Kolmen rotkon pato - Three Gorges Dam

Kolmen rotkon pato
三峡 大坝
ThreeGorgesDam-China2009.jpg
Pato syyskuussa 2009
Three Gorges Dam sijaitsee kohteessa Hubei
Kolmen rotkon pato
Sijainti Hubein maakunnassa
Maa Kiina
Sijainti Sandouping , Yilingin piiri , Hubei
Koordinaatit 30 ° 49′23 ″ N 111 ° 00′12 ″ E / 30,82306 ° N 111,00333 ° E / 30.82306; 111.00333 Koordinaatit: 30 ° 49′23 ″ N 111 ° 00′12 ″ E / 30,82306 ° N 111,00333 ° E / 30.82306; 111.00333
Tarkoitus Tulvien hallinta, teho, navigointi
Tila Toiminnallinen
Rakentaminen alkoi 14. joulukuuta 1994
Avajaiset 2003
Rakennuskustannukset 3 203 miljardia (31,765 miljardia dollaria)
Omistaja (t) Kiina Yangtze Power ( China Three Gorges Corporationin tytäryhtiö )
Pato ja vuodot
Paton tyyppi Painovoiman pato
Varastot Yangtze-joki
Korkeus 181 m (594 jalkaa)
Pituus 2335 m (7661 jalkaa)
Leveys (harja) 40 m (131 jalkaa)
Leveys (pohja) 115 m (377 jalkaa)
Dam äänenvoimakkuus 27,2 miljoonaa m 3 (35,6 miljoonaa kuutiometriä)
Vuotokapasiteetti 116000 m 3 /s (4100000 cu ft /s)
Säiliö
Luo Kolmen rotkon säiliö
Kokonaiskapasiteetti 39,3 km 3 (31 900 000  hehtaaria )
Valuma -alue 1 000 000 km 2 (390 000 neliökilometriä)
Pinta-ala 1084 km 2 (419 neliömailia)
Suurin pituus 600 km (370 mailia)
Normaali korkeus 175 m (574 jalkaa)
Voimala
Komission päivämäärä 2003–2012
Tyyppi Perinteinen
Hydraulinen pää Nimellisarvo: 80,6 m (264 jalkaa)
Enintään: 113 m (371 jalkaa)
Turbiinit 32 × 700 MW
2 × 50 MW Francis-tyyppi
Asennettu kapasiteetti 22500 MW
Kapasiteettitekijä 45%
Vuotuinen sukupolvi 101,6  TWh (366  PJ ) (2018)

Kolmen rotkon pato on vesivoiman painovoima pato , joka ulottuu Jangtse mennessä kaupungin Sandouping vuonna Yiling District , Yichang , Hubein maakunnassa Keski -Kiinan , alavirtaan Kolmen rotkon . Kolmen rotkon pato on ollut maailman suurin voimalaitos kapasiteetiltaan (22 500  MW ) mitattuna vuodesta 2012. Pato tuottaa keskimäärin 95 ± 20 TWh sähköä vuodessa vesistöalueen vuotuisen sademäärän mukaan. Vuoden 2020 monsuunisateiden jälkeen padon vuosituotanto saavutti lähes 112 TWh, mikä rikkoi Itaipu Damin vuonna 2016 asettaman edellisen maailmanennätyksen ~ 103 TWh .

Padon rungon valmistui vuonna 2006. Voimalaitos padon hanke valmistui ja täysin toimiva kuten 4. heinäkuuta 2012, jolloin viimeinen tärkeimmistä vesiturbiinien maanalaisessa tehtaan tuotanto alkoi. Kunkin päävesiturbiinin teho on 700 MW. Yhdistämällä paton 32 pääturbiinia kahdella pienemmällä generaattorilla (50 MW) voimalaitoksen itsensä käyttämiseksi, padon sähköntuotantokapasiteetti on yhteensä 22 500 MW. Hankkeen viimeinen merkittävä osa, laivanostin, valmistui joulukuussa 2015.

