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在一條河上建造大壩,建造一個大壩和建造多個小型大壩相比,各有什麼優缺點?

三峽大壩好像就是一個最主要的大壩,沒有其他的小型大壩來輔助發揮作用,而似乎世界上比較知名的大壩基本上也都是一個單獨的大壩在起作用。那麼:

1.為什麼很少有河流上面建造許多小型的大壩來起到調控作用?

2.建造許多小型的大壩與建造一個單獨的大壩相比有什麼優勢和劣勢呢?


謝邀。

先不管咱比西河,這個問題的提出是有普遍意義的。我讀書的時候,就有老師主張以數個梯級代替三峽大壩方案,我工作這些年,碰到過幾條河流規劃變更,是以幾個小梯級代替一個高壩方案。

泛泛來說,高壩,水調節能力強,發電保證出力大,但淹沒多,環境影響大。多個小梯級,優缺點當然是反過來。

具體的決策,基於多種因素綜合平衡考慮,但一般繞不開經濟評價。通常是兩個層次,一是國民經濟評價,考慮的是項目興建,對整個社會經濟的貢獻,二是財務評價,考慮的是投資回報是否合算。中國的水利水電工程經濟評價,有一套完整的方法,在大水利裡邊是一個專業。

工程項目的正向貢獻通常比較容易量化,比如發了多少電,提供防洪庫容避免下游多少損失,增加了多少貨運量等,但制約因素分析就比較複雜,比如環境影響、地址災害,或者乾脆碰到一處不可估量價值的文明遺址等等,跟時局有很大關聯。換句話說,這些東西,重不重要,該花多少錢去搞,跟技術沒什麼關係。

是優是劣,要視具體項目具體分析。我碰到過的以幾個小梯級代替一個高壩的情形,僅僅是因為淹沒問題。其中一個,淹沒的主要是林地,在過去林地不值錢的時候,建高壩是合算的,但這幾年國家重視了這一塊,林地補償大幅度增加,還是建幾個小壩更划算。


請獨立完成2017 MCM Problem A


這確實和今年的競賽題有關,剛被一個學弟問過。不過泛泛地回答下這個問題並無大礙,尤其MCM的題目已經被限定在了贊比西河上。所以也懇請管理員不要關閉這個問題。

首先值得肯定的是這是一個非常好的問題。不過我們需要先明確下事實,三峽下游有葛洲壩水電站,二灘下游有桐子林水電站。葛洲壩和桐子林一般被稱為反調節水庫,具體作用參見維基百科。wikipedia.org 的頁面

但這和你的兩個問題並無直接關聯,我猜你想表達的意思是為什麼不用多個矮的水壩換一個高的水壩。首先一個問題就是這樣做庫容會減少,相應地,調節能力、發電效益等會減,但也有優點比如淹沒區減少、環境影響小,流域梯級規劃的時候經常會有一個問題就是修一個高的還是修兩個矮的,一個典型案例是大渡河,為了避免淹沒瀘定橋革命遺迹,規划了兩個矮的水壩。

這個問題涉及方面實在太多,我會視情況補充。


就題論題的講,單一大壩還是多個小壩都是成本核算的問題。這個成本不只是單純的建造壩體本身,還包括許多附帶的維護成本。同時,產生的效益也並不限於發電、灌溉。一般來講,大型工程或者設備都具有規模效應(大的比小的好),比如關停小火電廠、小鍋爐,集中供電供暖;我國內河小型船舶的逐步淘汰;遠洋船舶的大型化等等。以三峽大壩為例,一方面,其安全保障的成本是很高的,一旦因恐襲、戰爭潰壩,後果不堪設想;另一方面,三峽的建成對長江航運的促進作用也是極為明顯的,由於水深的提高,上游通航條件極大改善,一座三峽帶來的航運方面的經濟效益絕非幾座小壩能夠替代的。幾點拙見,僅供參考,祝好。


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