三峡工程36计(九十)

王维洛博士

图/ 博大出版社

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六、三峡大坝的设计抗震能力是一个任人打扮的小姑娘?

四川汶川大地震的第二天,二○○八年五月十三日,中国长江三峡工程开发总公司和国务院三峡工程建设委员会办公室新闻发言人童崇德,对新闻界说:五月十二日发生的四川汶川地震,没有给三峡大坝带来异常影响,目前三峡工程建设和生产运行正常。汶川地震震中距三峡大坝约一千公里,三峡大坝的设计抗震能力为十级。( 注:三峡大坝的设计抗震能力为十级,原文中的十级应该为口误,抗震设计是针对地震烈度而言,而非地震震级。国务院三峡工程建设委员会办公室新闻发言人应该说:三峡大坝的设计抗震能力为十度。 )

在这之前,中国政府公布的所有资料中,包括:三峡工程可行性论证报告,以及国务院副总理邹家华,针对三峡工程提案,向全国人大代表所作的说明报告,与三峡工程重大地质和地震问题研究编写组之三峡工程重大地质和地震问题研究,三峡工程设计论文集,都是白纸黑字明了地写道:三峡大坝的设计抗震能力为七度。三峡大坝于二○○六年五月封顶,封顶时仍然说,三峡大坝的设计抗震能力为七度。怎么汶川大地震发生一天之后,三峡大坝的设计抗震能力就从七度变成为了十度了呢?目前尚不清楚,三峡大坝的设计抗震能力为十度的理论依据,究竟是什么。难道三峡大坝的设计抗震能力,是一个任人打扮的小姑娘?但是,考虑到童崇德是代表国务院三峡工程建设委员会办公室发言,这应该不是一个虚假的资讯。

那么,三峡大坝的设计抗震能力为十度,到底是好事还是坏事?

对于三峡开发总公司来说,三峡大坝的设计抗震能力为十度当然是好事,而不是坏事。即使在三峡大坝坝址处发生六至七级地震,坝址地震烈度为九度,三峡大坝应该不会受到大的损坏,三峡开发总公司,可以高枕无忧。对于参加三峡工程可行性论证的科学家和工程技术人员来说,对于可行性论证的技术主要负责人潘家铮来说,当然是一件坏事。三峡工程可行性论证的结果是:三峡大坝的设计抗震能力为七度。但是实际上三峡大坝的设计抗震能力为十度,极大地偏离了可行性论证的结果。这使得错误百出的三峡工程可行性论证报告,又增加了一个严重的错误。对于三峡库区的居民来说,则是坏事,一个极其不好的资讯。三峡工程可行性论证报告认为:所有可能诱发地震的库段,按照最不利的极限震级,和有关地震烈度衰减公式计算其对坝址的影响,结果表明,任一次处诱发极限地震,对坝址影响烈度都不超过六度,小于大坝设防的七度,不会对大坝和其他重要建筑物的安全带来影响。

如果现在三峡大坝的设计抗震能力为十度,我们可以反推回去:那么任一次处诱发极限地震,对坝址影响烈度都不超过九度,三峡工程属于重大工程,因此在九度上再增加一度,设计抗震能力为十度。按照坝址地震烈度和有关地震烈度衰减公式计算,反推算所有可能诱发地震的库段的极限震级应该是七至八级!而可能诱发地震的库段(震中)的地震烈度,应高达十度。也就是说,三峡库区有可能发生和四川汶川一样破坏力的地震,否则三峡大坝的设计抗震能力,没有必要设定为十度。

三峡大坝的设计抗震能力为十度,三峡库区的基本烈度是六度。在中国地震基本烈度六度地区,民用建筑物是没有防震设计的。就是新建的三峡工程移民的住房,也大多没有防震设计。一旦三峡库区发生五级以上地震,震中地震烈度都会超过六度。如果三峡库区发生更大地震,三峡大坝的地震烈度为九度或者十度。

在这种情况下,三峡大坝不倒,但是三峡库区的民用建筑物就可能面临灭顶之灾,其惨烈程度不会亚于汶川地震。汶川地震的损失大,地震所引起的滑坡也是造成人员、财产重大损失的重要因素。一旦三峡库区发生强震,地震所引起的滑坡灾害,将比汶川地震更加严重。三峡水库两岸的村镇可能被滑坡掩埋,也可能随滑坡体一起滑入长江。在这种情形下,连救援的可能都不存在。

七、二○○八年三峡水库蓄水诱发多次地震

自从二○○三年六月三峡水库正式蓄水以来,三峡库区的地震次数明显增加。二○○八年九月二十八日零时,这是三峡工程建设和运行过程中的重要时刻,经国务院批准,三峡工程向工程目标──正常蓄水位海拔一百七十五米冲击。三峡水库的坝前水位,由海拔一百四十五米开始上升,至二○○八年十一月八日,三峡水库的坝前水位上升到海拔一百七十二点六米。三峡水库水位上升的速度,明显超过二○○六年由海拔一百三十五米上升到海拔一百五十六米的过程。

根据笔者掌握的资料,二○○八年九月二十八日零时起,三峡库区起码发生了以下的地震:

