（本網訊） 今天（2011年3月6日），為了回答社會各界對水電開發，包括怒江等流域水電開發中的地質和地震問題的疑問，188BETApp 、中國大壩委員會邀請從事怒江等流域地質勘探和抗震設計工作的同誌與我國的水庫大壩地質、抗震專家一起，在北京中國科協會堂召開“水電開發中的地質和地震問題”主題論壇，向社會介紹情況，並解答各種有關怒江等流域水電開發中地質、地震方麵的疑問。

　　中國水利水電科學研究院陳厚群院士在論壇上發表演講。

陳厚群：各位專家，在座的各位同誌，早上好。

最近這段時期，社會上對於水電開發，特別是其中的地震、地質問題大家都很關注。我本人是長期從事大壩抗震的一個科研人員，所以，我就想從大壩抗震安全的角度談一點自己的看法。

首先，我們國家確實是一個多地震國家，也應該說在世界上我們國家是遭受地震災害最嚴重的國家之一。特別是西部地區，因為受印度板塊的擠壓。所以，西部地區確實是我們地質構造上活動強烈的地區。但是怒江是不是一個斷層河流，或者是怒江流域是不是存在一個大家所擔心的所謂三大斷裂？這些問題因為我本人不是搞地質方麵的專家，我相信在我們國家在地震地質部門很多專家在這方麵進行了大量的工作。今天在座有很多專家，他們對這個問題一定會說得非常清楚。所以，我從我自己的專業，從大壩抗震的角度談一點自己的看法。

談到水電開發，不能不從我們國家能源結構來說起。我們國家的能源結構，特別是電力作為二次能源各位都清楚，我們主要還是以煤電為主，煤電占我們二次能源結構的百分之七八十，這個情況是我們國家的國情所決定的。在可預見的將來，要完全改變也是有困難的。這是一個實際情況，但是由於生態環境的要求，由於資源的製約，我們在這方麵能源結構必須要進行改善，尤其是為了應對氣候變化，我們國家領導人在國際場合已經做出了莊嚴的承諾，就是說把2020年以前我們國家的一次能源裏非化石能源的比例要占到15%。

據我了解，現在我們隻有百分之七八左右，所以，這個任務是相當艱巨的。要實現這個任務，根據我的了解，水電可能要承擔一半以上的任務，所以，這是非常重的一個任務。

為什麼是這樣的呢？這也要從我們國家的國情出發，我們國家的水電資源在全世界是占首位的，而且我們開發的程度隻有百分之二十多，剛才賈金生主席也說到，發達國家早就把水電的資源已經開發差不多了，我們國家還有很大的潛力。如果按照一百年計算的話，我們水電的能源相當於我們全國各種能源加起來總和的40%，所以，這是不可忽視的一個水電的優勢。何況大家都知道，水電開發不光是解決能源問題，它還有防洪、航運、改善生態環境的綜合效應。因此，我認為我們國家的國情，大力發展水電起到了無可替代的作用。這是我想說的第一點。

我們國家的水電資源大概有百分之七八十主要集中在西部。因為我們國家的地勢是西高東低，河流都是由西向東，所以，河流的源頭大部分在西部，西部水部落差很大，所以，水能資源集中在西部。西部恰恰是我們國家地震最強烈的地區，而且這些高山陡坡對區域構造活動也有著不可分割的關聯。因此，帶來這樣一個問題，我們國家要大力發展水電，水電的抗震安全是不可避免的問題。所以，一個是不可替代，一個是難以避免。這是我們國家的國情。

