三峡水库2003年运行后至今发生了2009年、2010年、2016年、2017年、2018年、2020年的大洪水和特大洪水。2020年之前的大洪水通过三峡水库统筹安排“拦、分、蓄、滞、排”等措施，实现了对洪峰的拦洪、削峰、错峰，有效地避免了上游洪水与中下游洪水的洪峰叠加给沿岸人民造成的灾难，三峡水库的防洪效益得到了充分的证明。2020年长江全流域的洪灾，虽然现在还没有结朿，但可以肯定是三峡水库运行后最严重的洪灾。现在看来，洪灾虽然给长江流域，特别是下游造成了很大的损失，但是是可控的。所不同的是之前的历史上任何一次特大洪水总是处于风口浪尖的中游地区的荆江和洞庭湖，这一次相对下游就没有那么紧张了，国人最关注的是鄱阳湖及其以下地区。

为什么2020年长江中游洪灾被缓解而长江下游洪灾很严重？又应该有怎样的防洪战略对待长江中下游的洪灾？

1、长江中、下游洪灾的发生和消灾的自然原因

⑴长江流域水的大量和一时集中是形成洪水的自然条件

一是降水量大，年均降水深1067mm，远远超过全国的650mm和亚洲的740mm。

二是降水的地区分布不均，全流域年降水深＞1600mm有四川盆地、大巴山、湖南和江西；

三是有暴雨，日降水量＞50mm为暴雨，100～200mm为大暴雨，暴雨区集中分布在江西、四川盆地、湘西北、鄂西南、大巴山和大别山；

四是降水年内集中，60～80%降水量集中在5～8月。

因此上述四点，可在短期内（汛期）有大量降水集中而成为洪水。

⑵具有洪水难入海发生洪灾的构造地形条件

陈国达院士等将我国的构造地形分为第一、二构造隆升带和第一、二构造沉降带，由构造地形造成了我国的阶梯地形。

中国的阶梯地形

长江发源于亚洲腹地的高、中山区，即第一、二级阶梯，海拔高程3500～5000m到500～2000m；

中游处于第二沉降带河湖平原区，即第三段阶梯海拔高程＜100～25m；

下游进入第一隆起带的低山丘陵区，海拔高程200～500m。

如此整个长江流域处于高、低、次高这一构造地形背景中，而且在现代及将来一段地质年代里这种高、低、次高的构造地形还有加剧的趋势。

长江流域地形剖面示意图

长江流域的这种高、低、次高地形特征，形成了长江水面的比降由上游到下游呈数量级次的降低：上游比降很大，大于0.2‰；中游比降迅速变小：荆江段为0.0557‰～0.0360‰，城陵矶至湖口段为0.0216‰；下游比降更小：湖口至安庆为0.0213‰，安庆至南京为0.0188‰～0.0144‰，南京以下只有0.0097‰。因此长江的这种水面比降，一旦有洪水就可从上游直泻中游，之后难以入海就形成了中下游地区洪水“易进难泄”或“易吞难吐”的局面，于是就造成了长江流域中下游地区的洪灾，首当其冲之地则是在中游荆江和洞庭湖。

⑶“调蓄泄洪自然体系”破解洪灾

自然界是公平的，既然造成了洪灾的自然条件，也就会共生破解洪灾之自然条件。就如一位法国地理学者考究了长江中、下游流域的地理环境之后，感叹的那样：“上帝给了中国一条举世无双的大江及与之相配套的两岸湖泊，从而使她不像恒河、印度河、尼罗河那样有更多更严重的水患”。

相配套的两岸湖泊是云梦泽、洞庭湖、彭蠡泽、鄱阳湖、太湖、洪泽湖、巢湖，以及无以数计的大大小小的湖泊。这些湖泊就是容纳洪水的空间场所，即装过量洪水的“水袋子”。

在长江中游最著名的“水袋子”就是荆江南北两岸的洞庭湖和云梦泽，在相当长的历史时期内轮流“坐庄”，而每次都是湖容更大的那一个，义不容辞地承载来自荆江的洪泛，从而破解了一次次的洪灾，维系了长江中游生态环境的良性发展。为此我曾将一江两湖降解洪灾的组合称为“调蓄泄洪自然体系”。

云梦泽与洞庭湖在春秋时期（左）、南北朝时期（右）

云梦泽与洞庭湖在南宋时期（左）、明清时期（右）

在长江下游进入江西境内有彭蠡泽与鄱阳湖这两个“水袋子”构成的另一个一江两湖的“调蓄泄洪自然体系”。

荆江与云梦泽、洞庭湖和长江与彭蠡泽与鄱阳湖的“调蓄泄洪自然体系”

