◇◇新语丝(www.xys.org)(xys4.dxiong.com)(www.xinyusi.info)(xys2.dropin.org)◇◇ 三峡的水，大家的嘴——点评《从流体力学看三门峡和三峡大坝》引发的讨论 作者：科学YOYO 　　北京大学退休力学教授武际可写了一篇文章《从流体力学看三门峡和三峡大 坝》，说按照400年前托里拆利的一个公式，三峡大坝、三门峡大坝抬高了下游 水位，导致大坝上游的水流慢了很多，水流慢了，行洪能力下降，所以重庆就老 淹水，文章还指责水利部门的种种过错，说自己位卑未敢忘忧国。这个文章漏洞 很多，错的太明显，而科学网在首页长时间推荐它，我不知道已经有几个科学网 博主深入浅出的评论，就随便编了名字——科学YOYO去评论，希望武教授写更正 说明。他老不改，在他自己博客和其他批评文章下面中留言说别人不懂他说什么； 而一些网友说他写得好，写得对，别人是用高深概念忽悠人，说大道至简，说搞 水利的人特别是张光斗是坏人；oztiger在新语丝发表一篇文章，由于他没有学 过相关知识，只靠自己的推导，批评很不到位。我觉得这个局面很有意思，武教 授说法的对错还不是那么重要，所以写下这篇评论。写这篇文章的时候，发现武 教授补了一个不承认错误的说明。 　　1 今天的河山不再是那天人合一的河山 　　生活在城市里人中觉得现在的乡下好，种菜不加化肥、不打药；过去好，天 人合一，人们不强力改造自然。在江河旁边长大的我是知道，这是童话，吃自家 有毒蔬菜中毒的农民过去每年夏天都不少；从农业时代以来，政府都在搞水利， 修河堤，和天斗，向河要地，问地要粮，看过河湖地区县志、知道苏轼苏堤事迹 的都应该知道这些；就是过去不和天斗，斗得少的年代，都是老子说的，天地不 仁，以万物为刍狗。我家乡的老人一提起1954年，就泪水涟涟，那个时候长江还 没有现代水利工程，还是很天人合一的，上半年冷、大雨，淹死、冻死、江河抢 险累死，下半年干旱，饿死。 　　新中国成立后，全中国范围内开展基础建设，这些建设有的很粗糙，造成了 恶果，现在常被人批评，特别是受难圣徒黄万里关于三门峡的反对被盖过去造成 三门峡上游黄河泥沙堆积的故事。有些人因为这些事故开始全面否定那个时代的 建设，开始反对现在的一切水利建设，我觉得这是不对的。因为这些工程有的完 全的错误，要拆除，但是不少可以修改、加强继续服务的，而且没有这些工程， 那个时代增加的人口很难养活，灾害来了更要多死很多人。 　　因为全面的建设，60年内中国的河山发生了巨变，湖围起来了，河堤加高了， 水以前随便走，现在走不了，也不能随便走了：因为一随便走就走到老百姓家里 去了。1998年雨比1954年小，水位比1954年大，所以朱镕基总理搞退耕还湖，搞 了一段时间后，发现不能退的那么厉害，现在虽然粮食亩产增加了，但是要保障 灾难来临时的国家粮食战略安全，还得在湖里种些粮食。 　　每当我看到一些小资慨叹什么自然、天人合一，我总想，该让他们去见识一 下现实世界、体会一下真的天人合一：不要太早，就让他到30年前江南给农民做 儿子，那个时候化肥、农药、机械、种子已经比1954年进步很多，但是当时刚改 革开放，大家几千年来第一次能吃饱肚子，干劲十足，当然就活多活累了，我估 计现代小资在膝盖深的烂泥田坚持不了15分钟，不说自然的火辣的太阳，单单是 自然的热情亲吻他血管的蚂蝗就会让他跳起来；如果他说，爸，咱保护自然，不 种这湖里的水田了吧，我估计他会不给他晚饭吃。 　　所以，一是天人合一的河山从来就没有存在过，以后也不会存在，不要意淫， 此时，合理的做法是不跟自然过不去、顺应自然规律为保障老百姓的生存、发展 服务。 　　