◎文| 田宗偉 編輯| 孫鈺芳

眺望西陵（版畫）122X180cm

暮色三峽 攝影/黃正平

“三峽捧出宜昌市，世界崛起水電城?！边@是2000 年《人民日報·海外版》向海外華人、國際友人推介宜昌的一則通訊的標(biāo)題，也是這么多年來宜昌人宣傳宜昌使用最多的一句廣告語。這廣告語殊可玩味。你看那語氣，仿似并非孜孜以求與己無關(guān)，然而骨子里卻滿是自豪與得意，樂得很呢！又有“動力心臟”“水電之都”等多個雅號，是宜昌人自封呢，還是世人的加封？總之，一個裝機2700 多萬千瓦、年發(fā)電量1200多億千瓦小時的城市，是無愧于這雅號的。

宜昌地處我國地勢第二第三階梯交界處，東面為平原，西部是山地，崇山峻嶺之中，河流密布。市域內(nèi)除長江、清江外，還有黃柏河、香溪河、沮漳河等99 條中小河流，水能可開發(fā)量超過3000 萬千瓦。這樣的自然稟賦，成就了宜昌成為“水電之都”。

我國是一個能源稟賦和能源供應(yīng)都以化石能源為主的國家，進入新世紀(jì)，減排溫室氣體成為世界各國的共識，減排壓力巨大。2020 年9月，習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會上宣布，中國將提高國家自主貢獻力度，采取有力措施，力爭“2030 年前實現(xiàn)碳達峰、2060 年前實現(xiàn)碳中和”?！半p碳”背景下，宜昌作為全球清潔能源的“水電之都”，將是格外的亮眼。

燈火闌珊的葛洲壩水利樞紐 攝影/ 易怒

水電城這樣崛起

早在一百年前的1918 年，孫中山先生就提出了開發(fā)長江三峽水電資源的設(shè)想。從那時起，修建三峽工程就一直是國人的一個夢想。1944年，抗日戰(zhàn)爭勝利在望，為給戰(zhàn)后工業(yè)發(fā)展提供電力，國民政府開始考慮開發(fā)三峽水電資源，電邀美國墾務(wù)局總工程師薩凡奇來華考察。薩氏到三峽實地勘查后，提出《揚子江三峽計劃初步報告》，設(shè)想在南津關(guān)至石牌一帶修筑一座250米的高壩，在兩岸山體內(nèi)各裝48 臺11 萬千瓦機組。此報告一出，國民政府隨即啟動工程勘測設(shè)計、壩址鉆探、水文調(diào)查等前期工作，并派50 名工程技術(shù)人員去美國實習(xí)，參與工程設(shè)計?？烧?dāng)設(shè)計順利進行之時，內(nèi)戰(zhàn)爆發(fā)，三峽工程有關(guān)活動戛然而止。

建國伊始，毛澤東主席即著手考慮治理長江水害。1954 年，長江流域發(fā)生特大洪水，加速了三峽工程研究步伐，長江委員會經(jīng)過勘察，放棄了薩凡奇南津關(guān)至石牌壩址方案，建議選址地質(zhì)條件更好的三斗坪和茅坪一帶。但選址于此就要損失近二十米水頭減少發(fā)電，南津關(guān)至三斗坪的航道也得不到改善，電站滿發(fā)時不穩(wěn)定的下泄水流又有礙船舶航行。于是在1959年，提出了在南津關(guān)下游再建一壩，作為三峽工程的反調(diào)節(jié)樞紐解決三峽電站日調(diào)節(jié)與航道問題，此即葛洲壩工程的由來。

1969 年10 月，水電部和湖北省、武漢軍區(qū)市曾先后提出修建三峽工程，毛澤東回復(fù)“目前備戰(zhàn)時期，不宜作此想?！庇捎诟鹬迚喂こ滩捎玫蛪螐搅靼l(fā)電，水庫容量小，既可避免戰(zhàn)時轟炸導(dǎo)致下游淹沒，又可爭取較短時間發(fā)電和改善航道，發(fā)電量也很可觀，1970 年5 月，水電部、武漢軍區(qū)和湖北省報告國務(wù)院，請求興建葛洲壩工程。同年12 月25 日，中共中央批復(fù)同意，12 月26 日，毛澤東批示“贊成興建此壩”，12 月30 日，葛洲壩工程破土動工。