Sekä tuottaa sähköä , pato on tarkoitus lisätä Jangtse Shipping kapasiteetti. Tarjoamalla tulvavarastoja pato vähentää Jangtse -tasangon historiallisesti vaivanneen tulvan mahdollisuutta alavirtaan . Vuonna 1931 joen tulvat kuolivat jopa 4 miljoonaa ihmistä. Tämän seurauksena Kiina pitää hanketta monumentaalisena sosiaalisena ja taloudellisena menestyksenä, sillä se suunnittelee huipputeknologian mukaiset suuret turbiinit ja pyrkii rajoittamaan kasvihuonekaasupäästöjä . Pato on kuitenkin aiheuttanut ekologisia muutoksia, mukaan lukien lisääntynyt maanvyörymien riski . Tämän vuoksi pato on ollut kiistanalainen sekä kotimaassa että ulkomailla.

Kolmen rotkon pato
Yksinkertaistettu kiina 三峡 大坝
Perinteinen kiina 三峽 大壩

Historia

Runossaan "Uinti" (1956), kaiverrettuna 1954 Flood Memorial Wuhan , Mao Zedong visioi "seinät kivi" pystytetään vastavirtaan.
Kartta Kolmen rotkon padon sijainnista ja Jangtse -joen tärkeimmistä kaupungeista

Suuri padon yli Jangtse alunperin visioi Sun Yat-sen vuonna Kansainvälinen kehitysjärjestö Kiinan , vuonna 1919. Hän totesi, että pato, joka pystyy tuottamaan 30 miljoonaa hevosvoimaa (22 GW) oli mahdollista alavirtaan Kolmen rotkon . Vuonna 1932 nationalistinen hallitus Chiang Kai-shekin johdolla aloitti alustavat työt Kolmen rotkon suunnitelmissa. Vuonna 1939, toisen Kiinan ja Japanin sodan aikana , japanilaiset armeijat miehittivät Yichangin ja tutkivat aluetta. Suunnitelma, Otanin suunnitelma, valmistui padolle odotettaessa japanilaisten voittoa Kiinasta.

Vuonna 1944 Yhdysvaltain Bureau of Reclamationin pääsuunnittelija John L. Savage kartoitti aluetta ja teki patoehdotuksen Jangtse -hanketta varten. Noin 54 kiinalaista insinööriä meni Yhdysvaltoihin koulutukseen. Alkuperäisten suunnitelmien mukaan padon tulisi käyttää ainutlaatuista menetelmää alusten siirtämiseen: alukset pääsisivät padon ala- ja yläpäässä oleviin lukkoihin ja sitten nosturit siirtäisivät aluksia lukosta toiseen. Käsityöryhmät nostettaisiin yhdessä tehokkuuden vuoksi. Ei tiedetä, harkittiinko tätä ratkaisua sen vettä säästävän suorituskyvyn vuoksi vai koska insinöörit pitivät padon ylä- ja alapuolella olevan joen korkeuseroa liian suurena vaihtoehtoisille menetelmille. Jotkut etsintä-, kartoitus-, taloustutkimus- ja suunnittelutyöt tehtiin, mutta hallitus keskeytti työnsä Kiinan sisällissodan keskellä vuonna 1947.

Vuoden 1949 kommunistisen vallankumouksen jälkeen Mao Zedong tuki hanketta, mutta aloitti Gezhouban patohankkeen lähistöllä ensin, ja taloudelliset ongelmat, kuten suuri harppaus ja kulttuurivallankumous, hidastivat etenemistä. Vuoden 1954 Jangtse -tulvien jälkeen , vuonna 1956, Mao Zedong kirjoitti "Uinnin", runon ihastumisestaan ​​patoon Jangtse -joella. Vuonna 1958, satojen kukkien kampanjan jälkeen , jotkut hanketta vastustaneet insinöörit vangittiin.

