之後三峽水庫的調度方案不斷在「優化」過程中,目標不再是排沙,而是儘量能夠多發電。這樣三峽水庫的水位在海拔145米至海拔175米之間變動得更加頻繁,水位上升或者下降的幅度更大。據說,三峽水庫在2011年至2014年連續實施生態調度試驗,通過4至7天持續增加下泄流量的「人造洪峰」調度方式,促進葛洲垻下游「四大家魚」的自然繁殖[15]。說得好聽是優化調度方案,其實是為三峽集團的經濟利益玩水。
到目前為止,三峽水庫的調度方案仍在不斷「優化」之中,只是2022年和2024年三峽水庫未能在10月底或11月初蓄水至海拔175米正常蓄水位。
六、三峽水庫下泄流量會產生斷波
就在中共國務院調查報告發表後,2016年11月長江水利委員會水文局的程海雲、陳力和許銀山在《人民長江》雜誌1916年第21期上發表《斷波及其在上荊江河段傳播特性研究》[16]的文章指出:三峽水庫投入運行後,其下游特別是荊江河段水沙特性發生了明顯改變。天然洪水是運動波,三峽工程投入運行後,當下泄流量在較短時間內發生較大變化時,則不同於自然洪水,是斷波,兩者的區別在於波高和波速。斷波的波速比運動波高出許多,如海嘯形成的斷波。作者舉例說明三峽工程下泄流量在較短時間內發生較大變化時對荊江河段流速的影響:如果宜昌至石首河段內平均流速為每秒1.06~1.26米,運動波波速按斷面平均流速1.7倍計約為每秒2米左右;而該河段斷波平均波速為每秒16米,為運動波波速的8倍左右。同樣宜昌至石首河段總傳播時間也將由天然洪水的30小時左右縮短為6至12小時,主要取決於洪水波以斷波特性在荊江河段的傳播距離。

程海雲、陳力和許銀山有關「斷波及其在上荊江河段傳播特性研究」。(網絡截圖)
這裏順便介紹一下第一作者程海雲,2006年11月任長江委水文局總工程師、黨委常委,發表此文時為2016年9月任長江委水文局副局長、黨組成員,後來成為長江水利委員會水文局黨組書記。
這是三峽工程投入運行後,當下泄流量在較短時間內發生較大變化時,則不同於自然洪水,是斷波,斷波的波速比運動波高出許多,這是科學工作者在研究三峽工程清水下泄和泄洪時獲得的新知識。這個新的認識,就是破解最關鍵的要素——水的鑰匙。2015年4月下旬至6月1日三峽水庫加大下泄流量,快速降低三峽水庫水位。下泄流量並不是保持在一個固定不變的衡量上,而是主要根據發電需求加以變化,下泄流量不是以運動波向下游運動,而是以斷波形式向下游運動,而這個新的認識是「東方之星」客輪船長、輪機長和大副們所不具備的。他們的經驗主要還是來自於長江上還沒有三峽工程和2010年前三峽水庫尚未蓄水至海拔175米時的航行實踐。
根據國務院調查報告,6月1日21:03「東方之星」輪航速約每小時14公里。21:21,「東方之星」客輪航速曾到達每小時12.0公里,21:25,「東方之星」客輪航速為每小時負5.6公里,「東方之星」客輪航速在4分鐘時間內由每小時12.0公里變為每小時負5.6公里,顯然是遇到了三峽水庫下泄所形成的斷波的影響。否則無法解釋「東方之星」客輪在遭遇大風時不頂風前行或者準確地說不採用「Z」字航行方法,而是向右下方倒退。