我們今天所見大壩皆立于江水之中，但當(dāng)初大壩混凝土澆筑卻必須在干地上進行。倘是在深山峽谷建壩，則需要在兩岸山體打?qū)Я鞫?，把江水趕往導(dǎo)流洞通行，截斷河床水流形成干地。葛洲壩壩址江面開闊，靠岸圈出一塊河道抽干江水即可澆筑大壩，大壩具備過流條件后，再圈對岸建大壩的另一部分，這在水利水電施工中叫分期導(dǎo)流，在江水中圈地叫修筑圍堰，圍堰抽干水后叫基坑。

葛洲壩壩址有葛洲壩、西壩兩島，施工人員先圈葛洲壩島與左岸間的河道（河流擺動不定，無法用東西南北指認(rèn)，水電施工中常以左右岸稱之，面向下游，左邊為左岸，右邊為右岸），抽干江水形成基坑，在基坑內(nèi)修建左岸大壩、2 號船閘、3 號船閘、三江沖砂閘、二江電廠、二江泄水閘，江水走右岸大江主河道，船也是。上述工程具備過水條件后，再圈葛洲壩島與右岸間的河道，抽干江水，在原大江的位置修建右岸大壩和大江電廠、1 號船閘、大江航道、大江沖砂閘，江水從已建成的二江泄水閘和三江沖砂閘下泄，船從已建成的兩座船閘通行。大壩就是這樣一段一段修建起來的。

1981 年7 月，葛洲壩工程第一臺機組并網(wǎng)發(fā)電。1988 年12 月，21 臺機組全部投產(chǎn)，總裝機271.5 萬千瓦。近年來，葛洲壩電廠持續(xù)進行擴機改造，2022 年擴機增容完成后裝機將達到321 萬千瓦?！叭f里長江第一壩”——葛洲壩工程就這樣在宜昌崛起，屹立在浩瀚之長江上。

上個世紀(jì)80 年代初，由于三峽工程研究設(shè)計的深入和改革開放后全國經(jīng)濟發(fā)展的需要，建設(shè)三峽工程再次提上議事日程。三峽工程在長達數(shù)十年的論證過程中先后提出蓄水位200米、150 米、180 米等多個壩高方案。1986 年4月，國務(wù)院決定對三峽工程作進一步論證。在1986 至1988 兩年多時間里，來自全國412 位資深專家分14 個專題對三峽工程再次進行可行性論證，得出“建比不建好，早建比晚建有利”的結(jié)論，最終選定正常蓄水位175 米、壩頂高程185 米方案。1992 年4 月3 日，全國人大批準(zhǔn)興建三峽工程。

清江隔河巖水電站 攝影/ 呂新宇

三峽大壩泄洪景觀 攝影/ 肖佳法

三峽工程是一超級水利樞紐工程，建成后具有防洪、發(fā)電、改善航道等多種效益。三峽水庫中庫容393 億立方米，有效防洪庫容221.5 億立方米，因其巨大的防洪效益被稱為“黃金庫容”。連同右岸地下電站，三峽工程共安裝32 臺70 萬千瓦和2 臺5 萬千瓦機組，總共裝機2250萬千瓦。為解決通航問題，在左岸山體和左岸非溢流壩段分別布置有雙線五級船閘和垂直升船機。1994 年12 月，三峽工程開工建設(shè)。

