少,但是現在考慮到西部的一些工程建設,直下型的地震影響也是非常大的。

(圖)這是我國的7級以上大地震的分布圖。我們可以看到,從1900年到2008年時間段,我國的地震主要分布在西部地區,華北、華南也有一定的地震分布,但是主要分布在西部地區,西部地區的主要動力來源於印度板塊和歐亞板塊的相互碰撞。

(圖)這是我國西南強震震中分布圖,這都是6級以上地震,從有史以來的記載來看,西南地區的地震活動是比較強的。

(圖)這是西南地區微震震中分布圖。位於青藏高原向東部過渡的一帶也是水利工程比較集中、水利資源比較豐富的地區,同時也是比較地震活動比較強的地區。

根據我們現在對地震危害性的評估方法,也是一個國際上比較常用的方法,我們有一個全國地震的區劃圖,我給大家展示的是低一點的加速度,這是中國50年超越概率2%的地震峰值加速度區劃圖。我國西南地區很大麵積上,在50年位於2%水準的在8度或者9度的範圍,更低的水準是核電,也就是我們國家控製最嚴格的安全地方。總體來講,我國西部特別是西南地區的地震活動危險性是不能忽視的一個問題。

下麵我再給大家談一下汶川地震,汶川地震是今年來發生在大陸內部非常強烈的事件,這個事件是我們國家內部強震或者構築演化的其中一個組成的部分,不是一個偶然發生的事件。也就是說,比如紫坪鋪蓄水、三峽大壩,主要的構築還是運動本身係列的其中一份。

(圖)這是1900年到2008年7級以上我國的周邊的地震分布圖。在1990年到1995年,地震主要分布在印度板塊與歐亞板塊作用的前緣。1976年之後,地震的活動就開始加強,一個很重要的特點分布,1996年在我們國家巴基斯坦邊界有一次7級的地震,從1996年到2001年是昆侖山地震,從1996年到2000年是印度的古尼拉客地震。整個一條線連起來,到2008年之後在於田發生了一次7級多的地震,然後就是汶川大地震。所有的大地震的發生有明確的構築的背景。(圖)在這張圖上所謂的巴彥克拉的北緣,國內部分的地震都是延著巴彥克拉的北緣發生的,它是由西向東有序的發生的過程一個過程,而不是由東部的因素造成,這是很明確的一個構造的背景。

(圖)這是發生在青藏塊體和四川盆地作用的邊界帶,就是所謂的龍門山斷裂帶,在這個地方大家可以看到,這是一個岩層的分布,大家可以仔細地看一下不同岩體邊界的形狀,可以看到西北方向青藏塊體對四川盆地的作用是一個長時間的曆史上的作用過程,大家可以看到,這個黑的地方就是所謂的盆灌砸陽區(音),以花崗岩和變質岩為主的地方,比較硬的地方,那麼西部的物質擠過來之後,在這些比較硬的邊界是非常清楚的,這些地層的形成是一個長時間形成的。也就是說這個地方發生地震是有一個長期的構築背景,不是短期的因素造成的。從1996年整個構造,地震活動由西向東演化的過程,這是一個大的汶川地震發生的背景,是在我們國家西部比較強的地震活動背景下,近年來發生的一次比較大的地震事件之一。

(圖)地震從的震中破裂的初始點破裂之後,一直沿著龍門山斷裂帶向北中方向破裂。這次地震所釋放的能量延著破裂帶,在破裂產生的同時向周圍的介質釋放能量。

(圖)這是8級地震地表的破裂帶,這些小點是餘震的分布,餘震的分布和地表調查破裂的跡象是非常吻合的,也就是說這個紅線從西南到東北的一個破裂的過程。從深度的角度來講,破裂到地表的整個破裂麵,主體的深度應該是20km以內,這是一個餘震的分布,基本上餘震就是發生在斷裂麵上,餘震的震源發布的形狀基本上縱的方向基本上代表了這次地震所破裂的麵積。所以,主要的能量是在從地表到地下20km,然後北西有300km長的麵上所破裂,釋放能力,是這樣的過程。

(圖)這是在附近所得到的一些強震的記錄,從強震的記錄和地源機製反演,發現由西南向北東破裂,但整個的時間過程中是非常不均勻的。在汶川、北川和青川有幾次比較強的破裂事件,能量的釋放也基本上由這幾個破裂的段構成的。

(圖)這是我們國家出資在“十五”期間在這個地區建設的一係列的強震儀所記錄到的地麵運動的峰值分布的情況。在裏麵最重的圈就是我們初步得到的加速度是在400以上。

(圖)這個是根據現場調查得到的地震裂度的分布圖。最高是11度,一個是汶川縣的映秀附近,還有一個是北川。主要的地震斷裂是沿著映秀灣,然後沿著龍門山山前、山中的這塊向北川擴展。

(圖)把這個圖擴大之後,和岷江流域一些水壩的關係,這個地震所謂震中在這兒,但是實際的破裂釋放能力是能著這條線,紫坪鋪是在這個位置,從斷層到紫坪鋪的距離大概是5-7km,現在不敢肯定,實際上紫坪鋪和這個斷裂是很近的,它所感受的加速度可能最大的應該是巨它5-7km所釋放的相對的震動,而不是我們所說的10幾公裏。

(圖)這是做的一個示意圖。地震之後,地麵運動的傳播的,這是完全的示意圖,在某一個具體的時刻,顏色越深,地麵的運動越強,所感受到的最強的地麵運動是距斷層麵最短的距離。這就是剛才我說的整個的斷裂的破綻和我們水庫的關係,紫坪鋪是5-7km這個範疇。5-7km這個說法是因為在映秀灣附近有幾個破裂的麵出入地表,最近是5km,最遠有7km左右,這是根據水利水電規劃設計總院做的震後調查的資料。在震中附近岷江上遊裂的電站表現還不錯,這些損失沒有使它徹底的喪失功能,個別的是嚴重破壞、基本喪失功能需要三年左右恢複,大部分都是在一年之內或者是直接可以使用,總體的情況是不錯的。

我談一下自己的看法。第一,我們國家西南地區地震的活動和地震的危險性是客觀存在的,在這個地方進行水電開發的時候,要高度地關注地震安全的問題,這裏麵不僅僅是科學的問題,應該由國家建立統一的地震安全監管的體製,就是怎麼樣從領導的層麵,從國家的層麵上,把這件事管起來,這是最為重要的。這裏麵應該有一個責任製的問題,由誰來負責,由誰來做什麼,最後誰承擔什麼責任,首先從監管方麵做好工作,這也是促進我們國家西南地區水電開發地震安全最基本製度上的保障。

第二,西南地區,就是上次政協開會的時候問的,西南地區能不能進行水電開發這樣的背景,不能這麼簡單地來問這個問題,也不是一個簡單地回答這個問題。關鍵是在這樣一個地震的環境下,我們的大壩能不能具備相應的抗震的能力?這個抗震的能力一是取決於地震的環境,二是取決於我們的設計、材料、施工,包括後期的運行、維護等等這些方麵。隻有把這些東西綜合考慮,才能談到安全和不安全,才能談到怎麼樣去開發。在這裏麵,我個人呼籲,也通過有關的部門,國家應該盡快地明確水電工程建設的抗震設防的標準,我們原來有規範,有一係列的東西,現在看來,在汶川8級地震之後,有很多東西又不明確了,那麼這些東西是需要國家相應部門之間進行協調。

從近期來看,地震局在做一個工作,就是不管什麼樣的工程,抗震的設防應該保障三個水準的安全:

第一,當工程遇到小地震的時候要保證功能,也就是不是說每個小零件都不壞,但是要保證功能。

第二,中震可修、限時恢複。因為各種工程都要承擔社會責任:一是社會責任,就是功能的方麵,建水電站就要提供電,不能隨隨便便經常來停電,會影響整個社會的運行。二是不能因為你的工程建設,導致在一些極端的情況下,可能產生很大的社會上不能忍受的,不能承受的災難性的後果,這些東西怎麼樣來體現在抗震設防的水準上麵,具體應該怎樣,這個東西需要相關的部門相互配合,一塊把這個東西做好。

第三,如何做極端事件的風險控製。核電工程對極端事件的奉獻是10的負5次方,地震參數超越的概率是10的負4次方,在居民住宅地震動50年超越概率2%-3%的抗倒塌的水準。居民住宅可能又低了一點,核電是不是又高了一點,之間應該怎麼樣取一個東西,或者就是取核電,應該有一個說法。也呼籲應該盡快加以製訂,對我們實際的水電工程建設起一個安全方麵的強製性作用。我們的這些水電工程,在技術上能夠保證,它的安全方麵是一個決定性的因素。

總結汶川地震對水電工程的破壞教訓和工程抗震的經驗:依靠科技,提高抗震設計水平,依靠科技的進步來保障安全。

(圖)這是岷江上遊的實際的情況。這裏麵涉及到地震安全是四個關鍵的問題。從工程的角度來講:一是抗震的設計;二是校核設計;三是施工的管理;四是地震參數的問題。用什麼樣的參數設計,用什麼樣的參數校核,這樣的參數怎麼樣提供,提供是不是科學、合理。這些東西都是非常關鍵的問題,但是在這些問題上應該說還有很大需要研究的東西。

第一,陳院士一直強調的就是設計地震動反應譜的時程。我們在做工程的時候都談峰值的問題,但是實際上對工程影響的一個是動力的效應,還有一個就是時程,現在還不是很深入,給一個峰值的計劃很容易,但是最後怎麼確定譜和時程又是一個重要的問題,從某種意義上來講,我們的水電工程可能看著是比較冒險,但是有些方麵又過於保守。怎麼樣來解決這個矛盾呢?可能要盡快地在科研方麵加以支持,這是一個中小地震的。

上麵有很多辦法給出人造的時程,它的峰值加速度是0.15G,下麵是一個實際的地震,它的峰值加速度是0.2G還要多,搞工程的人很容易地看到,這兩個對工程的破壞的影響顯然是有很大的差別,尤其是結構物或者是建築物到後期這兩者之間的差異可能是巨大的,所以在輸入的時程和譜的方麵還有很多的問題,目前的一些設計做法是過於保守。這些東西可能是不太對的。

第二,剛才我強調的是,汶川地震是一個特大地震8級地震,主要的能量是從這些破裂麵上釋放的,也就是說這樣一個大地震不能把它看成一個點,它至少是一個破裂麵,我們工程所感受的地震作用,最大的地震作用可能就是倒塌或者是極端破壞的地震作用,隻是斷層麵上某一段,也就是說300km,很顯然從青川傳回的地震波的強度就是300km,傳回需要時間和所產生的地震動也不能在實踐上綜合。從這些方麵的綜合考慮,對工程產生決定性特別是破壞性影響的地震動主要是震源其中的一塊。應該說地震在整個破裂的過程中是很不均勻的,這次汶川地震也表明這一點,至少有三次比較強烈的子事件,一次在汶川附近,一個在北川附近,一個在青川附近,我們在記的加速度上,是分三個段出現峰值,分三個段出現峰值,要是把這三個段出現的峰值都集中一塊,所產生的破壞情況和分開也是本質上的差異。如何去提供、如何去設計這種震源內靠近斷層的地麵運動,這也是需要再進一步的做一些工作,來把它細化。這些東西都需要我們的科技進步來支撐。

(圖)這是工程破壞的圖。這條藍線就是我們側重度斷層在地表破裂的跡象,旁邊畫顏色的點是各種建築物的破壞情況。大家可以看到,大地震的斷層附近、地麵運動和破壞的情況是很複雜的。一是比較強的是在所謂的微觀震中,就是在南投附近的地麵運動比較強、破壞的比較強。二是石崗附近,石崗附近的斷層是拐彎的,實際上的側重度斷層還是延這條線往北去的。這次地震是的震源體就是這麼大的體積,向西錯動之後,在石崗附近,這個體積下麵就是這麼大的地方,所以往上衝的過程當中,在石崗附近形成了新的破裂,以一些老的斷層為基礎。因為它整個的東部往上推,在石崗附近產生了新的破裂,可以看到石崗附近的地麵運動非常強,這是它的新生破裂會產生很強的地麵運動。從這個資料上可以看看,大地震震源體附近的地麵運動是很複雜的。

(圖)這是集集地震近場水平加速度的峰值的分布,沒有分場地,這個也非常有意思,像7.6級的地震,按照我們的分析觀點來算,應該是0.5、0.6的居多,絕大多數的加速度都是在0-20km,個別的比較大,這是用水平加速度的峰值。這個資料我們也看了,現在正在做,想把它做成實際上叫等效也好或者是譜的加速度。所以震源體內的這些東西,很多特性現在從地震的部門也好,從設計的部門也好,我們還沒有能夠更加把它深入地分析,在工程的抗震的實際上加以應用,如果加以應用我們就更能把握一個工程所麵臨的地震的風險和水平,更能很好地把握抗震實際的設計。

第三,我想要強調的是,我們國內的工程抗震裏麵,特別是地震部門和工程部門之間有缺口,或者是還需要做工作的就是,關於場地的分類,場地的分類,我們就是基岩的硬度,實際上美國的六類分類的B類和C類之間的,因為我們使用的大量的加速度還是這一類,按照美國的說法就是B、C類,就是500-700左右。但是我們的水電工程很多是要建在比較堅硬的基岩上麵,按照美國現在法規的分類,把基岩又分成了兩類,一個是760-1500,還有一個就是1500以上的比較堅硬的基岩。不同的場地類型之間地震作用的關係是什麼關係呢?因為這個是譜值,2.5就是譜的加速度值,1.0的這個就相當於0.4的水平。(圖)這個是相當於0.5的水平,兩者之間就是0.8和1的關係,那就是1.25倍,或者是說大於1500米這樣的基岩它的加速度實際上是現在我們提供的1.25倍的關係,如果是0.5G,實際上硬基岩上麵的加速度峰值隻有0.4G,這是美國的規範,像這樣的東西,在我們國家重大的工程建設裏麵還沒有仔細地討論是不是這樣的情況,如果遇到這樣的情況地震的作用應該怎麼樣考慮,沒有具體的規定,也沒有具體地探討。我們在規劃第五代的時候試圖地考慮一下,把軟基岩和硬基岩加以區分。

在衰減關係轉換方麵存在著保守性,從目前情況來講,我們這個段同等類型地區的類型的加速度比美國的加速度還要好,但是這個保守合理不合理,也是需要做一些工作來進行論證。

總的來講,西南的水電工程建設從設防的角度來講,它的地震活動性,地震的危險性是要高度的重視,具體到抗震設計的時候,這些參數怎麼樣來選,我個人的觀點目前還是有些保守的選取,這些偏於保守的選取可以保證工程的安全,但是目前的一些東西,如果研究不清楚的話,就使我們難以客觀地評價工程的風險水平,怎麼來控製。這是我談的一個方麵的問題。

最後一個問題就是所謂的應急預案方麵。

在西南地區這麼一個地震活動背景下,應急的這些東西應該要更加重視。這次汶川地震裏一些和應急有關的設施和裝備確實造成了嚴重的破壞,沒有出事,不能說明這個東西不怎麼樣,萬一出事就不得了。所以在這些方麵從工程的角度一些關鍵的設施要考慮應急的情況,另外我想談的就是水庫地震監測的問題。水庫地震監測特別是西南地區是一個很重要的問題,地震監測非常的重要,現在國家正在起草關於地震監測這方麵的管理條例,像四川省裏麵有這個條例,現在我個人的意見就是,那些條例如果很快出台了之後,將來我們水庫地震的監測應該按照這些條例來執行,要統一技術標準,實現數字化、自動化和專業化,要達到這個水平,這個東西也是保證工程後期安全的一個很重要的方麵。

我個人的觀點就是,過去我們建的台網的監測主要是為了考慮水庫的誘發地帶,我想應該把它的功能擴展,擴展到地震預警監測。也就是說不是建壩以後短短幾年就專門記載誘發地帶,因為西南地區的地震活動背景很高,誘發地震的震級遠遠低於構造的地震,所以構造地震的影響又相對比較強,所以監測的體係應該主要要擴展到後期,也就是不是2-3年以後徹掉的問題,也就是長期的把它做下去,這是一個建議。

另外一個建議,要把由單個水庫的監測擴大到流域的地震監測,如果從數字化、自動化和專業化的基礎上,還是很容易的。因為我們西部的很多水庫都是涉及到流域,這種監測最好是要進行流域統一的監測。

另外水庫監台網與區域地震監測台網實現數據共享和虛擬技術管理,因為西部的台網可能會對水庫的地區進行監測,同時水庫的部門也利用地震部門的區域台網,加強對流域地震的監測能力。另外一個就是說這些監測的係統應該納入到地方政府的應急預案裏麵,因為一旦發生了地震,就不是一個部門來穩定了,是由政府來做,將來係統的建設問題一定要考慮到它與地方政府應急技術平台的聯係。

今天借這個機會,我就談這些問題,歸納起來就是說我們國家的水電開發西南地區是一個焦點,西南地區是地震活動性比較強的地區,在這個地區建水電工程建設一定重視地帶安全,要從管理、設計、施工各方麵都要加強管理。同時要針對我們水電工程建設中,特別是涉及到地震抗震這塊,從設計的參數的確定等等這些接口方麵要加強研究,以便使我們的水電工程既能充分地發揮它的效力,同時也能更好地保證它的安全。