1980 -luvulla ajatus padosta heräsi uudelleen. Kansankongressin hyväksyi pato vuonna 1992: ulos 2633 valtuutettua, 1767 äänesti puolesta, 177 äänesti vastaan, 664 pidättyi äänestämästä, ja 25 jäsentä ei äänestänyt, antaa lainsäädäntöä epätavallisen alhainen 67,75% hyväksymisosuus. Rakentaminen aloitettiin 14. joulukuuta 1994. Paton odotettiin olevan täysin toiminnassa vuonna 2009, mutta lisähankkeet, kuten maanalainen voimalaitos kuudella lisägeneraattorilla, lykkäsivät täyteen toimintaansa toukokuuhun 2012. Aluksen hissi valmistui vuonna 2015. pato oli nostanut vedenpinnan säiliössä 172,5 metriin (566 jalkaa) merenpinnan yläpuolelle vuoden 2008 loppuun mennessä ja suunnitellun enimmäistason 175 metriin (574 jalkaa) lokakuuhun 2010 mennessä.

Koostumus ja mitat

Kolmen rotkon padon malli, joka näyttää ylävirtaan ja näyttää paton rungon (keskellä vasemmalla), vuodon (paton rungon keskellä) ja aluksen hissin (oikealla).
Kolmen rotkon padon malli, jossa näkyy aluksen nosto ja aluksen lukko. Laivanostin on patorungon oikealla puolella, ja siihen on oma vesiväylä. Aluksen lukot ovat laivan hissin oikealla puolella (koilliseen).
Maantäyttö etelän pato etualalla näköalalla pääpatolle. Sen ulkopuolella oleva seinä erottaa vuoto- ja turbiinivirrat sulusta ja aluksen hissistä ylävirtaan. Samanlaista erottelua käytetään alavirran puolella, mikä näkyy osittain edellisessä kuvassa.

Betonista ja teräksestä valmistettu pato on 2335 m (7661 jalkaa) pitkä ja padon yläosa on 185 m (607 jalkaa) merenpinnan yläpuolella. Hanke käytetty 27,2 miljoonaa m 3 (35,6 milj ov km) betonin (lähinnä padon seinään), käytettiin 463000 tonnia terästä (tarpeeksi rakentaa 63 Eiffel Towers ), ja siirtyi noin 102.600.000 m 3 (134200000 cu km) maasta. Betoninen padomuuri on 181 m (594 jalkaa) korkea kallioperän yläpuolella.

Kun vedenpinta on korkeimmillaan 175 m (574 ft) merenpinnan yläpuolella, 110 m (361 ft) korkeammalla kuin joen pinta alavirtaan, padon säiliö on keskimäärin noin 660 km pitkä ja 1,12 km (3675 jalkaa) leveä. Se sisältää 39,3 km 3 (31 900 000  hehtaaria ) vettä ja sen kokonaispinta -ala on 1045 km 2 . Valmistuttuaan säiliö täytti yhteensä 632 km 2 (244 sq mi) maata verrattuna Itaipu -padon luomaan 1350 km 2 (520 sq mi) säiliöön .

Taloustiede

Hallitus arvioi, että Kolmen rotkon patohanke maksaisi 180 miljardia yuania (22,5 miljardia dollaria). Vuoden 2008 loppuun mennessä menot olivat saavuttaneet 148,365 miljardia yuania, joista 64,613 miljardia yuania käytettiin rakentamiseen, 68,557 miljardia yuania asukkaiden siirtämiseen ja 15,195 miljardia yuania rahoitukseen. Vuonna 2009 arvioitiin, että rakentamiskustannukset saadaan takaisin, kun pato oli tuottanut 1 000 terawattituntia (3600 PJ) sähköä ja tuotti 250 miljardia yuania. Täyden kustannuskorvauksen odotettiin siis tapahtuvan kymmenen vuotta sen jälkeen, kun pato aloitti täyden toiminnan, mutta Kolmen rotkon padon kokonaiskustannukset perittiin 20. joulukuuta 2013 mennessä.

Rahoituslähteitä ovat Kolmen rotkon padon rakentamisrahasto, Gezhouban paton voitot , Kiinan kehityspankin lainat, lainat kotimaisilta ja ulkomaisilta liikepankeilta, yritysten joukkovelkakirjalainat sekä tulot sekä ennen että jälkeen pato on täysin toiminnassa. Lisämaksuja arvioitiin seuraavasti: Jokaisen provinssin, joka saa virtaa Kolmen rotkon padolta, oli maksettava 7,00 ¥ per MWh lisämaksu. Muiden maakuntien oli maksettava 4,00 ¥ lisämaksu per MWh. Tiibetin autonomisen alueen maksa lisämaksua.

