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倘若開啟全部閘門,將三峽水庫裡的水全部放光,需要多久呢?
- 2022-07-25
工兵可以挖炸彈嗎
作為全世界最大的水利工程,三峽水庫的
儲水量有393億立方米
,水面會上升175米。
這個時候又到了數學出卷老師最喜歡的時刻了,假設有一個瘋狂的管理員,他打開了三峽水庫所有的閘門,開閘放水,那麼需要多久才能將蓄水放完呢?
想要解開這個問題,我們需要看看三峽的大壩都有多少閘口,有多大的口徑。
三峽大壩
說到
水利工程
,這可是
中華民族的優勢技能之一
。
早在2000多年前,秦國派出
李冰
前往當時的蜀地任職。
李冰發現,蜀地是一個
種地的好地方
,能夠有望成為秦國的糧倉,但是有一點不好,老是發生洪災。
於是,在
沒有電力機械的年代
,李冰靠著
火燒、水潑
的方法劈山開石,修建了人類歷史上
最早的水利工程
——
都江堰
。
都江堰至今還在工作,這也是世界水利史上的一個奇蹟,也締造了“天府之國”的神話。
因此,
基建這個基因是根植在中華民族血液之內的
,我們不可能將其白白浪費。
於是在
1994年12月14日
,萬眾矚目的三峽工程正式開工,歷經12年的修建,在
2006年5月20日
竣工
,之後投入使用。
三峽的作用除了大家
喜聞樂見的發電
,還有就是作為
調節機制
,在夏季的時候
抗洪
。
長江是中華民族的母親河,但她
既是慈母,也是嚴母
。
夏季的長江之水猶如咆哮的巨龍
,給兩岸帶來嚴重的災難,
1981年、1998年
,長江就發生過
特大的洪水
。
很多人恐怕不知道,長江水庫的儲水量是393億立方米,實際上它至少有
200億立方米
的空間沒有使用。
這200億是一個
彈性區域
,也就說,長江的水庫,平日裡都不是滿的,看似沒有用的空間,其實就是為了之後的洪水準備。
不過這不影響出這一道題,開啟所有水閘,放光三峽水庫的蓄水需要多久。
瘋狂的放水
長江三峽大壩一共有
54個放水閘口
,其中有直徑
8米的閘口22個
,
直徑9米的閘口23個
,外加
9個備用閘口
。
將這些閘口都開啟,最大速度可以到達
每秒98萬立方米
。
如果三峽水庫裝滿了水,總量393億立方米,按照最大速度排水,應該在
4到5天
。
算上長江上游的流速
每秒1.5萬立方米
,那麼初步估計,大約7天可以將水放光,也就是
一週左右的時間
。
393億立方米,約等於
90個太湖
,一個星期的時間將90個太湖的水放完,這效
率
真的是
非常快
了。
更何況,這393億立方米其實是
超額設立的空間
,也就是在長江最大的洪水量之上,目的是為了防止長江出現破紀錄的情況。
因此
一般的洪水量
,三峽大壩可能
兩三天就放完了
。
有了這樣國泰民安的水利建築,何愁長江再次暴怒呢?不過有人好奇,三峽大壩橫在那兒,又修得非常高,那麼航運怎麼辦呢?
這就得提到三峽的黑科技,在它的
渡口處,居然有電梯
!
在三峽專門為航船開闢的
渡口
,為船特意準備了
升降臺
,當輪船航行進入之後,會從水底升起來一個平臺,將船升到水壩上的水面,這樣輪船就能進入水庫之中,然後朝著上游駛去。
而三峽水庫除了儲水,還有一個大家都喜歡的功能——
養魚
。
三峽魚塘
三峽水庫裡面的魚有多大?
根據魚類學家的調查,已經超過了市面上一般魚的大小。為什麼要在三峽水庫裡養魚呢?
