請讀者記住下面幾個數據:三峽大壩下泄流量從每秒1.72萬立方米減少至每秒7000立方米,流量改變幅度達每秒10,200立方米,使監利水文站水位下降約3米。
2015年6月6日新華社發文對「東方之星」號客輪翻沉事件救援行動進行綜述[8],文章首先指出:6月1日21時30分許,重慶東方輪船公司所屬旅遊客船「東方之星」輪在由南京駛往重慶途中,突遇龍捲風頃刻翻沉,狂風暴雨,巨浪滔滔,456名旅客和船員陷入絕境。……
新華社綜述特別提到:「我最感動的是為了降低水位方便救援,三峽大壩蓄起了水」網上的這條微博在一天之內被轉發十多萬次。新華社綜述還引用美國《華爾街日報》網站評論說,中共政府為調節長江的水流和水深做出了多麼大的努力。
筆者在這裏重複一下主要信息:為了對沉船實施救援,長江防總在6月2日上午連發三個調度令。5小時後,三峽水庫下泄流量減少了六成,從1.72萬立方米/秒減少至7000立方米/秒,降低「東方之星」翻沉段監利水文站水位約3米。
還是回到三峽工程主動蓄水降水位的這條微博。既然三峽水庫下泄流量從1.72萬立方米/秒減少至7000立方米/秒,可以使「東方之星」翻沉段監利水文站水位下降約3米。那麼如果在「東方之星」翻沉之前,三峽水庫下泄流量從7000立方米/秒增加至1.72萬立方米/秒,對「東方之星」翻沉段監利水文站的水位和水流速度又有什麼影響呢?其實三峽主動蓄水降水位成為微博熱搜也正好證實了國務院調查報告中沒有把水作為最關鍵的要素來調查分析是一個嚴重錯誤。後面殷躍平院士提供的2014年10月1日至2015年9月30日三峽水庫水位變化圖中可以看到,在2015年6月2日之前三峽水庫大幅度降低水位,加大下泄流量。
三、2015年11月17日自由亞洲電台特約記者天溢先生對筆者的採訪
2015年11月17日筆者接受自由亞洲電台特約記者天溢先生的採訪[9]。筆者提出三峽水庫加大下泄流量、「東方之星」客輪對此一無所知,可能是造成東方之星客輪翻沉的一個主要原因。
從1981年到1985年筆者多次坐長江客輪往返於南京和三峽之間,對這條航程還是有所了解,航行途中也遇到過大風天氣,對葛洲垻工程上馬之後採用「排渾蓄清」措施對航道的影響也有所了解,對原交通部副部長彭德堅決反對建設三峽大壩的理由也有所了解。
筆者對記者說,三峽大壩投入運行後為長江中下游帶來很多無規律、且無法預測的危險。「東方之星」沉船案可能就是一個典型案例。
第一點是這個客輪出事已經一百二十多天了,根據國務院規定的事故調查報告期限是絕對不允許超過一百二十天。它最晚不能夠遲於九月底,就必須交出報告。但是到了11月中旬事故調查報告還沒有公佈。
筆者認為:「東方之星」翻船的原因應該說是非常簡單的,可以把它概括為三點。第一個是天氣情況不好;第二個是船的問題;第三個船長指揮操作失誤。那麼這三個原因和中國的政治家和利益集團好像都沒有什麼太直接的關係,沒有什麼難說的。那麼是什麼東西使得調查組如此難說出口呢?