Panoraama Kolmen rotkon padolta

Sähkön tuotanto ja jakelu

Kapasiteetin tuottaminen

Sähkön tuotanto Kiinassa lähteen mukaan. Vertaa: Täysin valmis Kolmen rotkon pato tuottaa noin 100 TWh vuodessa.
Kolmen rotkon pato verrattuna kaikkiin muihin kiinalaisiin vesivoimaloihin

Sähköntuotantoa hallinnoi China Yangtze Power , joka on China Three Gorges Corporationin (CTGC) - SASAC: n hallinnoiman keskusyrityksen SOE: n - tytäryhtiö . Kolmen rotkon pato on maailman suurin kapasiteetin vesivoimala, jossa on 34 generaattoria: 32 päägeneraattoria, joiden kumpikin kapasiteetti on 700 MW, ja kaksi voimalaitosta, kumpikin kapasiteetti 50 MW, jolloin kokonaiskapasiteetti on 22 500 MW. Näistä 32 päägeneraattorista 14 on asennettu padon pohjoispuolelle, 12 eteläpuolelle ja loput kuusi paton eteläpuolella sijaitsevalle vuorelle. Vuotuinen sähköntuotanto vuonna 2018 oli 101,6 TWh, mikä on 20 kertaa enemmän kuin Hooverin padolla.

Generaattorit

Päägeneraattorit painavat noin 6 000 tonnia ja ne on suunniteltu tuottamaan yli 700 MW tehoa. Suunniteltu generaattorin hydraulipää on 80,6 metriä (264 jalkaa). Virtaus vaihtelee 600–950 kuutiometriä sekunnissa (21 000–34 000 cu ft/s) käytettävissä olevan pään mukaan. Mitä suurempi pää, sitä vähemmän vettä tarvitaan täydellisen tehon saavuttamiseen. Kolme rotkoa käyttää Francis -turbiinia . Turbiinin halkaisija on 9,7/10,4 m (VGS -malli/Alstomin malli) ja pyörimisnopeus on 75 kierrosta minuutissa. Tämä tarkoittaa, että 50 Hz: n tehon tuottamiseksi generaattorin roottorissa on 80 napaa. Nimellisteho on 778 MVA , enintään 840 MVA ja tehokerroin 0,9. Generaattori tuottaa sähkövirtaa 20  kV . Tuotettu sähkö nostetaan sitten 500 kV : iin 50 Hz: n lähetystä varten. Generaattorin staattorin ulkohalkaisija on 21,4/20,9 m. Sisähalkaisija on 18,5/18,8 m. Staattori, suurin laatuaan, on 3,1/3 m korkea. Kantavuus on 5050/5500 tonnia. Keskimääräinen hyötysuhde on yli 94%ja saavuttaa 96,5%.

Kolmen rotkon pato Francis Francis

Generaattoreita valmisti kaksi yhteisyritystä: yksi Alstom , ABB Group , Kvaerner ja kiinalainen Harbin Motor; toinen Voith , General Electric , Siemens (lyhennettynä VGS) ja kiinalainen Oriental Motor. Teknologiansiirtosopimus allekirjoitettiin sopimuksen kanssa. Suurin osa generaattoreista on vesijäähdytteisiä. Jotkut uudemmat ovat ilmajäähdytteisiä, jotka ovat yksinkertaisempia suunnittelussa ja valmistuksessa ja joita on helpompi ylläpitää.

Generaattorin asennuksen edistyminen

Ensimmäinen pohjoispuolen päägeneraattori (nro 2) käynnistyi 10. heinäkuuta 2003; pohjoispuoli tuli täysin toimintakuntoon 7. syyskuuta 2005, kun generaattori nro 9. Täysi teho (9800 MW) saavutettiin vasta 18. lokakuuta 2006 vedenpinnan noustessa 156 metriin.