三峽壩址河床也很開闊，右側(cè)有中堡島，具備良好的分期導(dǎo)流條件。三峽工程采取三期導(dǎo)流施工。先圍中堡島與右岸間的河道，形成基坑后擴挖原河道，修建導(dǎo)流明渠，為接下來圍中堡島與左岸間寬闊的河道作過流準(zhǔn)備，此時原主河床過流通航。導(dǎo)流明渠修好后，再圍中堡島與左岸間的河道，形成基坑后修建泄洪壩段、左岸廠房壩段及電站廠房，江水改走導(dǎo)流明渠，船舶從導(dǎo)流明渠通行。泄洪壩段具備過流條件后，截斷導(dǎo)流明渠，在其基坑里修建碾壓混凝土圍堰和右岸廠房壩段及電站廠房。在碾壓混凝土圍堰與左岸大壩連成一體并達到140 米高程的2003 年6 月，開始135 米初期蓄水，左岸電廠發(fā)電，船閘通航。2006 年5 月，大壩混凝土全線澆筑到頂。2008 年9 月，三峽工程開始正常蓄水位175 米試驗性蓄水，2012 年5 月，32 臺機組全部投產(chǎn)發(fā)電，2016 年9 月，升船機試通航。2020 年11 月，三峽工程通過國家整體竣工驗收，防洪、發(fā)電、航運、水資源利用等綜合效益全面發(fā)揮。

葛洲壩工程和三峽工程的興建，極大促進了宜昌地方經(jīng)濟發(fā)展，提升了宜昌的戰(zhàn)略地位。1971 年葛洲壩工程開工時宜昌城區(qū)人口只17 萬人，當(dāng)年全市生產(chǎn)總值不足10 億元，到1988 年工程完工時，城區(qū)面積達到28 平方公里，人口達到35 萬人，年生產(chǎn)總值達到52 億元，宜昌實現(xiàn)了由小城市向以水電為特色的中等城市的轉(zhuǎn)變。三峽工程開工后，宜昌借力三峽工程建設(shè)，迅速改善和更新通訊設(shè)施，加快交通、供水、供電等建設(shè)，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到空前發(fā)展。2012 年6 月，湖北省提出支持宜昌加快建設(shè)世界水電旅游名城，成為現(xiàn)代化特大城市。到2020 年，宜昌城區(qū)人口達到130 萬人，面積發(fā)展到200 平方公里，全市GDP 由三峽工程開工時1994 年不到157 億元提高到4261 億元，實現(xiàn)了由中等城市向大城市的跨越。

清江，是流經(jīng)宜昌的長江一級支流。早在上世紀(jì)50 年代，國家即開始清江流域水力資源開發(fā)的相關(guān)研究。在葛洲壩工程建設(shè)行將結(jié)束的1987 年，清江隔河巖水電站開始建設(shè)，裝機120 萬千瓦，1995 年竣工。建設(shè)三峽工程期間的1997－2001 年，又建成了高壩洲水電，裝機25.2 萬千瓦。

從1971 至2012 四十年間，在宜昌城區(qū)半徑40 公里范圍內(nèi)，建成了葛洲壩、隔河巖、高壩洲、三峽四座水電站，一個裝機2700 多萬千瓦的水電城橫空出世。

水力發(fā)電好處多多

遠(yuǎn)古人類逐水而居擇水而棲，必然要面對洪水，因此人類筑壩活動起源很早，水壩的歷史最早可追溯至8000 年前。美索不達米亞東邊扎哥羅斯（Zagros）山脈丘陵地帶的農(nóng)民也許是世界上最早建造水壩的人，考古人員在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)了公元前6000 年左右的灌渠?，F(xiàn)約旦境內(nèi)建造于公元前3000 年前的古城加瓦（Jawa）供水系統(tǒng)的一部分，是迄今為止現(xiàn)存的建造時間最早的水壩。在我國，最早的水壩則是近年考古發(fā)現(xiàn)的浙江良渚水壩，距今5000 年；目前仍在使用的水壩，有四川都江堰、廣西靈渠、浙江通濟堰……通過建造水壩改善人水關(guān)系，是世界各民族先民謀求生存的共同手段。