筆者向記者提供了兩個間接真實信息,卻涉及直接導致「東方之星」翻船的因素。在事故發生後,在中國有一個微博傳播最廣的,它說6月2日早上七點半開始,長江防總發佈三道調度令,命令三峽水庫為了救生翻船,下泄流量由每秒17,200立方米下降到7,000立方米。換位思考一下,如果三峽水庫在事故發生之前加大下泄水量的話,那麼它又是一個什麼樣的行為?另外一個信息是,涉及長江河道在修建三峽大壩後所帶來的變幻莫測的危險變化。《江蘇科技報》2015年8月20日發表了題為「測繪為長江安然護航」的報導稱,他們堅持每天24小時不間斷嚴密監視長江水情,為長江安然護航。長江水文局也多次報導過,他們承擔了三峽工程後續工作,重點江段的監測。長江本來是世界上最好的航道,它優於萊茵河、多瑙河,而且下游比中游好,中游航道又比上游好。《江蘇科技報》8月20日發表的文章就說明,長江下游的航道問題很大,需要人們24小時連續不斷地不眨眼地監視水情。
筆者向記者提供了三峽工程下泄流量的情況:「根據我所掌握的資料,2015年5月28日起三峽水庫加大下泄流量,28號20點三峽水庫的入庫水量為每秒10,000立方米,出庫水量為每秒15,400立方米,加大了將近二分之一的下泄流量。5月30日14時,三峽水庫入庫的水量是每秒11,000立方米,出庫的水量是每秒14,100立方米。到31號14時,三峽水庫的入庫水量依然是每條11,000立方米,出庫水量依然是每秒14,100立方米。增加水量對東方之星客輪的安全行駛肯定是不利的,而且這個船長他就根本不可能知道三峽水庫突然增加了流量。」三峽水庫下泄流量是根據發電的需求不斷在變化的,並不是保持不變的。發表的下泄流量數據是在一個時間段內的平均數。所以突然增加或者下泄的流量,都可能比發表的平均數要大,帶來的風險也大。
筆者指出:三峽大壩泄洪和排沙在長江河道造成的無規律可循的泥沙水流。長江上的水工稱它為土龍或水龍,誰碰上誰倒霉。為此,就很可能那天是:江面怒風,江底土龍,造成人間東方之星的巨大悲劇。這個調查報告難以出爐很可能是為了三峽大壩的聲譽。
根據《中國水利報》記者楊飛和陳君撰寫的題為「軟硬施策砥柱中流——水利工程措施和非工程措施在防汛抗旱中發揮巨大作用」[10]文章:6月1日晚「東方之星」號客船在長江中游湖北監利水域傾覆事件發生後,長江防總連發三道調度令,將三峽水庫下泄流量由17,200立方米每秒逐步壓減至10,000、8,000和7,000立方米每秒,降低了沉船現場河道水位,減緩了流速,為搜救落水人員提供了有利條件。
四、姍姍來遲的國務院事故調查報告
2015年12月30日新華社發佈消息稱,國務院近日批覆了「東方之星」號客輪翻沉事件調查報告。經國務院調查組調查認定,「東方之星」號客輪翻沉事件是一起由突發罕見的強對流天氣——颮線伴有下擊暴流——帶來的強風暴雨襲擊導致的特別重大災難性事件[11]。
調查報告首先指出:2015年6月1日21時約32分,重慶東方輪船公司所屬「東方之星」號客輪由南京開往重慶,當航行至湖北省荊州市監利縣長江大馬洲水道(長江中游航道里程300.8千米處)時翻沉,造成442人死亡(事發時船上共有454人,經各方全力搜救,12人生還,442具遇難者遺體全部找到)。
調查報告介紹了調查組的組成:由安全監管總局牽頭,工業和信息化部、公安部、監察部、交通運輸部、中國氣象局、全國總工會、湖北省和重慶市等有關方面組成,並聘請國內氣象、航運安全、船舶設計、水上交通管理和信息化、法律等方面院士、專家參加。但是調查報告並沒有提供調查組組成人員以及院士、專家的具體名單,也沒有公佈調查組負責人的姓名。
調查報告介紹了調查的原則和重點:事件調查組連續作戰,緊緊圍繞「風、船、人」三個關鍵要素,分析梳理出社會重點關注的相關問題,不斷充實加強調查力量,調整完善調查工作方案,深入開展談話問詢和勘查取證,運用科學手段分析論證。
「風、船、人」是國務院調查組強調的三個關鍵要素。
調查報告在第二章介紹了事件基本經過,第一節是事件發生經過,下面摘錄6月1日11:44至翻沉的整個過程:
6月1日11:44,「東方之星」輪由赤壁續航前往荊州港,當時天氣多雲、風力2級,能見度在10千米以上。
17:30,大副劉先祿、舵工李明萬、水手黎昌華在窯咀(長江中游航道里程約236千米)接替大副譚健、舵工黃超、水手徐義慶操作船舶,航速約14千米/小時。當時天氣多雲、風力2級,能見度在6千米左右。
21:03,「東方之星」輪航行至「天字一號」附近水域(長江中游航道里程約297.5千米),航速約14千米/小時。此時前方遠處有閃電,隨後開始下小雨。
21:18,「東方之星」輪行駛至大馬洲水道3號紅浮(長江中游航道里程301.0千米)附近,遭遇了颮線天氣系統,風向由偏南風轉為西北風,風雨開始加大。
21:19,「東方之星」輪船長在房間聽見風雨聲加大,進入駕駛室。此時,當班大副劉先祿正在雷達顯示器後指揮駕駛,舵工李明萬在操舵,水手黎昌華站在車鍾旁協助瞭望。船長向當班大副了解基本情況後,接手指揮。
