作为全球最大的水利工程,三峡水库的储水容量达到393亿立方米,水面可以上升至175米的高度。
此时,问题也浮现出来:如果有一个极端的管理员,决定打开三峡水库所有的闸门,全力放水,那么要多久才能将水完全放干呢?
解答这个问题的关键在于了解三峡大坝的闸口数量以及它们的口径大小。
说到水利工程,这一直是中华民族的一项优势技能。早在2000多年前,秦国派遣李冰去蜀地担任官职。
李冰看到蜀地土地肥沃,极具农业潜力,有望成为秦国的粮仓,但同时,蜀地频繁的洪水灾害成为了一个难题。面对这种情况,李冰并没有依赖现代机械技术,而是凭借着火烧、泼水等手段,在没有电力的年代开山劈石,修建了人类历史上最古老的水利工程——都江堰。
直到今天,都江堰依旧在发挥作用,成为水利工程史上的一大奇迹,也让“天府之国”的美誉得以流传。正因为这样,基建的基因早已融入了中华民族的血脉,怎能让它白白浪费?
1994年12月14日,三峡工程正式开工,成为举世瞩目的大型项目,经过12年的艰苦建设,终于在2006年5月20日竣工并投入使用。
三峡大坝的功能,不仅仅是大家熟知的发电,它还承担着重要的调节作用,尤其是在夏季,起到抗洪的关键作用。
长江,这条中华民族的母亲河,既是慈母,亦是严母。每到夏季,长江水如猛兽般咆哮,给沿岸地区带来了巨大的灾难。1981年和1998年,长江曾经历过两次特大洪水。
不过很多人可能不清楚,长江水库的储水容量有393亿立方米,其中至少有200亿立方米的储水空间是空余的。这200亿立方米的空间其实是为了应对可能出现的极端洪水准备的“弹性区”。也就是说,长江水库平时并不是满的,看似多余的空间,实则是为了应急而预留的。
这也为我们解答了一个问题:如果三峡水库的所有闸门同时打开,水会在多长时间内放完呢?
三峡大坝设有54个放水闸口,其中直径为8米的闸口有22个,直径为9米的闸口有23个,还有9个备用闸口。所有这些闸口一旦开启,水流的最大放水速度可达到每秒98万立方米。
如果三峡水库完全蓄满了水,393亿立方米的水量,按照最大流速放水,大约需要4到5天的时间。而加上长江上游每秒流量1.5万立方米的水流,预计需要7天左右才能将水完全放尽,也就是大约一周的时间。
这393亿立方米的水量,换算成大小约相当于90个太湖,能在一周内放完,可见其放水速度极快。
而这393亿立方米的蓄水容量,并不是三峡水库随意设定的,它其实是为了应对长江历史上最大洪水的可能,起到防范作用。因此,对于一般的洪水,三峡大坝可能只需要两三天就能将水放干。
有了这样强大的水利设施,长江再度“暴怒”的可能性大大降低。那么,大家或许会问,三峡大坝虽然宏伟,但它的高度和存在会不会影响航运呢?
这就需要提到三峡大坝的“黑科技”。在三峡大坝的渡口处,专为航船设计了电梯!这些升降平台能够让船只在进入大坝区域后,被升高到大坝的水面水平,然后顺利进入水库并驶向上游。
除了储水功能外,三峡水库还有一个特别受欢迎的特点——养鱼。三峡水库内的鱼种类丰富,且个头相当大。它们的存在不仅仅是为了食用,更是为了保护长江淡水鱼类的多样性。
2020年开始,长江实施了十年禁渔措施,目的是保护长江脆弱的生态系统。许多长江特有物种,如长江白鲟、白鱀豚已经灭绝,连四大家鱼的质量也在下降,基因多样性越来越低,导致抗病能力减弱。而长江江豚、中华鲟等物种则一直处于濒危状态。
三峡水库的生态环境与长江相似,对于保护本土鱼类起到了积极的作用。与此同时,长江的外来物种,像清道夫、罗非鱼,甚至食人鲳等,也对本土鱼类造成了很大的威胁。三峡水库提供了一个“避风港”,帮助本土鱼类远离这些侵入性物种,保护了它们的基因资源。
此外,三峡水库还对环境改善起到了积极作用。它为许多迁徙的鸟类提供了优质的栖息地。自三峡建成后,世界上最濒危的鸟类之一——海南虎斑鹭也现身水库周边,这一发现令世界为之震惊。
然而,这些成就的背后,是无数人为了国家的利益和未来发展做出的巨大牺牲。从1992年开始,三峡水库所覆盖的区域开始进行大规模的移民工作,共有约120万人从重庆和湖北20个县区迁移到其他地方。
这些移民中,很多人是少数民族,他们世世代代生活在这里,深深扎根于这片土地。传统文化中也有“落叶归根”的说法,对于他们来说,离开故乡并非易事。这一迁徙,意味着他们可能永远无法再回到家乡,许多人在心理上难以接受这个现实。
然而,正是因为这些移民的勇敢选择,三峡水库的建设才得以顺利推进。他们被称为“三峡移民”,而他们的故乡如今已被水库淹没,成为了历史的一部分。我们不能忘记他们为这一伟大工程做出的贡献。
三峡水电站不仅是中国能源转型的标志,它也改变了我国能源结构。在三峡水电站投入使用之前,我国的电力主要依赖火力发电,这导致了空气污染以及资源的消耗。而煤炭资源虽然丰富,但终究是有限的,无法支持可持续发展。
水力发电作为一种清洁能源,它最大的优势就是可再生,只要长江不断流,水能就可以源源不断地提供。三峡大坝位于中国地势的第二阶梯和第三阶梯交汇处,这里地势起伏大,非常适合修建水电站。通过将水储存起来,再通过闸门放水,利用水流的重力势能转化为动能,带动发电机发电。
水力发电是目前唯一能够与火力发电媲美的清洁能源形式,而其他的新能源往往面临着成本过高的问题。三峡水电站的投入使用,使我国的电力事业迎来了飞速发展的新时代,国家电网也顺利跻身全球500强。
值得一提的是,除了三峡水电站,中国的其他大型水电站也在逐渐崛起。全球十大水电站中,有一半位于中国,包括溪洛渡、白鹤滩、乌东德和向家坝等。这些水电站的建设,标志着我国的水电行业逐步取代了火力发电,成为清洁能源领域的“领军者”。
三峡水电站的主要功能之一是发电,但它们同样在夏季的水量调节和保障两岸安全方面发挥了重要作用。尽管长江每年仍会遭遇洪涝灾害,但由于三峡及其他水电站的调节作用,影响已经大幅减轻。
这一切的贡献,都离不开三峡水电站和其他水电站的努力。