三峽水庫蓄水20年回顧與展望

張云昌

（水利部三峽工程管理司，100053，北京）

三峽工程是國之重器，是保護和治理長江的關鍵性骨干工程，是當今世界上綜合規(guī)模最大、功能最多的水利樞紐工程。1992年4月，第七屆全國人大五次會議審議通過《關于興建長江三峽工程的決議》。1994年12月，三峽工程正式開工建設，裝機容量2250萬kWh，控制流域面積約100萬km2，岸線長5711 km，水域總面積1084 km2，防洪庫容221.5億m3，搬遷庫區(qū)城鄉(xiāng)移民129.64萬人。三峽工程自2003年下閘蓄水至今已20年，發(fā)揮了防洪、發(fā)電、航運、水資源利用、生態(tài)環(huán)境保護等巨大綜合效益。

2018年4月24日，習近平總書記考察三峽工程時給予其“改革開放以來我國發(fā)展的重要標志。這是我國社會主義制度能夠集中力量辦大事優(yōu)越性的典范，是中國人民富于智慧和創(chuàng)造性的典范，是中華民族日益走向繁榮強盛的典范”的高度評價。

一、三峽水庫蓄水20年成效顯著

三峽水庫成庫運行，迄今20 年，其間經歷了圍堰擋水發(fā)電期（2003 年蓄水至135 m 時起）、初期運行期（2006年蓄水至156 m時起）、175 m試驗性蓄水期（2008年至2010 年蓄水至175 m 期間）和正常運行期（2020年11月起）共四個階段，根據(jù)竣工驗收結論，工程質量滿足規(guī)程規(guī)范和設計要求、總體優(yōu)良，運行持續(xù)保持良好狀態(tài)，防洪、發(fā)電、航運、水資源利用、生態(tài)環(huán)境保護等綜合效益全面發(fā)揮，取得顯著成效。

1.樞紐工程與輸變電工程運行安全，綜合效益進一步拓展

20 年來，樞紐工程、電站建筑物、通航建筑物、機電設備工作性態(tài)正常、高效運行，全面發(fā)揮了原定的防洪、航運、發(fā)電三大主要效益：通過削峰、錯峰及防洪聯(lián)合調度，累計攔洪運用51 次，攔洪總量2005.16億m3，特別是經受住了入庫流量超過70 000 m3/s 的巨大考驗，確保了長江中下游荊江河段防洪安全，極大減輕了長江中下游地區(qū)的防洪壓力，為區(qū)域經濟社會發(fā)展和人民群眾生產生活營造了安瀾環(huán)境；極大提升了長江黃金水道航運能力，三峽船閘累計運行17.83萬閘次，過閘貨運量16.84 億t，從根本上改變了長江中下游航運條件，萬噸級船隊能直達重慶，在促進航運相關產業(yè)發(fā)展、降低航運成本、提高船舶航行和作業(yè)安全等方面發(fā)揮了巨大作用，成為服務沿江經濟帶發(fā)展的重要物流通道；有力支持了區(qū)域能源供應，累計發(fā)電15 028.8 億kWh，覆蓋了長江經濟帶華中、華東和廣東電網；水資源調度持續(xù)優(yōu)化，為長江中下游供水提供了堅實保障，累計向下游補水2405 天，補水總量超3100 億m3，顯著改善了長江中下游地區(qū)生產、生活和生態(tài)用水條件，有效緩和了沿江城鎮(zhèn)枯水期用水緊張的局面，對緩解長江中下游旱情發(fā)揮了重要作用；單獨或聯(lián)合溪洛渡水庫、向家壩水庫共實施16 次促進四大家魚繁殖的生態(tài)調度，四大家魚產卵量呈逐漸升高趨勢；實施庫尾減淤調度試驗和沙峰調度實踐，減淤和排沙效果顯著；節(jié)能減排效益顯著，累計發(fā)電量相當于節(jié)約標準煤4.60 億t，減少二氧化碳排放12.02 億t，是名副其實的“綠色引擎”，同時還具有旅游、養(yǎng)殖、促進區(qū)域經濟發(fā)展等效益。