人類早期的水壩皆為調(diào)蓄供水、引水灌溉。電被發(fā)現(xiàn)并加利用以后，人們開始利用水壩擋水發(fā)電。1878 年，世界上第一座水電站在法國建成，從此，水壩成為灌溉、防洪、發(fā)電、供水、改善航運等多用途水利工程。20 世紀(jì)三十年代起，發(fā)達國家大規(guī)模建設(shè)大壩引水發(fā)電，挪威、德國、奧地利、瑞士、法國、意大利、加拿大、美國皆在20 世紀(jì)五六十年代完成了大部分水力資源的開發(fā)，發(fā)展中國家如巴西、印度、中國大規(guī)模開發(fā)水電則在20 世紀(jì)七八十年代以后。充分利用水力資源，是世界各國的通行做法。

水力發(fā)電相較于燃煤發(fā)電有諸多好處。徑流來自降雨，雨水來自大氣循環(huán)，取之不盡，用之不竭，有流量有落差就可建壩發(fā)電，此其一；水力發(fā)電只利用水流勢能，不消耗水量，水流從高處落下沖動水輪機旋轉(zhuǎn)，水輪機帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，切割定子磁力線圈發(fā)出電來，水流經(jīng)電站尾水管流出，來于河流、歸于河流。倘若一條河上有多座電站，同一滴水可多次發(fā)電，發(fā)電之后的水還可用于防洪、灌溉、航運、供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等，此其二；水力發(fā)電可根據(jù)電網(wǎng)需要迅速開機和停機，操作靈活，是承擔(dān)電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、事故備用、負(fù)荷調(diào)整的最佳電源，此其三。燃煤發(fā)電要排放大量溫室氣體和顆粒粉塵，污染嚴(yán)重，水力發(fā)電不污染一滴水，還改善了環(huán)境，此其四。在越來越重視環(huán)境問題的今天，加快水電建設(shè)，改善能源結(jié)構(gòu)，對減少環(huán)境污染有著極其重要的意義。

三峽、葛洲壩、隔河巖、高壩洲四座電站從各自建成發(fā)電至2020 年底，共累計發(fā)電20719.69 億千瓦時。相當(dāng)于減少燃燒82.87 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少二氧化碳排放202.4 萬噸，減少二氧化硫排放6.21 萬噸，減少氮氧化合物排放3.1萬噸，減少碳粉塵排放56.35 萬噸。

雄偉的美麗

水壩以其大體量大跨度帶給我們的視覺震撼是顯而易見的，尤其是像三峽這樣的大壩。一旦走近，便立刻有一種莊嚴(yán)、豪邁的情緒升騰、彌漫。洶涌奔騰的江水竟被攔腰截斷，這是何等的偉力啊！腳下，是堅實沉穩(wěn)的混凝土大壩，眼前，是煙波浩渺的高峽平湖，層疊的山巒在兩岸逶迤，天光云影在湖水中變幻，悠遠(yuǎn)而深邃、靈動又神秘。倘是夏季，又正值汛期，你便可以欣賞到大壩泄洪的奇觀了。適才靜若處子波瀾不驚的湖水，一變而為一排方形的水柱從大壩孔口激射而出，猶如千軍萬馬騰空而起，在半空中翻滾，交會，砸向下游江面，消散，霧化。

葛洲壩大壩是低壩，采用底流消能，那又是另一番景象。至今記得30 多年前在二江泄洪閘近距離觀看泄洪，壩下的濁流仿似有橡皮拉著，沖鋒一陣又后退一步，咆哮，翻滾，地動山搖，天地改色。濁流散成水花，水花渙成水霧，升騰，彌漫，浸濕了我的頭發(fā)滋潤著我的臉，同時也平復(fù)著我那顆激動而顫抖的心……

一邊是煙波浩渺悠遠(yuǎn)深邃，一邊是激情四射洶涌澎湃，動與靜、剛與柔、蘊藉與力量就這樣在這里神奇的交會呈現(xiàn)。

隔河巖大壩的泄洪我沒見過，幾次去皆非汛期，但它給了我另一種審美體驗。如果說三峽、葛洲壩這類平直的混凝土重力壩給我們以挺拔和不可撼動的莊嚴(yán)，隔河巖那種優(yōu)美的曲形拱壩則給我們以靈動與新月般的嫵媚。而當(dāng)你經(jīng)由電站廠房走到壩下，近前高峻的大壩又給人以鬼斧神工之感。同一座大壩，視點一變感受亦變。