謝謝大家。

主持人(賈金生):感謝高孟潭所長非常細致的報告,我覺得對大壩、對工程設計也有很多啟發,可能將來水工這塊的設計和地震這塊的設計要有更多的探討,在一些重大的選擇問題要進行深入的研究。下麵有請中國地震局地質研究所周本剛研究員給大家做報告。

周本剛:各位代表上午好,非常高興參加這次《綠色能源論壇》,實際上這次震區大壩經受這次強震的考驗,確實有很多好的經驗。我們除了一些好的經驗以外,我們在地震的情況和大壩的情況,在今後的工作裏,對我們有一些啟示,對我們今後更好地做好大壩安全的工作,有很好的啟迪作用。

我想談幾點方麵自己的啟示,就是一些初步的認識,所以我的題目是汶川地震對大壩地震安全性評價的啟示。

大家知道大壩在地震安全工作方麵,主要是從評價的角度有三個方麵:一是我們的壩區是否可能存在地表斷錯問題,這項工作無論在大壩還是在其他的重大工程,還是在城市的抗震設防問題,都有十分重要的意義。二是我們的抗震設計是安全可靠,當然這個涉及到抗震設防參數的提供,設防標準的製訂以及設計的工作。三是地震地質災害的問題,我想主要針對前麵兩個問題就是地表斷錯的問題和參數設計的問題,結合抗震複核的相關問題,簡單地和各位交流一下。

第一,我想談一談關於這次汶川地震關於地表斷錯評價這方麵有什麼啟示。對於地表斷錯的評價在不同的國家都有相關的規定,包括建築物避讓距離,美國的加州法案是兩次避讓15米,我們國家在建築物抗震設防規定也提出避讓的距離。因為有很多的學者對這方麵做了研究,但是目前所談到的這些問題,一般來說是針對一條斷層要怎麼樣。(圖)這次汶川地震所體現出來的地表破裂的體特征,讓我們從另外一個角度要考慮,目前地表評價的問題是否還是有進一步思考的地方。這張圖就是汶川地震所在的位置,就是這個五角星(圖),這個是龍門山的中段,這是地震的位置。那麼這張圖是地震構造特征,在地表有三條斷裂,一條是後麵的後山斷裂,還有一個是中央斷裂,還有一個是前山斷裂。這次地震主要是在這兩條斷裂上造成了地表的破裂,大家也可以看到,這次地震的構造體係是一種逆衝斷裂的比較複雜的構造體係,所以這次地震造成的地表破裂不是在一條斷層上,而是在這個體係上的兩條斷層上,甚至還有資料認為可能在山前隱伏地段局部也有可能有地表的出動。(圖)這個是南京大學做的深部的地震坡麵,不管怎麼樣,盡管目前在汶川地震深部的構造震源,它究竟是怎樣一個發展過程,這需要一個討論和爭議,但是地表的破裂是明確的。

具體來說,這次地表破裂主要是沿中央斷裂和前山斷裂。分別產生的就是240km和70km強度的破裂帶,這兩個破裂帶之間的距離是5-12km,這次地震地表破裂的垂直位移,下麵是水平位移的分布,最大的水平位移是5.3米左右。

(圖)特別要提出來的是除了這兩條斷裂帶上都產生地表斷錯以後,中央斷裂和前山斷裂之間有一個北西向的地表破裂帶叫小魚洞破裂帶。

(圖)這個地表破裂帶左前滑動,這個是橋發生的斷錯,在往北,在這個鎮上造成了公路上的位移,進一步往西也造成了地麵的陡坎(圖)。具體來說,即使是在中央斷裂帶上,大家看在這個圖上,在這個白沙河的地表破裂是地表破裂的極限,這兩個之間寬度也達到300M,這個分杈也有300米寬,就說明地表斷錯的變形實際上是比較複雜的,如果單從一個斷裂帶上考慮,可能會造成評價的資料不完整。

同樣的現象大家看一看,2001年昆侖山0.1級地震,這次地震造成了地表破裂長達426km在平麵也是分為兩條斷層,一個是南麵的,一個是北南的,相距大概2km左右,實際上已經遠遠地超過了建設方規範中所說的500M的距離。

1927年甘肅古浪8級地震,主要是褶皺逆衝型地表破裂帶複雜組合。就不詳細地介紹了。通過前麵的資料我們得到一個啟示,我們在評價的時候,不能僅僅地針對單一的斷層孤立考慮,需要根據斷層帶整體特征進行係統的分析,認識到這一點,尤其是對西部大型斷裂帶附近的評價尤為重要。

二,關於大型水電工程校核地震問題,我粗淺地談一下自己的想法,地震以後,水電部門相當地重視西部大壩的安全問題,尤其是大型的大壩,所以提出來一個要評價單位要MCE的校核機製供他們使用。總體上來說,根據中國的地震構造活動的地震,在我們國家的西部地區,一般的大地震,間隔大概是1000年-3000年左右,東部可能會在7000-8000年左右,但是也有一些例外。就像這次汶川地震的發生構造,因為目前斷層地貌的結果還不完全地確定,認為5000-10000年之間還發生一次事件。假如說6000多年已經是低概率事件,所以針對這種情況來說,考慮萬年一遇的機製還是非常及時的。

目前在評價裏麵,是采取MCE的評價方法,還是采用概率法,還是兩者之間綜合的確定,還沒有一個統計的標準,大家也一直在探討。我個人認為這兩種方法需要再研究,這是03年美國俄勒岡州大壩通過MCE的辦法做的一個評價,評價的結果基本上水平認為是2500年相差2%。也就是說2475年這種水準是差不多的,其中一個壩址的MCE的評價結果是大大超過概率法的評價結果,MCE結果是0.6G,概率法結果是0.36G。這個問題主要是由壩址的發展構造的因素,還有一個就是為什麼MCE的評價結果辦法和2%最近呢?大家知道這個抗震的設防標準是有關係的,在美國西部,這一塊總體上來說,加州地區在海岸邊地帶都是比較小的,比我們國家,甚至西部還要頻繁,所以這個是可以對比的。

(圖)采用萬年一遇這個思路是可以的,是不是采用10的負5次方或者是十萬年一遇。我們進行了結果的對比,基本上構造法與概率法還是可以對比的。另外,我們做了一個初步的對比,剛才是近一點的情況下,如果在遠一點的情況下,在汶川的東部相距8OKM左右,在這個地方我們把汶川潛在震源區高震級檔地震重複間隔取3000a,距離龍門山斷層帶85km。結果是100年2%的時候是118,100年1%的時候是147。在美國做對比的時候,也是考慮MEC的對比。我們加1/2的標準是116,和1%的大體相當。說明MCE的這種方法,可能對遠源還不是太顯著。

我們有兩個方麵的啟示,一個是在我國要采用100年超越概率1%的概率法和MCE方法的結果具有可比性,第二個是采用兩種方法綜合確定校核地震是必要的。我們現在是采用的單一的,如果這兩種方法在不同的環境下,在不同跟壩址關係的情況下,是不能相互代替的,或者建議兩種方法綜合校核。

三,我們國家在水電的建設方麵把握得很好,從基礎規範、水平的規範、安全的規範,對大壩的地震安全方麵一些工作還是做得不錯的。但是通過這些地震的發生,我們也想一想,我們還要加強一些評價技術方麵的研究和應用。我簡單地談一下大震複發間隔的影響。現在還沒有討論清楚,有的認為是3千年,有的認為是5千年,有的認為更長,但是這種複發的間隔對我們有什麼影響。這種假定的情況是300年、500年,還有一個是直接相應的模型計算出來的結果。在100年2%的情況下,差別不太大,在3050年的時候是440,339的時候是423,332的時候是329,差別不到10。(圖)可以看出來,100年差別1%-2%,差別大約是10%,也就是說考慮時間間隔的長短以及不同模型,對合理的評價還是有一定的影響。

謝謝大家。

主持人(賈金生):非常感謝周本剛研究員,它的報告非常的有深度,最後討論的時候再細化,中間就不休息了。下麵請成都水電勘測設計研究院章建躍副院長發言。章院長非常的難得,大老遠的跑過來,這次西南地區地震之後,無論是應急、搶險、後麵的評估,成都院都是最重要的單位之一。下麵請章院長做報告,大家歡迎。

章建躍:尊敬的各位領導、各位專家、各位代表,還有我們各位有關媒體的朋友們下午好,我本身是來自於汶川地震災區的四川的成都院,應該說“5·12”也是親自地感受到了汶川大地震的恐怖,而且進入災區調查和有關的修複設計的過程當中,在災區裏麵也多次感受到好幾次的餘震。我本人也第一時間參加了抗震排險,包括水電站,以及後麵堰塞湖有關的現場大量的工作,以及後麵的偵測調查以及國家發改委、能源局組織的恢複重建的規劃,以及現在正在開展的有關的修複建設、修複設計的有關工作。

應該說從第一時間以及後麵多次去災區,對這次地震的感受,特別是水電站的一些情況有些了解也有些認識,我想從汶川大地震當中,我們的水電站,尤其是靠近震中的水電站的一些表現和後麵的一些情況,給大家做一些相對比較係統的介紹。我主要是從我們所了解到、感受到的現場的真實情況介紹給大家,而不是從理論研究和從我們設計的角度來說這些問題。最後談一談自己對汶川大地震當中水電站的在地震當中的表現的印象。

這個材料當中,資料的照片主要還是來自於在具體工作當中的成果,主要是來自於成都院,有一些其他的資料也引用了,都有所注明。

(圖)龍門山斷裂帶位置,發生汶川大地震的具體位置。汶川大地震,剛才地震部門很多的專家都介紹了,實際上這次大地震不是一個點,這個發生的過程實際上是一條線,從空間上來說是一個不規則的麵,沿著三個大的斷裂發生的,從這張圖上可以看到三個大的斷裂,這個是龍門山斷裂帶的北支斷裂,中間是中山斷裂,前麵是前山斷裂,安縣和灌縣的斷裂。下麵是平行這個斷裂走,下麵是橫穿這幾個斷裂,上麵標的水電站實際上都在這幾個斷裂之間排列,有的水電站的建築物離這個斷裂非常近,我們映秀灣的廠房離這個隻有幾十米,這次水電站的表現究竟怎麼樣,對這次地震的應對很能夠說明問題。

這次發震的情況。其中紫坪鋪電站壩址離第一時間發生的震源隻有17KM,我們20KM的範圍之內,包括魚子溪、映秀灣電站,還有上麵包括我們的沙牌、福堂這在40KM-50km之內。

(圖)這張圖反映的是在岷江流域曆史上發生大地震的6級以上地震的情況。從曆史上來看,這塊是地震多發地區,這次發生的汶川的“5·12”8級大地震是在龍門山斷裂的中央上麵發生的,離大城市縣級城市,實際上離都江堰最近,真正的汶川縣城的建築物的損壞和其他的損壞,相對於映秀是比較輕微的,建築物整體倒塌在汶川縣不太多見。

這是地震引起的,特別是靠近映秀灣發展中間的情況。(圖)這是我們交通的建築物。(圖)這個是地線,這是真實的照片,我照這個照片的這張圖,上麵大概不到1公裏就是映秀灣的廠房和魚子溪電站的廠房。這是中央斷裂經過的地方,這個地麵的隆起達到3米多,另外引起了大量的房屋垮塌,倒的方向是不一樣的。(圖)這是我在映秀鎮照的照片,這是靠近因修這個選口的地方電造的設施,整個都垮了下來,和壓縮餅幹一樣,裏麵的人和物挖起來就沒有多大的用處了,這是一個情況。

另外引起了交通中斷,這是震後很有名的大橋,後麵全部塌下去是炸下去的,因為會堵塞交通中斷等問題,都江堰到汶川的橋都斷了,目前沒有開始恢複。地震當中處於地震災區水電站的表現情況怎麼樣,應當說“5·12”對於重災區和極重災區的水電站有比較大的影響,主要是岷江流域河段幹流及其支流靠進震中。岷江是從下麵的宜賓開始嶗山是下遊段,嶗山到都江堰是中遊段,都江堰以上是上遊段。另外,靠近北川這邊的涪江上遊的河段幹、支流,及其相鄰的嘉陵江流域上遊河段的幹、支流(白龍江、白水江)的水電站都多少受到了影響。

“5·12”發生的時候,災區電網聯接的水電站都停止了運行,中斷對電網的供電,當時近千萬千瓦的電站突然斷電。同樣,電站的常用電得不到大量的供應,因為大的電網全部垮掉、毀掉,由於大電網不能保證水電站供電,使災區的發電站倍受災害,我們這次損害最慘重的映秀灣的幾個電站就是沒有大電網供電,它排不了水,被淹了。由於大地震引發的大量的山體滑坡的影響,崩塌、岩體掉塊或飛石,泥石流影響,造成電站送出工程嚴重破壞,部分電站地麵設施多數被砸、被埋、被毀,部分電站地下廠房因排水溝、渠被埋、電站排水被堵了,電站的排水電源沒有了,最後造成被淹沒。是這樣的情況。

絕大部分水電站的大壩廠房的主體建築物構築物和主要幾電設備仍然基本完好,幾乎都沒有受到毀滅性的毀壞,更主要的是均沒有因為水電站及其主要水電建(構)築物的損壞或失事引發的次生災害。實際上水電站在第一時間,在判斷安全性的方麵確實很重要,特別是紫坪鋪電站的水庫裏麵,周圍的搶險運輸通道以後,庫裏麵有很多的救災隊伍,以及大量的傷員、運輸、逃難的災民在裏麵,上遊如果出事,會不會影響到下遊的安全,是社會和政府一定要關心的。

在地震發生的最初時間,各級政府、社會各界都十分關注水電站事後發生的次生災害,因為重大的次生災害可能會危害公眾的安全,特別是人民群眾的生命財產安全。我們在國家有關政府部門的組織下,第一時間投入到了搶險排險的有關工作。(圖)這是岷江流域的水係和水電站的分布圖,我們的水電站實際上是一級接一級的,整個岷江流域的水電站現在基本上所剩無幾,大家可以看到,成都市、都江堰的地理關係。

我有一個非分正式、非最終的統計結果,據四川省統計,受災的68座大中型水電站,涉及到8個市區,其中已建的電站有40座,再建的還有幾十座。重災區受災的這些電站當中,大中型電站總的受災電站中,大種型電站的總受災數量隻占了15%,85%以上的電站是25000裝機以下的小電站受到災害。但是正好反過來的是,我們這些小的受災的85%的小電站裝機容量隻占受災容量的15%,剩下的這些大電站的容量占到85%,所以我們關注大電站的受災情況以及安全,應該說是很重要的情況。我這個材料裏麵就不講小電站的情況。

(圖)這是我們調查的一些情況以及需要修複的情況。應該說重災區和極重災區的水電站的範圍,主要在幾個主要的流域,龍門山中央斷裂和北支後山斷裂的岷江流域幹支流以及涪江流域幹支流相對比較重一點。岷江六月幹支流裝機容量大於25萬千瓦的水電,岷江六月上遊河段幹流及其一級支流已經建成發電的水電站公19座,其中幹流上9座,支流上10座。

開發特點是以飲水式開發為主,為了適應岷江幹支流高山峽穀的自然地形特點,除位於岷江上遊河段末端的紫坪鋪為水庫電站、沙牌為高壩水庫電站外,幾乎都是采用高水頭、小流量的引水式開發或混合式開發,其庫容小,閘壩低,且基本上都是混凝土壩、閘。即使垮塌了對於汶川縣實際上是沒有影響的,水位隻升到一米多,不到兩米的水平,可能靠進水邊的有一點影響,即便潰壩之後也沒有大的影響,這是一個概念。第二就是這些概念主要的庫容,擔心的是紫坪鋪電站,它有11億立方水,它在都江堰的頭頂上,它垮了以後影響會比較大。另外是上遊的沙牌電站,它有1800萬立方水,地震的時候,如果混凝土拱壩跨壩的話,它不是慢慢的下來,而是一下子開門,這是不得了。我們第一時間到成都以後,在現場最關心的就是這兩個水電站以及大壩的安全。

從裝機容量的情況來看,紫坪鋪的裝機容量是71萬千瓦,其他上遊的電站規模都比較小,都在20、30萬左右,也有2、3萬的,我們說的130米高的沙牌大壩配套的電站隻有3.6萬千瓦。正因為它比較小,所以大壩最後是安全的,但是廠房最後就受災比較嚴重。因為廠房的抗洪標準和抗震標準都比較低,但是要不了多少錢就可以很快地恢複,而且這個廠房出現了問題以後,也不會產生公眾的危害,危害是非常有限的。

電站現狀是這樣的,目前的涪江流域幹、流的電站、已經建成投運的電站多數都因為受災比較輕,而且它送出的線路已經陸續地恢複了,所以地震發生以後,很短的時間之內都已經通過簡單的處理恢複了發電,包括我們堰塞湖下麵的電站,警報一解除很快就蓄水發電了。岷江縣城以上的電站也是在地震之後的第一時間很快就恢複了發電,但是由於現在國家電網,就是國家電網送電的電網,在11月份剛剛修複,這半年時間,這些電站都隻能稍稍地發電,另外附近的城鎮以及災民的一些應急的用電的需要都滿足不了。(圖)這是岷江上遊的水係的圖,看看和這幾個城市的關係,這是岷江幹流的水電站開發的其他,全部的河段幾乎是一級接一級的,基本上開發完成了。

