2013年7月20日星期六

大型水庫確實會誘發地震發生

國密報》編譯梅四海


有人持對看法

   不過,中國力發電工程學會副秘書長張博庭,卻對上述看法相當不以為然。他認為,中國水壩防震技術足以克服超地震,所以2008年汶川地震後,主震區2000個水庫並未傳出損害消息不過,中國水利部紀錄顯示,汶川地震後有2380個水壩受損。

   張博庭主張,中國建設水壩的同時,必定會加固水壩周圍山體,反而能避免強震來襲時引發的走山、滑坡等其他地質災害。為擁護水力發電最力的業界代之一,張博庭認為水力發電中國達“減排”(減低溫室氣體排放)目標的最有力工具,相對於風力、太陽能等其他再生能源尚不成熟的技術水準,水壩不但能調節洪旱,水力發電的成本更低且更具可持續性。

   儘管國際間對於大型水庫的興建態度趨於保守,張博庭主張加速水電發展的看法,應該更接近北京中央的想法。合眾社(UPI20131月消息便稱,國務院辦公廳123日發布的《能源發展“十二五”規劃》顯示,過去因環境衝擊爭議擱置年的怒江水力發電開發計劃,已然敗部復活。

   怒江一樣處於地震頻發的活動斷層帶,在暴雨氣候影響下,該地區還是土石流重災區。此外,怒江是雅魯藏布江以外,中國唯一相對完整且未開發的江河生態系,也是聯合國承認的世界文化遺產,中國至今未修建大型水壩。

麗的怒江也難逃水壩占領的命運。

   然而,在地方政府亟欲脫貧的心態影響下,雲省“環保局”反而成了怒江開發的主要推進單位。或許對無價天然美景感到麻痺,地方政府忘卻保護環境的重要責,並有失立場地公開宣導:水壩不但無害於原來環境的生態系,反而會因為水域面積增大,為水域棲息種類創造更為有利的條件。

   對於地震危害區興建水庫的地質風險,當局也找來地震局地質研究所副所長徐錫偉背書:“水電站壩址若處於斷裂帶上,一旦地震,的確無堅不摧。但實際操作中,只要不讓壩址區跨斷層、提設防烈度,水電開發依然是安全的。”

   張博庭亦表示:怒江地區山高水急,河水長期衝擊河谷,造成河床不斷下切,導致周圍的岸坡不斷地坍塌變形。但水電工程修建之後,將把江水切割岸坡的能量利用起來發電,減少江水對河谷的急速深切,使河流發育趨於緩慢、穩定,最終會減少地質災害的發生。

   為了確保中國水力發電的大躍進,政府官員以環保專自居,地質專家則成了水利開發專家,工程材料專業人士以地質專家自居,種種言論與他們口中批評“偽科學”的環保人士,簡直是五十步笑百步。

   人類工程影響地質活動

   其實相當多的證據顯示,大型水庫的存在,確實會誘發地震發生,唯一的差別是誘發地震的規模大小。四川省地礦局區域地質調查隊工程師范曉,分析2008年到2012年間60篇相關研究後認為,隨著西南地區大型水庫陸續完工啟用,未來十多年,四川、雲南地區,將進入水庫密集誘發地震的階段。

   雅安地震發生前,范曉322日在探索國際發表《注意警戒:四川雲南地區的水庫誘發地震風險》(On alertRIS risk amid rash of earthquakes in Chinas Sichuan-Yunnan region)論文指出,以201333日雲南大理發生的5.5級地震為例,這個造成30人受傷、2.1萬人流離失所、1800屋毀損、16萬人受災的強震。若把觀察時間拉長,2012年與2013年間西南地區的地震紀錄來看,雲南地震周邊地區,自2012年起就多此出現四級以上強震。

   水壩與大湖都可能誘發地震

    1991年《廣西水利水電》學報第2期的“水庫誘發地震成因機制的探討”,已經確認中國有17座水庫,確定會誘發水庫地震,雖然地震皆屬於中小型規模,但該論文稱國外壩深逾100公尺的水壩,有八座曾經誘發五級以上地震,如今中國壩深超過100公尺的水壩,中國已經超過130座。