二○○八年十一月二日十九时至十一月三日十三时,奉节县连续发生七次小地震,县城居民有明显震感,最大震级为一点三。
二○○八年十一月五日,在秭归县沙镇溪镇发生规模二点○地震。
二○○八年十一月六日十九时,屈原镇发生规模二点二地震,震源深度约七公里。
二○○八年十一月十一日二十时三十分和二十一时五十五分,在奉节县分别发生震级为一点四和二点二的地震。由于震源浅,奉节县城震感显著,听到轰响声,感觉地面抖动和下沉,水桶水面波动,有墙体落灰现象。当地群众一度恐慌,约有两万人紧急转移。
二○○八年十一月二十二日,湖北省宜昌市秭归县屈原镇发生规模四点一地震。
十一月十一日,重庆奉节发生规模二点二地震后,重庆市政府新闻发言人周波,在政府月度新闻发布会上向媒体通报称,根据相关部门目前了解掌握的情况看来,没有任何科学证据显示奉节地震与三峡工程试验性蓄水有关。而十一月二十二日秭归县规模四点一地震发生后,湖北省政府的官员没有承认,亦无直接否认秭归地震与三峡工程试验性蓄水有关。中国地质大学地球科学学院教授李德威博士解释说:根据地震部门的测定,秭归县前两次弱震的震源深度都比较浅,不属起于地质构造原因造成的构造地震,而是属非构造地震。李德威教授只是不便把话说明,此处的非构造地震,乃是水库诱发地震。其实,以上这些地震都和三峡工程蓄水有关,均为三峡水库诱发地震。

其中秭归规模四点一地震特别引人注意,这是因为:

第一:此次秭归地震的震级比奉节地震要高;
第二:这是三峡水库自二○○三年蓄水以来,在三峡库区发生的最大地震。从一九五九年到三峡水库蓄水之前,秭归地区只发生过一次五级以上、和两次四级以上的地震 。
第三:此次震中距离三峡大坝近,约三十公里;三峡大坝坝址就在秭归三斗坪。
第四:二○○三年三峡水库蓄水以来,三峡库区地震次数明显增加,但是震级超过二级地震的次数不多。但是自二○○八年九月二十八日抬高蓄水位,三峡库区连续发生震级超过二级的地震。
第五:数天之前,三峡水库蓄水已经引起这一地区的滑坡灾害,十一月五日,湖北省副省长汤涛,刚到滑坡灾害现场视察过。
第六:距离震中不远处存在几个大断裂,一为九溪湾─仙女山断裂,一为秭归─高桥断裂,一为秭归野花坪─金斗山─沙镇溪断裂。根据三峡工程可行性论证报告,以及其他几个关于三峡水库诱发地震问题研究报告,在这几个断裂处,都存在发生六级地震的可能。

因此,此次秭归地震对于未来三峡库区地震发展趋势的影响,是湖北省地震局和三峡开发总公司关心的课题。

八、三峡库区的地震背景到底如何?

三峡工程可行性论证认为:三峡工程处于大地构造相对稳定的地区,为典型的弱震环境。其实这个结论并不正确。二○○八年十一月二十二日,湖北宜昌市秭归县发生规模四点一地震后,湖北省地震局表示,秭归处于中强地震区。既然秭归处于中强地震区,那么位于秭归三斗坪的三峡工程,怎么可能处于弱震环境?

《中国地震》一书作者李善邦在评定这一地区时写到:间或有大地震。

从新构造运动的特征来看,三峡大坝所在的黄陵断块东侧的江汉平原强烈沉降,黄陵断块本身则不断隆起。这种运动趋势一直延续到现在。尽管表现为大面积的整抬升,但具有不均匀性和间歇性,局部地区(如远安盆地)还有沉降的负向运动。由于隆起的速度不均匀,时快时慢,时升时降,所以形成了峡中峡、谷中谷、悬谷、跌水等许多新构造地貌形态。活冲沟、滑坡和崩塌等现象也十分普遍。此外,还发育有第四纪断层。因此,这里是现代地应力较容易积累集中的地区。

九、三峡库区的历史地震

三峡库区及邻近地区的最早地震纪录,为公元前一四三年,发生在湖北竹山官渡北的五级地震。最强的地震为西元一六三一年,发生在湖南常德的规模六点七五地震。争论最大的是关于一八五六年六月十日,发生在黔江后坝乡与湖北咸丰大路坝乡之间(今黔江区小南海镇与咸丰大路坝镇之间)的地震。

据清《黔江县志》载:“清咸丰六年五月壬子(一八五六年六月十日),地大震,后坝乡山崩。先数日,日光暗,地所蒸郁异常,是日弥甚。辰巳间,忽大声如雷震,屋宇晃摇,势欲倾倒,屋瓦皆飞,池波涌立,民惊号走出,仆地不能起立。后许家,溪口遂被堵塞。厥后盛夏雨水,溪涨不通,潴为大泽,延袤二十余里,适浸寺址,四面汪洋,宛如金礁,泽名小瀛海,土人讹为小南海。”

同治四年《咸丰县志》载:“咸丰六年五月,地大震,大路坝山崩,由梅家弯、板桥溪,抵蛇盘寨三十余里成湖,压毙村民以数百计,李姓最多。”

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