第一章 案例
三峡水利枢纽工程简介
兴建三峡工程，是中华民族几代人的夙愿。1992年4月3日，第七届全国人民代表大会第五次会议审议并通过了《关于兴建长江三峡工程决议》。从此，三峡工程由论证阶段走向实施阶段。1994年12月14日，三峡工程正式开工。
1 三峡工程的巨大效益
三峡工程是中国、也是世界上最大的水利枢纽工程，是治理和开发长江的关键性骨干工程。三峡工程水库正常蓄水位175米，总库容393亿立方米；水库全长600余公里，平均宽度1.1公里；水库面积1084平方公里。它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益。
1.1 防洪
兴建三峡工程的首要目标是防洪。三峡水利枢纽是长江中下游防洪体系中的关键性骨干工程。其地理位置优越，可有效地控制长江上游洪水。经三峡水库调蓄，可使荆江河段防洪标准由现在的约十年一遇提高到百年一遇。遇千年一遇或类似于1870年曾发生过的特大洪水，可配合荆江分洪等分蓄洪工程的运用，防止荆江河段两岸发生干堤溃决的毁灭性灾害，减轻中下游洪灾损失和对武汉市的洪水威胁，并可为洞庭湖区的治理创造条件。
20世纪长江洪灾情况表 1.2 发电
三峡水电站总装机容量1820万千瓦，年平均发电量846.8亿千瓦时。它将为经济发达、能源不足的华东、华中和华南等地区提供可靠、廉价、清洁的可再生能源，对经济发展和减少环境污染起到重大的作用。
1.3 航运
三峡水库将显著改善宜昌至重庆660公里的长江航道，万吨级船队可直达重庆港。航道单向年通过能力可由现在的约1000万吨提高到5000万吨，运输成本可降低35-37%。经水库调节，宜昌下游枯水季最小流量，可从现在的3000立方米/秒提高到5000立方米/秒以上，使长江中下游枯水季航运条件也得到较大的改善。
2 世界上最大的水利枢纽工程
2.1 坝址
三峡工程大坝坝址选定在宜昌市三斗坪，在已建成的葛洲坝水利枢纽上游约40公里处。长江水运可直达坝区。工程开工后，修建了宜昌至工地长约28 公里的准一级专用公路及坝下游4公里处的跨江大桥——西陵长江大桥。还修建了一批坝区码头。坝区已具备良好的交通条件。
坝址区河谷开阔，两岸岸坡较平缓，江中有一小岛（中堡岛），具备良好的分期施工导流条件。枢纽建筑物基础为坚硬完整的花岗岩体，岩石抗压强度约100兆帕；岩体内断层、裂隙不发育，且大多胶结良好、透水性微弱。这些因素构成了修建混凝土高坝的优良地质条件。
2.2 枢纽布置 枢纽主要建筑物由大坝、水电站、通航建筑物等3大部分组成。主要建筑物的型式及总体布置，经对各种可行性方案的多年比较和研究，并通过水力学、结构材料和泥沙等模型试验研究验证，均已确定。选定的枢纽总体布置方案为：
泄洪坝段位于河床中部，即原主河槽部位，两侧为电站坝段和非溢流坝段。水电站厂房位于两侧电站坝段后，另在右岸留有后期扩机的地下厂房位置。永久通航建筑物均布置于左岸。
2.3 主要水工建筑物 2.3.1 大坝 拦河大坝为混凝土重力坝，坝轴线全长2309.47米，坝顶高程185米，最大坝高181米。 泄洪坝段位于河床中部，前缘总长483米，设有22个表孔和23个泄洪深孔，其中深孔进口高程90米，孔口尺寸为7×9米；表孔孔口宽8米，溢流堰顶高程158米，表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式进行消能。
电站坝段位于泄洪坝段两侧，设有电站进水口。进水口底板高程为108米。压力输水管道为背管式，内直径12.40米，采用钢衬钢筋混凝土联合受力的结构型式。
校核洪水时坝址最大下泄流量102500立方米/秒。
2.3.2 水电站
水电站采用坝后式布置方案，共设有左、右两组厂房。共安装26台水轮发电机组，其中左岸厂房14台，右岸厂房12台。水轮机为混流式，机组单机额定容量70万千瓦。
右岸山体内留有为后期扩机（6台，总容量 420万千瓦）的地下电站位置。其进水口已经建成。
2.3.3 通航建筑物
通航建筑物包括永久船闸和升船机，均位于左岸山体内。