說到抗震安全，我覺得在概念上我們要區分抗震和抗斷的問題，我們說的抗震安全都是說的抗震，什麼是抗震呢？就是由於地震引起的地麵震動，我們通常說這個地方加速度是多少多少，這是由於地麵震動對大壩造成的影響。另外一方麵就是抗斷，由於斷層斷裂以後，造成斷裂兩邊的位錯。比如大家知道1999年，台灣集集地震，在水閘附近錯動了七 八米 ，這種錯動任何大壩都難以抗禦的。所以，我們說的大壩可以抗震，但是抗斷是很困難的。因此，我們的大壩一般是不允許建立在活動斷層上麵的。也就是說大壩可以抗震，但是一般我們不考慮抗斷，對於這些斷層，我們采取的是盡量避讓。首先查清楚，然後避開。這在我們現行的水工建築抗震設計規範，這是我們正式發行的規範，上麵有明確規定，說我們壩址區分為有利地段、不利地段和危險地段，發生斷層的肯定是危險地段，對這些我們應該避讓，要充分論證，加以避讓。這是我們國家明確規定的。所以，我現在談的主要是對於抗震。

抗震是不是安全？在強地震區抗震安全確實是大壩安全非常關注的一個問題，我們政府的有關部門對於未來對大壩抗震安全是非常重視，這反映在兩個方麵。第一個方麵，我們的設防標準，我們對於抗震設防，一些重大的高壩工程我們要求設計地震是按五千年一遇的。大家知道地震有很大的隨機性，我們隻能從概率意義上來估計它的風險度。就像洪水一樣，我們說百年一遇、千年一遇，都是這個概念。地震我們規定一百年內超越我們設計的概率的隻有2%，相當於五千年一遇的概率水準，這個概率水準應該說是相當高了。我們跟世界各個大壩設計來講，我們抗震設防水準是比較高的，因為我們知道一般建的房子我們是按照一百年的超越概率10%，大概相當於五百年一遇的抗震水平。我們重要的大壩是按照五千年作為設防水準。我們這個設防水準在汶川大地震中是經過了檢驗，因為這麼大的地震，我們在汶川地震區有1800多座水壩，我們沒有垮一個壩。而且其中有四個一百年以上的各種類型的壩，下麵我還要談到。所以，我們對大壩非常重視體現在這一個方麵。

另外，汶川大地震以後，國家發改委專門發了一個文，要求對重要的大壩工程，除了按照五千年一遇的設防水準來進行設計校核以外，還要求對這些工程，包括已建的在建的，要按照極限地震進行校核，就是保證極限地震下不發生像潰壩這樣的造成下遊嚴重地震災害的地質災變，發改委專門發了這樣一個文，據我了解，我們有關的水電部門都認真執行了這樣一個文的要求。

極限地震的定義國際上也沒有非常明確的，總的來講就是根據壩質的具體條件我們確定可能發生的極限地震。暫時是按照一萬年一遇，從概率意義上講，一萬年才可能發生的這樣一次大地震，我們的重大水壩要按照這個來進行校核。我們把重大的工程，我們把極限地震下不能發生嚴重次生災害的災變作為大壩抗震的一個戰略重點，所以，這個是非常嚴格的要求。因為汶川地震以後，我們正在修訂國家的水利抗震設計規範。我本人是負責水工抗震規範的總編和修訂工作，我們準備把發改委的要求正式列入到我們正在修編的水工抗震規範裏去。今後凡是重大的屬於甲類抗震設防的重大大壩工程，除了按照五千年一遇的抗震設防水準進行抗震校核以外，還要對極限的地震，不能發生嚴重次生災害的地質災變進行校核。

我想首先說明從設防水準上我們非常重視，而且非常嚴格要求的。其次就是由於這些年我們在包括金沙江、大渡河都修建了一係列高壩工程，因此，在這些工程的推動下，我們國家在保證大壩抗震安全方麵進行了大量的工作。這些工作包括各種壩型在強烈地震作用下的響應，包括大壩的材料在地震作用下動態抗裂的研究，這方麵都進行了大量工作，這些工作陸續在國內國外也都發表了。據我個人了解，我們這些工作還是走在這個領域的國際前列的水平。而這些在很多國際交流或者國際會議上也得到了國際同行們的認可。所以，一方麵我們標準非常嚴格，第二，我們又非常認真的進行了大量的工作。這些工作應該說，汶川地震是對我們國家大壩抗震安全的一次大檢驗，特別是我們在比較強烈的地震區裏麵，四個 一百米 以上的高壩。紫坪鋪是一個新型的壩型混凝土麵板壩， 158 米 高。另外，沙牌碾壓拱壩，地震的時候，幾乎是滿潰，有130多米高的水頭；沙排拱壩也是一個新型的壩。另外，還有碧口水電站的土壩，還有寶珠寺的胡凝土重力壩。四種完全不同類型的壩都是 一百米 以上，經受的汶川大地震是出乎我們的預期的。也就是超過它的設防水準很多的地震。但是這些壩都沒有被破壞，當然像紫坪鋪壩還是有些損壞，這些壩整體上是穩定的，應該說經受住了特大強震震的考驗。

