后三峡时代的长江防洪体系

《中国新闻周刊》记者/杨智杰

为了减轻下游压力,长江委调度三峡水库自7月11日起将日均出库流量从目前的25000立方米/秒减少至22000立方米/秒,尽可能减轻中下游防洪压力。尽管如此,水利部长江水利委员会副总工程师陈桂亚表示,由于鄱阳湖湖口距离三峡水库较远,再加上鄱阳湖水系自身来水较大,所以三峡水库调度对鄱阳湖水位的调蓄作用很有限。

脆弱的“最后一道保险”

在郑守仁看来,三峡水库拦蓄中小洪水并不是无条件的。为了规避防洪风险,启用三峡工程拦蓄中小洪水,必须遵循三大原则:一是需要三峡水库拦蓄中小洪水以减灾解困;二是根据实时雨水情和预测预报,三峡水库尚不需要实施对荆江或城陵矶地区进行防洪补偿调度;三是不降低三峡工程对荆江地区的既定防洪作用和保证枢纽安全。满足了这些条件,三峡工程才可以启用拦蓄功能。

清华大学土木水利学院河流与生态研究所首席研究员周建军告诉《中国新闻周刊》,鄱阳湖汛期江水倒灌是正常情况,目前看,江水倒灌情况与往年相比并不严重。他解释,发生倒灌时,长江的整体水位要比鄱阳湖的水位更高。但是今年的数据看来,距离湖口较近的上游汉口水位和下游大通水位,距离保证水位还有一米左右,而湖口的水位已经逼近保证水位,这表明只是湖口单点水位更高,上下游观测站点的水位还没有超过保证水位。

7月7日下午,鄱阳湖发生了今年第一次江水倒灌。在长江与鄱阳湖交汇处的石钟山脚下,往日湖水北去变成了江水南下,长江之水倒灌鄱阳湖。湖口县应急管理局副局长陈贤平解释,连日来,受强降雨影响,鄱阳湖长江水位迅猛上涨,涨幅达到了40多厘米,由于长江来水量比较大,受长江水位顶托作用,鄱阳湖出现了倒灌现象。

贾辛哈说,相关部门已在全国范围内加强监控和检测,目前没有迹象表明疫情向全国蔓延或第二波疫情已经开始。他强调,政府已采取所有预防和保护措施,以防止大流行进一步升级。

当前对于产量的监控以月度单位较为缓慢,我们以更为微观的周度数据作为替代。长流程角度来看,当前高炉产能利用率79.49%,较上月回升0.16个百分点,相比于去年同期增加3.59个百分点,整体钢厂利润正常下生产意愿较强。前期市场炒作唐山地区限产,但当前从产量及高炉开工率情况来看并没有影响。相比于长流程而言,短流程利润在盈亏线附近徘徊,继续增产动力不强,基本维持在当前开工率。Mysteel调研的全国71家独立电弧炉钢厂产能利用率为58.54%,环比上月回落1.42个百分点,近期波动较小。

图8:房地产开工三项面积 单位:%

图7:建材每日成交量 单位:吨

钢材淡季来临,螺纹及热卷库存均有所累积。根据Mysteel调研数据,截至7月30日,螺纹钢社会库存860.71万吨,周环比增加6.01万吨,同比去年增加35.94%;螺纹钢钢厂库存357.08万吨,周环比增加14.46万吨,同比去年增加41.82%;热轧板卷社会库存276.28万吨,周环比增加4.02万吨,同比去年增加6.82%,热轧板卷钢厂库存111.78万吨,比上周减少1.44万吨,同比去年增加19.96%。总体来看,7月份由于高产量的压力叠加需求受雨季影响逐步走弱,螺纹钢逐步进入累库周期,至8月份后雨季结束需求将逐步迎来回暖,库存有望再度由增转减。

2016年,长江委防汛抗旱办公室副主任沈华中告诉媒体,长江中下游,除按国务院国发【1999】12号文要求,在城陵矶附近建设约100亿立方米蓄滞洪区外,还应建好包括城陵矶附近区、武汉附近区和湖口附近区在内的226亿~298亿立方米重要和一般蓄滞洪区。重要蓄滞洪区的建设原计划在2020年前完成,但由于投资不到位,进度明显滞后。