2.三峽水庫地質災害防治體系逐步完善，安全監(jiān)測和應急處理措施到位，確保了庫區(qū)群眾居住安全和交通安全

自2003年6月蓄水以來，三峽庫區(qū)實施了“四位一體”和“四重網格”管理新模式，岸線地質災害防治體系逐步完善，專業(yè)監(jiān)測和群測群防相結合的監(jiān)測預警工作發(fā)揮重要作用；工程治理與搬遷相結合，避險搬遷成效顯著；開展重大地質災害險情或災情的應急調查和搶險處置，提升了應對突發(fā)性地質災害能力。由于監(jiān)測預警及時、防范與應急處理措施得力，三峽庫區(qū)連續(xù)18年實現(xiàn)地質災害“零傷亡”，受影響群眾的生產生活得到妥善安排，確保了庫區(qū)受地質災害影響區(qū)域移民群眾生命財產安全，保障長江航運安全，庫區(qū)社會穩(wěn)定運行。

3.三峽庫區(qū)水質總體穩(wěn)定，生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善

20年來，三峽庫區(qū)干流水質總體保持在Ⅱ～Ⅲ類水平，主要污染物濃度穩(wěn)中有降，庫區(qū)化肥和農藥面源污染程度總體呈下降趨勢，尤其是單位耕地的化肥施用量和農藥使用量均大幅度下降，工業(yè)廢水及其主要污染物排放量總體呈大幅度下降趨勢，船舶油污水產生量和處理量也逐年大幅度下降。陸生生態(tài)系統(tǒng)中，植被類型和覆蓋度受影響較小，庫區(qū)土地永續(xù)利用未受到影響；庫區(qū)森林面積逐年增加，2021 年年底三峽庫區(qū)森林覆蓋率已達59.33%，生態(tài)功能效益得到補償。2019年后三峽庫區(qū)6個典型江段的長江鱘數(shù)量明顯增加，胭脂魚的棲息范圍明顯增大，數(shù)量顯著增加，種群保持一定規(guī)模，消落帶植被的種類無顯著變化，退水后消落帶植被覆蓋度均在50%以上。

4.庫區(qū)經濟社會快速發(fā)展，移民生活水平不斷提高

20 年來，三峽庫區(qū)經濟實力顯著增強，財政收入大幅度增長，庫區(qū)產業(yè)結構持續(xù)優(yōu)化，“自我造血”能力不斷加強，抗風險能力穩(wěn)步提升，經濟發(fā)展呈現(xiàn)出強勁的韌性與活力。庫區(qū)城鎮(zhèn)化進程明顯加快，一批小城鎮(zhèn)迅速崛起，非農產業(yè)和人口向城鎮(zhèn)集聚，城市功能和輻射能力大大增強。城鄉(xiāng)居民持續(xù)增收，收入水平和生活水平實現(xiàn)新跨越。2022年三峽庫區(qū)生產總值達到12 103.26 億元，是2010 年3426.82 億元的3.53倍，年均增長12.16%；2021 年三峽庫區(qū)常住居民人均可支配收入33 989元。其中，城鎮(zhèn)常住居民人均可支配收入43 039元，是2010年的2.79倍，年均增長9.78%；農村常住居民人均可支配收入18 054元，是2010年的3.50倍，年均增長12.07%。2021年年末三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)化率為64.02%，較2010 年年末提高16.27 個百分點，城鄉(xiāng)面貌發(fā)生很大變化。庫區(qū)交通、電力、郵政通信、廣播電視網絡等基礎設施和學校、醫(yī)療、文化設施等公共服務設施得到進一步完善，特別是三峽后續(xù)工作規(guī)劃實施以來，三峽庫區(qū)基礎設施和公共服務設施功能得到恢復和提升，移民生活條件和環(huán)境得到極大改善。