彭蠡泽在司马迁的《史记·封禅书》中有所记载，说汉武帝元封五年（公元前106年）南巡：“浮江，自尋阳出枞阳，过彭蠡”。汉时寻阳在今湖北黄梅西南，枞阳即今安徽枞阳，均在长江北岸。可见古彭蠡泽为江水所汇，其范围东西绵延近一百公里，南北宽度约二十公里，与长江南岸的鄱阳湖隔江相对。在今天，江北的这片湖群自西向东依次被称作龙感湖、龙湖、大官湖、黄湖、泊湖等。

尽管自然的降水和地形条件在长江中、下游会发生洪灾，可也是自然使两岸的湖泊构成了“调蓄泄洪自然体系”，从而使长江中下游的生态平衡发展，成为世界文明发源地。

2、长江中下游洪灾频发的人为原因

“调蓄泄洪自然体系”的关键是必须有一个较大的湖作为“水袋子”装过剩洪水，才能调蓄洪水。但是后来一江两湖组合的“调蓄泄洪自然体系”不再是由自然作用主宰，而大大加入了人为作用。

⑴荆江与云梦泽、洞庭湖“调蓄泄洪自然体系”的人为破坏

由于荆江“北岸穴口尽堵”，“大水袋子”的云梦泽退出“调蓄泄洪自然体系”，仅由“南岸四口分流”的“小水袋子”洞庭湖来承担。而且因长江泥沙挤入湖容日益萎缩，加之在泥沙淤成的洲滩上造田，洞庭湖面临消亡危运，一个时期“云梦泽的今天就是洞庭湖的明天”成了湖南研究洞庭湖的主流认识。因此“调蓄泄洪自然体系”破坏，荆江和洞庭湖区洪灾频发。如何解决洪灾问题，采取了两大举措：一是加高加固堤防，洞庭湖从汉文帝时围樊陂造堤到现在，造了多少次堤，加起来的堤有多长，恐怕是一个无法搞清的天文数字。可是堤对防洪确实起了很大作用，有些田垸用“固若金汤”形容并不为过。二是在荆江段，主要是下荆江段“裁弯取直”，原本是要加快泄洪速度防止洪灾，可事与愿违，虽然减少入湖泥沙增加湖容有利防洪，却把那些本是淤积在洞庭湖的泥沙搬运到城陵矾以下河段，水利学家李义天称“泥沙搬家”。这一搬家堵住了洪水出口，故1998年洪水没1954年大，城陵矾水位却比1954年高，反而加重了洪灾。

⑵长江与彭蠡泽和鄱阳湖组合的“调蓄泄洪自然体系”彭蠡泽消亡

彭蠡泽湖面成为今天从武穴至安庆的江岸平原。人们在这块古彭蠡泽冲积平原的土地上，耕读渔樵、繁衍生息，把古彭蠡大地建设成了今日的鱼米之乡，彭蠡泽也就消亡了，使长江与彭蠡泽和鄱阳湖组合的“调蓄泄洪自然体系”不复存在，也就不可避免地频发洪灾。

3、2020年洪灾对今后防洪战略的启示

⑴顺应自然才能消减洪灾

解决长江中、下游流域的洪灾，只能顺应自然恢复“调蓄泄洪自然体系”。三峡水库就是顺应自然规律的伟大工程，它就是一个“一江两湖调蓄泄洪自然体系”中的“大水袋子”，就是昔日的云梦泽“大水袋子”“搬家”到长江上游。对于长江中下游来说，就是“拒敌于千里之外”。三峡水库库容是393亿立方米，洞庭湖湖容是它的50％多一点，鄱阳湖是它的66．2％。现在无法估算云梦泽的“泽容”，但三峡水库相当于两个洞庭湖，它足可以担当昔日云梦泽“大水袋子”的大任。恢复了“调蓄泄洪自然体系”，运行以后包括2020年的洪灾，事实已经证明能够保障长江中游的生态平衡良性发展。

三峡水库距洪水于千里之外

⑵三峡大坝稳于巫山不可摧毁

2020年洪灾是很严重的，近半个月来，网络的热点已从新冠肺炎转移到防控洪灾了，提出了三峡大坝能抗拒洪水冲击的问题，这个问题除了别有用心者心怀不轨外，也确有人担心，可是这种担心毫无必要。