又根據國務院調查報告,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。約21:32,「東方之星」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公里處。在這14分鐘時間內,「東方之星」輪前進了約600米,後退了800米,最終的位置比21:18時的位置還後退了200米。
七、三峽水庫投入運行後大壩下游水流的變化與大馬洲水道
清華大學水利系周建軍教授和張曼在2018年的《湖泊科學》上發表的《近年長江中下游徑流節律變化、效應與修復對策》[17]一文指出:三峽工程規劃依據的「蓄清排渾」作用已經被現實否定。溪洛渡等干支流水庫蓄水後(2014年至2016年)宜昌平均輸沙量已經不足每年1000萬噸,比1990年前多年平均減少98.6%。河床下切,改變平原河流水流、河湖關係洲灘濕地等緩衝區水與環境物質交換,入海泥沙大量減少和三角洲沉降。

周建軍、張曼發表的文章《近年長江中下游徑流節律變化、效應與修復對策》。(網絡截圖)
周建軍和張曼寫道:河流上游建垻和水庫調節首先改變河川徑流,這一物質基礎變化相應改變河流相關水域生態系統的環境條件,造成自然節律退化,河道萎縮和流域地貌單一化,水庫攔沙引起下遊河道更加劇水文過程改變,特別是長江中下游平原沖積河流,泥沙更是重要屬性和環境物質,供給與沖淤平衡是河道穩定的基礎。周建軍教授和張曼還指出:三峽蓄水後僅13年清水沖刷幅度和範圍已超過三峽預期30年的沖刷上限,目前仍呈加速趨勢。
2017年6月28日《中國能源報》發表《三峽水庫清水下泄利弊幾何》[18]的文章承認,長江中下游幹流河道為沖積性平原河流,河岸地質構造多呈二元結構,河岸抗沖性較差,河床沖淤變化劇烈,迎流頂沖段常發生崩塌險情。三峽工程運用後,下泄泥沙大幅減少,河床明顯沖刷,河道崩岸頻度和強度有所加大,其中迎流頂沖段表現相對明顯。三峽及上游干支流控制性水庫運用以來,隨着中下游幹流河床沖刷下切,幹流枯水位下降……三峽及上游干支流控制性水庫運用後,「清水」下泄,部分河段的河勢如急彎段主流撇彎,穩定性較差的分汊河段、過長或過短的順直過渡段主流擺動幅度加大等變化。
2015年4月2日《南方周末》發表題為「長江遭遇新麻煩專家:大壩攔沙加劇下游湖泊旱情」[19]的報導指出:記者獲得的《長江三峽水利樞紐工程竣工環境保護驗收調查報告》顯示,自2003年三峽蓄水至2012年,三峽入庫年輸沙量為2.03億噸,僅有論證設計階段的42%。最顯著的後果是,「清水下瀉的力度加大,早就過了武漢,現在已經沖刷到湖口縣(江西省內,長江與鄱陽湖交匯處),原來估計還得過二三十年才能到。」原長江水資源保護局局長翁立達說。所謂沖刷,是指水流對河床的淘刷過程。《環境驗收報告》顯示,三峽蓄水後,長江幹流防洪堤崩岸655處,總長度495.9公里。清華大學王兆印認為:下遊河道沖刷問題非常嚴重。在洞庭湖的松滋口,沖深四五米已經不得了,未來如果沖深十幾米深……根據長江水利委員會的泥沙研究成果,三峽水庫蓄水後三十多年內,在無人為干預的條件下,長江中游的荊江河段將發生大量的沖刷。沖刷後,通過松滋口等三口進入洞庭湖的徑流將大為減少。70%以上的沖刷將集中發生在下荊江藕池口到城陵磯的167公里河段,河床將平均下切7.4米。而中國水科院計算結果是,「藕池口—城陵磯」段最大沖刷量(50年時)更將達到23億噸,下荊江平均沖深超過10米。