5.長江中下游受影響區(qū)河勢控制初見成效，生態(tài)環(huán)境影響基本可控，城鄉(xiāng)供水和灌溉影響得到緩解

對宜枝河段（宜昌至枝城）、荊江河段等沖刷較為劇烈的387.61 km重點河段進行崩岸治理，顯著增強了河岸抗沖能力，避免了因崩岸險情引起的河勢調整，有效保障了中下游重點河段堤防安全和河勢穩(wěn)定，減輕了當?shù)胤篮閴毫Γ邢掠畏篮榘踩玫奖Ｕ?。中下游宜昌至河口江段魚類物種數(shù)量總體呈先降后升趨勢，生態(tài)調度對下游魚類特別是四大家魚的自然繁殖有明顯促進作用。通過重要濕地保護、水產種質資源保護和魚類增殖放流等保護工程的實施，濕地植物生長范圍明顯擴大，植物覆蓋度顯著增加，野生動物棲息環(huán)境質量得到提升，生態(tài)自我修復能力加強，濕地生態(tài)系統(tǒng)完整性和生態(tài)平衡能力得到一定恢復，生態(tài)環(huán)境影響處于基本可控范圍。

三峽后續(xù)工作實施新建和改擴建水廠126 座，增加日供水能力200.95萬m3；實施灌溉閘、泵改造140處，改善灌溉面積491 萬畝（1 畝=1/15 hm2），改善了重點影響區(qū)城鄉(xiāng)供水及農田灌溉取水條件，提升了相應區(qū)域城鄉(xiāng)供水水質和供水保證率，湖北、湖南、江西3省城鄉(xiāng)供水及農田灌溉取水影響得到緩解，近700 萬人口受益。中下游受影響區(qū)城鄉(xiāng)供水和灌溉影響得到緩解，供水水質和保證率有效提升。

二、面臨的形勢

1.新發(fā)展階段對三峽工程運行安全管理提出新要求

三峽工程是國之重器，全面建成三峽工程只是萬里長征走完了第一步，做好三峽工程運行安全管理是更為長遠、艱巨的任務。新發(fā)展階段對三峽工程運行安全管理提出新的要求，為確保三峽工程長期安全運行和持續(xù)發(fā)揮綜合效益，支持長江經濟帶高質量發(fā)展，需要全面提升標準，深入研究做好“大時空、大系統(tǒng)、大擔當、大安全”文章。一是要充分考慮長江流域洪水發(fā)生的“大時空”特性，充分發(fā)揮處于控制性地位的三峽工程的防洪功能。二是要將三峽工程置于全流域水利工程體系的“大系統(tǒng)”中，針對不同類型洪水過程，進行系統(tǒng)聯(lián)合調度。三是要超前精準研判全流域水情，讓三峽工程在流域防洪和水資源保障的最關鍵時刻成為“大擔當”者。四是要強化“大安全”意識和底線思維，超前分析研判并有效防范化解各類風險隱患，確保三峽工程樞紐建筑物安全、信息系統(tǒng)安全、庫容安全、地質安全、水質安全、防洪安全、航運安全、供水安全、河道安全和生態(tài)安全。

2.三峽水庫運行條件更趨復雜

目前，三峽水庫的運行條件較初設時期已有所變化，且變化趨勢更為復雜。

一是庫區(qū)及長江中下游經濟社會高速發(fā)展，與三峽水庫關系日益密切。近年隨著三峽庫區(qū)城鎮(zhèn)化加速推進，城鎮(zhèn)規(guī)模成倍增長，利用的岸線不斷延長，兩岸人群居住環(huán)境、社會經濟活動與水庫運行過程的關系越來越密切。庫區(qū)城鎮(zhèn)對流域各水庫運行水位變化敏感性增強，也使得各個水庫庫周臨水環(huán)境越來越復雜。

二是長江上游水庫群陸續(xù)建成運行，據(jù)初步估算，到2030 年長江上游地區(qū)投入運用的控制性水庫總庫容將超過2640億m3，防洪庫容約630億m3，上游水庫群對洪水、徑流形成的巨大時空調節(jié)作用，使得洪水過程形態(tài)發(fā)生顯著改變。受上游水庫攔蓄及水土保持效益等因素影響，各支流來沙量大幅度減少，同時三峽水庫蓄水以來采取的減淤調度措施有效緩解了庫區(qū)局部河段的淤積，長江流域水沙特性發(fā)生變化，三峽水庫入庫沙量也明顯減少。