(圖)這是我們調查的現場的照片,大家可以看到,現場的條件非常的艱苦,包括背著走的小夥子,是我們去沙牌的時候,當時道路不通,那個洞裏麵水特別的涼,然後小夥子就蹲了下去,就把他背的過去,現場的條件非常的差,要求我們總院和一些專家希望到現場,我們到現在都不太敢組織去,因為風吹草動,一下雨邊坡不停的往下滑,到現象為止還在不停的刮,而且我估計十年、八年還得往下坡。這是災區的情況。

(圖)這是調查人員在現場工作的情況。這條路全部都沒有了。目前來講都江堰到汶川有一條公路,前麵是修紫坪鋪的公路,原來有一條213國道老路,基本上這條老路,隻要不和中間這部分靠近山坡的全部都被埋了,路上所有的人都失蹤,究竟有多少人,也沒有人知道。現在都江堰到汶川的公路是保通,為什麼保通呢?就是因為下來一點東西,施工隊伍就把障礙物給推開,而且路邊有搖旗的,搖綠色的顏色的旗就可以走了,紅旗一搖就得馬上停下來,非常的不安全。都江堰到汶川的公路總理要求12天就打通,實際上100天都沒有很好地打通,主要的問題由於地震的造成的影響是非常的嚴重,而且影響也是比較深遠的。

下麵係統的介紹一下岷江流域幹、支流的電站。竹格多電站和汶川縣城中間的距離是70公裏,與成都是120公裏,這個電站整體的情況是非常的輕微。大家可以看到,地震之後這個大壩的情況也是比較安全的,也是比較完好的。(圖)這是廠房的情況,以及它的公路、橋梁這一塊都是比較好的。

(圖)理縣的電站,這是原來運行時候的照片,裝機容量也比較小,這個電站邊坡的建築物有局部的破損,自身的破壞非常的輕微。(圖)這是地震發生的當時照的照片,應該說陰天蔽日、山崩地裂的情況還是非常可怕的。

(圖)甘堡電站,在理縣附近的成都院,我們去現場工作的同誌遇難的有4位,為什麼這些同誌會在這些地方遇難?就是車在路上走,旁邊垮了下來,把車都埋了,4個人遇難了,2個人逃了出來。前麵有專家講到的,這一次7、8萬人死,根據我們的了解和判斷,主要是兩方麵:第一,房屋、建築物的垮死的;第二,山體垮台被埋的,在九寨溝風景旅遊的車輛和人是不斷地在走,一下來基本上全部都埋在裏麵,所以造成了大量的死亡人數。

(圖)薛城水電站,地震以後我們水電站全部對外的電和送進來的電,第一時間斷了,最危險的就是這個水要淹電站,所以第一時間就把柴油發電機發起來的以後就自救,這是我們水電站建築物的情況。

(圖)進水口的邊坡,我們經過工程處理的邊坡,包括紫坪鋪的接近300米的邊坡,什麼事都沒有,但是原來認為比較穩定的邊坡,處理範圍之外的邊坡大量地垮台。我們有人說是水電站把邊坡給挖垮了,我們挖過的地方沒有垮,反而是沒有挖的地方大量地垮了。

(圖)桑坪水電站,進水口的損壞,包括裏麵的全部山上下來的石頭把它砸壞了,但是建築物沒有損壞。桑坪電站的廠房位置就是在汶川縣城的喝對麵,局部的山坡有一些破壞,有一些開裂,處理起來比較好處理。

(圖)岷江幹流的電站,叫天龍湖電站。天龍湖電站水庫離震中心有12公裏,它是1933年8月25日7.5級大地震形成的一個堰塞湖,我們就用這個湖來引水發電。現在這個電站經過了這一次汶川“5·12”的8級地震的影響,什麼事也沒有。(圖)這個是邊坡的情況,基本上整體穩定,隻是有局部的不穩定,石頭下來了,這個廠房無論是裏麵和外麵都沒有大的問題,隻有局部的開裂,(圖)這是廠房裏麵的情況,一些填充牆,就是割斷的填充牆,個別的部分出現了一些小的問題,但是大量的問題出現在邊坡上麵,而且是沒有挖的,或者是我們工程沒有動的邊坡,垮的比較厲害。

接下來的一點是金龍潭邊的,它離汶川的地震是110公裏,一級接一級的下來,離茂縣縣城隻有30公裏,離震中110公裏。山體邊坡的情況,經過我們處理基本上沒有大的問題,廠房也是完整的,內部也比較好。主要的危害就是地震造成的次生災害就是飛石、掉塊有一些影響,而且對電站有一些威脅,這是下麵的吉魚電站,是靠近茂縣的縣城,大家可以看到,電站引水口這塊什麼事也沒有。接下來是銅鍾電站,是比較有名的,因為地震以後,靠近最上麵的水就蓄滿了,我們在這個時候正好在發電,發電不發了,水沒有地方去,就往上走,當時想盡各種辦法,當時設計的時候,沒有考慮柴油發電機,是用地方的電網做的備用,最後是用的直升機炸掉,最後是調運柴油機發電機以後,把閘門拉開起來。因為我們的大壩庫容不大,隻有300萬方水,我們也算過,這個壩潰掉之後到汶川縣隻有一米多的洪水,所以對下遊的影響,第一是局部的,第二是量是不大的。一些附屬的建築物還是有情況的,控製室的情況和一些公路上還是有一些毀損。

(圖)薑射壩水電站,廠房離汶川縣城隻有3公裏路,大壩離理縣大概有10公路左右,它的庫容隻有50萬方。(圖)這些建築物損壞都不是特別的大,但是廠房掉頂全部掉了。我們工程範圍之外,認為沒有問題的時候,垮了下來,還是造成了一定的影響。工程支護的範圍以外的都垮了,工程支護範圍之內也沒有大的問題。主要的危害還是次生災害。

(圖)福堂電站是靠近映秀灣,離映秀灣比較近,這是以前運行的情況,這是廠房的邊坡開發時候的情況,這兩張照片,是建設過程中的情況,這是福堂電站,我們設計的時候考慮到兩套備用的柴油發電機發電,當時也是水很快地上來,開始泛水,但是工人很快就把柴油發電機的閘門拉開,什麼事就沒有了,對下遊的全部的警報就解除了。上遊的自然邊坡是破壞的非常的嚴重,上麵掉下來的石頭,這個石頭砸到什麼,就會破壞,體量是非常大的。這是下遊的情況。

(圖)這個柴油機立下了汗馬功勞,就是第一時間把它打開。這張照片非常能說明問題,以前認為最不完整的這一塊,經過處理的邊坡很穩定,什麼事都沒有,但是它旁邊認為沒有問題的這塊卻破壞的非常的嚴重。所以對我們福堂電站,主體的建築物沒有什麼太大的影響。

(圖)接下來是太平驛電站,閘門沒有打開的時候的情況,這是以前的修好的情況,它的庫容不到100萬方,這個是水泛過大壩的情況,太平驛的情況是,也有兩套柴油發電機組,他們的思想是第一時間先保證人的安全,人都跑了,所以這個柴油電站被水衝毀了,到了5月26日才打開,我們設計院也分析了安全係數,我們認為,第一,對下遊的影響也是輕微的,第二,自身的是有一定的安全性能。最後這個閘門的打開是空軍調了柴油之後,直升機把柴油發電機掉到閘門上去再打開的。這個是老虎嘴堰塞湖大橋。大家可以看這兩個鋼筋混凝土,全部是山上的石頭掉下來砸的,地震的時候沒有問題,都被山上滑下來的石頭砸爛了。

(圖)下麵介紹映秀灣電站,是60年代修建的電站,設計的標準非常低,按照地震的參數的設計的規範是肯定遠遠過不了關了,但是映秀灣電站經受住了地震的考驗,映秀灣的電站的廠房離映秀鎮30公裏左右,映秀鎮整個地麵建築,辦公樓、居民樓基本上是毀滅性的破壞,但是映秀灣電站沒事。(圖)這裏有一張照片大家看一下,我們照片的前方是人過來的這一方,混凝土的砸壩,經過我們的檢驗,還用了科學的手段監測,沒有影響,但是我們照照片的這一端是土石壩,就是混凝土新牆的擋水壩帶產生了很大的沉降,實際上差30公分左右,大家看這個沉降的量也是比較大的。(圖)這是映秀灣的廠房,山上下來的石頭量有多大,大家對比一下廠房的建築物和石頭,是停在門口的一個車被砸了,全部都壓扁了。

(圖)這是地震以後的,地下的工程和地下廠房基本上沒有什麼影響。當時的道路和民房受災非常嚴重。

(圖)漕河電站,解放軍背著糧食和物資從水電站的引水洞裏麵穿過去,進行搶險救災。而且整個岷江流域的公路交通基本上沒有太大的影響,大家外麵的車輛和行人基本上就是比較慘。

(圖)沙牌電站,100多米的拱壩,大家看一下路上受損非常嚴重,大壩旁邊的小亭子不翼而飛,但是我們大壩的主體建築物沒有受到太大的破壞,包括大壩兩岸的基岩。我們大壩兩岸支護的地方都沒有造成破壞,非常的好。(圖)這是大壩下遊,不到兩公裏的位置,自然的邊坡,基本上垮下來的以後,把湖徹底地堵了,所以經過工程處理的邊坡是比較穩定的。

(圖)這是沙牌電站,這張照片可以看出來,管橋崩管破裂之後往空中噴水的情況。這是原來的河道,由於山上的石頭把河道堵了,河水改道,實際上把沙皮的開關站都淹了,這是廠房當時被淹沒的情況。這是紫坪鋪電站,我就不詳細地講了,紫坪鋪地震的第一時間還是有所影響的。整個紫坪鋪的大壩應該說經過地震以後,我們的判斷是最安全的,地震以後它的滲透流量是沒有大量的增加的,深度的破壞也是沒有的。

(圖)這是涪江流域的我就不說了,應該說受損都非常的輕微。

我講幾點認識,一個是汶川大地震發生的原因:第一,它是地質構造造成的,和水電修不修沒有太大的關係。第二,斷層通過的區域的破壞是非常嚴重的,上牌和下牌的位置還明顯不一樣,但是離開斷層稍微一點點距離,甚至幾百米,它的影響是比較小的,所以損害是比較有限的,特別是對於水工建築物的破壞主要是山體帶來的破壞,我們的大壩、我們的廠房是經受住地震的考驗。

我們這個大壩沒有出現任何的潰壩的問題,應該說我們對於水電站的設計:第一,這些電站表現是優秀的;第二,地震以後對電站產生次生災害的擔心很快就得到的釋然。為什麼岷江流域大中型水電站為什麼能夠抵禦超標準的特大地震而沒有出現一起潰壩?

現行的水電工程設計規範對工程安全應該是足夠重視,留有安全餘地的,特別是大中型水電站涉及到社會安全和公眾利益,無論是投資方和設計方都比較的重視,施工的質量和設計的質量都是比較好的。大量的垮塌是民用房屋垮塌比較嚴重,我們理解沒有正規的設計或者是設計水平比較低,或者是不按照設計要求的施工建設,不無關係。媒體介紹大量的情況,把人家的設計圖一複印去,就去修房子,然後還要加兩層,出現的問題比較多。四川的一個正規設計院,為災區設計了105所學校,其中有65所在重災區,地震的烈度都比較高,經過地震以後,沒有一所的學校垮塌。為什麼沒有垮塌?按照他們的經驗總結,就是按照規範設計、按照規範的施工就能夠保證他們不出事。但是離它很近的,差幾十米的小學和其他設計院設計的東西就跨了,而且大量地死亡人,這是很能說明問題的。

另外一點,誰都沒有想到,紫坪鋪在特殊的情況之下,還有搶運的傷員和工人的作用。紫坪鋪有大量的移民,整個紫坪鋪的移民有2萬多。如果不是紫坪鋪把這些學校移出去,肯定會徹底地埋在裏麵,跑不掉。所以由於紫坪鋪電站的建設,由於蓄水的需要而大量的移民,實際上對這些移民來講,不少人躲過了一劫。因為這些移出去都移得比較遠,到了其他的四川的縣進行安排。

歸根到底,這個水庫的裏麵的旋口鎮,這個鎮裏麵有幾千人,而且整個移民接近2萬人,如果不搬的話,還不知道要死多少人在裏麵。這是搬的以後建的建築(圖)。地震之前,這張照片就是地震以後的照片,搬了以後離它比較近的也沒有能夠幸免。所以說,我們認為,實際上紫坪鋪產生了保護移民的附帶效應。還想說一點,就是地震災區的小電站在地震的之後貢獻是非常大的。國家電網是半年才修通,地震之後很快的時間,包括理縣縣城、汶川縣城的供電都是這些小電站。沒有這些小電站,這些抗震救災,這些災區的手機通電,都不知道要困難到什麼程度。應該說這些小電站還是起到了很好的作用。

另外我們的水電站有一個概念,水電站是取水、用水,但是要把水還到河道裏麵,我們中央台一個很大的媒體連續的報道:岷江上遊修完電站之後,下遊的紫坪鋪就沒有水用了。這是非常荒唐的說法,水電隻不過是借水,把水借過來之後用一下,然後再還給你。隻不過是借水的地方和還水的地方不一樣。我們不損害水量,也完全不改變水質量,應該說水電站是非常環保的能源。

紫坪鋪(圖),大家老說紫坪鋪是電站,實際上紫坪鋪是水利部門修的,而且紫坪鋪電站放水的時候用來發電的。這個水要從高處往低處流,就是說沒有電站也得放水,那麼這個水往下放的話,你不發白不發。沒有電站,這個水實際上還是要浪費掉的,這個水還必須得往下流。因為下遊都江堰需要擴大灌區,要水利灌溉,所以才希望紫坪鋪修一個配套的電站。紫坪鋪的運行規則是電力調度服從水利調度,什麼時候要放水才能夠發電。

這次汶川地震還暴露一些管理的問題,備用的柴油發電機有的是沒有油了,有的是人跑了。另外我們設計中的很多電站都有衛星通信,後來大家都有手機了,誰還去交那個衛星電話費啊。但是地震發生了以後,這些機子都打不出來。這個影響是非常大的,不是我們事先沒有考慮,沒有設置這些預案。都有,但是管理上有很大的問題,這個方麵需要總結一下。

另外前麵專家也講了,政府部門、設計部門包括各個方麵都需要加強對電力的研究和電力建築設計的方麵的工作,我們現在正在開展這方麵的工作,限於時間的關係就不多講了。總的一句話就是說,汶川流域震中的水電站的表現是非常優秀的。地震並沒有讓它產生大的破壞,反而是山地災害對它的影響是比較大的。而且這些電站都陸陸續續地恢複了發電,對抗震救災起了非常大的作用。

謝謝大家。

主持人(賈金生):非常感謝章院長,下麵請188BETApp 副秘書長張博庭發言,謝謝大家。

張博庭:大家好,我的發言分三大部分,分別闡述三個方麵的問題。

一、 從汶川地震看水庫蓄水與滑坡的關係

以前很多反對水壩的宣傳,對水壩的生態環境的批評理由之一,就是水庫建成後會加重滑坡、崩岸、泥石流等地質災害。對此,雖然有很多專業技術人員的解釋,似乎社會上都難以接受。然而,這次汶川大地震後,再一次用事實向我們證明了,科學合理的水壩、水庫、水電站建設,不僅不會增加滑坡、崩岸、泥石流等地質災害,而且,是對邊坡的有力保護。大家請看著兩張圖的對比。在世界上最高的碾壓混凝土拱壩沙牌同一個地點,地震後上遊水庫內的邊坡與下遊天然河道內的自然邊坡簡直是天壤之別。

這決不是一種偶然的現象,在同一地點能出現如此強烈的反差,也確實很能說明問題。下麵我們就分析一下這裏麵的科學道理。

從水庫蓄水開始,由於侵蝕作用和堆積作用,在新的水邊線地帶開始了庫岸形成的過程。大型水庫的運行經驗表明,庫岸的形成正是衝蝕和堆積直接作用的結果,從地質、地球化學和生態過程角度分析,庫岸可分為多種類型:以地球化學作用和衝蝕作用為主形成的庫岸為衝蝕—喀斯特型庫岸;以生態作用和衝蝕作用結合情況下形成的庫岸為衝蝕一泥炭型庫岸及其它類型的庫岸;在地質、地球化學和生物過程和堆積共同作用下,形成泥沙三角洲庫岸、淤泥鹽岩型、漂浮泥炭型、貝殼泥炭型、貝殼石灰岩型和蘆葦植物型庫岸;以崩塌、坍落、侵蝕、滑坡、流沙和剝蝕等形式表現的庫岸為衝蝕型庫岸。

對於衝蝕型庫岸,水庫蓄、泄水是產生滑坡的重要原因之一。特別是在水庫突然泄水時,由於原有的水位比較高,邊坡在水中浸泡後土壤當中的空隙水壓力增加,而突然的泄水導致水位急劇下降,土壤中的孔隙水壓力來不及變化,而邊坡外部的靜水壓力突然喪失,土體內外壓力的不平衡常常容易導致邊坡的失穩和滑坡的發生。這種情況發生的前提,是需要邊坡本身就具備產生滑坡(或者說潛在的滑坡)的水文和地質條件。在這種地質條件下,即便沒有水庫的水位變化,如果在強烈的連續降雨的情況下,隻要邊坡的土壤吸收了足夠的水分,也可能會造成同樣孔隙水的壓力加大,從而產生滑坡的現象。也就是說,如果不具備產生滑坡的潛在的地質條件,水庫水位變化也不可能造成滑坡,反之如果邊坡本身具備水庫水位變化造成的滑坡的地質條件,說明邊坡本身就具備了滑坡(或者說是潛在的滑坡)的地質地貌條件,在連續的強降雨,或者某些特殊情況下(如地震)同樣也可能會產生滑坡。從這個意義上來說,水庫的蓄水並不是製造出了滑坡,而是讓原有不穩定的地質滑坡體,有一個集中釋放的機會。滑坡體被釋放之後,新的庫岸才會變得更加安全。沙牌水壩地震後的現象,就充分證明了這一點。