Myös 12 eteläpuolen päägeneraattoria ovat toiminnassa. Nro 22 aloitti toimintansa 11. kesäkuuta 2007 ja nro 15 aloitti toimintansa 30. lokakuuta 2008. Kuudes (nro 17) aloitti toimintansa 18. joulukuuta 2007, nostaen kapasiteetin 14,1 GW: iin, ylittäen lopulta Itaipu -padon (14,0 GW) tullakseen maailman suurimmaksi vesivoimalaksi kapasiteetiltaan.

23. toukokuuta 2012, jolloin viimeinen päägeneraattori, nro 27, päätti lopullisen testinsä, myös kuusi maanalaista päägeneraattoria ovat toiminnassa ja nostavat kapasiteettia 22,5 GW: iin. Yhdeksän vuoden rakentamisen, asennuksen ja testauksen jälkeen voimalaitos oli täysin toiminnassa heinäkuuhun 2012 mennessä.

Tuotoksen virstanpylväät

Sähkön vuosituotanto
Vuosi Lukumäärä
asennettujen yksiköiden
TWh
2003 6 8,607
2004 11 39,155
2005 14 49,090
2006 14 49,250
2007 21 61 600
2008 26 80,812
2009 26 79,470
2010 26 84,370
2011 29 78,290
2012 32 98,100
2013 32 83,270
2014 32 98 800
2015 32 87 000
2016 32 93 500
2017 32 97 600
2018 32 101 600
2019 32 96,880
2020 32 111.800
Kolmen rotkon pato vuositeho
Jangtse -virtausnopeus verrattuna padon sisäänottokapasiteettiin

16. elokuuta 2011 mennessä laitos oli tuottanut 500 TWh sähköä. Heinäkuussa 2008 se tuotti 10,3 TWh sähköä, ensimmäinen kuukausi yli 10 TWh. 30. kesäkuuta 2009 sen jälkeen, kun joen virtausnopeus nousi yli 24 000 m 3 /s, kaikki 28 generaattoria kytkettiin päälle ja tuottivat vain 16 100 MW, koska tulvakauden aikana käytettävissä oleva pää on riittämätön. Elokuun 2009 tulvan aikana laitos saavutti ensin suurimman tehonsa lyhyeksi ajaksi.

Marraskuusta toukokuuhun kuivan kauden aikana virtaa rajoittaa joen virtausnopeus, kuten oikealla olevista kaavioista näkyy. Kun virtaus on riittävä, laitoksen tuotantokapasiteetti rajoittaa tehoa. Suurimmat tehokäyrät laskettiin padon keskimääräisen virtausnopeuden perusteella olettaen, että vedenpinta on 175 m ja laitoksen bruttotehokkuus on 90,15%. Todellinen teho vuonna 2008 saatiin verkkoon lähetetyn kuukausittaisen sähkön perusteella.

Kolmen rotkon pato saavutti suunnitellun korkeimman vesisäiliönsä 175 metrin (574 jalkaa) ensimmäisen kerran 26. lokakuuta 2010, jolloin suunniteltu vuotuinen sähköntuotantokapasiteetti 84,7 TWh toteutui. Sen yhteinen tuotantokapasiteetti on 22,5 gigawattia ja suunniteltu vuotuinen tuotantokapasiteetti 88,2 miljardia kilowattituntia. Vuonna 2012 padon 32 tuotantoyksikköä tuottivat ennätykselliset 98,1 TWh sähköä, mikä on 14% Kiinan koko vesituotannosta. Vuodesta 2010 (ensimmäinen suunniteltu enimmäisvesisäiliön vedenpinta) ja vuoteen 2019 asti pato tuotti keskimäärin 92 TWh sähköä vuodessa, mikä on vain toiseksi Itaipun paton keskimääräisen 92,8 TWh sähkön vuosivauhtia saman ajanjakson aikana. Laajan vuoden 2020 monsuunin ja runsaiden sateiden vuoksi vuotuinen tuotanto nousi tuona vuonna ~ 112 TWh, mikä rikkoi edellisen Itaipu Damin vuosituotannon maailmanennätyksen, joka oli ~ 103 TWh vuonna 2016.