三是極端氣候影響常態(tài)化。長江2020 年第5 號洪水期間，重慶寸灘水文站最高水位191.62 m，突破1981年歷史極值洪水位，三峽水庫入庫流量達到建庫以來最大流量75 000 m3/s。2022 年，長江流域出現(xiàn)罕見大旱，為保障防洪、航運和發(fā)電功能，同時兼顧向中下游補水，三峽水庫承受巨大運行壓力。極端氣候頻發(fā)使三峽水庫運行安全面臨更復雜的不確定性。

3.各類影響將長期存在

隨著三峽水庫長時間周期性運行，部分累積性影響開始顯現(xiàn)。如，受庫水位周期性漲落影響，庫區(qū)特別是峽谷段巖體發(fā)生損傷劣化，庫區(qū)消落帶土壤受到高強度侵蝕；水庫蓄水后仍有一個較長時間的庫岸再造過程，蓄水誘發(fā)的地質災害并未結束，因地質災害具有隱蔽性、突發(fā)性等顯著特征，對其防治將是一項長期而艱巨的任務；三峽庫區(qū)大部分支流回水區(qū)水質不容樂觀，水庫運行改變水動力條件疊加庫周面源污染因素導致重要支流出現(xiàn)水華現(xiàn)象；三峽水庫來沙量減少導致中下游河道沖淤形勢發(fā)生改變，局部河段（特別是沙質河床河段）的河勢調整比較劇烈，沖刷帶來的河勢變化、崩岸、枯水位下降、江湖關系變化等影響在長江中游河段較為突出。以上顯現(xiàn)的累積性影響，需要加強研究和監(jiān)測，進一步優(yōu)化三峽水庫調度措施和綜合防治措施，確保三峽水庫運行安全。

4.移民安穩(wěn)致富任務仍需加力

雖然三峽庫區(qū)及移民安置區(qū)城鎮(zhèn)移民小區(qū)綜合幫扶和農村移民安置區(qū)精準幫扶成效顯著，移民生活水平逐年提高，收入增速較同期庫區(qū)城鎮(zhèn)居民要快，但2021年三峽庫區(qū)移民人均可支配收入相比湖北省、重慶市同期城鎮(zhèn)居民平均收入水平總體尚存在差距。

5.運用新技術建設數(shù)字孿生工程是必經之路

三峽水庫蓄水及工程運行安全管理影響涉及全流域，為進一步發(fā)揮三峽工程的綜合效益，提高三峽工程運行安全管理的科學性和智能化程度，有必要運用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網等新一代信息技術，推進數(shù)字孿生三峽建設，實現(xiàn)數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準化決策，提升三峽庫區(qū)水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水災害及水域岸線等綜合管理智慧化水平。

三、努力使三峽工程成為全球水工程管理運行的典范

1.堅持并持續(xù)優(yōu)化三峽工程安全運行綜合監(jiān)測工作

一是堅持并優(yōu)化三峽工程安全運行綜合監(jiān)測系統(tǒng)，持續(xù)開展三峽樞紐工程運行、水文水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水土保持、地質、地震、庫容、高切坡、庫岸穩(wěn)定、長江中下游河道河勢狀況、庫區(qū)經濟社會發(fā)展等動態(tài)監(jiān)測。二是持續(xù)跟蹤關注累積性影響的變化演進，補充開展中下游供水和灌溉受影響監(jiān)測，加強水生生物多樣性、湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)、江湖關系變化影響等監(jiān)測，為降低水安全風險、緩解累積性影響提出系統(tǒng)應對措施。三是加強安全監(jiān)測工作與數(shù)字孿生三峽工程的有效銜接，加快建設數(shù)字孿生三峽，增強三峽工程運行管理綜合效能。

