张博庭：论我国水电工程抗震的可靠性

2012年7月，加拿大媒体发表了一篇《中国西部的地震灾害与水电大坝》的文章，记者刘虹桥随后也写了篇《中国西部大坝地震灾害被低估》的文章。我认为这两篇文章的存在的问题是，作者和记者似乎不懂得，一个建筑物的安全性如何，并不是仅仅由该地区的地震强度决定的。所以就写了一篇《地震高发区水坝的抗震安全有保障》文章，解释了水坝水电站工程抗震的机理和可靠性。

在那篇文章中。我曾怀疑该加拿大文章的作者(约翰，杰克逊)不是一位地质学者，因为不仅他的文章的观点违背科学常识、错误百出，而且，还不肯署名，我们要想找作者探讨都没门。最近，作为对我文章的回应，记者刘虹桥又发表了一篇题为《水库诱发地震隐忧》的文章(下称：隐文)。隐文开头就介绍说“报告作者约翰•杰克逊是一位从事地震和断裂带研究40余年的美国地质学家。他实地走访了中国西部河流上已建、在建以及计划建造的130多座大坝坝址，对中国西部的雅鲁藏布江、帕隆藏布江、怒江、澜沧江、雅砻江、大渡河、岷江及黄河上游等地的大坝选址与地震危险区进行比较研究发现：---”。

这段话，显然是记者在回答我对匿名作者身份的怀疑。不过，这个答复并不能令人满意。如果记者真有诚意搞清我们所争论的问题的话，就应该明确告诉我该作者的真实身份。这样我完全可以直接与作者交流观点，记者则可以在我们的直接交流中，作出自己的判断。而不是像现在这样，让我在与一个不肯暴面的匿名“专家”虚拟辩论，而且还需要由一个完全不懂行的记者在中间进行“传话”。这样的辩论，怎么能不出笑话呢?

其次，记者所说的关于“作者约翰•杰克逊是一位从事地震和断裂带研究40余年的美国地质学家。他实地走访了中国西部河流上已建、在建以及计划建造的130多座大坝坝址”的身份介绍，也令人十分生疑。说实在的，我已经在中国专门从事水电工作30多年了。但是，我考察过的坝址，也还没有达到130多。不仅是我，我问过很多在一辈子中国专门从事水库地震研究的同志，他们几乎也都没有这位匿名的所谓美国专家所考察过的中国坝址多。记者不要把伪环保组织惯用的游山玩水也当成河流考察。请注意，考察坝址与考察河流不同。如果没有规划人员的带领，已建电站的坝址不会让你去考察，未建、待建电站的坝址，你也不会知道具体的位置。这就是我们这些经常穿梭于各水电工地之间的专业工作者，也无法考察很多坝址的原因。

另外，隐文并也没有解释我对匿名作者的最大质疑点，那就是他居然不理解工程抗震的最基本的概念，把地区的地震的烈度等同于建筑物的安全性。其实，这才是我们争论的主要焦点。在这里，为了能把问题讨论清楚，我们最好不要把工程抗震的问题，与水库诱发地震的问题搅在一起说。因为，关于工程如何抗震的问题，科学界几乎没有什么争论。而关于水库诱发地震的问题，却存在许多不同观点和争议。如果把这两个问题搅在一起，给公众的概念，似乎就是这两个问题都是说不清的。其实，则不然。

一、工程抗震问题

关于工程的抗震，记者在隐文中介绍的“对此，张博庭解释称：“断层是无坚不摧的，所有大坝在设计时都躲开了断层，所以全世界目前还没有发生过由于地震导致水库垮坝的事情。”他认为，在摸清地震分布情况、避开断层的前提下，建筑物只要达到一定抗震设防标准，即可保证建筑安全。”的说法，非常不准确。

这些内容并不是我的解释，而是当前水利水电工程界抗震的的基本共识。至于记者所引述的话，最初也是中国地震局地质研究所副所长，国家地震安全性评定委员会副主任委员，国家重大科学工程《城市地震活断层探测与地震危险性评价》的首席科学家徐锡伟研究员所说的。目前全世界之所以能在地震高发区放心的建设高楼大厦，以及各种各样的水库大坝，都是基于这一基本的抗震原则。

令人感到奇怪的是，号称从事了40多年专业的匿名作者竟然完全不了解这一点，居然认为凡是在地震高发区建水坝，就是高风险的。众所周知，实体的水坝的坚固程度肯定要好于结构复杂的高楼大厦。而美国的洛杉矶、日本的东京、中国的唐山，都是地震高发区，地震工作者为什么敢在那里建高楼大厦呢?就是因为他们掌握和运用了前面所述的科学抗震原则。我国的唐山经历了1976年的大地震灾难之后，现在已经完全建成了一座崭新的抗震型城市。唐山的地震的活动断层，现在是城市中的绿化带。在断层之外，所建筑的房屋只要达到了相应的抗震标准，就完全不会在未来的大地震中再出现灾难性的后果。

尽管某一地区的地震烈度高，那里地震的破坏力确实就要大一些，但是，那里的建筑物安全与否，则不是仅仅取决于地震的可能烈度。科学的抗震必须要首先是躲开活动断层，否则的话，即使是不太大的地震，建在同震错动断层上的建筑物也会垮塌。而躲开了断层之后，其建筑物的安全性如何，则主要是取决于该建筑物的设计抗震能力。