2 事实、原理高于价值取向和观点，不要轻视知识、科学 　　重庆淹水的时候，下了多少雨，重庆区内的河道湖泊人为改造到了什么程度 了，过去重庆淹水没有，重庆下游的水位是否比三峡以前高，这是过去和现在的 事实；水箱、自来水管、露天的河道里，水流动符合什么公式，这是原理；淹水 不好、干旱不好、放电好，是人们的价值取向，对自然界来说，这无所谓好坏； 是否要拆了三峡，是观点。观点必须基于事实和原理，加上人们的目的——价值 取向来判断。 　　我发现目前中国舆论讨论问题的时候，常常观点先行，大家有时是缺乏信息 或者能力，有时是缺乏意愿去搞清楚事实、原理，这个时候就吵成一锅粥，互相 攻击，骂对方脑残、五毛、卖国贼，达不成一致的意见，即使最后大家观点一致， 也多半是错的、害人害己的。 　　很多网友有这样的一种倾向，认为：搞科学的（特别是水利系统的），肯定 是自私的，还有贪污犯，尽作假、尽装高深，骗钱；专家、知识、科学是反动的， 卖国；要相信老百姓的简单方法和判断。虽然，这些情况可能某种程度上存在， 特别是目前阶段的中国，真的东西站不起来、骗子横行，但是如果完全不相信科 学，把所有科学家、专业人员打死，我相信大家都别出门了，现在吃穿住行都离 不开这帮反动的家伙。合理的做法是保持怀疑的精神，但是怀疑还是要靠科学精 神、靠实事求是的精神，靠搞清楚基本事实和原理，不要无理由否定一切科学、 专家。 　　3 尊重专业精神、承认专业差别 　　武教授搞的是力学专业，应该是知道河流的公式是什么，要估算该到哪里找 数据，该怎么估算，结果他说，人家三峡论证搞封闭，不让反对的人参加。即使 这个指控准确，即使武教授不知公式、数据，他凭他30多年的工作、训练，知道 到哪里去找公式、找没有捂住的数据，结果他祭出的是400年一个理想又理想情 况的公式，也不看数据，然后开始忧国忧民，说他退休后是民科。不按自己专业 的套路来，不按科学论证的套路来，人家没法和他讨论。 　　oztiger是尊重科学、知识的，但是还必须承认有专业、专业精神。一个知 道基本物理定律人推导出河流的公式可能性比较大，但是他分析清楚三峡水流情 况的可能性非常小，即使他最后对了，路上要错一百次，毕竟这是几百年来全世 界相关科学家工作的成果，一个人一下子超越所有人，是对人类智慧的藐视，况 且，河流是现实世界事物，武教授推导对了也要和实际世界对比，否则谁敢用， 特别是三峡这样重大的工程。 　　人们在谈论中国水利工程的“罪恶”时，总忘不了说黄万里的圣徒事迹，然 后树立一些反派角色进行攻击，其实大家应该忘了：一个什么专业的事情要上书 总理、期望包青天裁决一切争议的时代，是一个不正常的时代，所有人的做事的 方法都不对。首先，专业的事情应该由相关专业的人员来讨论，比如工程、环境 的问题应该由包括黄万里的水利工程、环境工程专家来讨论，移民、文物保护应 该有经济、社会、历史考古的专家来讨论，如果方式合理、讨论充分，应该能在 大部分能得到一致意见。普通民众在实事求是的基础上可以就自己关心的问题提 出建议、质疑。最后官员、政客在综合衡量专家意见和民声的基础作决策，其中 一些红线应该由专家来判定，政客不能逾越，比如三门峡泥沙的问题有多严重， 应该由专业人士判断，得不出准确判断是专业人士的失职，政客来判断是越职， 是胡闹，如果设定了红线，比如三门峡的泥沙太严重不能建，或者不能这么建， 政客就不能对着干。 　　其实，中国很多事情缺乏专业精神，比如心灵导师连岳说，科普没什么技术 含量，大家百度、谷歌、百科就可以了，而实际情况是，大部分会倒在网络的水、 毒药和炸弹上，跳过这些陷阱的人也很难找到正确的知识，而科普中体现出的科 学研究、思维的方法，网络上就更缺乏了。