其實這些魚最主要的作用不是為了食用,而是為了
保留長江淡水魚的多樣性
。
恐怕很多人不知道,長江從
2020年開始實行十年禁漁
,目的就是為了保護長江已經
脆弱的生態系統
。
長江的很多
特有物種
,如
長江白鱘
已經滅絕,
白鱀豚
也被宣佈
功能性滅絕
。
就連我們都很熟悉的四大家魚,也因為
基因池
越來越小,魚的
質量有所下降
,抵抗力也在削弱。
而
長江江豚、中華鱘、長江鰣魚
等一直都
在危險的邊緣徘徊
。三峽水庫的生態環境和長江非常相似,對於保護一些
長江本土魚類
有著重要的作用。
長江的
入侵物種
也非常嚴重,像
清道夫、羅非魚,
甚至
食人鯧
都陸續出現在長江裡面,給本土的魚類造成了嚴重的傷害。
將一部分魚類引入三峽水庫裡面,幫助它們離開這些外來侵略者,
保留下來火種
。
三峽水庫還有助於改善環境,創造出
溼地環境
,對於很多
遷徙的鳥類
來說是很好的棲息地。
三峽水庫建立之後,
海南虎斑鳽
就現身了,它可是世界上
最瀕危的鳥類之一
,這也是人類時隔幾十年後再次見到它。
當然,這393億立方米的水佔據的空間,不是憑空冒出來來的,這是
無數人為了國家水利專案做出的犧牲
。
為了騰出這麼大的空間,從
1992年
開始,國家對三峽水庫將要淹沒的區域開始了移民,共計
120萬人
,來自重慶和湖北
20個縣區
。
這其中還有不少是
少數民族
,他們
祖祖輩輩生活在那裡
,本身具有強的感情。
加上我們的傳統文化裡面還有
落葉歸根
的習俗,這一遷,很有可能就
再也回不來了
,對於當地很多人來說,從心理上難以接受。
但是
為了國家的利益與今後的發展
,這些人選擇了遷徙,他們被稱為“
三峽移民
”。
如今,三峽移民的故居已經被水庫的水淹沒,他們也去往了別的地方居住。不過我們不應該忘記他們在這件事情上的貢獻。
水力發電
三峽水電站是我國能源轉折的一個重要點,在那之前,我國的
火力發電
佔據著電力市場的
絕大部分
。
火力發電需要
燃燒煤炭
,造成很
嚴重的空氣汙染
。
而且煤是
有限的資源
,我國雖然
煤炭資源豐富
,但是人口眾多,終有用完的一天,無法做到
可持續發展
。
水力發電是一種
十分清潔的能源
,最重要的是,水能是一種
可再生資源
,除非長江斷流,否則就是
取之不盡,用之不竭
。
我國的
地勢橫跨三個階梯
,三峽正好在
第二階梯與第三階梯
的交界處,
地勢落差大
,可以因地制宜修建水電站。
三峽大壩將水蓄起來,之後開閘放水,將水的
重力勢能轉換為動能
,利用水流轉動發電機發電,類似的發電手法還有
潮汐能
。
因為有了大壩,所以對於水流是能夠控制的,本質上也能控制產電的多少。
水力發電是目前
清潔能源
裡面唯一可以和火力發電掰一掰手腕的發電形式,其他的新能源,普遍都存在成本過高的問題。
因此,三峽投入執行後,我國的
電力事業
直接飛速發展,
國家電網更是成為了世界500強企業
。
我國的大型水電站可不止三峽一個,
世界十大水電站中
,有一半都在我國,除了三峽水電站,還有
溪洛渡、白鶴灘、烏東德以及向家壩
這四座水電站。
可以說我國的水電站已經開始
逐漸取代火力發電
,成為清潔能源中的扛把子了。
發電是這些水電站的一項用途,它們還可以調節夏季的水量,保障兩岸的安全。
儘管長江每年還是會發生洪澇,但是造成的影響一次比一次小了。
這些都是以三峽為首的水電站們,這些年的貢獻。