無論是下荊江河段河床將平均下切7.4米還是下荊江平均沖深超過10米,都是當初三峽工程可行性研究和初步設計時的預計,如周建軍教授所指出的,三峽蓄水後僅13年清水沖刷幅度和範圍已超過三峽預期30年的沖刷上限。
另外根據2015年6月2日「中國天氣網」的報導,監利段是長江中游的行駛障礙比較多的河段,兩頭窄、中間寬,是長江中下游的重點「礙航」淺水道之一,回淤嚴重,轉彎角度較為尖銳,本身存在航行條件差、安全事故多發、不時斷航等問題,三峽大壩蓄水後問題更加嚴重,特別是在枯水期體現更明顯。近年來監利段不時發生事故,2012年、2013年和2014年都發生過沉船或者撞船事故。
2015年6月2日英國廣播公司(BBC)發表題為「長江沉船:天災人禍眾說紛紜」[20]的報導指出,據「中國水運網」介紹,事發湖北監利水道所在的河段從2013年起納入荊江航道整治工程。工程起於湖北宜昌,止於湖南岳陽,全長280公里,總投資43億元,總工期42個月。工程施工期間,需佔用部分主航道(通航水域),施工與通航存在很大的安全矛盾,給船舶安全航行帶來巨大壓力。水道管理部門採取的措施之一是,適當縮窄航道,滿足施工所需水域。由於船舶習慣航路改變,航標碰損失常頻繁,被碰失常航標達54座次,受近期水位持續退落影響,航道條件日趨惡化,航道維護日益艱難。
可見國務院調查報告對航道的評價是偏離事實的,沒有惡劣的航道條件,「東方之星」號客輪是不可能發生船底朝天的翻沉,造成442人死亡,僅12人生還的悲劇。
八、殷躍平論三峽水庫水位調度與「東方之星」號客輪翻沉
2022年5月25日中國地質環境監測院總工程師、現為中國工程院院士的殷躍平在做《三峽庫區地質災害防治與長期地質安全研究》[21]的學術報告時,討論了三峽水庫水位上升、下降速度與三峽工程運行風險的關係,專門拿「東方之星」號客輪翻沉作為案例予以說明。

殷躍平院士在做《三峽庫區地質災害防治與長期地質安全研究》的學術報告時,拿「東方之星」號客輪翻沉作為案例予以說明。(網絡截圖)
殷躍平認為,三峽水庫放水,水位下降太快,從而引發了巫山紅岩子等滑坡。為此殷躍平團隊提出了基於可接受風險的水位升降最大變幅推薦指標:

殷躍平院士報告中,有關基於可接受風險的水位升降最大變幅推薦指標。(網絡截圖)
殷躍平提出的基於可接受風險的水位升降最大變幅推薦指標,單日最大平均降幅為0.8米至1.0米;五日最大平均降幅為0.7米至0.9米;多日過程的每天平均降幅為0.15米。
從基於可接受風險的水位升降最大變幅推薦指標中可以看出,殷躍平團隊並不贊同三峽水庫水位的快速上升,更不贊同三峽水庫水位的快速下降。三峽水庫水位的快速上升或者快速下降,都可能導致不可接受風險。
下圖是殷躍平在報告中所提供的2014年10月1日至2015年9月30日三峽水庫水位調度曲線。請讀者在此對比三峽水庫的蓄清排渾運行方式來閱讀和理解。
從三峽水庫水位調度曲線中可以看到,2015年4月下旬三峽水庫的水位從海拔168米下降到2015年6月1日的海拔150米,在約40天的時間內,水位下降了整整18米,平均每天下降幅度在0.45米,遠遠超過殷躍平團隊提出的多日過程每天平均降幅0.15米的最大變幅推薦指標。結果就是有可能導致不可接受風險!