日常工作中，我常听领导说，这个事 情很简单，搜索一下网络、看两本书，我都会做，高中生能管下来。就是这种没 有专业精神、不承认专业差别的做法，是导致三门峡泥沙问题的原因之一，以后 会导致更多的问题。 　　4 隔江大战三千回，不如脚踏实地 　　大家隔江对战，唾沫横飞，任尔东南西北风，不废长江万古流，三峡的水还 是那样流。只有君子动手，才能改变河流的状态，当然，是否改造河湖、怎么改 造的选择的不同，就关系旱年是否干死，涝年是否淹死，是否有更多电力，是否 有更多粮食，是否把自己、别人围起来淹的不同。这个时候，公开的、以追求事 实、原理、公众利益为目的讨论是有益的。对于个人，发发牢骚是容易的，得到 正确的观点是难的，如果要你去做决策，是更难的，如果你不是干这行的，还是 推辞比较负责任。所以作为普通人，最好先别下离场，搞清楚基本事实、原理， 可能对国家没有帮助，自己增加一下知识、锻炼一下思维能力还是有好处的。 　　下面是在武教授博客留言的整理、修改、补充： 　　武际可：从流体力学看三门峡和三峡大坝 　　http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=347980 　　武教授这篇文章有几处不足，当然这是网络文章，写扎实一点需要花很多功 夫做数据收集、调查，好像不划算。我工科生，学的流体力学已经还给老师了， 更不懂河道水力学，只凭一点力学入门知识和常识说话，下面的评论不对之处请 指正。 　　2gh开根号的公式等于自由落体公式，常识告诉我们一个球从2000米长1米高 的土坡上滚下来速度远小于从1m高处直接往下掉，而且很可能停在半路。长江顺 流走的船速度在20到40公里每小时，等于5.5~11米每秒，水的流速肯定小于它， 而117落差自由落体的速度是47.8米每秒，实际速度是理想速度10分之一左右， 显然是河道的弯直、宽窄和河水之间的紊流消散作用是决定速度的主要因素，这 个时候，武教授光套用理想的直上直下的流体速度是不对的，直觉告诉武教授我 这也不对，因为河道几百公里长，落差才一百多米，显然是河道的长时主要因素， 落差的影响很小。 　　即使武教授的公式是对，还是不能用来算三峡流速，因为三峡大坝的水还是 和以前一样从底部流出去的，没有武教授说的高程变化的问题（这一点，我是从 水博的文章里看来的）。 　　第二点，我觉得长江的水量、流速、高程有水文站多年的记录，不是保密数 据，武教授是研究力学的，平时应该有接触，没有接触查查文献应该可以查到， 数据不全的情况下，靠经典的方法应该可以比较准确的计算出大坝提高高程带来 的影响，而不应该只向上面那样毛估估，特别是不太周密的毛估估。其实毛估估 是学问、技术，费米根据核爆炸后纸片飘远的距离比较准确计算出核爆炸的能量， 但是这个是有技术含量的，要方法得当。如果水文记录全面，我觉得准确计算式 可能的，如果有了计算机数值模型和实体物理模型，那更是不用说，我印象中长 江委下属单位做过很大的物理模型，对这方面的研究，武教授可能比我知道的多， 武教授用可靠地数据说话，光有数据时不行，特别是错误方法加粗浅的数据。另 外，我觉得长江委等相关单位是应该知道多大的雨会有多大的洪峰，否则他们就 对不住他们的专业知识和国家给他们吃饭的钱。 　　关长江的数据，我想三峡论证的时候参加的人少、数据外传少是有可能的， 但是一些流量、流速数据在报纸上会有，更详细的数据在公开发表论文也应该有， 如果武教授能引用这些数据印证武教授的推算，就更有说服力了。