因此,程晓陶认为,有时候可能会考虑到流速等其他因素,不只是流量一个指标。他认同过多拦截了中小洪水,把中小洪水全都抹平,确实会产生上述问题,“关键是一个度”。

“三峡是用来防荆江大洪水的,防止可能出现的毁灭性灾害。”周建军认为,按照三峡防洪规划,上游来水流量低于56700立方米/秒时,三峡水库不用拦截,按照来水流量直接下泄。超过56700立方米/秒,三峡水库才能启动拦蓄洪水。他认为,此次“长江1号洪水”,没有达到标准,此类中小型洪水,三峡完全不应该拦蓄,中下游地方只要按照防洪标准和要求,洪水就可以解决,不至于出现特别严重的后果。

7月13日,水利部在国务院政策例行吹风会上介绍,当前长江干流监利以下河段及洞庭湖、鄱阳湖和太湖水位仍处于超警状态。众多预测显示,今年长江仍有可能发生流域性大洪水,长江防洪体系再一次面临严峻考验。

周建军认为,之所以出现这种情况,与一些中下游城市不了解专业知识有关。一个流行的观念是,三峡拦截中小洪水可以减轻当地的防汛压力,导致地方过度依赖三峡水库。此外,三峡拦截中小洪水,可以保证大坝发电的经济效益。

周建军不否认三峡工程在长江干流防洪方面的作用,但是他认为,从2号当天的水情来看,下游根本没有安全问题,三峡不应该拦洪。

“同样的圩区,现在被淹跟过去不一样了。”程晓陶解释,过去一个圩区被淹,里面是几亩地,损失一季庄稼,政府有救济,民政有保险,还有社会捐助,老百姓可以很快恢复生产,重建家园。但是现在青壮劳动力离开农村,土地开始集约化经营,种植或养殖前期投入非常大,一旦受灾,损失都是几十万乃至上千万的量级,民政救济、农业保险难以帮助这些民众渡过难关。

图12:热卷社会库存 单位:万吨

江水倒灌必将造成鄱阳湖地区水位抬高。据江西省防汛抗旱指挥部最新统计,截至11日17时,暴雨、洪水、内涝等灾害已导致鄱阳湖流域521万余人受灾,43万余人被紧急转移安置,455千公顷农作物受灾。

7月10日13时,水利部长江水利委员会(以下简称长江委)水文局升级发布鄱阳湖湖口附近江段、鄱阳湖湖区洪水红色预警,这是洪水预警信号的最高等级。一天之后,红色警报再次拉响,长江委水文局7月11日12时继续发布长江中下游干流九江至湖口江段、鄱阳湖湖区洪水红色预警。预警很快被验证。7月12日7时,江西饶河鄱阳站水位已超1998年水位0.13米,突破有水文记录以来的历史极值,江西全省防汛工作进入战时状态。

此外,他提醒,常年拦中小洪水,不但会增加三峡的防洪风险,而且由于中下游长期没有经过洪水,河道会发生萎缩,进一步增加泄洪风险。长江的堤防高水位段,有4~5米堤防长期没有临过水,需要经过安全洪水,让堤防经受一定考验,及时发现隐患及时修补,这是仪器检测无法达到的效果。所谓安全洪水,是接近设计流量的洪水,常过这种洪水可以保证河道的泄洪能力。

鄱阳湖是长江进入下游之前的最后一个大面积“蓄水池”。如果鄱阳湖失守,长江洪水直接下泄,将给长江下游带来极大的防汛压力。但如今,这个“蓄水池”已经被撑得越来越大。国家卫星气象中心近期联合江西省气象局,利用2010年以来近10年的卫星遥感监测结果,并结合近60年气象观测数据,对江西省鄱阳湖主体及附近水域变化状况进行了科学监测评估,结果显示:鄱阳湖主体及附近水域面积达4206平方公里,为近10年最大。

长江今年首个洪水红色预警,出现在了鄱阳湖。

截至7月12日,三峡的水位为152.16米。原则上,汛期三峡水库水位将按防洪限制水位145米控制运行,以保证防洪库容充足。周建军担忧,此次调度三峡,无谓浪费了防洪库容。虽然目前洪水主要集中在长江以南的中下游地区,但8月上旬一般会转移到长江以北以及上游,长江上游仍可能汛情加重,发生大洪水。