2.進一步拓展三峽工程綜合效益

一是對標《中華人民共和國長江保護法》中建立常規(guī)生態(tài)調度機制有關要求，在已有的水資源調度及生態(tài)調度試驗的基礎上，持續(xù)開展研究和實踐，豐富細化調度規(guī)程中三峽水庫生態(tài)應用的相關內容；推進精細調度，進一步發(fā)揮發(fā)電效益和水資源效益。二是進一步優(yōu)化水庫群聯(lián)合調度管理，持續(xù)統(tǒng)籌推進各地區(qū)、各部門和各單位水情、工情與調度等信息共享，加強水文氣象聯(lián)合會商研判，按照循序漸進的原則擴大聯(lián)合調度范圍，推動《長江流域控制性水工程聯(lián)合調度管理辦法（試行）》落地見效，推進信息技術與水利業(yè)務深度融合，加快數(shù)字孿生流域建設，不斷優(yōu)化水工程聯(lián)合調度方案，提高水工程調度智能化決策水平。三是充分發(fā)揮三峽工程作為國家水網的關鍵性節(jié)點工程、三峽庫區(qū)作為長江流域生態(tài)屏障、三峽水庫作為國家淡水資源戰(zhàn)略儲備庫的重大作用，進一步發(fā)揮并用好三峽工程的綜合效益，推動庫區(qū)經濟社會發(fā)展，促進移民安穩(wěn)致富落地落實，讓三峽工程更好地服務于長江經濟帶發(fā)展。

3.進一步加強三峽工程管理制度規(guī)范建設

三峽水庫已轉入正常運行期，根據(jù)三峽工程面臨的新目標新任務，統(tǒng)籌兼顧三峽工程運行涉及的防洪減淤、電力輸出、船閘通行、岸坡穩(wěn)定、消落區(qū)保護、下游補水、生態(tài)調度等各項需求，推進建立責權明確的三峽工程運行管理體系和工作機制，研究制定和完善三峽工程運行管理法規(guī)，促進依法規(guī)范管理。

4.加強科學研究，重點解決新問題

按照“共抓大保護、不搞大開發(fā)”的總體要求，進一步加強三峽庫區(qū)和長江中下游影響區(qū)相關重大問題的研究。重點針對三峽庫區(qū)部分支流富營養(yǎng)化和系統(tǒng)治理、有利于長期保持三峽有效庫容的水沙調控、強化移民安穩(wěn)致富和促進庫區(qū)經濟社會發(fā)展關鍵技術、三峽工程運行后長江中下游河道沖刷及江湖關系、魚類生長繁殖和水生生物多樣性保護、湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)修復與保護、長江中下游重點河段水生態(tài)水環(huán)境調度需求和調度方式、中下游重大調蓄工程建設等重大問題，開展深入分析和研究，提出應對措施，及時促進相關成果轉化和推廣應用，提升科學管理能力和水平，促進庫區(qū)高質量發(fā)展。

5.促進三峽庫區(qū)和中下游影響區(qū)高質量發(fā)展

按照生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的總體要求，立足三峽工程的極端重要性和三峽庫區(qū)的特殊性，確保三峽工程長期安全運行和綜合效益的持續(xù)發(fā)揮，保護好國家重要淡水資源庫，促進三峽移民安穩(wěn)致富，妥善并系統(tǒng)處理好對長江中下游的不利影響，加快對三峽庫區(qū)和長江中下游影響區(qū)高質量發(fā)展長效扶持機制的研究和相關政策的明確落實。

6.加快建設三峽水運新通道

2003年6月試通航以來，三峽船閘已連續(xù)安全高效運行20年。截至2022年年底，累計過閘貨運量達18.4億t。其中，2011年過閘貨運量首次突破1億t，提前19年達到船閘設計水平年2030年的規(guī)劃貨運量；2021年、2022年連續(xù)兩年刷新歷史紀錄，2022年達1.56億t，首次突破1.5億t。鑒于長江水運需求的持續(xù)增長趨勢，抓緊開展三峽水運新通道可行性研究、前置要件辦理和重大問題研究，加快推進三峽水運新通道建設，保障三峽工程長期安全運行，持續(xù)發(fā)揮長江黃金水道作用。