汶川地震以後，在中國大壩委員會的組織下，我們把國際大壩委員會的有關專家都請到現場進行了考察討論，結論也是一致的，就是我們國家在大壩抗震方麵進行了大量的工作，而我們這些大壩在汶川地震中是經受了考驗的。所以，我個人認為一方麵我們國家是多地震國家，大壩抗震是我們一個值得非常重視的關鍵技術問題，但是我們要利用豐富的水能資源，我們這個是不能回避的，無法回避的。所以，對這個問題，我們一定要非常重視，絕對不能掉以輕心。但是，隻要我們認真的按照我們抗震實際規範的嚴格要求，對大壩進行了認真設計，再保證優質的施工質量，然後再加上規範的運行管理。隻要做到這一點，大壩安全就有保證，汶川地震我們大壩是經受了考驗的。

當然，汶川地震這些 一百米 以上的壩最高的是 158 米 ，紫坪鋪壩，據我了解，現在我們在怒江地區，13個梯級，這些都是在前期工作的狀態，一般都是百米左右的壩。所以，對百米左右的高壩的抗震，我們在汶川地震裏已經得到了檢驗。當然，我們現在建有一係列 三百米 的高壩，對這些高壩我們要保證它極限地震下不發生嚴重的次生災害災變，我們一定還要進行大量的論證的科研工作。這些工作也都在進行之中。這是我想就水電開發抗震安全問題談一點自己的想法。

社會上還提出地質災害的問題，地質災害的問題我們在水電開發裏非常關注的問題，對這個問題我們對地質災害非常重視，對兩岸的穩定性做大量的狀況調查分析。所謂岸坡穩定我理解分成兩部分，一部分是壩址處的，另外一部分是庫區的。壩址處的岸坡穩定我們非常重視，必要的時候還要采取加固措施。比方普遍的壩肩都要進行加固。汶川地震裏對這些措施有了非常好的證明。各位可能也到過汶川地震現場，可以看到在紫坪鋪或者沙牌水電站，臨近發生斷層地區的高壩可以看到，凡是經過我們處理的，都是完好無損。我們知道汶川地震山體崩塌，滑坡是很嚴重的，在臨近地區沒有進行加固的話都有很多塌方崩塌，但是加固地區是完好無損的，這說明我們壩質采取的安坡穩定的加固是非常有效的。這是一個方麵。

對於庫區的地質災害我們應該這麼來看。就是一個高壩，特別是壩庫，水位上升的時候，我們知道岸坡，特別是比較陡峻的地區總會有一些不穩定的地區，拿三峽來講的話，三峽一千多公裏的庫區也存在著這樣一些不穩定的地區。所以，高壩大庫在蓄水以後，局部庫區發生一些地質災害，這是正常的現象。一般的情況下，隻要規模不是很大的話，所以，不會造成太大的影響。一般的高壩大庫水很深，壩很大。如果這個庫區臨近壩區，我們一定很好的查看處理。從三峽庫區的情況，我們也可以看到國家投入了很大的資金，幾十個億的資金來進行治理。國土資源部多少年來進行了大量的工作，進行了治理，從三年蓄水情況來看，2008年實驗性蓄水，一直到去年達到要求的水位，庫區的地質災害逐年在減少，說明我們長期來的治理是非常有效的。所以，這方麵我覺得應該說我們在建壩過程對這些地質災害也是非常重視的。我們不可能在地質災害非常嚴重的地方去建壩、建庫。這是不可能的。所以，這方麵我總的感覺要高度重視，不能掉以輕心，但是另外一方麵，根據我們國家的國情，我們必須要利用水電資源，利用水電資源，我們又難以避讓地震問題，所以，我們也不能因噎廢食，因為有地震問題，所以我們就不能開發水電，我覺得這個也是並不符合實際情況的。