總之,水庫產生滑坡的根本條件不是取決於是否修建了水壩,而是取決於原有的地質條件。如果沒有產生滑坡(或者說潛在的滑坡)的地質、地貌條件,水庫的水位變化也不會引發滑坡。除此之外,建壩修水庫後還將會從三個方麵,使得自然河流的庫岸變得更加穩定。

分別是可以減少新的滑坡體出現;建壩過程中的工程防治措施減少滑坡體;和讓不穩定的地質滑坡體集中釋放從而減少自然滑坡的發生。

1.1水壩、水庫、水電站建設可以減少新的滑坡體出現

西南地區的崩塌、滑坡、泥石流等地質災害嚴重,就是因為該地區的河流還處在發育期,地麵不斷的隆起上升,使得該地區變得山高水急,江水帶有極大的能量,不斷的切割山穀,造成該地區河穀不斷地加深,在高山峽穀發育的同時,崩塌、滑坡、泥石流等地質災害必然就會隨著地形的變遷經常發生。

在這種情況下,如果人們把奔騰的江河水用來發電,勢必會大大降低水能對岸坡的衝蝕能力,減少江水對河穀的急速深切,使河流發育趨於緩慢、穩定,最終會大大減少地質災害的發生。從總的能量守恒概念上說,水電開發就是把江水切割岸坡的能量利用起來發電,造福人類。所以,水庫、電站的修建一般會降低原來的河水流速,不僅大大減少河水對岸邊的衝刷和侵蝕,從根本上減少新的滑坡體的產生,而且,有時候流速的降低還會產生淤積現象起到護岸、護坡的作用。

1.2水壩建設中人工處理危險的滑坡體

在工程修建過程中,為了減少滑坡通常都要對主要的滑坡體進行人工排除,或者護坡(包括混凝土噴塗、打入抗剪滑樁和預應力錨索固定等)處理。對於那些不能處理的滑坡體,一般工程也要采取監測手段,嚴密觀測其發生滑坡的各種先兆,以便減少滑坡的破壞性。

以三峽工程為例;三峽庫區地質災害的主要類型是滑坡、崩塌、泥石流。嚴重的地質災害極大地危害著庫區兩岸人民群眾生命財產安全,從1982年以來,庫區兩岸發生滑坡、崩塌、泥石流近百處,規模較大的有數十處。如1985年新灘滑坡造成高達70米的過江湧浪,其上、下遊各10公裏的江段內近百條船隻沉沒。三峽開工後對需要實施工程防護的庫岸進行的嚴格的防治和處理。自2003年6月三峽工程蓄水以來,三峽庫區已建立了專業監測點一百多個,群測群防點一千六百多個,庫區地質災害監測預警網絡已基本形成。地質災害監測預警係統以其準確、可靠的預警預報為千裏庫區撐起了一張“安全網”,最大限度地減少了庫區群眾的生命財產損失。

在這次汶川大地震中,經過人工處理的邊坡的穩定性也接受了考驗。據我們水電站震損調查,所有處理過的邊坡沒有一處發生滑坡等次生災害。不僅水電工程是這樣,在北川縣城原來認為非常危險,經過加固處理的邊坡,也同樣在地震中沒有滑坡。而原來認為比較穩定的沒有處理一些邊坡的滑坡,反倒造成了巨大的傷亡。可見邊坡的人工處理,作用有多大。

1.3水庫蓄水期集中釋放了潛在的滑坡體

由於我們人類還不可能完全通過工程措施解決所有的地質災害,所以,水庫蓄水的初期,必然是一個水庫新庫岸的再造期,也可以說是隱性的地質災害的集中釋放期。一些人把水庫蓄水這一時期出現的滑坡,看是水庫造成的地質災害,是有問題的。水庫的蓄水並不是製造出了新的滑坡,而是,對前麵工程處理之後還不能完全消除的滑坡體或者說是潛在的滑坡體,提供一個集中釋放的機會。經過幾次蓄水、退水,這些滑坡體都被釋放之後,新的庫岸肯定會變得更加安全。例如,最近三峽工程正在進行正常水位蓄水的試驗,我們必須要對三峽的庫岸進行嚴密監測,因為,在這過程中很可能會有一些隱性的地質災害暴露出來。據報道“九月下旬三峽工程試驗性蓄水以來,秭歸縣庫岸出現了九處滑坡與崩塌險情,直接威脅三十二戶一百零六人的生命財產安全。其中涉及滑坡六處,塌岸三處。”大家要辯證的看待這些滑坡的出現。我們在蓄水監測的狀況下,及時發現並處理這些滑坡體。將會大大減少未來三峽長期運行過程中庫岸的滑坡威脅。

實際上,蓄水所引發的滑坡,不過就是我們把未來若幹年內,遭遇暴雨、地震可能引發的隨機滑坡,都提前引發出來的過程。隻有這樣,未來的三峽水庫庫岸才會變得更安全。就像今天我們在沙牌水電站所看到的一樣。一旦遭遇大地震或者非常大的暴雨,沒有修建三峽前的庫岸可能就會像沙牌的下遊一樣,慘不忍睹。而修建了三峽之後的庫岸,應該與現在的沙牌上遊一樣,具有較強的抗震能力。我們知道1985年由暴雨引發的長江新灘滑坡,光船隻就沉沒了近百條,大家可想而知生命財產損失將會有多嚴重?這種現象在曆史上曾經是屢見不鮮的。不過我相信在我們的三峽工程建成並經曆了幾次蓄水的考驗之後,新灘那樣的大滑坡恐怕就難以再出現了。其中原因之一就是我們在初期的蓄水泄水過程中,把大部分潛在的滑坡體都釋放了。

一般來說,經過上麵三個階段,水庫建成蓄水後將會使得庫岸變得更加穩定。這就是汶川大地震給我們的啟示之一。並且,對於那些喜歡用地質災害汙蔑水壩建設的一些說法,如果我們仔細觀察就能發現非常可笑。沒有修建水壩之前,如果地質災害嚴重,他們就會大談該地區地質災害如何如何嚴重,不能修建水壩(例如,以前說三峽,現在說怒江,說西南地區)。可是,當水壩建設者們不聽他們恐嚇,用科學的方法和手段,克服了當地的複雜地質條件,治理和減輕了地質災害,並成功的建設了水壩之後。他們就會立刻搖身一變,把該地區原有的地質危險環境全都忘得一幹二淨,一旦再發生任何地質災害,就立刻變成了是修建水壩造成地質災害的罪狀。幸虧這次大地震,用水庫岸坡與天然河道活生生的現實,給了我們識破謠言的機會。讓我們看到水壩、水庫、水電站建設,最終是非常有利於岸坡的穩定。

二、從科學普及的角度探討水庫誘發地震問題

2.1非常有必要區分水庫誘發和水庫觸發地震

陳厚群院士曾經特別強調是水庫觸發而不是誘發地震的問題。這確實是水電專家們需要澄清的問題。為什麼呢?因為對於誘發地震的解釋,似乎水電工程界和地震學界的理解是不一樣的。我們看到一般地震科普中的介紹,煤礦、水庫、核爆炸等都屬於人工誘發的地震。而大多數地震專家都認為,由人類活動所誘發出的地震的能量極為有限,一般都在3級以下的微小地震。而我們水電工程界則認為小的誘發地震不應該算數,所以,水電界公認的說法是誘發出來地震是相當少的,全世界幾萬座水壩隻有不到百次。可是一般的地震專家認為水庫蓄水後那些微小地震的地震也能算誘發地震,所以他們認為水庫誘發地震的現象很普遍。偶爾誘發出來了構造地震,應該算是特例。實際上我們兩個行業的專家對水庫誘發地震的定義和範疇有不同的解釋,這樣有時候容易給公眾造成誤解。水電專家說水庫誘發地震很少發生,隻有不到0.1%的概率。地震專家說水庫誘發地震比較普遍,但是,地震的震級都很低。

陳院士所提倡的辦法很好,如果要把觸發這個概念提出來。客觀地把水電工程認為水庫引起的構造地震都叫做觸發地震。強調地震的能量來自地球的板塊構造運動,水庫蓄水隻是一種觸發的條件。同時如果我們保留原有的誘發地震的概念,把那些水庫蓄水後沒有引起構造運動的微小地震,仍然稱為水庫誘發地震,以便與現有的地震專家們的定義統一起來。也就是說,水庫既可能誘發地震,也可能會觸發出地震,一個具體的水庫到底誘發地震,還是觸發了地震,要看這個水庫蓄水後發生的地震能量是否主要產生於地殼構造的運動。簡言之,那些被水電工程界排除在水庫誘發地震的考慮範圍之外的微小地震,仍然可稱為誘發地震。對於現在水電工程界普遍承認的水庫蓄水後觸發了一定規模的構造地震,定義為水庫觸發地震。這樣明確的定義不僅非常好地反映了事物的本質,而且,解決了水電界與地震界長期以來的理解和概念上的一些差別。

2.2水庫誘發、觸發地震的問題需要科普解釋

在座的很多都是地震專家,在水庫誘發地震的研究上有很深的造詣。不過,當我們的專業理論對付社會上的一些偽科學謠言時,卻非常像“高射炮打蚊子”有勁使不上。由於當前社會上流傳大量關於水庫誘發地震的謠言,我們必須要用通俗的理由解釋公眾對水壩建設的疑問。在汶川大地震發生之後,有一位著名華裔地質學家,加拿大蒙特利爾大學工學院嵇少丞教授,經常把深奧的地震科學用簡單道理和生動的比喻告訴公眾。起到了很好的地震科學宣傳普及作用。由於我們目前對地震發生的深刻機理了解得還並不十分透徹。對於一個具體的地震,到底是不是由水庫蓄水引發的,或者說水庫蓄水的影響因素到底有多大?在理論上可能是一個比較難以精確判斷的問題。因此,我們尊重科學的工程技術人員一般都比較謹慎,對還不十分清楚的東西,不敢輕易下結論。一些可以毫不負責的民間人士則更喜歡在這種似是而非的問題上炒作、猜測,信口雌黃。正是由於傳達給公眾的聲音不對稱,就難免出現一種在地震問題上偽科學宣傳泛濫的傾向。因此,我覺得我們專業工作者更需要用通俗的道理和形象地比喻,從整體概念上解釋水庫誘發和觸發地震問題,以便更多的人能理解。

那麼水庫蓄水之後為什麼經常會誘發、觸發地震呢?用通俗的道理講,主要有兩方麵的因素。第一個因素是水庫水體的重量,會改變地殼的受力狀態,引起地應力的調整(可稱為荷載作用)。另一個因素就是水庫蓄水後,通過基岩中的裂隙,產生了下地下高壓注水的效果,從而改變了地殼基岩局部的應變極限,或者說改變了原來板塊之間的摩擦力,使得地震的能量提前釋放出來了(可以稱為滲透作用:即滑動摩擦力或者斷裂、抗剪切的應變極限改變)。

水庫蓄水後的這兩種作用的效果,是有很大差別的,很多研究和計算都表明水庫蓄水的水壓力的改變(荷載作用)對地應力的影響隨著深度增加急速衰減。而基岩應變極限的改變(滲透作用),對地震的發生與否則是非常重要的。這一表麵荷載作用對深層地震影響不大的結論,現實當中我們也可以察覺到。例如,一座城市座落在一個地方之後,肯定有大量的人群和建築都不斷的堆積在城市的地麵上,不能否認地殼受力肯定要大幅度的增加。然而,幾乎從來沒有人會擔心城市化的地方會因為受力過重而誘發地震。這也說明單純的增加或者改變地麵的受力狀態,幾乎不大可能會造成地震。相反1962年美國丹佛市因為大量廢水高壓注入地下,卻引發了長達數年的一係列誘發地震。這個事例說明,即使沒有地殼受力的變化,僅僅通過高壓注水產生較強的滲透壓力改變地應變的極限,也同樣能誘發出地震來。

世界上有很多百米以上的大壩,百億庫容以上的水庫,反倒沒有造成地震,而我國12米高的水壩,幾十萬庫容的小水庫,也出現過誘發地震的現象,也從另外一方麵證明了一般來說荷載作用並非是誘發地震的關鍵因素(除個別熔岩塌陷型地震外)。當然,大水庫的水域麵積大,水深壓力高,產生高壓注水、滲透作用的幾率自然也會更高一些。

然而,在原來沒有構造地震的地方,由水庫蓄水產生的地應力變化和由高壓注水導致應變極限的改變所誘發出的地震的能量,畢竟都是非常有限的。因此,水庫誘發地震的震級一般都不會太大。但是,在那些原來就已經孕育了構造地震的地方,由於地應力的積累,可能原有的地應變可能已經比較接近突變的極限了。這時水庫的蓄水,高壓注水的浸潤一旦改變了地應變的極限條件。將非常有可能觸發出正在孕育中的地震。我們將這種情況下水庫蓄水導致的地震,稱為觸發地震。因為,這種觸發地震的能量,主要來自原來地殼中所積累的構造地震。水庫蓄水僅僅起到了改變地震發生的控製條件的觸發作用。

根據地震板塊運動地震理論的分析,斷層地震爆發的原因主要在於地應力的積累、變化使斷層產生了突然的破裂或者錯動。而斷層地震的發生條件就在於,不同方向的地應力克服了斷層之間的摩擦力。當斷層的摩擦力越大時,需要克服摩擦力所積蓄的作用力就越大。這種情況下地震不容易發生。然而,一旦發生後地震的能量也就比較大。相反,如果斷層之間的摩擦力越小,需要克服摩擦力的地震作用力就越小,越容易產生地震,但同時地震發生後所釋放的能量也比較低。所以說決定構造地震爆發時能量強弱的關鍵,在於斷層之間的摩擦力。如下圖所示,顯然不管是走滑斷層,還是逆衝斷層一旦遭受水壓力的浸潤(潤滑)之後,都會降低摩擦力。

加拿大蒙特利爾大學工學院嵇少丞教授,在表達岩層與地震關係的科普知識的時候,精辟地總結出地震有“強岩強震,弱岩弱震,軟岩無震”的特點。我們也可以說,凡是在水庫誘發地震的區域內,由於高壓水體的浸潤,可能會有強岩變弱,弱岩變軟的效果。所以,水庫誘發、觸發地震一般應該會有助於減小該地區地震強度的作用。

2.3如何理解一些水庫建成蓄水後地震增強的現象?

盡管我們水庫蓄水有可能提前釋放能量的推測,聽起來有一定的科學道理,但是,至今有很多人對這種推論持否定態度。因為在很多地方我們所觀察到的實際現象,恰恰不是水庫建成蓄水後減小了地震,而是加大和增加了地震。甚至一些原來根本沒有地震的地區,蓄水後出現了地震。如果不能合理的解釋這種現象,誰還能相信水庫觸發地震,會有助於減小地震災害呢?