   “紫坪鋪水庫的蓄、放水運作,是否誘發2008年汶川地震?”對於這個爭論,儘管正反意見總是引相同證據各自表述,僵持在“信者恆信,不信者恆不信”的狀態,但近期頻繁出現的五級以上破壞型強震,確實頻繁出現於川滇地區。

   未來中國政府還打算在此區域建造壩高200公尺以上的超大型水壩,在地震頻繁地區,積蓄數10億立方公尺的巨型水體,介入自然界的能量平衡,必然增加水庫誘發地震的風險。

   新豐江水庫19591020日蓄水後,水位上升過程多次發生有感地震,強度逐漸增加,1962319日,水庫水位升到115公尺時,猛然誘發6.1級的強震,雖然之後震度迅速減弱,但附近地震始終不斷。同樣的,雅安地震震央南方約80公里的大渡河上,也有座瀑布溝水電站,這是四川境內最大水電站,范曉引用四川省地震局在20061014日至20111231日期間所做的1834次地震分析,發現庫區中部、大壩附近、大壩下游等幾個地方出現了小規模地震集中分布的現象,當距離不遠的(沙江下游)向家壩電站,也於201210月完工加入蓄水的行列,並在六天內將水位增加到76公尺(2012年底水位維持在102公尺),從未經歷6.6級以上強震的雅安,也在汶川地震後不到五年內,發生七級強震。

   實際上,雅安地震主震區方圓100公里範圍內,大大小小水庫、水電站超過100個,放蓄水頻繁活動,也干擾該區域地質活動。此外,龍門山斷裂帶擁有豐富礦脈,採礦業者在山體密集鑽孔開採,同樣威脅地質穩定。

   即便,遭部分主流意見人士視為不理性的反水電運動分子,范曉仍頻繁接受媒體訪問,希望引起輿論與當局的注意。

   范曉接受《南方都市報》訪問時表示,水庫誘發地震的主因,包括水庫蓄水後改變庫底斷層的受力狀況,打破了原有平衡;水庫儲水也會滲入庫底掩體的裂隙,附加孔隙水壓力,水的滲透、浸泡、孔隙水壓力軟化了岩石,對斷層面起到潤滑作用,使巖體更容易破裂、斷裂更容易擴展。這種孔隙水對斷層活動的影響,甚至大過水本身壓力的影響。

   根據不完全統計,世界上壩高超200米的水庫誘發地震比率為34%。在中國,壩高100公尺以上、水庫容量100億立方公尺以上水庫,在監測數據不完全的情況下,誘發地震的比例為30%左右。


    2004年國務院頒布《地震監測管理條例》以來,壩高100公尺以上、容量5億立方公尺以上、可能誘發五級以上地震的水庫,普遍建立專用地震監測台網,大量觀測數據表明,大型水庫誘發地震的比率為100%。相關研究顯示,高壩水庫的出現,拉長地震釋放能量的週期,也讓震度大幅增加,尤其水庫為了發電需要,快速、大量的加載與卸載水體,不斷的衝擊地震斷層,就可能讓斷裂加速發生。

   金沙江、大渡河、雅礱江上,目前還有17個壩體深度130公尺到312公尺之間的水壩,建立在地震活躍區帶──曾發生過6.6集到8.0級的大地震,這些水庫實在有重新檢視地震風險與防治規劃的必要。

   范曉呼籲:“要暫停一些具有重大風險地區的大型電站的立項與審批,在一些重要河段或流域劃定地質環境與生態環境保護區,調整規劃,科學決策。”

   范曉呼籲:暫停地震高風險區的大型電站開發計劃。

     平心而論,水庫誘發地震的研究才剛開始,相關研究必須納入的學理面向,甚至還不全備,在此階段,即便是反對水庫誘發地震理論的人,也應該本科學精神,容許相關領域的科學家,提出確切且足夠的證據來支持或推翻相關假設,再決定要不要投入巨大資源,在更多地震活動帶上建築高大水壩。(《中國密報》第10期)

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