21:21,風雨加大,瞬時極大風速達24.6米/秒左右(風力10級),能見度嚴重下降,船長命令大副減速,左微舵,欲轉向頂風至右岸一側水域拋錨。航速12.0千米/小時。
21:22,「東方之星」輪舵工逐步操舵至左滿舵。航速7.5千米/小時。
21:23,「東方之星」輪航速逐漸下降至2.2千米/小時。隨後,航速逐步下降為0千米/小時。
21:24,在強風作用下,船舶逐步向右後方後退。後退速度4.0千米/小時。
21:25,後退速度5.6千米/小時。船長察覺到船在後退,命令大副加車。
21:26,後退速度減緩至5.0千米/小時。此時該輪所處水域突遇下擊暴流襲擊,風力進一步加大,瞬時極大風速達32~38米/秒(風力12~13級)。
21:28,休班大副程林、譚健進入駕駛室。
21:29,在車舵作用下,後退速度減緩至4.0千米/小時。
21:30,在強風暴雨作用下,船舶偏轉,風舷角加大,船舶處於失控狀態,後退速度增加至6千米/小時。隨後,船舶突然向右傾斜並開始進水。
21:31,船舶主機熄火,迅速向右橫傾。
約21:32,「東方之星」輪翻沉,AIS與GPS信號消失。
該輪翻沉於湖北省荊州市監利縣長江中游大馬洲水道3號紅浮正橫,橫距約600米,長江中游航道里程300.8千米處(29°42′39″N,112°55′32″E),後漂移900多米至長江中游大馬洲水道左岸一側,長江中游航道里程約299.9千米,距左岸水沫線約130米處(29°42′05″N,112°55′28″E)。
(摘錄完)
從這段記錄中可以看到客輪航向和航速的變化。
21:03,航速約14千米/小時。
21:21,船長命令大副減速,左微舵,欲轉向頂風至右岸一側水域拋錨。航速12.0千米/小時。
21:22,「東方之星」輪舵工逐步操舵至左滿舵。航速7.5千米/小時。
21:23,「東方之星」輪航速逐漸下降至2.2千米/小時。隨後,航速逐步下降為0千米/小時。
21:24,在強風作用下,船舶逐步向右後方後退。後退速度4.0千米/小時。
21:25,後退速度5.6千米/小時。船長察覺到船在後退,命令大副加車。
21:21船長命令大副減速,左微舵,欲轉向頂風至右岸一側水域拋錨。這說明當時風向已經轉為西北風,船長命令左微舵,頂風前行,至右岸一側水域拋錨,是按照輪船遭遇大風浪時要頂風前行的原則行事,船長的指令沒有錯。但是「東方之星」客輪的航速從21:21的12.0千米/小時減小到21:22的7.5千米/小時,再減小到21:23的2.2千米/小時乃至0千米/小時。接着客輪開始向右後方後退。這就出現大問題了,輪船不是頂風前行了,而是順風後退了。
21:24的後退速度為4.0千米/小時,21:25後退速度5.6千米/小時。此時船長才發現船在後退,命令大副加車。是什麼迫使「東方之星」客輪的航速在4至5分鐘的時間內從每小時12.0公里降到每小時後退5.6公里?是風?還是水流?還是兩者的共同作用?
21:26,後退速度減緩至5.0千米/小時。此時該輪所處水域突遇下擊暴流襲擊,風力進一步加大,瞬時極大風速達32~38米/秒(風力12~13級)。
21:29,在車舵作用下,後退速度減緩至4.0千米/小時。
21:30,在強風暴雨作用下,船舶偏轉,風舷角加大,船舶處於失控狀態,後退速度增加至6千米/小時。隨後,船舶突然向右傾斜並開始進水。
21:31,船舶主機熄火,迅速向右橫傾。
約21:32,「東方之星」輪翻沉,AIS與GPS信號消失。
根據國務院調查報告,21:26是風力最強的時刻,此時「東方之星」客輪繼續後退,後退速度減緩至每小時5.0公里,21:29後退速度減緩至每小時4.0公里,21:30後退速度增加至6公里/小時,21:31船舶主機熄火,約21:32「東方之星」輪翻沉,AIS與GPS信號消失。「東方之星」客輪是在後退的過程中發生翻沉。調查報告沒有解釋,為什麼客輪會從航速每小時14千米降到後退每小時6千米?是什麼力量使得客輪失去前進的速度?而且還是在船長頒發了加車的命令之後?為什麼船舶主機會熄火?在航行過程中,船舶主機突然熄火是不是重大技術事故!?
從21:23開始,航速逐步下降為0千米/小時,並開始後退,船長和船員已經失去了對「東方之星」客輪的控制。此時,船長應該立即發出警報,叫醒遊客,讓他們穿上救生衣,以防發生難以預料的災難,同時也應該馬上向外界發出求救警報。從21:23到約21:32,一共9分鐘的時間,船長有約9分鐘的時間來挽救全船遊客的生命。可惜「東方之星」客輪的船長沒有這樣做。
在「風、船、人」這三個關鍵因素中,到底是哪一個因素將這艘總長76.50米、最大船寬12.40米、最大船高18.60米、滿載排水量890.602噸、總噸位2200的「東方之星」號客輪向下游位移了900多米?一般的自然水流有這麼大的力量嗎?