我們認為這種“水庫誘發的地震頻度和強度均高於當地正常水平”的原因,恰恰是由於水庫蓄水後,使得應變極限或者斷層摩擦力突然降低,因而使得原來正在積蓄中的地震能量有了一個集中釋放期。而出現這種情況的結果,必然會導致該地區的地震能量,在短期內被釋放掉。所以,盡管很多水庫剛剛蓄水後的一段時間內會出現“水庫誘發的地震頻度和強度均高於當地正常水平”的情況,但是,隨著時間的推移,該地區的地震頻度和強度都會逐漸的下降,最後不僅要恢複到正常水平,而且,若幹年之後,最終還有可能低於該地區原來的正常水平。例如,我國-家新豐江水庫地震後的曆史記錄就顯示出這一特性(如圖所示)。

當然我們也不能排除另外一種情況,即在某水庫修建前,該地區的周圍應變極限較低,所以該地區地震的能量,總是要選擇周圍薄弱的環節釋放出去。因此,該地區基本上不會發生地震。但是,水庫蓄水之後,由於該地區的應變極限已經下降到了比周圍地區更低的水平,因此,原來經常在周圍地區的釋放的地震能量,可能變成經常在水庫地區出現了。所以,水庫蓄水後,某個原來無震地區頻繁發震的現象也是有可能出現的。不過,如果從全局來看,隻要我們承認具有破壞力的地震的能量主要是來自地殼運動的結果,我們就不能否認水庫蓄水後減小了地殼的應變極限,絕對是好事情。盡管可能會出現讓地震的頻率和強度在一段時間內、或者在某一局部地區增加,但是,總體上是會有利於釋放地震的能量,減小地震的危害。

2.4科學地強調水庫觸發地震的積極作用

根據水庫觸發地震的機理,如果我們辯證的看待水庫觸發地震問題:由於水庫蓄水後將會加大地下滲流,水的侵潤隻能使原有的斷層之間摩擦力降低。所以,水庫觸發的地震一般都會起到加速原有地震地區地震發生的作用。因此,對於水庫觸發地震而言,可以說水庫蓄水的結果,要麼對原有的地震沒有太大的影響,要麼提前釋放了正在孕育中地震的能量從客觀上避免了更大地震的發生。從這一點上來看,水庫蓄水觸發了較大的地震,應該是具有減小該地區原有地震震級的作用的好事情。

地震界的專家沒有直接的回答過這一類問題,但是,在美國地質調查局的網站上,專家曾經對用高壓注水的方法,誘發地震以減小地震的提問做出過這樣的回答。

【問:人們能不能通過製造許多小地震來避免大地震的發生,或者能不能通過用水或其他東西潤滑斷層的方式避免?】   

【答:通過觀察,地震學家發現每發生一次6級地震都會發生10次5級地震,100次4級地震,1000次3級地震……以此類推。這些就是“許多小地震”,但無論發生多少次小地震都不足以排除一次大地震的發生。一次6級地震的強度相當於32次5級地震、1000多次4級地震、32000次3級地震。所以,盡管地球總是會發生很多的小地震,但它們都不足以消解偶然出現的大地震。至於用水或其他東西來潤滑(“lubricating”)斷層,目前已經知道向地下注入高壓液體可以導致地震的提早發生。但在任何人類居住區域做這樣的事情都很危險,因為這有可能引發一場破壞性地震。】

從美國地震部門的網站來看,專家不否認向地下斷層注入高壓液體,可以導致地震的提早發生。隻是擔心“在任何人類居住區域做這樣的事情都很危險,因為這有可能引發一場破壞性地震”。這種擔心是否可以理解為:由於我們對地震機理的掌握還十分膚淺,盡管我們知道高壓注水是有可能把大地震的能量提前釋放,起到減小震級的作用,但是,我們畢竟還不能判斷人為誘發出來的地震的量級到底如何。如果,我們對地震的機理和某一地區的地質構造有了更深入的了解之後,保證能夠控製我們所誘發出的地震都不會造成巨大的破壞性時,我們不能排除可以用這種積極的方法,來減小大地震對人類的破壞。除了這種直接的原因,我覺得地震專家不敢采用高壓注水的辦法減小地震,可能還有另外一種苦衷。那就是因為我們現在對地質構造的了解,觸發地震的機理還並不十分深入。即使我們想要采用高壓注水的辦法讓地震提早發生,我們恐怕也不知道怎麼樣注水,在什麼地方注水,才能達到我們所預想的目標。

我們並不能排除,將來某, 一天當我們對地質構造和地震機理的研究已, 經達到了一個相當高的水平之後,在某些關鍵部位進行高壓注水,完全可能成為一種,提前釋放地震能量,避免大地震出現的有效方式。今天,雖然我們還沒有能力主動地、有意識的這樣去做,但是,人造水庫的蓄水卻有可能在某種程度上,有意無意的起到用高壓注水觸發地震,提前釋放地震能量,減小震級的作用。這種說法,應該是成立的。

遺憾的是我們現在還沒有能力如願以償的利用水庫觸發地震(即高壓注水)的辦法,主動的減小自然地震的災害。即使我們所修建的大水庫,就是處在高地震區內,我們也很難保證它能構成對基岩斷層高壓注水、觸發地震的目的。

例如,我們2005年建成蓄水的紫坪鋪水庫,根據地震監測的數據已經表明,建成前後地震的頻率和強度幾乎沒有發生太大的變化。這說明紫坪鋪水庫的蓄水,完全沒有構成對水庫的斷層高壓注水的情況。假設當初紫坪鋪水庫恰巧具備了向地下斷層高壓注水的條件,那麼很可能會在2006年該水庫達到蓄水最高峰的時候,就觸發出龍門山中央斷裂段的一次地震,讓這次汶川大地震的能量得到提前的釋放。如果那樣的話,恐怕震級和損失都不會有現在這麼大。

我們假設紫坪鋪水庫2006年真的觸發了龍門山中央斷裂帶的地震,那麼震中的位置一定是在水庫滲透壓力所涉及的範圍之內,而不應該在現在距離紫坪鋪17公裏處。如果真的那樣的話,很可能會刷新世界上最大的印度柯伊納水庫觸發6.5級地震的紀錄。也許是一係列的強烈地震,也許還有7級以上的大地震,也一定會造成較大人員財產傷亡。更會有對水壩抱有反感的人,跑出來大聲指責紫坪鋪水壩。但是,很少有人會想到它提前釋放了龍門山中央斷裂帶地震能量的積極作用。現在,很不幸,就因為當年紫坪鋪沒有能把地震觸發,地震的能量繼續的積累,所以,今年才發生了這次汶川大地震。因此,麵對指責紫坪鋪水庫引發了汶川地震的謠言,我們潘家錚院士的回擊非常巧妙、非常科學。即便真的是水庫觸發了地震,我們也應該慶幸,否則,等待我們的可能是未來8.5級的更大的地震。

總之,從科學的態度出發,我們現在不應該盲目指責水庫觸發地震,而應該更加關注如何去掌握和控製水庫觸發地震,爭取早一天實現有意識的利用水庫觸發地震的辦法,降低自然地震災害的目標。

三、西南地震高發區能否建設水電站?

我們要回答這個問題,當然首先要搞清楚以往我們在西南地震高發地區所建設的水壩、水電站的安全性到底如何?

3.1關於水壩的安全性爭論已被地震的現實所證明

在地震區建造水壩的安全性一直是全社會最關心的焦點問題,因為,地震後如果水壩垮塌,一定會造成比地震還要大得多的次生災害。所以,地震後水壩的安全性如何,仍然是我們社會最關心的。但是,應該承認我們尊重科學的水壩建設者,與喜歡炒作反壩的極端環保人士,對此有著截然不同看法。例如,在西南地區地震高發區能不能建設大型水電?紫坪鋪水電站的安全性如何?等問題上一直都存在著尖銳的分歧。

支持建壩的觀點,例如:在聯合國北京水電與可持續發展論壇上,陳厚群院士,通過科學地分析,最後的結論是:在西南地區對高拱壩的抗震安全,並不存在難以逾越的技術障礙。

而一些反對修建水壩的同誌多次向中央領導寫信,強調:西南地區是地質環境風險最高的地區,不能開發建設大型水電工程項目。

關於紫坪鋪水電站的安全性如何?非常典型的(-中國國家地理2004年11期)(河流專輯)的一篇名為《巍巍大壩,安乎危乎?》文章說 “四川岷江上的紫坪鋪水庫壩高156米,庫容9.63億方,其上遊還有一係列的梯級大壩,麵對岷江上遊曾多次發生7級以上地震的強震區和大規模山崩堵江潰壩的曆史背景,一旦類似疊溪、鬆潘大地震的事件重演,後果將不堪設想。”。

而一些負責建壩的工程技術人員們則告訴公眾說:現代人們既然可以在東京、洛杉磯這樣的地震高發區放心的建設大樓,我們不必擔心水壩的抗震能力。就現有的工程技術水平而言,隻要正確的認識到了地震的強度,人們完全可以采用相應技術手段,避開地震的斷層,解決水壩的抗震問題。

實踐是檢驗真理的最好標準。5月12日,就在距離紫坪鋪水庫17公裏的汶川,確實發生了比反壩精英們多次威脅說“後果不堪設想的”鬆潘大地震還要大得多的8級特大地震。然而,被他們點名警告的“四川岷江上的紫坪鋪水庫高壩”,不僅沒有發生任何“不堪設想的後果”。而且,還在地震中立了大功。

例如,紫坪鋪水庫形成的寬闊水麵,為地震後道路的嚴重塌方和空中氣候受阻的救災提供了可靠的水路保障;震後不幾天(5月17日)紫坪鋪水電站就率先恢複發電,為災區的搶險救災提供了巨大的幫助;不僅如此,水庫的11億庫容,成為目前危機四伏的眾多堰塞湖的最後屏障,保障著整個成都平原免受堰塞湖潰決洪水的威脅。

尤其讓人感到欣慰的是,紫坪鋪這種成功抵禦特大地震的現象,並不是偶然的特例。而是這次所有處在強地震區域內的水壩、水電站,都不負眾望的經受住了特大地震的嚴峻考驗。除了紫坪鋪是一座高麵板堆石壩之外,震中地區的沙牌水電站是一座132米高的混凝土高拱壩、碧口水電站是一座101米高的土石壩、寶珠寺水電站是一座132米高的混凝土重力壩。這幾座同樣處在汶川震中地區,同樣經曆了超過地震設防的烈度地震百米以上的高壩,幾乎囊括了我國西南188體育官網app 的各種壩型。事實正如當年陳厚群院士在聯合國大會上所預言的:在我國西南地震高發區,建設高壩大庫不存在難以逾越的技術障礙。

3.2“地震發生之後,洪水到來之前”的炒作已經穿幫

震後就在5月14日,水利部專家檢查組考察紫坪鋪後立刻“向社會發出通告,紫坪鋪水庫大壩結構穩定、安全”。應該說這次大地震的烈度確實已經超過了紫坪鋪水庫的設計標準,但是,根本沒有發生極端組織所預料的情況。一些極端環保組織和反壩人士卻不肯承認自己的失敗,還要繼續編造“地震之後。洪水到來之前,真正的危險還在後麵”等等危言聳聽的謊言,甚至聯名呼籲要求“停止西南188體育官網app ”。

事實勝於雄辯,當時科學工作者們沒有去對那些極端人士所編造的危言聳聽的謊言較真。因為我們始終相信,事實很快就會證明一切的。現在汛期已過,所有的大壩仍然安然無恙,那些危言聳聽的謠言自然就破產了。不等別人說什麼,造謠者們好像自己就已經坐不住了。例如,前不久聯名呼籲停止建壩的人員之一曾經再次發表文章呼籲“西南水電開發應該建立地震監測”。這裏,我們則不難看出來,這些人顯然已經悄悄地把他們地震後不久聯名要求的“暫緩甚至停止批準和建設大型水壩”的呼籲給否定了。不再要求什麼“停止建設”了,而是呼籲要在建設水電站的同時,必須建立地震監測係統。其實,對於重要的水電站我們國家04年就規定必須建立地震監測係統了。放馬後炮?也不知道是那些極端組織真的不了解情況,還是他們為了給自己找台階下,故意要說些掩人耳目的廢話。

3.3西南地區地震帶上到底能不能建水電站?

回答這個問題之前,我們先要區分地震帶與地震斷層的區別。斷層是一條線,是完全可以躲開的,也是我們工程建設必須躲開的。前麵很多專家也都反複提到了,不躲開斷層的建築物極為危險。但是,斷裂帶是一個區域,而且各種斷裂帶交織在一起,是一個非常廣泛的區域。因此,人們想躲開地震帶的可能性不大。這裏恐怕我們首先需要回答在地震帶上能不能建城市?能不能住人的問題。盡管,沒有人願意生活在地震的危險之中。然而,讓所有的人類建築物都躲開地震帶幾乎是不可能的。汶川大地震之後,人們在恐慌之中曾經對是否汶川縣城是否應該整體搬遷,進行過激烈爭論。然而,冷靜下來之後,這個問題基本上已經不再爭論。從世界範圍來看,不管是美國的舊金山、日本的東京,還是中國的唐山都有斷裂帶,都是地震高度危險區,但是,人們還是選擇了繼續在那裏生活。我們所麵臨的世界就是這樣殘酷。地球上的土地麵積是極為有限的,在巨大的人口壓力麵前,我們人類不可能躲開所有的地震斷裂帶。就連比我們人口壓力小得多的美國都做不到,我們更做不到。

那麼斷裂帶上人到底能不能生活呢?就在我國汶川大地震發生幾天以後,我們東臨的日本,也發生了一場7.2級的大地震。然而,讓人吃驚的是日本的大地震僅僅有不到10個人喪生。這種現象並非偶然,幾年前美國的舊金山發生的特大地震,同樣也隻有少數人喪生。世界上幾乎所有的地震記錄都表明,發達國家的地震死亡人數,總是大大地少於欠發達國家和地區。從這個意義上來說,我們很難說清楚,我們在大地震中失去的十萬條鮮活的生命,到底是算死於地震,還是死於貧窮和落後。很顯然,我們人類發展的曆史已經充分證明:和所有的自然災害人類必須麵對一樣,地震災害的發生不可避免,完全躲開地震帶的幻想也不可能實現。隻有我們人類的科學發展,建造能夠抗震的建築物,才是抵禦和戰勝地震災害的最有效手段。

令我們感到十分慶幸的是,與普通的房屋工民建物不同,我國大型水電站和水壩的開發建設普遍比較晚。所以,盡管我們國家的普通工民建築物的質量,與國外相比還具有較大的差距,但是,在大型水壩的建設上,我們的國家在世界上不僅沒有落後,而且還比較的先進。所以,如同國外大地震後隻有幾個人喪生一樣,相對來說,我國西南水電大壩的抗震安全性是可以令人放心的。這一點已經在汶川大地震中得到了足夠的證明。

此外,不適應人類居住的地方,未必就不能進行工程開發。根據國土優化利用的原則,有些不適宜人類居住的地區,恰恰適合進行工程開發建設。例如,遭受滅頂之災的北川縣城,在這次大地震之前,也曾經考慮如何整體搬遷的問題。類似的情況在西南地區絕不僅僅是個案。普通公眾也許不知道,幾年前曾經引起社會巨大關注的瀑布溝水電站,之所以要淹沒搬遷漢源縣城,其最重要的原因之一,就因為漢源縣存在著巨大的滑坡隱患,非常需要整體搬遷。遺憾的是,由於公眾不了解情況,加上反壩組織的造謠、策動,瀑布溝水電站的建設中出現了較大移民矛盾。這種衝突一度嚴重影響了我們在西南地區繼續利用188體育官網app ,搬遷其它具有地質危險城市的信心。地震之後,為防止人民生民財產的重大損失,這種用水電開發幫助危險城鎮整體搬遷的執政為民的精神,是不是應該得到進一步的發揚?非常值得我們深思。因為,事實已經告訴我們,即使在西南地震帶上,在那些不適宜人類居住區的危險區域,我們反倒可以加大水電開發的力度。這樣才能真正做到優化配置和利用國土資源,實現科學發展。

那麼,在地震帶上,在西南地震高發區,到底能不能建設開發建設水電呢?結論是“在技術上沒有不可逾越的障礙”。2004年我國專門研究水庫觸發地震的陳厚群院士就在聯合國的會議上,向全世界莊嚴的宣布了這一結論。今天,經過大地震的實際檢驗,很多疑慮已經打消,各種汙蔑188體育官網app 的謠言已經被揭穿,我們專業人員對西南188體育官網app 的安全性更加有把握、有信心。然而,在思想和觀念上,到底是選擇科學發展的方法,還是迷信敬畏的態度應對自然災害,則要取決於我們的每一位公民和決策者的智慧了。

主持人:下麵請中國地震局王飛處長發言

王飛:今天陳厚群院士的報告讓我們從機理上對水庫誘發地震的類型有了比較清晰的認識。現在來看,非構造型地震震級不大、對大壩周邊不會造成威脅,對於構造型的地震,大壩的抗震能力在此次汶川地震中得到了檢驗,但並不是說我們在水庫地震安全問題上就可以高枕無憂了。近年來國內發生的一些重大突發事件表現出以下幾個特點:第一、公眾對社會安全類突發事件日漸關注;第二、網絡、移動通訊的普及使得信息擴散速度很高;第三、地方政府對信息報送都十分重視。而水庫誘發地震、震源淺、烈度高,很小的地震庫區就有感。經常是發生2級多的地震,當地政府就會給國務院打報告,中央領導作出批示。

自己有些不成熟的考慮,是否應該對我們的工作思路進行調整?學習科學發展觀、強調以人為本,那麼水庫地震監測工作是否應該從庫區人民的實際感受出發、從公眾的反應出發來考慮我們的工作思路?我們在《地震監測條例》裏麵,要求水電開發業主建設水庫地震監測台網,但總有部分業主積極性不高,除了想節約開支外,他們往往是僅從大壩安全出發考慮,認為隻要把大壩抗震能力提高就夠了,既然小震不能對大壩安全形成威脅,那麼建台網監測地震的意義不大。我個人認為,構造型也好,非構造型也好,如果水庫誘發地震對庫區群眾的正常生產生活產生了影響,那麼庫區當地居民應該對發生的地震有“知情權”,水電開發業主也應承擔相關的社會責任。如果我們過多的強調水庫誘發地震影響小,而放鬆了對地震監測的重視——設想發生一次2.5級的地震,房子搖晃、牆壁裂縫、老百姓受到驚嚇,而業主沒有建設專用的水庫台網,僅靠省地震局專業台網的監測能力,對這麼小的地震很可能監測不到。如果我們隻是報告政府說地震很小,破壞不大,那樣是沒有辦法向老百姓交代的。所以希望水電係統的同仁們對水庫地震的監測工作更加重視。

主持人:下麵請水利部農電局樊新中處長發言

繁新中:這次論壇搞得非常成功,各位院士和專家在深層次上進行了剖析和分析。我認為已經講的很清楚了,但是下一步有兩個問題;一個是水電開發的總體思路,還有一個就是災後恢複重建的問題。今天的這個論壇在這兩個方麵的意義比較重大。

水電開發的思路和機製,我覺得剛才張秘書已經講得很清楚了,今天各位媒體和記者也來了。希望把道理給公眾講清楚了,減少一些負麵不科學的東西,不清楚的東西。避免公眾對188體育官網app 的不理解和不必要的擔憂。當然,不知者不為過,過去我們正麵的聲音確實弱了一些。今後,我們在加強正麵科學知識的普及的同時,也還要注重進一步地重視水電站建設的安全,完善一些標準化的機製,還是非常重要的。

第二,在災後重建的規劃中,包括重建中,它本身是一個係統工程。更應該側重地方的經濟發展,包括農民的利益、生態建設、環境保護。因為咱們都看到了,山河再造等下一步的開發是一個整體的係統,我們要對其有整體的重視。重點之一是要加強小型水電站的恢複,小水電在地方經濟發展的過程中的貢獻也是非常重要的,但是他們建設標準低,沒有抗風險的能力。災後重建的過程應該予以足夠的考慮,重視。

主持人(賈金生):因為時間非常緊,今天也來了媒體的記者和有關方麵的專家。論壇是搭建一個平台,使通道暢通,有些東西要在會下進行溝通和交流。下麵先請人民日報經濟部的高級記者高雲才發言。

高雲才:今天時間很緊張,作為媒體工作者,根據我個人的體會我僅僅簡單的強調兩點。

第一,輿論思考。水電話語權是新時期黨的188體育官網app 方麵的執政能力的體現。牢牢把握水電話語權就是牢牢把握輿論方向,體現黨和人民群眾的根本利益,這一點非常重要。

第二,經濟思考。一是減少一次性能源消耗,構建綠色能源,改善能源結構,目前主要得靠水電。道理不細說了,這是我們國家能源現狀的特點。我們必須堅持正確的輿論,科學的論證,有序的工作。今天這個論壇,是一個很好的關於水電開發的領導、專家座談會。社會上在地震和水電、大壩關係上的一些模糊認識,專家和院士們都給予了很好的解答,這些是非常必要的。

主持人(賈金生):人民日報高主任多次寫大塊文章對水電的整體發展起到了很好的作用。下麵還有哪位有問題,想發言?