我国有句成语叫“稳如泰山”，多形容高大建筑物的坚固，不可摧毁，也形容人在紧急情况下的镇定、坚强，从容不迫，临危不惧。借此成语之意，以“稳如巫山”说明三峡大坝的不可摧毁。

建三峡水库是孙中山先生首先提出来的，在建库之前，集中外工程地质专家，第一项任务是选坝址，通过100年努力选了现三角坪坝址。

坝址基岩为花岗岩，一是岩石坚硬，结构均一，力学强度高：

①饱和抗压强度高达100兆帕，即可抗相当于1万米的水柱压力；

②岩石透水性微弱，单位吸水量小于0．01升／秒，这在国内外的坝址岩石中是很少见的。

二是所处的黄棱背钭构造，基底岩石中无活动性断层，没有孕育中强地震的发震构造。因此三峡大坝坝址是一个稳定性很高的刚性地块，用目前世界最先进的工艺用了1600多万立方混凝土和钢材浇注的混凝土重力坝与巫山结合一体，稳如巫山。同时坝体坝内配有77个孔，按不同高度依次称溢流表孔、泄洪深孔和导流底孔。

如此建成的三峡大坝怎么可能被洪水冲垮！

⑶恢复江西长江两岸彭蠡泽和鄱阳湖“调蓄泄洪自然体系”的可能性

2020年的洪水主要肆虐在鄱阳湖及其以下长江流域，防洪的重心转移到了长江下游，要消减洪灾就要顺应自然恢复长江与彭蠡泽、鄱阳湖“调蓄泄洪自然体系”。如果要像建设一个水库那样来替代彭蠡泽，从自然条件讲是不大可能的。但是可以根据自然条件，在鄱阳湖水系和长江北岸发源于大别山的水系建设大、中、小的水库系统，“集毛成裘”在丰水期对洪峰削峰、错峰和拦洪，在枯水期抗旱是一个重要选择。在这次抗灾中，水利部组织了以三峡水库为核心的41座水库对削峰、错峰起了很大作用。

水文学及水资源学家王浩院士认为：汛期防洪压力主要来源于一个国家水库的蓄水能力。比如，表示一个国家水库蓄水能力与河川径流量之比的库容系数，欧洲国家通常是0.9以上，美国是0.66，而我们中国目前还不足0.3。水库蓄水能力不足的直接后果就是我们要在主汛期不断的抗洪抢险，而在非汛期伏旱天则面临供水不足的困境。我国近年来在西南地区还是修建了不少世界级大坝，然而，由于这些水库大坝大部分修建于峡谷地带，虽然具有较强的发电能力，但水库库容并不大。比如，虽然三峡水库在水电站领域位于世界前列，但其有效防洪库容（221.5亿m³）的全球排名却在20以后。长江流域年径流量为9513亿m³，远远大于三峡水库的有效防洪库容。因此，三峡水库在主汛期应对洪水的方法是削峰填谷，却没有拦截全部洪水的能力，在汛期仍然需要泄洪。就自然角度来讲，黄河流域年径流量约为580亿m³，与长江流域相比规模相差甚远。就水利工程库容来看，黄河中上游从龙羊峡到小浪底，目前已基本建成的水利工程有效库容达450亿m³，黄河流域有效库容与黄河年径流总量的比值为0.775，因而能够很好地防御黄河洪水，但长江三峡有效库容与长江年径流总量的比值仅为0.023，从数据上则不难看出三峡水库的防洪拦蓄压力。

借鉴国外和囯内黄河抗洪灾的经验，顺应自然解决长江中下游的洪灾问题，大小江河修建水库提高库容系数是非常重要的选择。

⑷按“库容系数”的概念调整退田还湖和泄洪区的建设

2020年洪灾不少人将退田还湖和泄洪区的建设又提到了很重要的议事日程上，这是对的。实际上退田还的湖和泄洪区就是修建“平原水库”，其蓄水能力与长江径流量之比对长江的库容系数有多大贡献，是需要慎重研究的。这些“平原水库”不是切断河床的永久性水库，可说是活动性水库，有点“养兵千日，用在一时”的味道，问题是如何科学合理地对待千日的养兵，这就需要人类的智慧了，如何在大、特大洪灾时容纳洪水，而一般洪灾时仍为垸田。要建设具有协助解决长江中下流洪灾特点的平原水库建多少？如何建设也需要研究。

总之要解决长江中下游洪灾的任何战略举措必须遵循自然规律，这是2020年这一场还没有结朿的严重洪灾给我们的教训和启示。

（作者单位：湖南地质研究院）