运用人类智慧 化解自然风险
——唐家山堰塞湖科学抢险成功揭秘
【资料图片】图表：7处堰塞湖险情解除 唐家山堰塞湖形势严峻 新华社发
这是6月10日航拍的四川北川县城，县城部分被洪水淹没。 目前，唐家山堰塞湖大坝基本稳定，洪水把导流槽冲刷成一个深达几十米的峡谷。导流槽泄洪的全过程在救灾人员的控制之中，不会给下游造成灾害。截至记者发稿时，水流量已经降到3000立方米/秒，整个泄洪过程比预想的情况好。在大坝抢险的解放军官兵大部分已经撤离。 新华社记者李刚摄
唐家山堰塞湖泄流洪水经过绵阳（6月10日摄）。新华社记者张国俊摄
新华网四川绵阳６月１１日电（新华社“新华视点”记者王圣志、汪延）６月７日至１１日，经过４天多的泄流排洪，唐家山堰塞湖曾经排山倒海般的洪水如同驯服的猛虎，按照人们规定的路线汹涌而下。至１１日下午３时，唐家山堰塞湖坝前水位已稳定在７１３米－７１４米高程之间，来水与出水基本平衡。
昨天还很清晰的“Ｕ”形泄流槽经过几昼夜的淘刷，新呈现出相对稳定的河道特征。水利部副部长矫勇告诉记者，从目前情况看，唐家山堰塞湖抢险继昨天解除了对绵阳１２０多万群众的威胁之后，今天又解除了对最后５万人的威胁。唐家山堰塞湖的险情已全部排除。
１１日１６时，唐家山堰塞湖抢险指挥部郑重宣布，全线解除黄色警报。２１万转移安置群众在经历了１０多天的不安和焦虑之后，终于可以放心地返回家园，安居乐业。
唐家山堰塞湖抢险，创造了世界特大堰塞湖抢险、除险无一人伤亡的奇迹。
科学抢险，水位逼近７１０米高程，超出预期的“第四种可能”
全溃坝、二分之一溃坝、三分之一溃坝。水利和地质专家们通过多次对唐家山堰塞湖的勘察，终于弄清了这个世界罕见的特大型堰塞体的风险所在。
由特大地震引发山体高速滑坡形成的这个堰塞湖，坝体是结构复杂，极不稳定的散粒体。当唐家山堰塞湖水位涨至７５２米，库容超过３亿立方米时，因湖水漫堤造成全溃坝的可能性高达９３％。届时，绵阳１３０万群众将因头上的“悬湖”倾泻而下，直接面临着的灭顶之灾！即使是出现二分之一溃坝、三分之一溃坝，生命安全受到威胁的群众也高达１００万、２０万。
一定要把唐家山溃坝的风险控制在三分之一溃坝之内，保证人民群众无一人伤亡，这是党和政府交给参加唐家山堰塞湖抢险人员的一项重大任务。这了实现这一目标，水利部调集全国水利专家要赶在汛期之前确定唐家山堰塞湖抢险的各种方案。
要不要做工程，能不能做工程，怎样做工程？这一系列难题都要专家在两天内给出答案。
５月２４日，唐家山堰塞湖应急处置指挥部成立的第三天上午，通宵达旦工作的专家们经过反复勘测、计算、设计，终于完成了按三分之一溃坝作出的工程和避险方案。
水利部总工程师刘宁拍板决定：在坝体右侧垭口的软硬结合处，开挖一条泄流槽，槽口下切深度按低、中、高方案分别为５米、７米、１０米，从７４２米高程处开始泄流。
按此方案泄洪，即使出现溃坝，下游淹没区影响的群众为２０万人。如能达到预期效果，通过泄流水头的冲刷，泄流槽的槽底将降至７２０米，此时唐家山堰塞湖再接受汛期上游来水时，它倾泻而下的洪流影响的群众为５万人，从而达到释放堰塞湖风险的减灾目的。
此后，武警水电部队和各方抢险人员倾全力按此方案施工。
６月７日７时０８分，唐家山堰塞湖泄流槽开始泄洪。起初不过每秒一二个立方米，到９日夜里泄流槽出现突变，流量迅速扩大，到１０日１１时出现了峰值流量每秒６５００立方米！
与此同时，泄流槽的槽底也开始迅速下切：７米、１０米、１５米，到１０日下午６时，泄流槽的槽底已下切到７２０米。
消息传来，唐家山堰塞湖抢险指挥部专家会商组的２０多名专家弹冠相庆。他们开始筹划，如何等水流稳定后进行新的工程，将泄流槽的槽底再下切１０米，以解除悬在下游剩余５万人头上的威胁。
６月１１日中午，一个出乎大多数人预料的结果出现了：泄流槽的槽底还在继续下切，水位降至７１４米，槽底高程逼近７１０米高程。这意味着唐家山堰塞湖抢险剩余５万人生命安全的威胁也已完全排除。原来设想的二步走的工程已一步走完！
１０日１６时才从坝上撤下的水利部总工程师刘宁终于舒了一口气。在确认了这一结果后，他向记者捅开了心中的“秘密”：在做全溃坝、二分之一溃坝、三分之一溃坝的方案时，他心里一直想着“第四种可能”，那就是通过泄流槽工程的加深加宽和消阻，在不发生溃坝的情况下，将水位降至７１０米高程左右，完全解除唐家山堰塞湖对下游群众生命安全的威胁！