中國網陳山:我也認為咱們這種論壇是非常必要的,用高主任的話說就是掌握水電的話語權,你不說的話,很多不科學、不正確的東西就占到輿論的主流了,我們科學的聲音應該先主動的站出來。

地震後舉辦的發布會經常介紹有幾千座水電站發生了危險,有多少有瀕臨潰決,等等。但是客觀的專家的聲音很弱。從記者的角度來說,難免會認為這是主流,認為水壩是可怕的,認為它可能一下子就危機到了老百姓的安全。現在經過解釋,大家就清楚了。經過我們科學家的嘴說出來,讓大家明白了,其實受到損失最大的並不是水壩、水庫。如果有人去過災區的話,當地幾乎沒有一棟民房是安全的,但是我們有的水電站震後很快就能發電,說明水電站的抗震性能很不錯,這恐怕是需要大力宣傳的。這就是要讓正確的輿論掌握話語權,我希望這種論壇多舉辦,多給大家正確的聲音,用科學來武裝自己頭腦。謝謝。

人民網 馬麗:我提一個問題,請問陳院士,剛才談到全球10萬水庫中,普遍認為引發的地震的概率不到1%,這個1%是說百米左右的壩占水庫的比例,還是說基於每年的1%,我想再核實一下?

陳厚群:是全世界的水庫總數與全世界大家認為水庫誘發地震的數量的比例。

央視科教頻道記者 王燕京:我看到報道說,咱們的水電工程大約的壽命年限是100到200年,我們在做地震的設防的時候,要根據多少年的曆史參數?

陳厚群:(沒有對話筒,聲音不清楚)對重大水電工程,我們的設防是100年2%的概率,大約相當於4785年。小震的目標是不壞,中震可修,大震不倒,這是指的整體,因為我們現在相應的目標規範的第一條就寫,遭遇這樣地震的時候,隻發生可修複的損壞。我不知道說清楚沒有,大概就是這樣。但是,注意還有一個問題,就是5千年一遇,並不等於一兩百年之間不能發生,盡管概率上是5000年一遇,也可能很快就發生。

主持人(賈金生):由於時間的關係,還有很多的同誌有問題,我們利用吃飯的時間,在會後再進行探討。

網絡科普聯盟 閻偉:剛才有的專家發言的時候,提到了網絡,我想提一條建議,今天我們報告的裏麵有哪些內容可以在網上發布?請專家做好專業性的把關,特別是有些提法是不是很準確,清特別說明。我們應該用辯證唯物主義的觀點來思考問題,我認為專家之間某些不同觀點的爭論在這個屋子裏是可以的,如果拿到網上爭論可能就會添亂,要掌握好這個度,我就這一個建議,謝謝。

主持人(賈金生):下麵我們再請中國地震局監測預報司吳書貴副司長給大家講話,大家歡迎。

吳書貴:聽了各位專家和領導的講話,學了很多的東西,來之前沒有準備這方麵的工作,針對我本人來講,我對大壩的了解非常少。既然來了,我想談三點感想:

第一點感想,發展綠色能源是實現我們國家可持續發展的重要內容,最近十幾年我們國家開始188體育官網app ,核電、風能和太陽能也在積極推進。水電方麵的工作肯定要推進。這是大的方向,也是毋庸置疑的,關鍵是如何平衡這個關係。

第二點感想,我們發展必須要立足於我們的基本國情和我們目前的一些科學認識,否則可能對我們今後的工作會造成後患。就188體育官網app 來說要考慮我們的基本國情,我國地震強度很大,分布很廣,烈度很高。我們國家188體育官網app 方麵還是比較成功的,包括這次汶川地震,大壩本身沒有什麼大的問題,但周圍的民房包括一些基礎的設施卻造成了很大的破壞,這是我們要承認的一個情況。我們對於地震發生規律的認識,還是非常的有限。過去很多人認為汶川的斷層不怎麼活躍,主要是根據曆史上的認識,也就是說我們現在對地震的認識,確實還是存在著一些局限性的。對於水庫地震誘發還是觸發的問題,我想討論的意義也不是特別大。隻要是地震在這個庫區發生,就可能會帶來一些破壞和災害,核心就是說我們如何在壩的設計和選擇上,避免這些問題,這可能是最主要的。水庫誘發的地震有一個特點:震源很淺,四級左右就有6度烈度左右的破壞,五級左右甚至就會有8到9度的破壞。這對周圍的一些建築的影響還是很大的。這一基本情況,一定要納入到考慮的範圍之內。

第三點感想,我們還是要深刻和慎重地總結汶川地震的經驗,剛才很多專家都講了很多,裏麵有很多可借鑒的經驗。一是我們的大壩水電設施經受住了考驗,這是一個核心的問題。二是大家在討論問題的時候最終關注的是壩的本身,有沒有出情況。假如說紫坪鋪水庫大壩不是和斷層平行,或者說斷裂帶幾百公裏穿過去了,會是一個什麼情況?我們在考慮經驗的時候,要對具體的問題做一些細致、深入的探討,不能說這次挺好,壩沒有壞,大家就歡呼雀躍了。實際上我們在今後壩的設計和水庫的建設上更多地要深思未來如何發展的問題。這裏包括周本剛剛才提到的選址問題,核心就是要研究、要避開。另外一個方麵就是說,我們可能對安全的監測要時刻跟上,同時要跟著分析。隻有這樣,一旦發生情況,才能有所準備。我的基本想法是:水庫我們還是要建,但是一定要加強研究,一定在安全方麵做一個係統周密的策劃。有沒有大的滑坡體?如果有一個大的滑坡,一下衝到水庫最深的地方,這個水一下就擠出去,我不知道後果是什麼樣的?我們怎麼去衡量?我們大壩本身的安全,確實是想得很深很透,但是還有沒有別的隱患也要有所考慮。

簡單地談這麼幾點感想,謝謝大家。

主持人(賈金生):感謝吳司長。我們的《綠色能源論壇》國家發改委能源局的同誌一直是都非常的關心,能源局原來的徐錠明局長也幾次來指導我們這個《綠色能源論壇》。使我們能朝著正確的方向,對關鍵的問題、重要的問題、熱點的問題形成一個探討的平台,進行良好的溝通。還有一些專業的人員和媒體各個方麵的領導、宣傳報道的人員能夠有一個很好的溝通。我覺得這個形式還是要各個方麵共同地關心。史立山司長非常忙,這一段時間經常出差,昨天晚上剛剛回來,今天一早就匆匆忙忙地來到會上,非常的辛苦。下麵我們有請史立山副司長講話。

史立山:很高興參加論壇。因為我也是水電界行內的人,對水電也有偏好。陳厚群院士是我的老師,我是陳老師的研究生。每個人都有偏好,要真正做到完全客觀是非常難的。包括對地震、水電與環保、水電與移民一係列的討論,難免是智者見智,仁者見仁。我們的學會和科普聯盟已經做了幾次關於綠色能源和188體育官網app 的論壇了,我幾乎每次都參考,我覺得很有意義。這是大家交流和相互切磋的機會。對於客觀世界的認識確實很難,現在到底我們認識到什麼樣的水平,還很難說。

我們水電與地質,也存在著某種關係。有人說汶川地震就是水電站引起的,其實很多有大地震的地方,根本就沒有水電,怎麼也能發生大地震。唐山為什麼發生地震?

再一個就是說,建了水電站,100米、200米水頭,相對地球的力量來講是微乎其微的。所以,不應該簡單地講地震發生和188體育官網app 聯係有多麼密切。我覺得社會上的一些人的一些不負責任的說法,確實存在著誤導。所以,今天這個論壇很有意義的。就是要通過一些頂級的專家和長期從事研究的科學家,用震後實地考察的一係列事實,來給新聞媒體朋友說明情況。希望新聞媒體朋友能夠把大家研究的成果,把地震後水電站的實際情況讓社會上有所了解,能夠知道真相。當然,這些也不是保證完全百分之百的正確,但是它起碼反映出了一些實事。一些與以前社會上廣泛傳播的內容,不大一樣的事實。經過這次會議的交流,希望媒體可以把這樣一些情況讓社會能夠了解,把各方麵的聲音都讓群眾聽到,讓大家去判斷。這樣肯定比過去一邊倒的宣傳要好。

汶川地震確實是一個地球內部反映外在的表現,地球的內部是怎麼樣來運行的,大家搞不清楚。有人說是地球板塊在運動,但那也隻是一個學說,並不是一個理論,沒有人可以說很清楚。還有一種很重要的學說,就是燃燒學說。認為地球內部有很多的鈾元素和鍍元素不斷的原子反應。到一定的程度就會爆發,爆發之後就會產生地震。這也是學說,這樣一個學說怎麼樣,誰能下一個結論?正因為這不是一套完整的理論,所以我們就不可能去準確的預測地震。你就不知道地震什麼時候發生。如果要是能知道就好辦了。人走了,房子塌就塌了。地震確實是一個很複雜的事情,人類再有幾百年還不能完全搞清楚地震,也是有可能的。

今天的會議通過專家的介紹,起碼可以從目前有限的理論和地質實踐,來看分析了水電站抗震的功能。通過介紹汶川地震橋梁塌得很多,公路損壞得也很多,樓房垮塌得也很多,盡管水電站也有損壞,但是相對來講抗震性是最強的。朱院士講的很有道理。我當時在想,水電大壩不用想也比其它建築物安全,一個混凝土大塊與一個橋梁、一座房屋相比肯定安全,這是一個常識的問題,似乎不用理論來精確地計算。今天,朱院士是通過精確的計算,說明水電大壩的抗震能力是很強的。

此外,剛才專家也提到了,這次地震中不僅水壩沒有垮塌的,沒有造成次生災害,而且和天然河道中大量的堰塞湖相比,它是具有防治堰塞湖潰決的次生災害的作用。當然,地震後很多水電站也不能發電了,但是,大多不是因為它自己破壞了,更多的是由於輸電線路和一些附屬設備受損引起的。所以,現在看來水電站大壩、廠房本身的抗擊地震的能力都是比較強的。至少在目前的情況下看是這樣的,發生了這麼大的地震,沒有一個帶來次生災害。

同時,這次地震也暴露了很多的問題。這個問題很多是軟的問題。管理的方麵的。比如說發生地震之後,大家驚慌失措了。一些電站本來有人,但是沒有把對外的通訊和應急的機製運用起來。沒有及時地傳達出信息來。特別是在通訊方麵,沒有很好地和外麵溝通。裏麵實際上沒有問題,但是,當時外麵人很著急。也出現了一些大家認為比較荒謬的事情。例如,我看到一個單位給總指揮部的報告,認為某水壩不安全,建議把這個水電站的大壩炸掉。不知實行這樣的措施有什麼意義,即便就是最後大壩全塌了又能怎麼樣?恐怕還沒有你主動炸掉大壩後的破壞性大,為什麼要炸它呢?而且裏麵可能還有人。本來很常識的東西,當時卻出現了很荒謬的判斷。我覺得這一個可能是缺乏科學知識,對水電大壩有莫名奇妙的恐懼,一個也可能是推卸責任。

地震暴露了我們的社會管理方麵確實出現了很多的問題,我覺得這些問題也應該總結。最近,我們也要求設計單位、科研單位在一起研究,如果在建一個大壩的時候,萬一發生地震次生災害,下遊的人怎麼去疏散?疏散的道路、疏散的位置也應該有準備。我們在做設計的時候,要求增加這樣一個內容。發生事故以後應該要采取一些什麼樣的處理的措施,尤其是下遊的這些人群,還是要有一些人員的安全疏散的道路、方向位置。這個是否應該預先考慮布置一些,我想類似這樣一些東西,也給我們水電在建設提出了很多新的要求。

當然解決了這個問題,我們並不能解決現在西南水電地方爭論的問題。現在這方麵的爭論非常的多,而且一些明顯不夠科學的說法卻經常在媒體上廣泛傳播,甚至影響到了國家的政策。現在國家拉動經濟,加大公路建設、加大鐵路建設,但是誰也不敢提水電。這個也很怪,說明社會輿論上對水電還有很多不理解的地方。其實不應該這樣,剛才有專家發言中也講了,過去很多對西南地震高發區絕對不能建設水電的看法,對紫坪鋪水庫一旦遭遇地震後果“不堪設想”的預測,都已經被大地震證明是錯誤的。還是我們的尊重科學的建設者的說法是準確的。

今後我們確實需要有管理、決策、社會的上下信息的溝通,大家都可以在尊重事實的基礎上反映情況,表達看法。像今天我們所談論水壩與地震這件事,通過大量的震後調查,基本上就是可以說清楚的。水電的抗震能力是經受住了考驗的,發生的地震和建設水電之間也沒有必然的聯係。還有專家提到,我們的潘家錚院士強調即使是由水庫觸發了較大的地震,也是提前釋放了地震能量。未必一定是壞事。

我們覺得水電今後還是要繼續地開展一些深入的研究工作。這些年,包括我們研究的單位都在忙於工程,工程也比較多。工程實際的困難也比較多。我們在忙於工程建設,可能對一些研究就忽視了。不僅是工程,技術也要研究,特別是對一些軟的東西也要研究,除了一些硬性的管理,環境的保護、環境的技術之外,對水電改善能源結構的作用也要研究。目前水電在全球都是最主要可再生能源,不充分開發、利用可再生能源,我們未來的能源怎麼辦?我覺得現在還看不出來真正解決能源問題的方案。大家都說最可行的是將來的核聚變,50年可能出結果,很多國家正在研究,但是我們目前還都看不到結論。我們所能實際看到的是可再生能源,現在還是覺得水電是有可能解決我們相當大部分的能源問題的。此外,還有我國水資源調蓄的問題,也還需要建設大型水庫。

從我國水電開發的條件來講,大家擔心的問題,除了地震,還有環境。移民已經很少了。全部水電開完了,移民也就百萬來人。現在,我國現代化過程中每年正常轉入城市的人口就比這多得多。當然,在實際移民過程中,還要解決一些實際的問題。我們現在從過去的遺留問題反思改進。有的采用土地長期地給補償。移民不種地了,一畝地該收入多少錢,就按期給你多少。老百姓的生活問題還是可以解決的,水電站完全有這個能力把他的生活解決。當然,對於人來講,沒有事幹也不行。常言道:無事生非。光保證收入也還不行。要在解決他的生活、出路的同時,還要正確引導就業。當然,這也是整個社會最難解決的事情。

這次金融危機已經引起了很大的沿海的打工族的回流等社會問題。我想這些問題都不是我們一下子能夠解決的。總的來講,社會的改革開放,社會的多元化是一種趨勢。社會的管理非常的複雜,對政府和領導怎麼樣決策帶來很多問題。我們現在也在探討。現在全國正在落實科學發展觀,解放思想的大探討,什麼叫解放思想,解放思想就要實事求是。怎麼就是實事求是?我們講能源的可持續離不開水電,充分開發利用水電,盡量節約不可再生的資源是科學發展觀。我們一些強烈反對水電的人,他們說自己也是落實科學發展觀。大家都可以用同個詞來講,所以,這個事在當前的情況下似乎很難一下子完全說清楚。然而,爭論並不可怕,就怕我們的爭論所依據的信息不對稱。

所以,今天這個論壇,通過對震區的實地考察彙報,媒體可以反映一下第一線的水電和地震工作者的一些見聞、體驗和觀點,平衡一下以往那些比較片麵地宣傳。或許能夠讓公眾對地震後的實際情況,有一個比較全麵的了解,讓更多的人能客觀地評價這件事情。這是我們會議很重要的目的。希望新聞工作者充分發揮出你們的社會作用,因為通過你們才能夠讓更多人了解真相。非常希望大家能夠比較客觀公正地反映一下這次汶川地震和水電之間的關係,讓更多的人能夠深入地思考一下這個問題,在全麵了解情況的基礎上做出自己的判斷。我覺得如果能夠達到這樣的目的,我們今天的論壇也就是非常成功的。謝謝大家。