「東方之星」號客輪總長76.50米,型寬11.00米,最大船寬12.40米,型深3.10米,最大船高18.60米。湖北省荊州市監利縣長江大馬洲水道深6.0米寬150米,「東方之星」號客輪發生翻沉(國務院調查報告已經將翻沉時間定義在2015年6月1日21時約32分,而央視新聞還是採用之前的6月1日21時30分許),這麼大的船怎麼可能在1分鐘內翻沉呢?圖為2015年6月5日,打撈出水的「東方之星」號客輪。(STR/AFP via Getty Images)

「東方之星」號客輪翻沉過程模擬。(筆者註:翻沉方向正好搞反了,這是客輪掉頭航行的翻沉過程,不是後退過程中的翻沉過程。「東方之星」號客輪是船底朝天的翻沉,翻船處不是平順的水道,而應該是大深槽。)(網絡截圖)
五、三峽水庫的蓄清排渾運行方式
三峽水庫的泥沙淤積問題,是三峽工程可行性論證時擔憂的一個問題。據說後來找到了解決的辦法,就是水庫採用蓄清排渾的運行方式。
三峽水庫的正常蓄水位是海拔175米,但是水庫的水位並非常年保持在海拔175米,而是在海拔145米和海拔175米之間變化。
1991年審查批准的三峽工程可行性論證報告和1993年審查批准的三峽工程初步設計報告[12]中的蓄清排渾運行方式是這樣的:每年六月,長江進入大汛期,就要把水庫水位降低到海拔145米,也稱汛期限制水位,這時候長江流量大,水中攜帶的泥沙量也多,把水庫水位降低有利於利用長江流量大的特點,把水庫中淤積的泥沙衝出水庫。這叫「排渾」。同時把水庫水位降低到海拔145米,騰空三峽水庫的防洪庫容,可以發揮三峽工程防洪的效益。這個汛期限制水位海拔145米要持續到汛期末,也就是九月下旬或者十月上旬。從那時開始,長江進入枯水期,雖然流量比較小,但是江水中的泥沙量也少,水也清,就減少水庫下泄流量,蓄高三峽水庫的水位至海拔175米,也稱正常蓄水位。當時專家估計,只需要一個月的時間就可以把三峽水庫的水位蓄高至海拔175米,就是說平均每天提高水位1米。這就叫做「蓄清」。從十一月開始,長江流量繼續減少,水電站根據流量來發電,儘量使水庫水位保持在海拔175米至12月底。之後長江流量繼續減少,就用水庫的水量來補充,這樣三峽水庫的水位緩慢減低,到次年4月初水庫水位降低到海拔160米,進入5月份後降至海拔155米,再把三峽水庫的水位降低到六月初的海拔145米。
其實實施蓄清排渾運行方式背後的真正原因是,三峽水庫並非一個沒有水力坡度的平湖,正常蓄水位海拔175米,從大壩到庫尾600多公里長,沿途各地都是海拔175米。工程論證泥沙組組長林秉南教授在《工程泥沙》[13]一書中指出,在沒有建垻時,宜昌到重慶的平均水力坡度為萬分之二。建垻之後,平均水力坡度減小,為原來的三分之一,即萬分之零點七。在汛期,長江流量大,平均水力坡度也趨近林秉南教授提出的萬分之零點七。三峽水庫的垻後水位保持在海拔175米,大壩至庫尾沿途各地的水位都將超過海拔175米,淹沒新建的移民城鎮[14]。所以必須在汛期到來時把垻後水位降下來,降到海拔145米,保證在流量加大時(同時也有較大水力坡度)不要淹沒移民城鎮,繼續增加三峽工程移民人數。

三峽水庫的蓄清排渾運行方式。(作者提供)

利用洪水沖刷水庫中的淤積物是三峽水庫蓄清排渾運行方式的一個關鍵措施。湖北宜昌,長江上的三峽大壩一覽全貌。(Guang Niu/Getty Images)
按照三峽工程可行性論證時的水庫蓄清排渾運行方式,三峽工程在2008年和2009年的汛末蓄水至海拔175米都沒有成功,實踐已經證明三峽工程可行性論證報告和三峽工程初步設計報告的錯誤。於是就在不承認錯誤的前提下對已經審查批准的蓄清排渾運行方式進行修改,名曰「優化三峽水庫水位調度」,縮短汛期到來時的降低水位的時間,加大下泄流量;把汛末蓄水的時間往前提,提前到八月下旬或者九月上旬。這樣在2010年三峽水庫成功蓄水至海拔175米。