实现了第四种可能，刘宁会心地笑了。
利用和改变自然本身的力量来释放积聚的风险，而不是用人力来抵消自然力量
大型堰塞湖抢险，是一个世界性难题。有详细史料记载的１７８６年康定大地震、１９３３年叠溪大地震，均发生了堰塞湖溃坝的惨剧，造成的死亡人数，数倍于地震直接死亡人数。
参加唐家山抢险的干部、专家、指战员普遍认为，之所以创造了特大险情下无一人伤亡的奇迹，得益于举全国之力，汇集跨多个学科专家的智慧，更得益于安全、科学、迅速的原则。
长江水利委员会主任蔡其华说，实践证明，最后确定的泄流槽开挖方案是非常正确的方案。做出正确决策之后，抢险成功的关键还在于尊重自然规律，坚持已经确定的科学方案。
专家们在对坝体结构勘测分析时，发现堰塞体里有很多土和沙，炸药对土和沙的爆破作用不大，加上炸药极容易引起新的山体崩塌，因此放弃了这一计划。选择在沙土和岩石软硬相交的地方开挖泄流槽，利用水流自然冲刷的规律，拓展泄流槽溃口和深度，逐步增强泄流能力，可使泄洪对下游的影响自始至终都掌握在可控范围。
水利部总工程师刘宁说，未雨绸缪，采取主动工程措施减灾除险是一次成功尝试。抢险于未灾，既要抢时间，还要等时机。在每一步的选择中，我们坚持采用积极的人力干预，利用和改变自然本身的力量来释放积聚的风险，而不是用人力来抵消自然力量。
尊重规律，崇尚科学。就如一条红线贯穿唐家山堰塞湖抢险的始终。为最大限度取得科学决策的依据，参与唐家山抢险的多学科专家密切配合，殚精竭虑。
为了及时获取水情资料，为决策提供参考。以中科院上海微系统所为主研制的远程视频监控系统首次被运用于大型抢险工程中。抢险指挥部在唐家山堰塞湖坝前到绵阳涪家桥沿线，共设置了１４个无人值守视频观测点，即时传输视频数据，摄像头可以通过控制进行左右３６０度旋转，上下９０度旋转，３６倍变焦，提供清晰实时的图片信息。在泄洪过程中，监测人员将很难接近水道，依靠远程监控的画面，均可获得第一手信息。
据绵阳市水文局局长杜后奇介绍，在唐家山堰塞湖排险水情测报指挥中心，建立完善了预警报警系统，加强水位和堰体的监测。在各水文监测站，安装了北斗卫星传输系统的自动测报仪，每１５分钟就可以报一次水文数据，在降雨的情况下，每５分钟就要报一次数据，２４小时由专人值守，专家可以及时对获得的数据进行分析和研判。
“危湖”开始稳定 湔江从此水长流
根据６月１０日２０时至１１日１４时水文观测和实况综合分析，唐家山堰塞湖蓄水量逐步减小。１１日１１时１５分，泄流槽下泄流量为５６立方米／秒，已经小于黄色预警标准中规定的１０００立方米／秒，新形成的急滩状河段前段稳定性好。
水利部长江委员会主任蔡其华说，截至１１日１４时，唐家山堰塞湖水位已降至７１４．１３米高程，相应蓄水量０．８６１亿立方米，泄流槽泄洪减少库容１．６３亿立方米，使坝前水位下降２９米，唐家山堰塞湖险情已排除。
她说：“如果不采取泄流槽这一工程措施，经过还原计算，将会在６月１７日出现最高水位７５２．２米高程，漫坝、快速溃坝等现象将不可避免，下游群众将遭受巨大灾难。”
据蔡其华介绍，经初步分析，泄流后剩余堰塞体整体是稳定的，泄流渠最大过流已达到６５００立方米每秒，断面基本稳定，尽管存在泄流渠边坡局部垮塌的问题，但不会堵塞泄流渠。通过泄流能力计算分析，当发生百年一遇甚至更大一些的洪水时，上游水位也不会超过堰塞湖的最高水位７４３．１３米高程。在今年汛期遭遇较大流量情况下，泄流渠还会受到进一步淘刷，断面将进一步扩大，过流能力也会相应增加。
水利部副部长矫勇说：“随着流水对泄流槽不断冲刷，如果泄流槽底部为坚硬的岩石，泄流槽高程降低的幅度会很小，如果泄流槽底部地质结构松散，泄流槽可能继续下切，有可能达到新的河床高度。由于目前堰塞湖库容量小，泄流槽进水和出水相对平衡，且过流能力也随之增加，在这一过程中不会引发溃坝灾害。如果有可能，在对堰塞体结构进行进一步勘测后，还可以考虑将堰塞湖建成水库，化害为利，利用其水资源为人民造福。”
险情结束，平安重至。傍晚，记者在绵阳市区看到，流动宣传车不断播报：从现在开始，绵阳市恢复生产生活秩序。