Jakelu

Valtion Grid Corporation ja China Southern Power Grid maksetaan kiinteä ¥ 250 euroa megawattitunnilta (US $ 35,7), kunnes 2. heinäkuuta 2008. Sittemmin hinta on vaihdellut maakunnittain, mistä ¥ 228,7-401,8 euroa megawattitunnilta. Enemmän maksavat asiakkaat, kuten Shanghai , saavat etusijan. Yhdeksän maakuntaa ja kaksi kaupunkia kuluttavat sähköä padolta.

Sähkönjakelu- ja siirtoinfrastruktuuri maksaa noin 34,387 miljardia yuania. Rakentaminen valmistui joulukuussa 2007, vuosi ennen aikataulua.

Teho jakautuu useille 500 kV: n siirtolinjoille. Kolme tasavirtaa (DC) linjat Itä-Kiinan Grid kuljettaa 7200 MW: Three Gorges - Shanghai (3000 MW), HVDC Three Gorges - Changzhou (3000 MW), ja HVDC Gezhouba - Shanghai (1200 MW). Vaihtovirta (AC) linjat Keski-Kiinan Grid kapasiteetti on yhteensä 12000 MW. DC -siirtolinjan HVDC Three Gorges - Guangdong Etelä -Kiinan verkkoon kapasiteetti on 3000 MW.

Paton odotettiin tuottavan 10% Kiinan voimasta. Sähkön kysyntä on kuitenkin kasvanut nopeammin kuin aiemmin arvioitiin. Jopa täysin toimintakykyisenä se tukee keskimäärin vain noin 1,7% Kiinan sähkön kysynnästä vuonna 2011, jolloin Kiinan sähkön kysyntä oli 4 692,8 TWh.

Ympäristövaikutus

Satelliittikartta, joka näyttää Kolmen rotkon säiliön tulvamat alueet. Vertaa 7. marraskuuta 2006 (yllä) ja 17. huhtikuuta 1987 (alla)
Tulvan merkki Jangtse -joella

Päästöt

Mukaan National Development and Reform komissio , 366 grammaa hiilen tuottaisi 1 kWh sähköä vuonna 2006. Vuodesta 2003 vuoteen 2007 sähköntuotannon kului saman verran kuin 84 miljoonaa tonnia standardin hiiltä.

Eroosio ja sedimentaatio

Patolle on yksilöity kaksi vaaraa. Yksi on se, että sedimentaatioennusteista ei ole sovittu, ja toinen on, että pado seisoo seismisellä vialla . Nykyisellä tasolla 80% alueen maasta kärsii eroosiosta, jolloin Jangtse sijoittaa vuosittain noin 40 miljoonaa tonnia sedimenttiä . Koska virtaus on hitaampaa padon yläpuolella, suuri osa tästä sedimentistä laskeutuu nyt sinne sen sijaan, että virtaa alavirtaan, ja sedimenttiä on vähemmän alavirtaan.

Lietteen puuttumisella alavirralla on kolme vaikutusta:

  • Jotkut hydrologit odottavat, että alajuoksun jokivarret muuttuvat alttiimmiksi tulville.
  • Shanghai, joka sijaitsee yli 1600 km: n (990 mailin) ​​päässä, sijaitsee massiivisella sedimenttisella tasangolla. "Saapuva liete - niin kauan kuin se saapuu - vahvistaa pohjaa, jolle Shanghai on rakennettu ... mitä pienempi saapuvien sedimenttien määrä on, sitä haavoittuvampi tämä Kiinan suurin kaupunki on vedenpaisumukselle ..."
  • Pohjakerrostumien kerääntyminen aiheuttaa biologisia vaurioita ja vähentää veden biologista monimuotoisuutta .

Maanvyörymät

Nousevan veden aiheuttama eroosio säiliössä aiheuttaa usein suuria maanvyörymiä, jotka ovat johtaneet huomattaviin häiriöihin säiliön pinnassa, mukaan lukien kaksi tapausta toukokuussa 2009, jolloin noin 20 000 - 50 000 kuutiometriä (26 000 - 65 000 kuutiometriä) materiaalia syöksyi Wu -joen tulvan Wuxian rotko . Lisäksi vuoden 2010 neljän ensimmäisen kuukauden aikana tapahtui 97 merkittävää maanvyörymää.