主持人(賈金生):感謝史司長的講話,他的講話聽了以後我很受啟發,最近我到英國考察洪水的事,順便了解英國能源的情況給大家報告一下,英國是後工業化時代,經濟危機他很擔憂的事一個是沒工作,一個是存在銀行的錢不兌換,就是這兩個事,同時來講,他非常憂慮的是氣侯變化,溫室氣體排放和發展模式的問題,是高速的發展還是低碳經濟的發展,所有都往這個上來靠。我們國家搞的十年規劃,五年規劃,英國給我的印象非常深。他要前瞻100年,還不能停留在理論層次,還要一個一個方格地算,把地麵10公裏的方陣點上格,各個地區的發展模式是什麼影響,這個對我的印象是非常大。

第二個非常大的震驚就是2020年計劃停掉核電和煤天然氣發電,現在是三分之一的核電,三分之一的煤和天然氣,依靠可再生能源是未來的根本方向,目前除了水電發展很快還有風能以及其他的新能源。所以,如果把眼光放長一點考慮發展的模式,我們中國路該怎麼走,確實值得我們思考。好今天的論壇到此結束。

(結束)

, 一天當我們對地質構造和地震機理的研究已, 經達到了一個相當高的水平之後,在某些關鍵部位進行高壓注水,完全可能成為一種,提前釋放地震能量,避免大地震出現的有效方式。今天,雖然我們還沒有能力主動地、有意識的這樣去做,但是,人造水庫的蓄水卻有可能在某種程度上,有意無意的起到用高壓注水觸發地震,提前釋放地震能量,減小震級的作用。這種說法,應該是成立的。

遺憾的是我們現在還沒有能力如願以償的利用水庫觸發地震(即高壓注水)的辦法,主動的減小自然地震的災害。即使我們所修建的大水庫,就是處在高地震區內,我們也很難保證它能構成對基岩斷層高壓注水、觸發地震的目的。

例如,我們2005年建成蓄水的紫坪鋪水庫,根據地震監測的數據已經表明,建成前後地震的頻率和強度幾乎沒有發生太大的變化。這說明紫坪鋪水庫的蓄水,完全沒有構成對水庫的斷層高壓注水的情況。假設當初紫坪鋪水庫恰巧具備了向地下斷層高壓注水的條件,那麼很可能會在2006年該水庫達到蓄水最高峰的時候,就觸發出龍門山中央斷裂段的一次地震,讓這次汶川大地震的能量得到提前的釋放。如果那樣的話,恐怕震級和損失都不會有現在這麼大。

我們假設紫坪鋪水庫2006年真的觸發了龍門山中央斷裂帶的地震,那麼震中的位置一定是在水庫滲透壓力所涉及的範圍之內,而不應該在現在距離紫坪鋪17公裏處。如果真的那樣的話,很可能會刷新世界上最大的印度柯伊納水庫觸發6.5級地震的紀錄。也許是一係列的強烈地震,也許還有7級以上的大地震,也一定會造成較大人員財產傷亡。更會有對水壩抱有反感的人,跑出來大聲指責紫坪鋪水壩。但是,很少有人會想到它提前釋放了龍門山中央斷裂帶地震能量的積極作用。現在,很不幸,就因為當年紫坪鋪沒有能把地震觸發,地震的能量繼續的積累,所以,今年才發生了這次汶川大地震。因此,麵對指責紫坪鋪水庫引發了汶川地震的謠言,我們潘家錚院士的回擊非常巧妙、非常科學。即便真的是水庫觸發了地震,我們也應該慶幸,否則,等待我們的可能是未來8.5級的更大的地震。

總之,從科學的態度出發,我們現在不應該盲目指責水庫觸發地震,而應該更加關注如何去掌握和控製水庫觸發地震,爭取早一天實現有意識的利用水庫觸發地震的辦法,降低自然地震災害的目標。

三、西南地震高發區能否建設水電站?

我們要回答這個問題,當然首先要搞清楚以往我們在西南地震高發地區所建設的水壩、水電站的安全性到底如何?

3.1關於水壩的安全性爭論已被地震的現實所證明

在地震區建造水壩的安全性一直是全社會最關心的焦點問題,因為,地震後如果水壩垮塌,一定會造成比地震還要大得多的次生災害。所以,地震後水壩的安全性如何,仍然是我們社會最關心的。但是,應該承認我們尊重科學的水壩建設者,與喜歡炒作反壩的極端環保人士,對此有著截然不同看法。例如,在西南地區地震高發區能不能建設大型水電?紫坪鋪水電站的安全性如何?等問題上一直都存在著尖銳的分歧。

支持建壩的觀點,例如:在聯合國北京水電與可持續發展論壇上,陳厚群院士,通過科學地分析,最後的結論是:在西南地區對高拱壩的抗震安全,並不存在難以逾越的技術障礙。

而一些反對修建水壩的同誌多次向中央領導寫信,強調:西南地區是地質環境風險最高的地區,不能開發建設大型水電工程項目。

關於紫坪鋪水電站的安全性如何?非常典型的(-中國國家地理2004年11期)(河流專輯)的一篇名為《巍巍大壩,安乎危乎?》文章說 “四川岷江上的紫坪鋪水庫壩高156米,庫容9.63億方,其上遊還有一係列的梯級大壩,麵對岷江上遊曾多次發生7級以上地震的強震區和大規模山崩堵江潰壩的曆史背景,一旦類似疊溪、鬆潘大地震的事件重演,後果將不堪設想。”。

而一些負責建壩的工程技術人員們則告訴公眾說:現代人們既然可以在東京、洛杉磯這樣的地震高發區放心的建設大樓,我們不必擔心水壩的抗震能力。就現有的工程技術水平而言,隻要正確的認識到了地震的強度,人們完全可以采用相應技術手段,避開地震的斷層,解決水壩的抗震問題。

實踐是檢驗真理的最好標準。5月12日,就在距離紫坪鋪水庫17公裏的汶川,確實發生了比反壩精英們多次威脅說“後果不堪設想的”鬆潘大地震還要大得多的8級特大地震。然而,被他們點名警告的“四川岷江上的紫坪鋪水庫高壩”,不僅沒有發生任何“不堪設想的後果”。而且,還在地震中立了大功。

例如,紫坪鋪水庫形成的寬闊水麵,為地震後道路的嚴重塌方和空中氣候受阻的救災提供了可靠的水路保障;震後不幾天(5月17日)紫坪鋪水電站就率先恢複發電,為災區的搶險救災提供了巨大的幫助;不僅如此,水庫的11億庫容,成為目前危機四伏的眾多堰塞湖的最後屏障,保障著整個成都平原免受堰塞湖潰決洪水的威脅。

尤其讓人感到欣慰的是,紫坪鋪這種成功抵禦特大地震的現象,並不是偶然的特例。而是這次所有處在強地震區域內的水壩、水電站,都不負眾望的經受住了特大地震的嚴峻考驗。除了紫坪鋪是一座高麵板堆石壩之外,震中地區的沙牌水電站是一座132米高的混凝土高拱壩、碧口水電站是一座101米高的土石壩、寶珠寺水電站是一座132米高的混凝土重力壩。這幾座同樣處在汶川震中地區,同樣經曆了超過地震設防的烈度地震百米以上的高壩,幾乎囊括了我國西南188體育官網app 的各種壩型。事實正如當年陳厚群院士在聯合國大會上所預言的:在我國西南地震高發區,建設高壩大庫不存在難以逾越的技術障礙。

3.2“地震發生之後,洪水到來之前”的炒作已經穿幫

震後就在5月14日,水利部專家檢查組考察紫坪鋪後立刻“向社會發出通告,紫坪鋪水庫大壩結構穩定、安全”。應該說這次大地震的烈度確實已經超過了紫坪鋪水庫的設計標準,但是,根本沒有發生極端組織所預料的情況。一些極端環保組織和反壩人士卻不肯承認自己的失敗,還要繼續編造“地震之後。洪水到來之前,真正的危險還在後麵”等等危言聳聽的謊言,甚至聯名呼籲要求“停止西南188體育官網app ”。

事實勝於雄辯,當時科學工作者們沒有去對那些極端人士所編造的危言聳聽的謊言較真。因為我們始終相信,事實很快就會證明一切的。現在汛期已過,所有的大壩仍然安然無恙,那些危言聳聽的謠言自然就破產了。不等別人說什麼,造謠者們好像自己就已經坐不住了。例如,前不久聯名呼籲停止建壩的人員之一曾經再次發表文章呼籲“西南水電開發應該建立地震監測”。這裏,我們則不難看出來,這些人顯然已經悄悄地把他們地震後不久聯名要求的“暫緩甚至停止批準和建設大型水壩”的呼籲給否定了。不再要求什麼“停止建設”了,而是呼籲要在建設水電站的同時,必須建立地震監測係統。其實,對於重要的水電站我們國家04年就規定必須建立地震監測係統了。放馬後炮?也不知道是那些極端組織真的不了解情況,還是他們為了給自己找台階下,故意要說些掩人耳目的廢話。

3.3西南地區地震帶上到底能不能建水電站?

回答這個問題之前,我們先要區分地震帶與地震斷層的區別。斷層是一條線,是完全可以躲開的,也是我們工程建設必須躲開的。前麵很多專家也都反複提到了,不躲開斷層的建築物極為危險。但是,斷裂帶是一個區域,而且各種斷裂帶交織在一起,是一個非常廣泛的區域。因此,人們想躲開地震帶的可能性不大。這裏恐怕我們首先需要回答在地震帶上能不能建城市?能不能住人的問題。盡管,沒有人願意生活在地震的危險之中。然而,讓所有的人類建築物都躲開地震帶幾乎是不可能的。汶川大地震之後,人們在恐慌之中曾經對是否汶川縣城是否應該整體搬遷,進行過激烈爭論。然而,冷靜下來之後,這個問題基本上已經不再爭論。從世界範圍來看,不管是美國的舊金山、日本的東京,還是中國的唐山都有斷裂帶,都是地震高度危險區,但是,人們還是選擇了繼續在那裏生活。我們所麵臨的世界就是這樣殘酷。地球上的土地麵積是極為有限的,在巨大的人口壓力麵前,我們人類不可能躲開所有的地震斷裂帶。就連比我們人口壓力小得多的美國都做不到,我們更做不到。

那麼斷裂帶上人到底能不能生活呢?就在我國汶川大地震發生幾天以後,我們東臨的日本,也發生了一場7.2級的大地震。然而,讓人吃驚的是日本的大地震僅僅有不到10個人喪生。這種現象並非偶然,幾年前美國的舊金山發生的特大地震,同樣也隻有少數人喪生。世界上幾乎所有的地震記錄都表明,發達國家的地震死亡人數,總是大大地少於欠發達國家和地區。從這個意義上來說,我們很難說清楚,我們在大地震中失去的十萬條鮮活的生命,到底是算死於地震,還是死於貧窮和落後。很顯然,我們人類發展的曆史已經充分證明:和所有的自然災害人類必須麵對一樣,地震災害的發生不可避免,完全躲開地震帶的幻想也不可能實現。隻有我們人類的科學發展,建造能夠抗震的建築物,才是抵禦和戰勝地震災害的最有效手段。

令我們感到十分慶幸的是,與普通的房屋工民建物不同,我國大型水電站和水壩的開發建設普遍比較晚。所以,盡管我們國家的普通工民建築物的質量,與國外相比還具有較大的差距,但是,在大型水壩的建設上,我們的國家在世界上不僅沒有落後,而且還比較的先進。所以,如同國外大地震後隻有幾個人喪生一樣,相對來說,我國西南水電大壩的抗震安全性是可以令人放心的。這一點已經在汶川大地震中得到了足夠的證明。

此外,不適應人類居住的地方,未必就不能進行工程開發。根據國土優化利用的原則,有些不適宜人類居住的地區,恰恰適合進行工程開發建設。例如,遭受滅頂之災的北川縣城,在這次大地震之前,也曾經考慮如何整體搬遷的問題。類似的情況在西南地區絕不僅僅是個案。普通公眾也許不知道,幾年前曾經引起社會巨大關注的瀑布溝水電站,之所以要淹沒搬遷漢源縣城,其最重要的原因之一,就因為漢源縣存在著巨大的滑坡隱患,非常需要整體搬遷。遺憾的是,由於公眾不了解情況,加上反壩組織的造謠、策動,瀑布溝水電站的建設中出現了較大移民矛盾。這種衝突一度嚴重影響了我們在西南地區繼續利用188體育官網app ,搬遷其它具有地質危險城市的信心。地震之後,為防止人民生民財產的重大損失,這種用水電開發幫助危險城鎮整體搬遷的執政為民的精神,是不是應該得到進一步的發揚?非常值得我們深思。因為,事實已經告訴我們,即使在西南地震帶上,在那些不適宜人類居住區的危險區域,我們反倒可以加大水電開發的力度。這樣才能真正做到優化配置和利用國土資源,實現科學發展。

那麼,在地震帶上,在西南地震高發區,到底能不能建設開發建設水電呢?結論是“在技術上沒有不可逾越的障礙”。2004年我國專門研究水庫觸發地震的陳厚群院士就在聯合國的會議上,向全世界莊嚴的宣布了這一結論。今天,經過大地震的實際檢驗,很多疑慮已經打消,各種汙蔑188體育官網app 的謠言已經被揭穿,我們專業人員對西南188體育官網app 的安全性更加有把握、有信心。然而,在思想和觀念上,到底是選擇科學發展的方法,還是迷信敬畏的態度應對自然災害,則要取決於我們的每一位公民和決策者的智慧了。

主持人:下麵請中國地震局王飛處長發言

王飛:今天陳厚群院士的報告讓我們從機理上對水庫誘發地震的類型有了比較清晰的認識。現在來看,非構造型地震震級不大、對大壩周邊不會造成威脅,對於構造型的地震,大壩的抗震能力在此次汶川地震中得到了檢驗,但並不是說我們在水庫地震安全問題上就可以高枕無憂了。近年來國內發生的一些重大突發事件表現出以下幾個特點:第一、公眾對社會安全類突發事件日漸關注;第二、網絡、移動通訊的普及使得信息擴散速度很高;第三、地方政府對信息報送都十分重視。而水庫誘發地震、震源淺、烈度高,很小的地震庫區就有感。經常是發生2級多的地震,當地政府就會給國務院打報告,中央領導作出批示。

自己有些不成熟的考慮,是否應該對我們的工作思路進行調整?學習科學發展觀、強調以人為本,那麼水庫地震監測工作是否應該從庫區人民的實際感受出發、從公眾的反應出發來考慮我們的工作思路?我們在《地震監測條例》裏麵,要求水電開發業主建設水庫地震監測台網,但總有部分業主積極性不高,除了想節約開支外,他們往往是僅從大壩安全出發考慮,認為隻要把大壩抗震能力提高就夠了,既然小震不能對大壩安全形成威脅,那麼建台網監測地震的意義不大。我個人認為,構造型也好,非構造型也好,如果水庫誘發地震對庫區群眾的正常生產生活產生了影響,那麼庫區當地居民應該對發生的地震有“知情權”,水電開發業主也應承擔相關的社會責任。如果我們過多的強調水庫誘發地震影響小,而放鬆了對地震監測的重視——設想發生一次2.5級的地震,房子搖晃、牆壁裂縫、老百姓受到驚嚇,而業主沒有建設專用的水庫台網,僅靠省地震局專業台網的監測能力,對這麼小的地震很可能監測不到。如果我們隻是報告政府說地震很小,破壞不大,那樣是沒有辦法向老百姓交代的。所以希望水電係統的同仁們對水庫地震的監測工作更加重視。

主持人:下麵請水利部農電局樊新中處長發言

繁新中:這次論壇搞得非常成功,各位院士和專家在深層次上進行了剖析和分析。我認為已經講的很清楚了,但是下一步有兩個問題;一個是水電開發的總體思路,還有一個就是災後恢複重建的問題。今天的這個論壇在這兩個方麵的意義比較重大。

水電開發的思路和機製,我覺得剛才張秘書已經講得很清楚了,今天各位媒體和記者也來了。希望把道理給公眾講清楚了,減少一些負麵不科學的東西,不清楚的東西。避免公眾對188體育官網app 的不理解和不必要的擔憂。當然,不知者不為過,過去我們正麵的聲音確實弱了一些。今後,我們在加強正麵科學知識的普及的同時,也還要注重進一步地重視水電站建設的安全,完善一些標準化的機製,還是非常重要的。

第二,在災後重建的規劃中,包括重建中,它本身是一個係統工程。更應該側重地方的經濟發展,包括農民的利益、生態建設、環境保護。因為咱們都看到了,山河再造等下一步的開發是一個整體的係統,我們要對其有整體的重視。重點之一是要加強小型水電站的恢複,小水電在地方經濟發展的過程中的貢獻也是非常重要的,但是他們建設標準低,沒有抗風險的能力。災後重建的過程應該予以足夠的考慮,重視。

主持人(賈金生):因為時間非常緊,今天也來了媒體的記者和有關方麵的專家。論壇是搭建一個平台,使通道暢通,有些東西要在會下進行溝通和交流。下麵先請人民日報經濟部的高級記者高雲才發言。

高雲才:今天時間很緊張,作為媒體工作者,根據我個人的體會我僅僅簡單的強調兩點。

第一,輿論思考。水電話語權是新時期黨的188體育官網app 方麵的執政能力的體現。牢牢把握水電話語權就是牢牢把握輿論方向,體現黨和人民群眾的根本利益,這一點非常重要。

第二,經濟思考。一是減少一次性能源消耗,構建綠色能源,改善能源結構,目前主要得靠水電。道理不細說了,這是我們國家能源現狀的特點。我們必須堅持正確的輿論,科學的論證,有序的工作。今天這個論壇,是一個很好的關於水電開發的領導、專家座談會。社會上在地震和水電、大壩關係上的一些模糊認識,專家和院士們都給予了很好的解答,這些是非常必要的。

主持人(賈金生):人民日報高主任多次寫大塊文章對水電的整體發展起到了很好的作用。下麵還有哪位有問題,想發言?