說來奇怪，水壩作為一種以功用為首要目的的存在，即使純以審美的眼光觀之，也有其奇妙之處。

譬如三峽大壩，它以宏大的體量橫臥江上，從下游看，電站廠房壩段皆是簡單的塊面，平直的線條，但泄洪壩段眾多的泄洪孔邊墻卻寓精細(xì)于整齊之中，邊墻上下錯落有致，猶似鍵盤樂器上的琴鍵，龐大而精巧。表孔邊墻外沿那整齊的一溜曲線，立于眾多直線折線之上，形成對比，于統(tǒng)一以變化，簡直就是神來之筆，讓人嘆為觀止。

倘使你還有一點水利水電常識，便能結(jié)合功用感受設(shè)計之巧，多角度、多層面、更深一步地領(lǐng)略水壩之美。

比如，葛洲壩工程是由三峽工程派生出來，其建設(shè)目的主要是回收水頭發(fā)電并改善航道。由于受地形和淹沒條件所限，壩址只能在南津關(guān)出口與宜昌市之間。你看，長江出三峽過南津關(guān)后，水流由東急轉(zhuǎn)向南，江面突然開闊起來，在寬闊的江面上有葛洲壩、西壩兩個江心島，大壩橫穿兩島，豈不正好利用于分期導(dǎo)流嗎？既然葛洲壩要先于三峽工程建設(shè)，就要比后建增加泄水閘以加大洪水下泄能力，為三峽工程實施截流提供便利，而葛洲壩工程又是以發(fā)電為主，電站裝機也不容減少，于是位置就不夠。

三峽大壩前的輸電線路 攝影/肖佳法

建壩前長江主泓（江水主體）經(jīng)大江走，建壩后水位抬高，南津關(guān)下游左岸磯頭挑流作用減弱，主泓左移，不再走大江而是正對葛洲壩壩頭，河勢發(fā)生變化。于是設(shè)計者決定在分期導(dǎo)流結(jié)束后挖除葛洲壩島，騰出位置安裝二江泄水閘，使其正對主泓，以利泄洪排沙。泄水閘左側(cè)布置大江電廠，以利電站引水和利用泄水閘排沙排漂，船閘則布置在靠近兩岸處。對于兩岸邊灘淤積礙航問題，通過在船閘上游設(shè)置防淤堤，利用其“束水攻沙”，消除邊灘，破除回流，就保證了船只進出船閘的安全。主泓走中間，航道放兩邊，依順河勢，一體兩翼，靜水通航，動水沖沙，豈不妙哉！

在人類所有的建筑物中，現(xiàn)代水壩最能夠從直觀上給我們以改造自然的成就感。江河如同沙漠、懸崖，本是大自然呈現(xiàn)給人類的極致壯美之景，仿佛神造一般極具威力，人類在它面前何其渺小與脆弱！而現(xiàn)在，這極致壯美之景被我們改換成了另一番模樣，那曾經(jīng)的驚濤駭浪被截住在高高聳立的大壩后面，被收復(fù)成溫和的平湖和馴服的水頭，用它來發(fā)電、灌溉、改善航道，用大壩來調(diào)控洪水。

面對沒有威脅的水體，人類具有先天的親近性。無論什么建筑，一經(jīng)有水就靈動起來。同樣是宏偉的建筑，作為水景觀極致的水壩帶給我們的震撼，不同于高大的教堂，宏偉參入了神圣，不同于龐大的航站樓，宏偉伴隨有繁復(fù)，沒有迷失，不覺肅穆，震撼之余便是愉悅，徹底的放松，滿心的喜愛，這，不但因為它是一種宏偉的美麗，更因為它是美麗的宏偉。