Jätehuolto

Zigui County istuin lähde vesiensuojelun alueella Maoping Town , muutaman kilometrin ylävirtaan padon
Roskien kerääminen padon kaakkoiskulmassa

Padon talysoitua parantunut ylävirtaan jäteveden käsittely ympäri Chongqing ja sen esikaupunkialueilla. Mukaan ympäristönsuojelu , huhtikuussa 2007 yli 50 uutta kasvit saattavat hoitaa 1840000 tonnia päivässä, 65% koko tarpeesta. Kaatopaikkoja lisättiin noin 32, jotka voisivat käsitellä 7664,5 tonnia kiinteää jätettä päivittäin. Yli miljardi tonnia jätevettä vapautuu vuosittain jokeen, joka todennäköisesti pyyhittiin pois ennen säiliön luomista. Tämä on jättänyt veden näyttämään pysähtyneeltä, saastuneelta ja samealta.

Metsän peite

Vuonna 1997 Kolmen rotkon alueella oli 10% metsää, kun se 1950 -luvulla oli 20%.

Tutkimus, jonka YK elintarvike- ja maatalousjärjestön ehdotti, että Aasian ja Tyynenmeren alueella olisi kaiken kaikkiaan voitto noin 6000 km 2 (2300 m² mi) metsää vuoteen 2008 mennessä Tämä on merkittävä muutos 13000 km 2 (5000 m² mi) metsien nettotappio vuosittain 1990 -luvulla. Tämä johtuu suurelta osin Kiinan suurista metsityspyrkimyksistä . Tämä kiihtyi sen jälkeen, kun vuoden 1998 Jangtse -tulvat vakuuttivat hallituksen siitä, että sen pitäisi palauttaa puiden peite, etenkin Jangtse -altaan yläpuolella Kolmen rotkon padosta.

Villieläimet

Huolta padon mahdollisista vaikutuksista villieläimiin edelsi National People's Congressin hyväksyntä vuonna 1992. Tämä alue on jo pitkään tunnettu rikkaasta biologisesta monimuotoisuudestaan. Siellä asuu 6388 kasvilajia, jotka kuuluvat 238 perheeseen ja 1508 sukuun. Näistä kasvilajeista 57 prosenttia on uhanalaisia. Näitä harvinaisia ​​lajeja käytetään myös ainesosina perinteisissä kiinalaisissa lääkkeissä. Kolmen rotkon patoa ympäröivän alueen metsäalueiden osuus on jo pudonnut 20 prosentista vuonna 1950 alle kymmeneen prosenttiin vuodesta 2002, mikä vaikuttaa kielteisesti kaikkiin tämän alueen kasvilajeihin. Alue tarjoaa elinympäristöjä myös satoille makean veden ja maanpäällisille eläinlajeille. Padot vaikuttavat erityisesti makean veden kaloihin veden lämpötilan ja virtausjärjestelmän muutosten vuoksi. Monet muut kalat loukkaantuvat myös vesivoimalaitosten turbiinisiipissä. Tämä on erityisen haitallista alueen ekosysteemille, koska Jangtse -vesistöalueella asuu 361 eri kalalajia ja se vastaa 27 prosenttia kaikista uhanalaisista makean veden kalalajeista Kiinassa. Pato on vaarantanut muita vesilajeja, erityisesti baiji eli kiinalainen jokidelfiini , joka on nyt kuollut sukupuuttoon. Itse asiassa Kiinan hallituksen tutkijat jopa väittävät, että Kolmen rotkon pato aiheutti suoraan baijin sukupuuton. Kiinan paddlefish uskotaan myös sukupuuttoon johtuu osittain pato estää sen muuttoliikettä.