永久船闸为双线五级连续梯级船闸。单级闸室有效尺寸为280×34×5米（长×宽×坎上最小水深），可通过万吨级船队。
升船机为单线一级垂直提升式，承船厢有效尺寸为120×18×3.5米，一次可通过一条3000吨的客货轮。承船厢运行时总重量为11800吨，总提升力为6000牛顿。
在靠左岸岸坡设有一条单线一级临时船闸，满足施工期通航的需要。其闸室有效尺寸为240×24×4米。
3 枢纽工程量
工程主体建筑物及导流工程的主要工程量为：土石方开挖10283万立方米，土石方填筑3198万立方米，混凝土浇筑2794万立方米，钢筋制安46.30万吨，金属结构制安25.65万吨，水轮发电机组制安26台套。
4 工期安排
三峡工程分三个阶段完成全部施工任务，全部工期为17年。
第一阶段（1993-1997年）为施工准备及一期工程，施工需5年，以实现大江截流为标志。 第二阶段（1998-2003年）为二期工程，施工需6年，以实现水库初期蓄水、第一批机组发电和永久船闸通航为标志。
第三阶段（2004-2009年）为三期工程，施工需6年，以实现全部机组发电和枢纽工程全部完建为标志。
5 三峡水库淹没实物指标
三峡水库将淹没陆地面积632平方公里，涉及重庆市、湖北省的20个县（市）。三峡水库淹没涉及城市2座、县城11座、集镇116个；受淹没或淹没影响的工矿企业1599家，水库淹没线以下共有耕地（含柑桔地）2.45万公顷；淹没公路824.25公里，水电站9.22万千瓦；淹没区房屋面积为3459.6万平方米，淹没区居住的总人口为84.41万人（其中农业人口36.15万人）。考虑到建设期间内的人口增长和二次搬迁等其它因素，三峡水库移民安置的动态总人口将达到113万人。
6 三峡工程建设管理体制
为保证三峡工程的顺利实施，国务院于1993年1月3日成立了国务院三峡工程建设委员会，作为实施三峡工程建设的最高决策机构，直接领导三峡工程建设，国务院总理担任委员会主任。委员会下设办公室，具体负责三峡建委的有关日常工作；还设有三峡工程移民开发局，负责三峡工程移民工作规划、计划的制定和移民工程实施的监督；还设有监察局、质量专家组、稽查组等机构。1993年9月27日，国务院批准成立中国长江三峡工程开发总公司，作为三峡工程项目业主，全面负责三峡水利枢纽工程的建设和建成后的运行管理，负责建设资金（含移民工程所需资金）的筹措和偿还。随着工程建设的进展，国务院还确定国家电力公司（现国家电网公司）负责三峡输变电工程的建设。
三峡工程的投资风险
因为移民和大搬迁，三峡酷区的植物遭遇了灭顶之灾，至于菩陵榨菜今后还叫不叫榨菜，没有谁知道，而因为水土流失，流动的河成了死水，库区内的环保怎样来杜绝白色污染？洪水季节到底向哪个区泻洪？
有一种论点说：三峡工程将有助于经济的可持续发展，并且因为不是火力发电，所以不增加温室气体的排放。
想获得巨大的收益必然要付出巨大的代价。大坝造成的破坏也是相当严重的：100多万人必须迁移，肥沃的河岸土地将被淹没；珍稀濒危与中可能面临灭绝的威胁；某些重要的历史名胜古迹将被淹没，其中的部分古迹甚至可以追溯到2000多年前。
其他的影响还包括：对于数千公里河流水文特性无法逆转的改变，对渔业、养殖业的破坏，带来复杂的下游洪泛区的改变，以及不但不会减少反而会增加某种洪灾的可能等等。
在对三峡工程造成的环境影响进行分析时，中国科学院指出：工程最具破坏的方面是大规模的移民和大片土地被淹没。移民安置向来是中国修建大坝过程中较为头痛的问题，特别是三门峡、新安江和丹江口水库，每次移民的人数都超过30万。然而，三峡工程造成的移民规模之大是史无前例的。大坝工程将淹没19个县的部分地区，其中包括有着1000多年历史文化的涪陵和万县的部分地区以及重庆的部分地区。移民人口总数超过100万并可能将近190万。在这次移民的人口中，城镇居民占据相当大的比例，致使三峡工程的移民工作比以往的难度更大，费用更高。又因缺少合适的地点安顿如此多的移民人口，移民工作变得更加艰难。由于中国人口众多，适宜的土地已被开垦和占用，大部分的人口将会被安置到近年来人口业已过剩的水库上游贫瘠的高地上。安置100多万人的生产生活，无疑是等于重建一个社会，必将打乱原有的经济结构，生产秩序、工作秩序和社会秩序会在相当长的时期造成生产力水平下降，致使经济发展速度缓慢。再者，由于历史和交通的原因，境内工业集中布局于长江沿岸的城市和集镇。所以三峡工程淹没的工厂多，损失也大。虽然受淹厂可重新搬迁新建，但是因停产必将打乱相互协作配套的原有系统，对经济发展会造成较大的损失。
