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藏木水电站大坝对西藏是福是祸?

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发表于 2014-6-26 21:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
藏木水电站大坝对西藏是福是祸?      
                         章敬东   
                                    2011-11-26


藏木水电站基本概况:

      西藏自治区藏木水电站是目前西藏最大的水电开发项目,也是雅鲁藏布江干流上规划建设的第一座水电站。地处雅鲁藏布江中游桑日至加查峡谷段出口处,距拉萨市直线距离约140千米,在37公里的范围内落差达270米。藏木水电站坝高116米,水库正常蓄水位为3310米,相应库容O.866亿立方米。藏木水电站为大II型工程。坝址控制集水面积157668km2,占雅江中国境内全流域面积240480km2的65.6%,坝址处多年平均流量1010m3/s。坝址距山南~林芝的省道S306线约7km,公路距离距加查县城约17km。加查县城距山南地区行署泽当镇约140km,距拉萨约325km。
     
      从(图1)我们可以看到,雅鲁藏布江82%的降水都在朔玛滩以东的大峡谷地区,70%的降水都在海拔1600米以下的南珈巴瓦峰以南。在我们的主权主张最南界巴昔卡(印度实际控制),海拔115米,多年平均降水量为4500毫米,而到了藏木电站坝址附近的羊村国际水文站,降水量降至409毫米了。

两地海拔相对高差值为3485米,降水量就减少了4091毫米,平均海拔每升高100米,降水量就减少了117毫米;如果这个算法还不能够说服大家的话,那么,我们可以再拿四川紫坪铺水库大坝对降水的影响来说明。(见图2)紫坪铺水库大坝高156米,建坝前的1937年到1968年,紫坪铺水库大坝以上的映秀镇年均降水量是1598毫米,而1968年建成以后,映秀镇年均降水量为1401毫米,大坝以上的降水量减少了197毫米。如果我们用减少的197毫米降水量除以156米坝高,可以得到大坝升高100米降水量减少的数据为:197÷156=126毫米。

为什么会出现这种现象?

一、从大气对流层原理看藏木电站大坝对气候的影响:
      从理论上讲(见图3),虽然包裹地球的大气层厚度有1000公里,但是真正能够产生降水的部分就只有薄薄的对流层,而对流层的厚度分布也并非平均分配,在两极厚度为8公里,在赤道厚度也就18公里,而且大气层的厚薄度在不同的纬度还受着太阳黄道线的季节移动而变化,也受着海拔高低的影响。就是在对流层,水气也不是平均分配的,富含水汽的大气层70%都集聚在海拔3000米以下的大气圈层。这是因为距离海平面越高,大气压就越低,单位体积内大气分子之间的距离紧密度,也随着大气压的变化而变化。海拔越低,大气压就越高,单位体积内大气分子之间的距离就越小,空气密度就越大,水分子含量就增多,反之亦然。在海拔2000米以内,每升高12米,大气压降低约133帕,在海拔3000米以内,海拔每升高10米,气压下降1mmHg。

而藏木水电站大坝的河谷水面海拔基线就已经达到了3198米,已经不属于富含水气的海平面3000米高度内圈层,而富含水气的大气圈层,因为受大气压强的影响,在没有太阳热辐射的天气条件下,市不会因为藏木电站116米高的大坝阻挡而产生大幅度抬升的,这是由于富含水气的空气一旦高过了本来的大气圈层位置,大气压就减少,空气密度就随着减少,分子与分子之间的距离就自然拉开,使空气浮力减弱,单位体积内的水分子就会形成递减趋势。116米的藏木大坝,将会把134.5毫米的降水量气流阻挡在大坝下。

二、从气流的运动看藏木电站大坝:

      气流的运动(见图4),基本可以分为水平运动和升降运动两种形式。当大气层温度稳定时,气流呈现水平运动;当气温发生升降时,气流则呈现升降运动;而对流层的气流往往则是两种形式交叉进行的。在水平运动的时间,如果汽流被大坝阻挡,它就会对坝下前进的气流形成滞留,阻碍下游的湿润气流向峡谷纵深移动,致使从海洋方向来的气流速度减缓,输送进内陆的水汽就会减少,海陆水汽循环就会放慢,造成大坝上下游数万甚至是数十万平方公里的空域水汽含量减少,而水汽影响降水,降水又关系着河川的径流,这就是大气水圈运动最基本的系统科学原理。116米的藏木大坝,把能够带来134.5mm降水量的气流阻挡在大坝外,将使雅鲁藏布江的径流量减少30%。藏木大坝处的年均径流,将由目前的318亿m3(1010m3/s),降至222.6亿m3(707m3/s)。

三、从地球纬度原理看藏木电站大坝:

      在地球的表面(见图5),春分和秋分日,以赤道为基准,向两极而去,每向南北推进一个纬度,太阳的辐射角就减少一度,气温就下降0.9度,对流层厚度就递减111.1米,这个时间,南北纬30度线区域,富含水气的大气层是在海拔3000米空域圈内;夏至日,太阳黄道线到了北纬23°27′,藏木电站大坝因为处在北纬28度线附近,太阳辐射角度为85°33′,这个时刻因为地面受太阳热辐射影响,地表空气产生热膨胀物理现象,地表空气变轻,赤道低气压带相应北移,产生上升运动,至使富含水汽的大气能够在海拔3000+111.1×23°27′=5600米大气圈内疑结,因此,夏季的雨圈可以推进到北纬54度线附近的大陆东部,富含水汽的5600米厚度大气圈也能够覆盖平均海拔4000米的青藏高原大部分表面,使之具有5600-4000=1600米(即28.5%)厚度的水汽圈;