图10:螺纹钢社会库存 单位:万吨

贾辛哈表示,斯里兰卡恢复经济和社会活动以来公众出现了一些对疫情放松警惕的情绪,因此提醒公众,“如果要成功控制疫情,就必须确保每个斯里兰卡人都要遵守健康准则”。

7月13日凌晨,江西省防汛抗旱指挥部下发紧急通知,要求湖区所有单退圩堤必须于7月13日主动开闸清堰分蓄洪水。

“鄱阳湖湖区紧张,肯定要引起重视,但是目前看来,长江干流还不至于出现太严重的问题。”周建军告诉《中国新闻周刊》,湖口站尚未超保证水位,鄱阳湖区的流量增加情况也在放缓,更重要的是鄱阳湖下游的大通水位仍比设计水位低1米多,“这说明长江下游(泄洪)还有余地,安徽、江苏南京等地方,目前都没有大问题。”

长江水利委员会曾在4月预测,2020年长江流域气象年景总体偏差,长江发生区域性大洪水的可能性较大,甚至也有可能发生流域性较大洪水。7月初,长江委表示,基于气象水文现状和补充分析,目前依然维持这种判断。

蓄滞洪区是防洪体系中“最后一道保险”,长期以来,却始终是最为薄弱的一环。周建军注意到,按照三峡的规划,目前长江城陵矶附近还有将近280亿立方米蓄洪容积的欠账。

“后面这半个月很关键。”周建军表示,长江汛期更容易出现“七下八上”的情况,目前,洪水发展主要集中在长江以南的中下游地区,8月上旬转移到长江以北以及上游。这意味着,长江上游仍可能汛情加重,当前最重要的是要稳住上游。

国家减灾委专家委员会委员、中国水利水电科学研究院防洪减灾研究所原所长程晓陶对《中国新闻周刊》解释,通常讲的长江流域大洪水,有多种表现:一种叫“下大洪水”,降雨带主要分布在长江中下游,通常发生在6月份;另一种叫“上大洪水”,主要在长江上游的四川、重庆一带,一般发生在七八月份。

7月份黑色系继续表现强势,整体价格突破前高后再上一个台阶。具体来看钢材方面:螺纹钢在雨季影响下整体现货端特别是华东地区仍然较为疲软,现货价格上行受到压制。但由于基建及房地产数据回暖趋势较好,市场情绪乐观,同时原料端走势较强支撑钢材成本,抄底资金源源不断,使得钢价盘面价格再度强势向上,已升水华东现货运行。另一方面,热卷产量较低、库存压力较小,在制造业及出口大幅回暖下走势明显较强,呈现期现同时向上走势。截至7月31日,上海HRB400型号20mm螺纹钢价格3640元/吨,较上月末累计上涨30元/吨,天津Q235B型号4.75mm热轧板卷价格4000元/吨,较上月末上涨270元/吨。(注:热卷与螺纹钢相关性较高,走势参考螺纹)

“客观说,三峡帮中下游肯定是减轻了一定负担,但是这样做是否合适,还值得商榷。”据周建军介绍,根据三峡的调度规程,三峡不应该过多管下游,而是只拦截大洪水,主要保荆江安全。荆江是长江自湖北省枝城市至湖南省岳阳县城陵矶段的别称,全长约360公里。

周建军进一步解释,三峡在一定程度内拦洪或放洪,对下游影响不大。即使三峡多通过10000立方米/秒的水流,因为距离太远,到了武汉以下,流量并不会增加太多。不能理解成上游流量平移下来,比如原来是80000立方米/秒的流量,现在叠加成了90000万立方米/秒。

图1:螺纹2010合约走势 单位:元/吨

斯里兰卡卫生部卫生服务局局长阿尼尔·贾辛哈对当地记者说,过去3天内该戒毒康复中心报告的病毒检测呈阳性患者有400多人,但病毒传播仅局限在偏远地区,并且已得到很好控制。

周建军曾经承担了三峡工程泥沙、防洪、生态环境、调度运行与长江防洪等科研课题。他多次呼吁,长江中下游一定要常过安全洪水,按照三峡规划的标准运行。但在他看来,现实却是, “这些年,我们在建设水利工程时要求很高,要把防洪标准提高到百年甚至千年以上,但是真正用时,恨不得把5年甚至1年一遇的洪水都消灭。不但达不到防洪目标,而且对河流生态破坏很大。”

图2:高炉产能利用率 单位:%

鄱阳湖流域五大河流汇入鄱阳湖,经过调蓄后由湖口注入长江。同时,在长江干流的洪水期,鄱阳湖承纳长江洪水倒灌入湖,调蓄长江洪水,缓解上游洪水下泄压力。

到了受灾地区,程晓陶发现,很多“双退”变成“单退”,即使在“单退”的区域,在遇到大水时,一个闸都没有打开,政策难以推进。“老百姓认为,我这个地方1998年大洪水时(堤坝)都没有垮,只要坚持就能守住,干吗要开闸放水?”