如果我们不能这样科学的抗震，即使在地震烈度不高的地区，同样会发生重大的灾难。一方面，坐落在地震活动断层上(注意，不是指笼统的断裂带)的建筑物，即使是遭遇烈度不高的地震，也很难抵抗地震中的错动和撕裂(用徐锡伟所长的话说是，同震错动层无坚不摧)。另一方面，不具备相应抗震标准的建筑物，也会在地震的剧烈晃动中，造成大量的伤亡。

今年9月7日，我国云南的彝良发生了5.7级的地震，就造成了近百人死亡。而在一个多月后的10月8日，加拿大夏洛特皇后群岛发生了比我国彝良地震大近百倍的7.7级的地震，但由于当地的建筑物抗震性较好，则几乎没有一个人伤亡。事实说明，在当今的科技水平下，某处的地震危险度如何，主要已经不在于那里的地震烈度，而很大程度上在于是否采取了科学的抗震措施。地震高发区高楼大厦的建设，尚且如此，结构上比高楼大厦坚固得多的实体水坝，怎么就会让记者如此隐忧了呢?

不管是天然的构造地震还是由水库诱发(触发)的地震，毕竟都是地震。地震高发地区，可以进行工程建设，这一科学结论，是经过无数国家的实践检验过的。现在，全世界已建有数万座水库大坝，之所以到目前为止，全世界还没有发生过由地震引起的垮坝的次生灾害，主要的原因就是：水坝的建设比普通的公民建筑物更加注重科学的抗震。

因此，记者的《水库诱发地震隐忧》文章中的所争议的问题除了“汶川地震诱因争议”这一问题外，其余都是有了明确答案的。什么“危险性尝试”，什么“梯级开发冒险”都是一些不值得一驳的无稽之谈。特别有意思的是，记者在文章中还提到了“约翰•杰克逊则引述了一条地质学常识：断层带只存在于地下，仅当断层带引发地震露出地表时，地质学家才可识别这些地表断层。”。显然，按照这种说法，目前科学界公认的躲开地震活动断层的科学抗震方法，似乎就是根本不可能的。

而事实上，这位匿名的作者所说的这种常识根本就不存在。地震带上的大多数断层，都是可以根据地表的特征观测到的。当然也有相当一部分需要通过地下勘探来确定。这才是常识。其实，咱们这位匿名的作者自己恐怕也不相信他自己所说的“常识”，否则的话，他还有必要招摇撞骗地强调他亲自考察了中国多少个坝址吗?

隐文中还叙述了这样一段“马文涛指出，目前被工程界广泛使用的地震烈度区域分布图，乃是基于该地区历史地震和活动断裂情况综合统计得出。由于地震台网精度所限，对活动断裂的监测能力不足，加之许多地区的历史地震情况资料缺乏，很难达到精确评估断裂分布情况和天然地震风险。”

记者对这段内容的引用，似乎是要支持匿名作者的观点，但实际上却是对匿名作者“常识”说的一种否定。马文涛所说的“由于地震台网精度所限，对活动断裂的监测能力不足，加之许多地区的历史地震情况资料缺乏，很难达到精确评估断裂分布情况和天然地震风险”的确是我国目前的一种现状，但也并非是说我国全国所有的地方，都是如此。更不是说地震的断层位置，完全不可知。

例如，前面我们所提到的中国地震局地质研究所徐锡伟副所长，所承担的我国重大科学工程《城市地震活断层探测与地震危险性评价》，就是要精确的确定所有贯穿全国主要城市的数百条地震活动断层。以便让今后的建筑物，躲开这些断层。目前，他们的这一科研项目已得出最后的成果。这将预示着，未来我国城市建筑的工程抗震，也有可能像国外一样，基本做到大震也不死人。不仅我国主要城市的活动断层的精确评估已经完成，而且，西南地区任何重要水电站的建设，也都要进行专门的地震评估，精确地确定坝址处的活动地震断层。否则，任何工程都无法落实“躲开活动断层”的抗震建筑规范。

据此，我们再看隐文中的“约翰•杰克逊强调，中国政府应对在地震多发带建设大坝的风险进行有效的第三方研究，并决定是否需要对现有的梯级开发方案做出修订。否则，‘在大坝最高可达150年的使用年限里，中国将被这种具有极高风险性的能源开发方式所带来的地震风险所困扰。届时，惟一的解决方案或许就是停止使用这些大坝，而中国将为此付出巨大的经济代价。’”的说法，更让人匪夷所思。中国的水库地震研究和评价机构，都是独立于开发商的第三方，中国政府难道不能相信自己的所属部门，而非要相信那些连姓名都不敢说出来的外国骗子们?

以上仅是我根据记者的文章所暴露出来的逻辑矛盾和漏洞，推测出来的看法。鉴于此话题涉及到了我国的社会的地震安全，为了慎重起见，我还是想善意的建议，如果这位匿名的作者，确实是一个考察过中国130多座坝址的真正地质专家。我们希望能公开自己的身分，如果必要我们愿意请他再来中国，专门与中国的水库地震专家们进行面对面的交流。