殷躍平院士報告中,2014年10月1日至2015年9月30日三峽水庫水位調度曲線。(網絡截圖)
按理說,三峽水庫水位的上升和下降速度,與造成「東方之星」號客輪翻沉事故中的三個關鍵要素「風、船、人」都沒有關係。為什麼殷躍平院士要把三峽水庫與「東方之星」號客輪翻沉聯繫起來呢?可見國務院調查組的調查報告中遺忘了最最關鍵的要素——水,水能載舟,亦能覆舟。
(寫於2025年6月1日)
參考資料
[1]程海雲、陳力、許銀山:斷波及其在上荊江河段傳播特性研究,《人民長江》雜誌,1916年第21期,https://read.cnki.net/web/Journal/List/RIVE201621.html
[2]記者宗邊:長江監利段發生客船翻沉事故湖北全力組織開展搜救,荊楚網,2015年6月2日,刊登在鳳凰網,https://hb.ifeng.com/news/focus/detail_2015_06/02/3959998_0.shtml
[3]「東方之星」號客輪翻沉事件調查工作全面深入展開,新華網,2015年6月10日,https://www.xinhuanet.com//politics/2015-06/10/c_1115572272.htm
[4]長江船難:東方之星至少破3項世界紀錄,阿波羅網,2015年6月11日,https://hk.aboluowang.com/2015/0611/569672.html
[5]沉船事件中轉發最多微博:三峽主動蓄水降水位,中國經濟網,2015年6月4日。刊登在千龍網https://news.sohu.com/20150604/n414409877.shtml
[6]同上
[7]東方之星客船翻沉72小時全記錄,《新京報》,2015年6月5日,刊登在新浪網,https://news.sina.com.cn/c/2015-06-05/023931915228.shtml
[8]對人民高度負責——「東方之星」號客輪翻沉事件救援行動綜述,新華社,2015年6月7日,刊登在中央政府門戶網站,http://www.gov.cn/xinwen/2015-06/07/content_2874605.htm
[9]王維洛:東方之星沉船與三峽大壩運轉有關,自由亞洲電台,2015年11月18日,https://www.rfa.org/mandarin/yataibaodao/huanjing/gr-11182015103357.html
[10]記者楊飛、陳君: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,中國水利報網絡新聞中心特別策劃,《中國水利報》,2015年6月18日,http://www.chinawater.com.cn/ztgz/xwzt/2015fxkh/4/201506/t20150618_375414.htm
[11]記者「東方之星」號客輪翻沉事件調查報告公佈,新華社,2015年12月30日,刊登在中央政府門戶網站,http://www.gov.cn/xinwen/2015-12/30/content_5029674.htm,東方之星客輪翻沉事故調查報告(全文),安監總局網站,2015年12月30日,刊登在新浪網,https://news.sina.com.cn/c/2015-12-30/181432681495.shtml
[12]焦然,余曉葵:長纓在手待縛江龍——國務院審查批准《長江三峽水利樞紐初步設計報告(樞紐工程)》,《瞭望》,https://oa.mg/work/1179320998
[13]林秉南,《工程泥沙》,中國水利水電出版社,北京,1992年,第25頁
[14]王維洛:三峽排渾蓄清措施失敗水庫淤積計算出錯,《觀察》,2011年8月21日,刊登在阿波羅網,https://hk.aboluowang.com/2011/0821/215990.html
[15]專家:三峽水庫未誘發更多地震滑坡,《北京日報》,2014年7月29日,刊登在人民網,http://energy.people.com.cn/n/2014/0729/c71661-25360214.html
[16]程海雲、陳力、許銀山:斷波及其在上荊江河段傳播特性研究,《人民長江》雜誌,1916年第21期,https://read.cnki.net/web/Journal/List/RIVE201621.html
[17]周建軍、張曼:近年長江中下游徑流節律變化、效應與修復對策,《湖泊科學》,2018,30(6),1471至1488
[18]記者蘇南:三峽水庫清水下泄利弊幾何,《中國能源報》,2017年6月28日,http://www.hydropower.org.cn/showNewsDetail.asp?nsId=21489
[19]長江遭遇新麻煩專家:大壩攔沙加劇下游湖泊旱情,《南方周末》,2015年4月2日,刊登在搜狐網,https://news.sohu.com/20150402/n410711468.shtml
[20]長江沉船:天災人禍眾說紛紜,BBC,2015年6月2日,https://www.bbc.com/zhongwen/simp/china/2015/06/150602_china_boat_capsize_causes
[21]殷躍平:三峽庫區地質災害防治與長期地質安全研究,2022年5月25日,https://www.youtube.com/watch?v=FtikcMwHc_k













