從三峽大壩想到水利工程 |
送交者: 木樁 2020年06月26日19:42:42 於 [教育學術] 發送悄悄話 |
最近國內正值黃梅雨季,各路消息報道西南地區正遭受百年不遇的洪水,三峽大壩 岌岌可危的議論滿天飛。我不是建築工程師,也不是水利工程師,我只能用邏輯推理來明白和理解三峽大壩的作用和它的命運。
首先要了解什麼是壩?為什麼要建壩?
簡單的說,壩就是一堵牆。築壩就是劫住洪流,蓄水,發電。長江上游的洪流是自然現象,它可不可能見到三峽大壩就嚇壞了,不敢衝下來了?當然不可能。不管你建不建壩,洪流照沖不誤。沒有壩,洪水肆意泛濫,大壩至少可以人為地調節一下洪水。按照這個邏輯,建壩肯定比不建的好,另外一個好處是發電,給老百姓帶來電能,當然也是為民謀福。
建造三峽大壩的爭議很多,聽說中國水利專家黃萬里也非常反對建造三峽大壩。黃萬里是黃炎培的小兒子,清華大學水利工程的教授。我猜想,他反對的不是要不要建造三峽大壩,而是怎麼建造,這裡,的確是有很多爭議的。
建造三峽大壩可以有很多方案,其中,可以建造一座巨大的壩,也可以在不同的江河位置建造幾座落差小一些的壩。幾座小型壩的發電能量加起來應該等於一座大型壩的發電能量 ----- 即總能量不變。這裡也有一個經濟問題不得不考慮:建一座大壩和建幾座小壩,那個工程花費大?我想,可能是建幾座小型壩花費更大些,因為鋪開一個施工場地的費用比鋪開多個施工場地的費用要來得多。但是,建立幾個小型壩也有它的優點,萬一洪水衝垮水壩,也就衝垮一個二個,保留另外幾個繼續運作,如果只有一個大壩,衝垮了,那就什麼也沒了。
還有,蓄水到什麼位置可以瀉水。大壩上建立發電站,發電是靠水瀉下來的落差,把勢能轉化為動能。那麼,什麼時候應該放水,這裡的確有講究的。工程人員,操作人員是否嚴格按照章程辦事,這裡有很多人為的因素,也的確是有爭議的。
總而言之,我個人認為,建造三峽大壩肯定是利大於弊。
2005 年 8 月,美國的 New Orleans 發生一次大水災,河水漫出壩堤,把整個城市淹沒了。當時我正好在學校工作,記得 New Orleans 的一所很好的大學 Tulane 關門半年,無法和那裡的教授正常聯繫。怎麼會發生這樣的災難?我想,水利工程設計者也許只考慮到50年一遇的水災數據,沒有考慮到100年一遇的歷史數據,所以壩堤只能防禦50年來一次的災難,當然,這僅僅是我的猜想。
還有一件事令我印象深刻:2017年我的先生和我去瑞士的 Zurich ,飛機中途在Amsterdam 機場轉機。 當時正值暴風雨,整個機場癱瘓。機場安頓旅客住在附近的酒店過夜。我們乘上去酒店的大客車,一路上,我觀看路邊的風景。只見到處是縱橫佰仟的水道,非常壯觀。第二天,我在旅館的院子裡見到處處都是水渠,水池,安詳地躺在那裡,平靜如鏡,美觀而又藝術。哪裡知道,這些都是荷蘭人的水利工程!
原來,荷蘭這個國家大部分低於海平面。如果不是這些水利工程,Amsterdam 飛機場上,水位可能漫過 波音 747 的窗戶,整個荷蘭也被淹沒在汪洋大海之下。荷蘭人就是靠着這先進的水利工程,生活在安詳美麗的家園中,而且從未發生過水災。那麼,是什麼先進技術創作出這樣的水利工程呢?說來又讓我佩服和吃驚 --- 早期居然靠的是風車! |
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