最後我再簡單說幾句，可能大家也很關心的問題，水電開發裏大家前一段時間非常關心所謂的水庫地震的問題，嚴格講這也是一個環境問題，你建大壩是不是會引發地震，這個我個人覺得，因為前一段時期對於汶川地震是不是跟紫坪鋪大壩有關係，國內外的報道一段時期也成為一個熱點問題，我個人想說明的一點是造大壩不一定有水庫地震。全世界現在的大壩有幾十萬座，其中高壩的數量也很大。但是到目前為止據我了解，世界各國報道發生水庫地震的事例也不過一百多。這一百多個事例裏是不是水庫地震，跟水庫有關的地震也還存在爭議。國際大壩委員會專門有個地震專業委員會，我本人也是這個這個專業委員會的副主席，我們專門有一個關於水庫地震的文件。這裏麵它列舉了39個大家比較公認的水庫地震。所以說，並不是建高壩就會有水庫地震。目前從統計的資料來看，全世界因為建水庫引發了跟水庫有關的地震的實例不到千分之零點幾，所以，這個比例是很小的。

第二個，我個人的一些認識，因為在座的很多地震地質專家，他們對這方麵比我了解得更加深刻。從大壩抗震的角度，我覺得水庫地震應該分成兩個大的類型。一類就是我們稱為非構造型的水庫地震。由於庫岸裏一些喀斯特溶洞，或者古老的礦洞，或者因為岩體地表有一些破碎，由於蓄水以後重新調整，這樣引發的地震跟發生構造沒有直接聯係。我們稱之為非構造的水庫地震，這類水庫地震到目前為止的統計震級一般不高，也就是三到四極，對附近的壩體或者附近的民居建築不會造成很大的影響。目前為止，所謂的水庫地震裏，絕大部分是屬於這一類非構造水庫地震。另外，確實有少數認為這個跟發生構造有一定的聯係，這個我們叫構造型水庫地震，這些地震它的地級，因為它是跟構造聯係起來的，所以，它可能會發生震級比較高的，大家關注的也正是這一類可能造成損害的所謂構造型水庫地震。

水庫到底怎麼引發地震，這個機率問題全世界並沒有搞清，因為地底下幾公裏，十幾公裏的地方到底水是怎麼作用的，水的性質在地底下幾公裏以下，高溫高壓的情況下，岩石的性質跟水體的性質很多東西並不是搞得很清楚。但是現在全世界有關的專家形成一個初步共識，就是說無非是水庫的水位重量，還有水沿著斷層裂隙滲透下去，這兩類作用。關於水庫的重量，很多研究已經表明它不起主要作用。一個水庫哪怕兩三百米高，但是地震發生在地底下起碼 五公裏 到 十公裏 的地方，這些 五公裏 到 十公裏 的岩石比重是2.6，2.7，水的比重1，水的重量跟幾十公裏的岩體的重量比是微不足道的。所以，這些水的重量對地下發震部位的岩體應力的影響是很小的。主要的可能是水體滲透，造成的結果一個是斷層要錯綜的話，阻抗一個靠摩擦力，一個靠黏著力，由於水庫滲透造成的孔隙壓力使正壓力減少，使黏著力減弱，這樣可能造成抗滑的能力強度降低，引發了錯動，引發了地震。這個是目前比較形成共識的解釋。

