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泄洪是什么意思为什么要泄洪(发大洪水的“水”,最后都流去哪里了?大坝为何要泄洪?)


在人类文明的“童年”时期,曾经有过一场关于“大洪水”的记忆。那时候的人类还没有探究洪水成因的能力,于是就将这场洪水视为神明的怒火。在西亚,它是“诺亚方舟”的故事,在中国,它是“大禹治水”的传说,而苏美尔、玛雅文化里也有类似的内容,巨大的洪水将会消灭世界上的一切生命

后世的学者根据这些独立形成的神话进行推断,它很有可能是第四纪冰期结束时,大量的冰川融水造成的灾害,大概发生在一万年前,因此成为了各个早期文明的共同记忆。不过,也有学者对此持反对观点,目前学界还没有定论


虽说神话的起源难以界定,但是我们对于自然灾害的恐惧却是一直都没有改变过。尽管如今的人类已经能够建立起现代化的城市,用钢筋水泥创造一个和原始自然完全不同的生活环境,然而天灾依旧能够轻而易举地将这一切摧毁

地震、洪水、火山爆发、飓风等等,每年都会给我们的生命和财产安全带来很大的威胁。对于这些天灾,人们也在不断地寻找预知、防治这些自然灾害的办法,比如现在的地震预警可以大约提前30秒,而洪水、火山等有预兆的的天灾就更加明显了。


“水能载舟,亦能覆舟”

对于地球上的生命来说,水资源无疑是它们存活下去的基础条件之一。地球上最初的生命就是从水中诞生的,经过了后来漫长的岁月,生物们才开始来到陆地上生活,这其中就有人类的先祖

现在的人类只有能够在陆地上呼吸的器官,长期待在水中就会窒息而死,因此洪水对于人类来说是致命的。一方面我们的存活离不开水,一方面我们又不能够在水太多的地方生存,如何在这其中在找到平衡,是我们在数百万年的进化和发展史中不断追寻的答案。


海水会有涨潮,会有恐怖的海啸,而我们赖以生存的河流也“喜怒无常”,只要降雨量一增加,那么河流的水位就会不断上涨,超出它本来的河道面积,给两岸带来破坏。在我国境内有黄河、长江等母亲河,这些河流是中华文化的发祥地,但是在数千年以来也无数次洪水泛滥,给人们带来灾难。

在中国历史上,治水一直都是一件关乎国家命运的大事,历史上多次朝代更迭都有洪水这样的自然灾害作为“导火索”。因此,在新中国成立之后,我们也格外注意水利工程的建设


为什么要修建大坝,大坝怎么泄洪?

在我国修建的一系列水利工程中,最为著名的当然是三峡工程了,这在全世界范围内都是一个伟大的奇迹。长江的水患自古以来就困扰在沿岸居民,三峡大坝的建成不光让长江每年的水患得到了治理,还能够利用水力发电缓解我国电力缺乏的问题。

尽管一开始有人质疑修建三峡工程的代价是否太大,但是在三峡大坝投入使用后,人们不得不承认这确实是一个十分正确的决定,为我国带来的利益无可估量。那么,三峡大坝究竟是怎样进行泄洪的呢?


三峡大坝主要由水库和泄洪口两部分来进行泄洪,上游降雨积存的水流会在水库中短时间进行积聚,不会像自然的河道那样直接冲到下游,造成洪水灾害。当水库中的水量超过了泄洪水位时,那么大坝就会根据当时的情况来选择打开一个或几个闸门进行泄洪。

在泄洪的时候,大坝的泄洪口不是直接将水排出,而是有一个向上“喷”的过程,这其实是为了减少水流在下落时候的势能防止过于强大的冲击力将大坝的地基冲垮。由于大坝的泄洪可以控制水流量和泄洪速度,因此下游十分安全


洪水最终都去了哪里?

古人在诗中写“百川东到海”,我们所知的绝大部分地上河都会流向大陆的边沿,最后进入海中,洪水当然也不例外。我国的长江、黄河分别流入东海和渤海,而流入海中的水又会通过水循环变成降雨,补充到河流的上游、支流去,亿万年以来都是如此。

但是,过大的洪水如果在短时间内猛然进入海洋,那么也会让近海的海平面在短时间内上涨太多,甚至出现海水的倒灌现象,给沿海的城市带来灾难。因此,在河流入海处修建一些防洪的堤坝,以及让大坝有计划地泄洪非常重要