中國網陳山:我也認為咱們這種論壇是非常必要的,用高主任的話說就是掌握水電的話語權,你不說的話,很多不科學、不正確的東西就占到輿論的主流了,我們科學的聲音應該先主動的站出來。

地震後舉辦的發布會經常介紹有幾千座水電站發生了危險,有多少有瀕臨潰決,等等。但是客觀的專家的聲音很弱。從記者的角度來說,難免會認為這是主流,認為水壩是可怕的,認為它可能一下子就危機到了老百姓的安全。現在經過解釋,大家就清楚了。經過我們科學家的嘴說出來,讓大家明白了,其實受到損失最大的並不是水壩、水庫。如果有人去過災區的話,當地幾乎沒有一棟民房是安全的,但是我們有的水電站震後很快就能發電,說明水電站的抗震性能很不錯,這恐怕是需要大力宣傳的。這就是要讓正確的輿論掌握話語權,我希望這種論壇多舉辦,多給大家正確的聲音,用科學來武裝自己頭腦。謝謝。

人民網 馬麗:我提一個問題,請問陳院士,剛才談到全球10萬水庫中,普遍認為引發的地震的概率不到1%,這個1%是說百米左右的壩占水庫的比例,還是說基於每年的1%,我想再核實一下?

陳厚群:是全世界的水庫總數與全世界大家認為水庫誘發地震的數量的比例。

央視科教頻道記者 王燕京:我看到報道說,咱們的水電工程大約的壽命年限是100到200年,我們在做地震的設防的時候,要根據多少年的曆史參數?

陳厚群:(沒有對話筒,聲音不清楚)對重大水電工程,我們的設防是100年2%的概率,大約相當於4785年。小震的目標是不壞,中震可修,大震不倒,這是指的整體,因為我們現在相應的目標規範的第一條就寫,遭遇這樣地震的時候,隻發生可修複的損壞。我不知道說清楚沒有,大概就是這樣。但是,注意還有一個問題,就是5千年一遇,並不等於一兩百年之間不能發生,盡管概率上是5000年一遇,也可能很快就發生。

主持人(賈金生):由於時間的關係,還有很多的同誌有問題,我們利用吃飯的時間,在會後再進行探討。

網絡科普聯盟 閻偉:剛才有的專家發言的時候,提到了網絡,我想提一條建議,今天我們報告的裏麵有哪些內容可以在網上發布?請專家做好專業性的把關,特別是有些提法是不是很準確,清特別說明。我們應該用辯證唯物主義的觀點來思考問題,我認為專家之間某些不同觀點的爭論在這個屋子裏是可以的,如果拿到網上爭論可能就會添亂,要掌握好這個度,我就這一個建議,謝謝。

主持人(賈金生):下麵我們再請中國地震局監測預報司吳書貴副司長給大家講話,大家歡迎。

吳書貴:聽了各位專家和領導的講話,學了很多的東西,來之前沒有準備這方麵的工作,針對我本人來講,我對大壩的了解非常少。既然來了,我想談三點感想:

第一點感想,發展綠色能源是實現我們國家可持續發展的重要內容,最近十幾年我們國家開始188體育官網app ,核電、風能和太陽能也在積極推進。水電方麵的工作肯定要推進。這是大的方向,也是毋庸置疑的,關鍵是如何平衡這個關係。

第二點感想,我們發展必須要立足於我們的基本國情和我們目前的一些科學認識,否則可能對我們今後的工作會造成後患。就188體育官網app 來說要考慮我們的基本國情,我國地震強度很大,分布很廣,烈度很高。我們國家188體育官網app 方麵還是比較成功的,包括這次汶川地震,大壩本身沒有什麼大的問題,但周圍的民房包括一些基礎的設施卻造成了很大的破壞,這是我們要承認的一個情況。我們對於地震發生規律的認識,還是非常的有限。過去很多人認為汶川的斷層不怎麼活躍,主要是根據曆史上的認識,也就是說我們現在對地震的認識,確實還是存在著一些局限性的。對於水庫地震誘發還是觸發的問題,我想討論的意義也不是特別大。隻要是地震在這個庫區發生,就可能會帶來一些破壞和災害,核心就是說我們如何在壩的設計和選擇上,避免這些問題,這可能是最主要的。水庫誘發的地震有一個特點:震源很淺,四級左右就有6度烈度左右的破壞,五級左右甚至就會有8到9度的破壞。這對周圍的一些建築的影響還是很大的。這一基本情況,一定要納入到考慮的範圍之內。

第三點感想,我們還是要深刻和慎重地總結汶川地震的經驗,剛才很多專家都講了很多,裏麵有很多可借鑒的經驗。一是我們的大壩水電設施經受住了考驗,這是一個核心的問題。二是大家在討論問題的時候最終關注的是壩的本身,有沒有出情況。假如說紫坪鋪水庫大壩不是和斷層平行,或者說斷裂帶幾百公裏穿過去了,會是一個什麼情況?我們在考慮經驗的時候,要對具體的問題做一些細致、深入的探討,不能說這次挺好,壩沒有壞,大家就歡呼雀躍了。實際上我們在今後壩的設計和水庫的建設上更多地要深思未來如何發展的問題。這裏包括周本剛剛才提到的選址問題,核心就是要研究、要避開。另外一個方麵就是說,我們可能對安全的監測要時刻跟上,同時要跟著分析。隻有這樣,一旦發生情況,才能有所準備。我的基本想法是:水庫我們還是要建,但是一定要加強研究,一定在安全方麵做一個係統周密的策劃。有沒有大的滑坡體?如果有一個大的滑坡,一下衝到水庫最深的地方,這個水一下就擠出去,我不知道後果是什麼樣的?我們怎麼去衡量?我們大壩本身的安全,確實是想得很深很透,但是還有沒有別的隱患也要有所考慮。

簡單地談這麼幾點感想,謝謝大家。

主持人(賈金生):感謝吳司長。我們的《綠色能源論壇》國家發改委能源局的同誌一直是都非常的關心,能源局原來的徐錠明局長也幾次來指導我們這個《綠色能源論壇》。使我們能朝著正確的方向,對關鍵的問題、重要的問題、熱點的問題形成一個探討的平台,進行良好的溝通。還有一些專業的人員和媒體各個方麵的領導、宣傳報道的人員能夠有一個很好的溝通。我覺得這個形式還是要各個方麵共同地關心。史立山司長非常忙,這一段時間經常出差,昨天晚上剛剛回來,今天一早就匆匆忙忙地來到會上,非常的辛苦。下麵我們有請史立山副司長講話。

史立山:很高興參加論壇。因為我也是水電界行內的人,對水電也有偏好。陳厚群院士是我的老師,我是陳老師的研究生。每個人都有偏好,要真正做到完全客觀是非常難的。包括對地震、水電與環保、水電與移民一係列的討論,難免是智者見智,仁者見仁。我們的學會和科普聯盟已經做了幾次關於綠色能源和188體育官網app 的論壇了,我幾乎每次都參考,我覺得很有意義。這是大家交流和相互切磋的機會。對於客觀世界的認識確實很難,現在到底我們認識到什麼樣的水平,還很難說。

我們水電與地質,也存在著某種關係。有人說汶川地震就是水電站引起的,其實很多有大地震的地方,根本就沒有水電,怎麼也能發生大地震。唐山為什麼發生地震?

再一個就是說,建了水電站,100米、200米水頭,相對地球的力量來講是微乎其微的。所以,不應該簡單地講地震發生和188體育官網app 聯係有多麼密切。我覺得社會上的一些人的一些不負責任的說法,確實存在著誤導。所以,今天這個論壇很有意義的。就是要通過一些頂級的專家和長期從事研究的科學家,用震後實地考察的一係列事實,來給新聞媒體朋友說明情況。希望新聞媒體朋友能夠把大家研究的成果,把地震後水電站的實際情況讓社會上有所了解,能夠知道真相。當然,這些也不是保證完全百分之百的正確,但是它起碼反映出了一些實事。一些與以前社會上廣泛傳播的內容,不大一樣的事實。經過這次會議的交流,希望媒體可以把這樣一些情況讓社會能夠了解,把各方麵的聲音都讓群眾聽到,讓大家去判斷。這樣肯定比過去一邊倒的宣傳要好。

汶川地震確實是一個地球內部反映外在的表現,地球的內部是怎麼樣來運行的,大家搞不清楚。有人說是地球板塊在運動,但那也隻是一個學說,並不是一個理論,沒有人可以說很清楚。還有一種很重要的學說,就是燃燒學說。認為地球內部有很多的鈾元素和鍍元素不斷的原子反應。到一定的程度就會爆發,爆發之後就會產生地震。這也是學說,這樣一個學說怎麼樣,誰能下一個結論?正因為這不是一套完整的理論,所以我們就不可能去準確的預測地震。你就不知道地震什麼時候發生。如果要是能知道就好辦了。人走了,房子塌就塌了。地震確實是一個很複雜的事情,人類再有幾百年還不能完全搞清楚地震,也是有可能的。

今天的會議通過專家的介紹,起碼可以從目前有限的理論和地質實踐,來看分析了水電站抗震的功能。通過介紹汶川地震橋梁塌得很多,公路損壞得也很多,樓房垮塌得也很多,盡管水電站也有損壞,但是相對來講抗震性是最強的。朱院士講的很有道理。我當時在想,水電大壩不用想也比其它建築物安全,一個混凝土大塊與一個橋梁、一座房屋相比肯定安全,這是一個常識的問題,似乎不用理論來精確地計算。今天,朱院士是通過精確的計算,說明水電大壩的抗震能力是很強的。

此外,剛才專家也提到了,這次地震中不僅水壩沒有垮塌的,沒有造成次生災害,而且和天然河道中大量的堰塞湖相比,它是具有防治堰塞湖潰決的次生災害的作用。當然,地震後很多水電站也不能發電了,但是,大多不是因為它自己破壞了,更多的是由於輸電線路和一些附屬設備受損引起的。所以,現在看來水電站大壩、廠房本身的抗擊地震的能力都是比較強的。至少在目前的情況下看是這樣的,發生了這麼大的地震,沒有一個帶來次生災害。

同時,這次地震也暴露了很多的問題。這個問題很多是軟的問題。管理的方麵的。比如說發生地震之後,大家驚慌失措了。一些電站本來有人,但是沒有把對外的通訊和應急的機製運用起來。沒有及時地傳達出信息來。特別是在通訊方麵,沒有很好地和外麵溝通。裏麵實際上沒有問題,但是,當時外麵人很著急。也出現了一些大家認為比較荒謬的事情。例如,我看到一個單位給總指揮部的報告,認為某水壩不安全,建議把這個水電站的大壩炸掉。不知實行這樣的措施有什麼意義,即便就是最後大壩全塌了又能怎麼樣?恐怕還沒有你主動炸掉大壩後的破壞性大,為什麼要炸它呢?而且裏麵可能還有人。本來很常識的東西,當時卻出現了很荒謬的判斷。我覺得這一個可能是缺乏科學知識,對水電大壩有莫名奇妙的恐懼,一個也可能是推卸責任。

地震暴露了我們的社會管理方麵確實出現了很多的問題,我覺得這些問題也應該總結。最近,我們也要求設計單位、科研單位在一起研究,如果在建一個大壩的時候,萬一發生地震次生災害,下遊的人怎麼去疏散?疏散的道路、疏散的位置也應該有準備。我們在做設計的時候,要求增加這樣一個內容。發生事故以後應該要采取一些什麼樣的處理的措施,尤其是下遊的這些人群,還是要有一些人員的安全疏散的道路、方向位置。這個是否應該預先考慮布置一些,我想類似這樣一些東西,也給我們水電在建設提出了很多新的要求。

當然解決了這個問題,我們並不能解決現在西南水電地方爭論的問題。現在這方麵的爭論非常的多,而且一些明顯不夠科學的說法卻經常在媒體上廣泛傳播,甚至影響到了國家的政策。現在國家拉動經濟,加大公路建設、加大鐵路建設,但是誰也不敢提水電。這個也很怪,說明社會輿論上對水電還有很多不理解的地方。其實不應該這樣,剛才有專家發言中也講了,過去很多對西南地震高發區絕對不能建設水電的看法,對紫坪鋪水庫一旦遭遇地震後果“不堪設想”的預測,都已經被大地震證明是錯誤的。還是我們的尊重科學的建設者的說法是準確的。

今後我們確實需要有管理、決策、社會的上下信息的溝通,大家都可以在尊重事實的基礎上反映情況,表達看法。像今天我們所談論水壩與地震這件事,通過大量的震後調查,基本上就是可以說清楚的。水電的抗震能力是經受住了考驗的,發生的地震和建設水電之間也沒有必然的聯係。還有專家提到,我們的潘家錚院士強調即使是由水庫觸發了較大的地震,也是提前釋放了地震能量。未必一定是壞事。

我們覺得水電今後還是要繼續地開展一些深入的研究工作。這些年,包括我們研究的單位都在忙於工程,工程也比較多。工程實際的困難也比較多。我們在忙於工程建設,可能對一些研究就忽視了。不僅是工程,技術也要研究,特別是對一些軟的東西也要研究,除了一些硬性的管理,環境的保護、環境的技術之外,對水電改善能源結構的作用也要研究。目前水電在全球都是最主要可再生能源,不充分開發、利用可再生能源,我們未來的能源怎麼辦?我覺得現在還看不出來真正解決能源問題的方案。大家都說最可行的是將來的核聚變,50年可能出結果,很多國家正在研究,但是我們目前還都看不到結論。我們所能實際看到的是可再生能源,現在還是覺得水電是有可能解決我們相當大部分的能源問題的。此外,還有我國水資源調蓄的問題,也還需要建設大型水庫。

從我國水電開發的條件來講,大家擔心的問題,除了地震,還有環境。移民已經很少了。全部水電開完了,移民也就百萬來人。現在,我國現代化過程中每年正常轉入城市的人口就比這多得多。當然,在實際移民過程中,還要解決一些實際的問題。我們現在從過去的遺留問題反思改進。有的采用土地長期地給補償。移民不種地了,一畝地該收入多少錢,就按期給你多少。老百姓的生活問題還是可以解決的,水電站完全有這個能力把他的生活解決。當然,對於人來講,沒有事幹也不行。常言道:無事生非。光保證收入也還不行。要在解決他的生活、出路的同時,還要正確引導就業。當然,這也是整個社會最難解決的事情。

這次金融危機已經引起了很大的沿海的打工族的回流等社會問題。我想這些問題都不是我們一下子能夠解決的。總的來講,社會的改革開放,社會的多元化是一種趨勢。社會的管理非常的複雜,對政府和領導怎麼樣決策帶來很多問題。我們現在也在探討。現在全國正在落實科學發展觀,解放思想的大探討,什麼叫解放思想,解放思想就要實事求是。怎麼就是實事求是?我們講能源的可持續離不開水電,充分開發利用水電,盡量節約不可再生的資源是科學發展觀。我們一些強烈反對水電的人,他們說自己也是落實科學發展觀。大家都可以用同個詞來講,所以,這個事在當前的情況下似乎很難一下子完全說清楚。然而,爭論並不可怕,就怕我們的爭論所依據的信息不對稱。

所以,今天這個論壇,通過對震區的實地考察彙報,媒體可以反映一下第一線的水電和地震工作者的一些見聞、體驗和觀點,平衡一下以往那些比較片麵地宣傳。或許能夠讓公眾對地震後的實際情況,有一個比較全麵的了解,讓更多的人能客觀地評價這件事情。這是我們會議很重要的目的。希望新聞工作者充分發揮出你們的社會作用,因為通過你們才能夠讓更多人了解真相。非常希望大家能夠比較客觀公正地反映一下這次汶川地震和水電之間的關係,讓更多的人能夠深入地思考一下這個問題,在全麵了解情況的基礎上做出自己的判斷。我覺得如果能夠達到這樣的目的,我們今天的論壇也就是非常成功的。謝謝大家。

主持人(賈金生):感謝史司長的講話,他的講話聽了以後我很受啟發,最近我到英國考察洪水的事,順便了解英國能源的情況給大家報告一下,英國是後工業化時代,經濟危機他很擔憂的事一個是沒工作,一個是存在銀行的錢不兌換,就是這兩個事,同時來講,他非常憂慮的是氣侯變化,溫室氣體排放和發展模式的問題,是高速的發展還是低碳經濟的發展,所有都往這個上來靠。我們國家搞的十年規劃,五年規劃,英國給我的印象非常深。他要前瞻100年,還不能停留在理論層次,還要一個一個方格地算,把地麵10公裏的方陣點上格,各個地區的發展模式是什麼影響,這個對我的印象是非常大。

第二個非常大的震驚就是2020年計劃停掉核電和煤天然氣發電,現在是三分之一的核電,三分之一的煤和天然氣,依靠可再生能源是未來的根本方向,目前除了水電發展很快還有風能以及其他的新能源。所以,如果把眼光放長一點考慮發展的模式,我們中國路該怎麼走,確實值得我們思考。好今天的論壇到此結束。

(結束)

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