图5:热轧板卷周度产量 单位:万吨

长江下游城市的防汛压力,也随着鄱阳湖面积的扩大在不断增大。今年暴雨极端性强,动辄突破历史纪录,至今仍在长江中下游盘踞。这不免引发担忧,长江是否会出现类似1998年的全流域大洪水?那是近三十年来中国最严重的一次洪灾,造成4150人死亡,给中国留下了极为深刻的伤痛印记。

发于2020.7.20总第956期《中国新闻周刊》

图4:螺纹钢周度产量 单位:万吨

图9:基建投资累计同比 单位:%

还有一种就像1998年大洪水,“下大洪水”发生时间推迟到7月,和“上大洪水”相遇,形成了全流域大洪水。“洪水也有多种表现,一种是洪峰特别大,持续时间很长,比如1954年的大洪水。1998年的洪水的洪峰没有那么大,却是一个洪峰接着一个洪峰,连续来8个。”程晓陶说。

在此以前,作为长江防洪体系的重要一环,三峡水库已经开启防洪工作。6月29日,三峡大坝今年首次开闸泄洪,以腾出库容,迎接近期可能到来的洪水。7月2日,“长江2020年第1号洪水”流入三峡水库,当天14时出现53000立方米/秒洪峰流量,经过拦蓄,削峰率达三成。程晓陶认为,长江1号洪峰达到了50000立方米/秒这个临界点,拦蓄后,下游的安全度会更大。

由于新冠患者人数增加,斯里兰卡政府继宣布所有学校暂时关闭一周后,13日表示将进一步推迟对游客开放国际机场的时间。

鄱阳湖是中国最大的淡水湖,在长江流域洪水调蓄中扮演着重要的角色。

图11:螺纹钢钢厂库存 单位:万吨

在程晓陶看来,不同的学者会有不同的看法,是正常的。但是三峡防洪要考虑的因素是多方面的,不只是参考流量。“复杂性还取决于一个原因,长江还有崩岸的问题。大堤基本上都靠着长江边,万一出现崩岸,即使水位没那么高,也会威胁到大堤安全。”

图6:螺纹钢周度表观需求 单位:万吨

月度数据来看,受疫情影响1-3月份房地产与基建投资增速均出现快速下滑,但4月份之后回暖趋势较为明显,至6月时个别数据已逐步转正。1-6月,全国房屋新开工面积累计下滑7.6%,环比1-5月回暖5.2个百分点。全国房地产投资完成额上升1.9%,环比1-5月回暖2.2个百分点,增速由减转增。从数据上来看,6月份房地产投资回暖明显,但与钢材需求相关性较大的新开工面积仍有12.8%的下滑幅度,按此趋势下若上半年新开工面积仍处于较大跌幅下,房地产后周期趋势中后期需求仍然存疑。

2.1 钢材产量小幅分化,长弱板强持续

但他提醒,现在最担心的是长江上游突降暴雨,出现大洪水,假如三峡没有成功拦截,上下游洪水叠加,就容易出问题。据气象预报,7月13日~16日,主要强降雨区域短暂北移后又将南落,再次来到长江中下游地区,与7月4日~7日强降雨带有较大的重合度,届时鄱阳湖流域仍然可能大雨来袭。对此,周建军认为,即使有强降雨,只要不和上游洪水叠加,也不会太过严重,大通以下的长江河道可以通过8万立方米/秒的流量,鄱阳湖超出的湖水汇入长江支流,也能安全下泄。

但是,拦蓄中小洪水会占据三峡的防洪库容。“全流域洪水是否会到来,谁也说不准。如果真的遇到1954年那种大洪水,以三峡如今的防洪库容,非常捉襟见肘。”周建军说。

图3:电弧炉产能利用率 单位:%

2010年5月,国家防汛抗旱总指挥部在《关于三峡—葛洲坝水利枢纽2010年汛期调度运用方案的批复》中指出,“当长江上游发生中小洪水,根据实时雨水情和预测预报,在三峡水库尚不需要实施对荆江或城陵矶河段进行防洪补偿调度,且有充分把握保障防洪安全时,三峡水库可以相机进行调度运用”。

雨季过后钢材需求略有回暖,但目前回升幅度不大。当前螺纹钢表观需求跌至367.12万吨/周,环比前一周回升9.48万吨,同比增长15.39万吨。建材成交方面,每日成交在20万吨区间内徘徊,处于淡季较为旺盛阶段,按照现货的成交而看,后期螺纹钢表观需求将维持在380-400万吨附近的可能性较大,难以再现前期450万吨以上的超预期表现。板材方面,随着制造业逐步回暖,国内外热卷需求恢复至正常水平,导致其走势明显强于螺纹。