除了让洪水自然流入海中以外,那些泛滥的洪水还有两个去处。其一就是流入沿岸的洼地、湖泊,让这些地方充当天然的“蓄水池”。尤其是那些地势特别低洼的地方,或者是遇到了黄河这样的“悬河”,洪水会大量淤积是很常见的。

因此除了湖泊以外,其他可能蓄洪的地方在汛期都要提前做好防汛准备,通过各种方式,比如城市地下排水、修建排水渠引流等方式,让洪灾不至于造成过大的损失。


其二,这些洪水会逐渐被土地本身所吸收,变成地下水的其中一个来源。陆地上有着丰富的地下水,这些地下水也是人们生活、工业用水的重要来源

地下水除了能够降雨来补充之外,被土地吸收的多余水分也会继续沿着岩石层下渗,最终与地下河、地下湖汇聚,甚至成为新的地下河和地下湖。因此,大自然不存在无法“消耗”的水资源,只是对于人类来说,这些突如其来的洪水可能会影响我们的生活和生产。


如果大坝不泄洪有什么后果?

我们已经知道了大坝泄洪的方式,那么有的人可能会有这样的疑问:我们如果只修堤坝,而不泄洪的话会发生什么事?其实这个问题,我们的古人已经在“大禹治水”的传说中得到了解答。

在大禹进行治水之前,是他的父亲鲧进行这个工作,鲧从天帝那里偷来了能够无限生长的泥土“息壤”,为人们筑起堤坝,但是水在“堵”的方式下却越涨越高,最终他的治水也失败了。大禹在接替他之后,采用了“疏”的方法,让洪水能够自然流泻,最终解决了中原的水患问题


虽然大禹治水是一个传说故事,但是其中的道理却是先辈们真实经验的总结。如果只修建堤坝而修建泄洪口,那么当水库的水积蓄到一定程度之后就会产生溃坝事故,不光会对堤坝本身带来伤害,还会给下游带来更加可怕的灾难,这样的事情在世界历史上屡见不鲜,比如美国的坦顿大坝就曾经在1976年溃坝,直接经济损失达到了10亿美元

因此,我国的三峡工程等水利工程在一开始设计的时候就想到了这个问题,因此都有完善的泄洪口。三峡工程对于我们来说并不只是一个水力发电工程,防洪才是它最基本、最重要的作用


人类的伟大创造

对于人类来说,文明是建设在对于自然进行改造这个基础上的。如果在远古时期,我们的先祖没有对于各种自然现象进行思考和利用,那么我们今天也不可能生活在这样一个发达的现代社会中。

洪水不止给我们带来灾难,也是孕育人类文明的摇篮,比如尼罗河的定期泛滥给古埃及带来了肥沃的冲积平原,让古埃及人可以在这里种植大量的农作物,古埃及的文明才能够如此发达。我们在观察事物的时候,也要明白凡事都具有两面性,一件事值不值得做需要衡量其利弊。


对于今天的人类社会来说也是如此。我们明白河水在泛滥的时候会带来相当可观的动力势能,因此我们在修建堤坝之后还可以利用这种力量去进行发电,如果河流一直处在枯水期,那么显然不可能发电。

所以,水量的变化对于人类来说非常重要,懂得这些道理并且加以妥善利用,正是人类的伟大之处。相信以后,我们的科技还会更加发达,让如今还没有能够解决的洪涝灾害问题也能够得到解决,让这些珍贵的水资源完全为我们所用,不会再破坏我们的家园。


结语

除了三峡大坝之外,我国还有许许多多类似的防洪的水利设施,比如龙羊峡水库、新安江水库等等,每年到了汛期,这些水利设施都会充分发挥自己的作用,避免了许多灾害的发生。

作为“基建狂魔”,中国现在还在不断地修建水利设施,争取将我们国家的每个角落都变成“水旱从人”的宜居之地,同时也推进我们的能源转型,更多地利用水力发电等清洁能源,让我国在拥有充足能源的同时,对于环境的负面影响更小。当然,水利工程本身也会对于自然环境有一定影响,这是不可避免的,但只要还处在可控的范围内,那么就是可以接受的


人类已经和洪水“战斗”了数千年,中国人在这方面尤其具有发言权。作为一个农业国、一个具有丰富水系的国家,我们在两千年前就修建了都江堰这样的伟大水利工程,给世界水利留下了珍贵的遗产和范本

这种奋斗不息、“人定胜天”的精神,指引着一代又一代的中国人向前走去,让我们的国家能够在短短数十年间重新回到世界强国的行列,这无疑值得每一个中国人感到骄傲。并且更加令人自豪的是,直到现在,我们的国家还在不断向前发展,未来更加充满希望、值得期待。

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