最重要的是长江沿岸的千年古镇人文遗失，那些古调古歌等非物质文化遗产失去了赖以发展的土壤，到他乡人生地不熟悉，尤其是那些方言和地方戏曲无法再发展传承．
另外对农业，前面所提到的14000h平方米肥沃农田将会没入水底，土地资源严重丧失。正如这个庞大的工程在规划时所预料的，它将给生态环境造成很大的影响。长江的鱼类资源丰富且易受破坏。由于河流的动态，河水的温度和化学组成的变化，以及符合这些鱼类生活特性的自然生活环境和食物来源的改变，都有可能对鱼的种类、数量产生影响，某些鱼种有可能因无法适应新的环境而数目骤减。
特别是工程将会严重影响到生活在长江中游的鱼类，而这一水域恰恰是中国特有的千种珍稀鱼类的主要栖息地，其中仅仅只生活在长江中下游的中华鲟和白鳍豚更令人关注。葛洲坝的建成可能已严重影响了中华鲟的繁殖，白鳍豚的数量也下降到仅有几百条，此外，另一值得关注的野生物种当属濒临灭绝的西伯利亚鹤，长江中下游恰恰是其越冬的栖息地，无疑也将受到大坝的影响。 河流的泥沙会带来一系列错综复杂的后果。长江是世界上泥沙量最大的河流之一，每年都会带走5到10亿吨的泥沙，尽管水库的泥沙流速难以预测，但专家普遍认为一般情况下每年河流携带的泥沙都将会被大坝截住。若此种假设成立，长江所携带的泥沙将在100年内填满水库。水库中的泥沙沉积会对下游造成影响。几千年来，长江三角洲地带一直把这些泥沙作为农田和渔业的营养源泉。反对三峡工程的人发出警告：水库尾部附近的泥沙流速会加快，在旱季将严重影响上游的通航，水库尾部的泥沙还会抬高河岸。成问题的是还无法准确的预测水库泥沙的沉积速度。此种情况有可能使经济效益比预期的要低很多，即便有可靠的泥沙，沉积速度记录，泥沙沉积的速度与位置也是难以预测。
以印度的多用途水库为例，水利专家穆尔蒂说：“大多数水库每年的泥沙沉积速度是建设时计算速度的145%到875%。”利奥波德指出：“世界范围内，三峡大坝是在未经充分验证的情况下进行施工的，中国约有330个大型水库，其中230座的泥沙问题相当严重，导致总蓄水量减少了14%，其中一些水库由于分析不足和设计缺陷，在不到10年的时间蓄水量下降了 50%。”
三峡工程还会产生其它多种影响因素，水库所处的地区还是水源传染病易发地区，如血吸虫病。水库中的水大量政法会减少大坝下游的水流量。该工程的反对者对大坝方形来往船只的连环闸的可靠性也表示担忧。一旦五个密切相连的闸门中的一个出现问题，那么长江的航运将会中断。葛洲坝的船闸升降机就出过类似的问题，而它只有一个闸门，在技术上比三峡工程船闸设计要简单得多，原本自由流动的河流将要变成一个缓慢流动的水库，人们担心被淹没的农田和居民区会释放出有毒物质和污染物。水库对水流的控制会增加上海市地下含水层海水入侵的可能，从而影响到上海市的供水，归根结底，三峡大坝造成的影响可涉及的范围是事先无法预测的。一旦大坝建成，它的影响将持续几十年乃至几个世纪。
从三峡工程一案例我们可以看到，每个水利工程在兴建的同时必然会产生许多对我们有害的方面。特别是大型水利工程，移民问题，泥沙问题，以及生态环境破坏，经济效益减少等问题更令人担忧。我们兴建水利工程是为了使人类更好的生活在这一“水”球上，但若不经切实真正有效详细的设计和思考，也许弊还是要大。若一个工程真正投入建设实施，我们一定要尽量减少它给我们带来的弊端，使得人们受之福而不患其灾。水利工程并不是一个单一的方面，它涉及社会的方方面面，因此全社会的共同努力才是水利工程成功的重要途径。
三峡工程主要的弊处为战争时的威胁，诱发地震，破坏环境和生物圈。