但是,由于地表接受太阳热力辐射,吸收热能有一个时间累积过程,一年地表热能的最高值要比太阳直射北回归线的黄道最北界那一天推后20天左右,这样算下来,海拔3198米的藏木电站大坝,70%的雨季只集中在7月12日前后43天,即一年时间只有85天,富水汽圈层才高于3194米,才有产生规模性降水的条件,降水主要集中在每年6月1日—8月23日左右,其它时间虽然也有降水,但产生规模性降水的概率只有30%。

冬至日,因为地球的公转,使太阳黄道线到了南纬23°27′,藏木电站大坝因为处在北纬28度线附近,太阳辐射角度为38°06′,这个时刻,藏木地区因地面受太阳热辐射影响非常小,地表空气发生冷收缩物理现象,地表空气变重,大气产生下沉运动,至使富含水汽的大气圈层下降到海拔3000-111.1×(23°27′+23°27′)=494米大气圈内疑结,494米厚度的水汽圈早就离开了平均海拔4000米的青藏高原,高原进入了干燥季节。而藏木电站大坝附近海拔是3198米,494米厚度的水汽圈也早退缩至墨脱县背崩乡希让村麦线以南了。我们可以把平均每天富水大气圈层的下降高度用公式计算是:{5600米(N28°夏至日富含水汽圈)-494米(N28°冬至日富含水汽大气圈)}÷182.5天(夏至到冬至日的运行时间)=27.98米。而墨脱县城海拔为680米,根据气象原理,低于300米空域的云层才能够形成降雨条件,因此,墨脱在冬至前后应该有3天半,即:共7天左右的晴天,其余358天都有产生规模性降水的概率,所以墨脱会成为中国多雨区,是中国大陆的雨极。

四、从青藏高原地貌环境看藏木电站大坝:

      青藏高原面向赤道方向的高原南缘,除了雅鲁藏布江峡谷、日定河谷海拔较低,成为西藏自治区重要的水汽通道外,基本都在海拔5000~8000米之间(见图6),使喜马拉雅山脉平均每年有343天即:94%的时间高过了富水汽圈层,阻挡了孟加拉湾湿润气流的进入,加剧了高原气候的干燥程度。从卫星地图我们能够看到:朔玛滩以西,大地一片褐黄,非常干燥,雅鲁藏布江径流很细,只是涓涓细流;以东是因为帕隆藏布峡谷和支谷把富水汽圈层延伸进了藏东内陆,形成白皑皑的雪山,多冰川、多溪流,构成为著名的西藏林芝高原湿岛;以南印度占领的藏南地区是绿色湿润的森林碧野,江流浩大宽广。

如果我们在朔玛滩以西的藏木河谷建筑起116米的大坝,大坝以西的海拔基线高程就升高到了3198+116=3314米,孟加拉湾进入西藏的重要水汽通道就被阻隔。如果以雅鲁藏布江藏木大坝以西的羊村和奴各沙两个重要国际水文站的水文资料与巴昔卡之间的降雨、径流和海拔差为参照,116米的藏木大坝,将使134.5毫米的降水水汽不能够上逆,羊村水文站的降水量将由现在的409毫米降为274.5毫米,降水量减少33%;奴各沙水文站的降水量将由现在的173毫米降为121.1毫米;整个拉萨河谷的降水量将减少30%左右,藏木大坝处的雅鲁藏布江径流也将因为上游降水的减少而达不到今天的1010m3/s,只能够出现707m3/s,藏木大坝以西开始逐步进入荒漠化。

五、藏木大坝对西藏重要经济带的影响:

     藏木大坝以西的拉萨河谷、尼羊曲河谷、年楚河谷、日喀则河谷平原,集中了西藏自治区70%以上的人口,是西藏城镇、工农业、经济最集中的区域(见图7)。如果大坝建成之日,西藏自治区从此逐步进入荒漠化,进而成为不毛之地,西藏自治区200多万人民群众的未来发展怎么办?

六、藏木大坝对未来西藏造成的政治影响:

     雅鲁藏布江河谷,是西藏自治区唯一的相对低海拔区域,如果他们把藏木大坝竣工前后的气候进行对比,自然就会逐步知道和明白藏木大坝给他们带来的灾难。一旦被藏独势力借题发挥加以利用,煽动起藏民族的不理智冲动,后果将是严重破坏民族团结和国家的统一!

七、有网友在军网论坛欢呼藏木大坝对印度的战略威慑力:
      不少网友说:“洪水时期放水,让印度成为汪洋;干旱时期蓄水,叫印度哭爹喊娘”(但是我相信这样的观点仅仅只代表民间网友而已)。我们对藏木大坝至我国目前实际控制的最后一站---墨脱县背崩乡西让村的612公里雅鲁藏布江通过多次查资料进行计算,平均200米宽的江面面积共1.224亿平方米,就算大坝全部溃缺,0.866亿立方米的藏木水库,到了中印实际控制线,江水也只上涨0.707米,而到传统习惯线的印控巴昔卡,则仅仅上涨0.46米,对印度根本不可能造成任何洪水影响。

而印度军方也对中国藏木大坝提出抗议并表示强烈关注,也要采取反制措施在藏南建设大坝,让回水淹没墨脱部分谷地对付中国。由此可见:中国、印度,也许全世界的水电专家都只研究水电,却不研究大气环流;而研究大气环流的专家也只是研究气候,却不研究水利。两个紧密相关的学科体系被分割,致使各自的科学发展观相互脱节,互不挂钩,才造成了20世纪以来许多发展方面的背离自然科学的行为。如果我们真的为了年平均发电量约25亿千瓦时,的一个电站,给西藏自治区的未来埋下这样的后患,值得吗?我们从来不当事后诸葛亮,只是以对国家和民族高度负责的态度预先说出来,希望引起决策部门重视。

本文是作者原创,在全中国是独家见解,直接向水利专家发出质疑)

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