要發生構造型水庫地震需要有三個前提條件，一個是這個庫區確實存在發生斷層，發生斷層大家都有一定的定義，世界上沒有非常嚴格的統一認定，但是我們國家地質專家的認定十萬年以內有過錯動的發生斷層，就是說庫區如果存在著這樣的發生斷層，這是第一個條件。第二個條件，這個發生斷層它有應力的積累，已經到了臨界狀態。庫水作用隻是起到了觸發它的作用，它已經接近臨界狀態，再加上你觸動它一下，它就發生。所以，現在國際大壩委員會已經證實了，在文件上規定把這樣的水庫地震稱為水庫觸發地震，就是要說明水庫隻是起到觸發作用，它實際上是把這個天然的地震，你不觸發它也存在，而且接近臨界狀態了，但是觸發一下就引起地震。所以，叫水庫觸發地震。到目前為止，世界上隻有四個跟水庫有關的水庫地震震級是超過六級的。我們國家廣東的新東江的就是這四個六級以上的地震的實例之一，最大的震級有的說6.3，有的說6.5，也不是非常精確的。僅六級多一點，這是目前為止水庫地震的上限。

所以，建造水庫不一定發生地震，這個機率很低的，如果發生地震，一些非構造性的危害性也不大，隨著水庫幾次蓄水，水位升降過程以後，慢慢它應力調整趨於平穩，地震也就平息了。但是對我們有危害的所謂構造型水庫地震，水庫觸發地震它也不是到處都有，需要有三個前提條件。另外，水庫地震本身還有一些特點，它一般震源比較淺。地震特性上，一般它有明顯的前震，前震持續一段時間再發生主震，因為水滲透有個過程。另外，主震以後，還發生餘震。所以，它在地震類型上屬於前震、主震、餘震型。我們國家的構造地震很大部分都是屬於主震、餘震型，比如汶川地震就沒有明顯的前震。因此，紫坪鋪是不是引發汶川地震，國外一些報道也成為一時的熱點。

大家都知道很有名的美國的科學雜誌，報道上就專門刊登了一些文章，提出了汶川地震是不是跟紫坪鋪有關。我們根據這些實際資料，實際上我們的抗震規範規定，對於可能發生水庫地震的水庫都要經過嚴格的勘探以後，如果有可能發生，蓄水以前至少一年以前要設立強震觀察台站，嚴密監視。比如三峽水庫早就設置了世界上當時應該說規模最大的，數字化的專門監測水庫地震的台站。有24個台站，密布了我們認為容易發生水庫地震的庫區，一直工作到現在。紫坪鋪也是這樣，它在建壩前13個月就設置了7個台站，基本上把容易發生水庫地震的地區都控製住了。水庫蓄水兩年半以後才發生汶川地震，所以，蓄水前的13個月跟蓄水以後的兩年半時間地震活動的頻度、強度都有對比。

我們國家四川地震局有詳細的資料，我們把這些資料跟蓄水前的13個月，蓄水以後每13個月我們都做過統計，無論強度和頻度都沒有什麼變化。也就是說紫坪鋪水庫蓄水前後的地震活動性從我們監測資料來看沒有明顯的變化。從這個意義上講，因為這是最直接的第一手資料監測得到的情況，我們監測水庫地震的台網比較密，一般很微小的地震我們都能測到。因此，這些資料應該說是很有說服力的，說明紫坪鋪本身並不可能觸發汶川地震這麼一個大的地震。所以，我們把這些觀點寫成文章，在國際上發表了。發表以後，科學的亞洲主編理查德馬上就來采訪我，我們把這些資料給他看了，給他解釋了，他也把這些資料拷貝過去了，因為這些都是公開的。回去以後他馬上在科學上重新把我們的觀點發表了一篇文章。所以，我覺得在這些方麵有很多是我們互相交流溝通不夠。隻要我們有充分的交流溝通的話，應該說我們大家都是搞科研的，我們尊重事實，尊重科學的依據，一些問題是應該可以說清楚的。

所以，我個人認為包括今天我們討論的議題來講，社會上大家關心我們水電開發中的一些問題，特別是關於地震地質方麵的安全問題，我覺得這個是正常的。科學問題是容許有各種不同的意見，我們共同來討論。我相信真理是越辨越明。但是作為科技工作者，我覺得我們都應該以科學的態度，應該有科學的依據來說明我們的論點，這一點也是很重要的。我也沒有專門的準備，這些都是我自己的一些想法，我想提出來跟各位進行交流和座談，不當之處請各位指正，謝謝大家。