我不知道三峡 论证公开数据的范围和量是多少，我觉得他们做了那么多研究，光评审专家就不 少了吧，人这么多，想保密难度很大，再一个，他们做了那么多研究，应该会发 表论文吧，除非有纪律要求不能发表论文，而且我想即使有纪律，也不会一刀切， 把所有的论文都管死，那些非核心的东西、水利系统外单位做的研究还是会有论 文的吧。注：科学网有博主已经在引用报纸、长江委的公开数据了，证实公开数 据还是有的。 　　第三点，关于三门峡，武教授同样只是远远地一种推测，缺乏实证和排除， 如果没有数据实证，我觉得排除是比较容易的，比如雨量是否是极端少见的，比 如开垦、修堤和其他其他水库是否是主要因素，只有在三门峡市主要因素或者之 一才能怪罪三门峡。要知道，朱镕基总理搞退耕还湖，是因为水没有变大，但是 却没有地方流了，所以水位高了。 　　第四点，关于重庆，武教授还是根据口口传说证明，有价值，但是还不够。 我不知道重庆的情况，我知道柳州那边，雨大又急，山区或者山区附近，河道落 差大，河道窄，暴雨一下涨十几米，但是一两个小时就退了，这几年老是淹水， 好像人为因素也是原因之一。同样的，武教授需要确定环境因素有多大，人为因 素有多大，人为因素里多少是怪三峡，否则就太浅了，说服力有待加强。 　　倒着贴的，方便其他读者。 　　第五点，武教授的土壤吸水能力下降的说法，是明显不对的，一库区多是石 头，土少；二上游下雨，下游一般也在雨季，下游土的含水率不低，再吸水的空 间不大；三，也是最根本的，库区水位上升，扩大蓄水面积，这个会大大增加蓄 水空间，这个空间应该是远远大于未饱和土吸水的空间，库区面积越大，这个效 果越明显。因为库区边上的新淹没面积相对库区中心面积，是比较小的，算未饱 和吸水只能算新淹没面积内土壤，而水位上升增加的面积是老淹没面积加新淹没 面积。 　　最后，同意一种观点，即先不谈政治，先看事实。我还觉得讨论问题，最好 能专一，不要太杂。比如武教授的这个文章，核心是用类似自由落体的理想模型 推算河道的情况，在武教授的力学专业来说，是否存在大漏洞。其他问题，比如 三峡、三门峡上下游灾害转移的问题，是稍微远的一点的问题，三峡论证不公开 是武教授的一个指控，是不是事实，也算一个比较远的问题。其他的，比如政治 目的、文章的社会影响、专家代表谁的利益、武教授学问功底，这里最好别讨论， 否则就容易变成人身攻击。 其他相关文章： 水博：用科学和事实分析三峡蓄水对重庆洪水的影响 水博是出来说话的“水 利水电利益”的“又白又专”的代表 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=348245 尚松浩：河道流速与流量－对武际可老师《从流体力学看三门峡和三峡大坝》的 讨论 原地址博主隐藏文章，可以看第二个 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=348185 http://www.scifans.net/read.php?tid=289502 苗元华：浅议三峡蓄水对上游流速的影响：与武际可、魏东平老师商榷 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=348079 苗元华：图解托里拆利定律 苗元华好像是在新加坡访问的物理学学者，他从报 纸等开发来源写了几篇扎实的关于三峡的文章。 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=348079 (XYS20100804) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys4.dxiong.com)(www.xinyusi.info)(xys2.dropin.org)◇◇