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也谈紫坪铺大坝与汶川地震的关系

2008-05-29 01:22:47 挖贝网 来源:新语丝 作者:水博 阅读次数:346   (投递新闻) >> 到论坛讨论
简介: 前言 很长时间以来,由于国内外反水坝组织的欺骗宣传,不少公众对我国西南地区水电工程的抗震安全性产生了一系列的疑问。近几年来在各种媒体上,国内的反坝组织和人士们,总是不厌其烦的重复(四川省地 ...

    前言

    很长时间以来,由于国内外反水坝组织的欺骗宣传,不少公众对我国西南地区水电工程的抗震安全性产生了一系列的疑问。近几年来在各种媒体上,国内的反坝组织和人士们,总是不厌其烦的重复(四川省地矿局区域地质调查队总工程师)范晓的这样一个非常有诱惑力的说法“四川岷江上的紫坪铺水库坝高156米,库容9.63亿方,其上游还有一系列的梯级大坝,面对岷江上游曾多次发生7级以上地震的强震区和大规模山崩堵江溃坝的历史背景,一旦类似叠溪、松潘大地震的事件重演,后果将不堪设想。”。

    对于这种危言耸听的欺骗说法,我们专业人员虽然已经多次专门写文章予以解释。但是,这些毕竟还都是写在纸上的“笔墨官司”,大家各说各的理由,似乎谁也难以说服谁。实践是检验真理的最好标准。2008年5月12日,就在距离紫坪铺水库17公里的汶川,确实发生了比范晓先生多次威胁说“后果不堪设想的”

    松潘大地震还要大得多的8级特大地震。然而,被范晓先生作为论据反复警告的“四川岷江上的紫坪铺水库和上游还有一系列的梯级大坝”,全都安然无恙,无一溃坝。紫坪铺水库不仅没有发生任何“不堪设想的后果”。而且,还在地震中立了大功。例如,紫坪铺水库形成的宽阔水面,为地震后道路的严重塌方和空中气候受阻的救灾提供了可靠的水路保障;震后几天(5月17日)紫坪铺水电站紫坪铺就率先恢复发电,为灾区的抢险救灾提供了巨大的帮助;不仅如此,水库的11亿库容,成为目前危机四伏的众多堰塞湖的最后屏障,保障着整个成都平原免受堰塞湖溃决洪水的威胁。

    在“西南地震高发地区不能建设水电站”的危言耸听被铁的事实所揭穿之后,一贯反对我国水电建设的极端环保人士们,为了掩盖自己长期宣扬的谣言被揭穿的尴尬,马上又开始转移方向。因而又开始制造舆论说,汶川特大地震,很可能就是由于紫坪铺水库引发的。为了回答这些疑问,本文将结合以往的一些资料,对水坝建设与地震灾害的关系以及紫坪铺水库的具体情况进行科普性的介绍和一些辩证的分析。

    (关键词:紫坪铺  大坝  水库诱发地震)

    关于水电站与地震的关系问题,可以分为两个方面考虑:一是地震对大坝安全性的影响,另一个是大坝建成蓄水以后诱发地震的问题。

    1.地震对大坝的影响

    地震对人类的威胁确实很大。地震对大型水坝的安全性问题一直是水利水电工作者关注的主要问题之一。工程的抗震能力也是我国水利水电工程中的一个重要分支,我国研究水利水电技术的专门机构——中国水利水电科学研究院内设有专门的抗震研究中心,在水利水电工程规划设计方面,国家已经制订了一系列的工程抗震设计规范,每个工程都必须严格遵守,每个工程的修建都必须达到这方面的技术标准。然而,我们关于地震对大坝安全性的影响,也不必过分的担心。

    就人类现有对地震的研究水平来看,人们总能够通过已有的地震资料分析和地质勘探,让准备修建的坝址避开强烈的地震的断裂带。同时,通过对坝址的地基处理和坝型选择,也可以大大降低地震对大坝工程的危害。

    针对社会各界对我国西南地震高发地区的水电开发表示的担心,我国水坝抗震问题专家,中国水利水电科学研究院抗震研究中心的陈厚群院士在联合国水电与可持续发展研讨会上宣讲了他的研究成果。他指出:为在我国西部开发丰富的水能资源并进行脱贫致富,在高地震区进行高坝大库的建设是难以避免的。并通过研究试验得出结论说:在中国水电的发展中,对高拱坝的抗震安全,并不存在难以逾越的技术障碍。实际上,这一结论公众也应该非常容易理解。现代人类在城市中建筑的很多高楼大厦,从结构复杂性上来说要比水坝的抗震难度大的多。

    现代技术既然可以在东京、洛杉矶这些地震高发区放心的建设高楼大厦,就根本用不着担心我们建设水坝的抗震技术和能力。为了水坝建设的安全,我国早就从国外引进的大型振动试验台,目前任何一座重要的大型水电工程,几乎都经过了严格的地震模拟试验。所以,我国这次汶川发生的特大地震,没有一个水坝垮塌。

    就我们现有的工程技术水准而言,只要正确的认识到了地震的强度和活动规律,人们完全可以采用相应技术手段解决水坝的抗震问题。

    2建坝蓄水对地震的影响

    此外,关于大坝引发地震的问题,也是人们关注的话题之一。我们应该承认水库蓄水以后确实会引起一些地震的发生。水库诱发地震也分为两种情况,一种是在原本没有地震断裂带的地区,由于水坝的建设以后形成水库,水库蓄水改变了原来的地应力分布,从而产生了局部地震。这种情况比较普遍,但是,由于水库增加的水体重量通常是均匀的分布在一块较大的面积之上。这种情况就好像是在地表面盖上一床被子,不会产生很大的应力集中的情况,很难因为水体的重力出现使库区的地下岩层发生大规模断裂的地震现象。所以,仅仅由水库蓄水引发的地应力改变所产生的地震,一般都非常微弱,大多数都是3级以下人们难以察觉的微震(国际上也有一种观点认为,这类的地震一般不作为水库诱发地震考虑)。

    因水库蓄水而诱使坝区、水库库盆或近岸范围内发生的地震,叫做水库诱发地震。根据精确定位的水库诱发地震的震中资料证明,震中位置均分布在坝区、水库库盆及近岸地段范围内,距库边线一般不超过3~5千米。坝区和库盆及其周边岩体中,有活动性断裂构造或者现代岩溶作用发育,断裂带或岩溶管道系统与库水有直接的水力联系,蓄水前有可靠的历史和现代地震记载,水库蓄水后就会诱发新的地震。按工程地质条件来分类,水库诱发地震具有不同的成因类型,主要有岩溶塌陷型和断层破裂型。其他类型的诱发地震震级很小,不会对大坝和周围环境造成危害,因此一般不作过多的研究。

    熔岩塌陷型的地震一般也都不会产生强震,所以,水库诱发大地震的主要是断层破裂型地震。有些水库蓄水地区原来就是强地震区,有明显的地震断裂带存在,地球板块的缓慢运动使得原有的地应力积累就已经孕育着地震。在这种情况下由于水库蓄水打破了原有的平衡,导致了地震的延迟或者提前发生。这种情况下发生的地震,其危害程度主要取决于原有的已经积蓄的地震能量。水坝蓄水可能只是引发或者说触发地震,而不是造成地震。而且,水库的水体重量本身,也不可能制造出如此之大的能量。

    3、水库诱发地震有助于降低地震强度的机理分析

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