蓄滞洪区,是国家为保护重点地区免受水患,不得已划定的“主动受灾区”,多是洼地和湖泊,多建成于上世纪五六十年代江河缺乏大坝的时期,分担河道压力。长江中下游防洪,主要通过堤防、蓄滞洪区和水库群三大体系来实现,堤防是根本,但是面对大洪水或者超额洪水,需要水库削峰、蓄滞洪区分洪消化。目前,长江中下游干流共有42处蓄滞洪区,总面积约为1.2万平方公里,有效蓄洪容积为589.7亿立方米。

2.3 现货压制仍在,等待库存拐点

江西省河道湖泊管理局局长陈云翔向媒体介绍,由于鄱阳湖湖区水位及五河水位都超过了警戒水位,星子站水位甚至超过历史极值,防洪形势比往年严峻,今年就采取了185座单退圩堤全部开闸清堰分蓄洪水的措施,全部统一要求开闸分蓄洪水是首次。

12日16时,鄱阳湖湖口站水位接近22.50米的保证水位,根据《国家防汛抗旱应急预案》有关规定,经会商研判,国家防总决定将防汛Ⅲ级应急响应提升至Ⅱ级。一天前,7月11日,江西省防汛抗旱指挥部将防汛II级应急响应提升至I级,这也是2010年以来江西首次启动该响应。

2.2 钢材需求逐步进入验证阶段

许多蓄滞洪区内部,早已被民众开垦为田地。1998年大洪水后,国家呼吁退田还湖,分为“单退”和“双退”。“单退”是指不退田,民众搬出圩区,土地可以耕种,但在洪水时期要开闸分洪。“双退”则是退人退田,恢复蓄滞洪区的天然蓄洪能力。

已有的蓄滞洪区,也长期存在管理的难题。2016年8月底,安徽洪灾过后,程晓陶作为水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心原常务副主任,带队前往受灾严重的地区调研。他注意到,1999年过后,当地17年没有较大的洪水,圩区民众的防洪意识薄弱,联圩建设以及新建圩口,侵占了行洪通道和湖泊调蓄容积。“河湖水系被挤占、淤塞,支流通江河流排水能力与内湖蓄洪能力降低,是造成当年安徽省湖圩地区严峻汛情和灾情的一个重要原因。”程晓陶说。

中国工程院院士、三峡工程设计总负责人郑守仁也曾表示,中小洪水滞洪调度,每年汛期下泄流量在45000立方米/秒以下,可能导致中下游洪水河道萎缩退化,在条件具备的情况下,应采取间隔几年,下泄55000立方米/秒的流量,全面检验荆江河段堤防和河道泄洪能力,防止河道萎缩。

具体品种角度来看,产量自高位有所回落。当前螺纹钢周度产量387.59万吨,环比上月减少12.72万吨,减少幅度3.18%;热卷周度产量326.49万吨,环比上月减少0.97万吨,增长幅度0.30%。螺纹钢产量减少的原因主要在于成本偏强而现货价格压力较大,电弧炉持续在盈亏线附近,钢厂生产积极性略有回落。而热卷端现货需求旺盛、价格走势较好,唐山限产影响较小下产量高位运行。按照目前来看,尽管废钢保持强势,但由于铁矿石价格高位运行,废钢其相比于铁水的性价比仍然较高,钢厂利润正常下维持较高废钢比例,短期钢材产量将继续保持在较高水平。

1-6月全国基础设施建设投资下滑0.07%,环比1-5月回暖3.24个百分点。尽管从数据上看基建并没有表现的特别强势,但数据回暖需要时间,根据市场反馈实际基建表现明显超预期,后期数据也将逐步转增。

该省一位防指专家表示,面对洪水上涨,必要时要提前请求部队、武警等生力军的支援。做好组织蓄滞洪区人员转移和安置、分洪口爆破等准备,适时启用分洪河道、蓄滞洪区蓄洪,一旦下达启用命令,立即分洪,确保缓解重要堤防的压力。应地方政府用兵需求,江西省军区协调东部战区陆军某部,官兵1500人已于7月11日晚抵达鄱阳县。加之陆续赶来增援的火箭军、武警和预备役部队,鄱阳湖沿线已集结兵力数千人。