Jäljellä olevista 3 000–4 000 kriittisesti uhanalaisesta Siperian nosturista suuri osa viettää talven kosteilla alueilla, jotka Kolmen rotkon pato tuhoaa. Pato osaltaan toiminnallinen sukupuuttoon ja Baiji Jangtse delfiini. Vaikka pato oli lähellä tätä tasoa jo rakentamisen alussa, pato heikensi edelleen elinympäristöään ja lisäsi laivamatkoja, jotka ovat yksi tekijöistä, jotka aiheuttavat sen lopullisen kuoleman. Lisäksi pato vaikuttaa taatusti "kielteisesti" Jangtse -sammen populaatioihin .

Maanpäällinen vaikutus

Vuonna 2005 NASAn tiedemiehet laskivat, että padojen varastoiman vesimassan siirtyminen lisäisi maapallon päivän kokonaispituutta 0,06 mikrosekunnilla ja saisi maan hieman pyöreämmäksi keskeltä ja tasaiselta navoilta .

Tulvat, maatalous, teollisuus

Veden taso ja virtaus vuoden 2020 Kiinan tulvien aikana

Paton tärkeä tehtävä on hallita tulvia, jotka ovat suuri ongelma Jangtse -kausivaihtelujoelle. Miljoonat ihmiset asuvat padon alavirtaan, ja monet suuret, tärkeät kaupungit, kuten Wuhan , Nanjing ja Shanghai, sijaitsevat joen vieressä. Runsaasti viljelysmaata ja Kiinan tärkein teollisuusalue on rakennettu joen viereen.

Säiliön tulvien varastointikapasiteetti on 22 km 3 (5,3  cu mi ; 18 miljoonaa  hehtaaria ). Tämä kapasiteetti vähentää suurten alajuoksun tulvien esiintymistiheyttä 10 vuoden välein 100 vuoden välein. Paton odotetaan minimoivan jopa "super" -tulvan vaikutukset. Vuonna 1954 joki tulvi 193 000 km 2 (74 500 neliökilometriä), tappoi 33 169 ihmistä ja pakotti 18 884 000 ihmistä muuttamaan. Tulva kattoi Wuhanin, kahdeksan miljoonan asukkaan kaupungin, yli kolmen kuukauden ajan, ja Jingguangin rautatie oli poissa käytöstä yli 100 päivää. Vuoden 1954 tulva kuljetti 50 kuutiokilometriä vettä. Pato pystyi vain ohjaamaan veden Chenglingjin yläpuolelle jättäen 30-40 km 3 (7,2 - 9,6 cu mi) siirtymään. Myös padon ei suojaa joidenkin suurten sivujokien loppupään, kuten Xiang , Zishui , Yuanshui , Lishui , Hanshui , ja Gan .

Vuonna 1998 saman alueen tulva aiheutti miljardeja dollareita vahinkoa; 2039 km 2 (787 sq mi) viljelysmaata tulvi. Tulva vaikutti yli 2,3 miljoonaan ihmiseen ja tappoi 1526. Elokuun 2009 alussa padon läpi kulki viiden vuoden suurin tulva. Pato rajoitti vedenvirtauksen alle 40000 m 3 /s (1,4 miljoonaa cu ft /s) sekunnissa ja nosti ylävirran vedenpinnan 145,13 m: stä (elokuu 2009) 152,88 m: iin (501,6 ft) 8. elokuuta 2009. Täysi 4,27 km 3 (1,02 cu mi) tulvavettä otettiin talteen ja jokivirta katkesi jopa 15 000 m 3 (530 000 cu ft) sekunnissa.

Pato tyhjentää säiliönsä kuivana vuodenaikana joulukuusta maaliskuuhun vuosittain. Tämä lisää joen virtausnopeutta alavirtaan ja tarjoaa makeaa vettä maatalous- ja teollisuuskäyttöön. Se parantaa myös toimitusolosuhteita. Vedenpinta laskee ylävirtaan 175: stä 145 metriin (574 - 476 jalkaa) valmistautuen sadekauteen. Vesi käyttää myös Gezhouban patoa alavirtaan.

Säiliön täyttämisen jälkeen vuonna 2003 Kolmen rotkon pato on toimittanut kuivan kauden aikana ylimääräistä 11 km 3 (2,6 cu mi) makeaa vettä loppupään kaupunkeihin ja maatiloille.

Vuoden 2010 heinäkuun tulvien aikana Etelä -Kiinan tulvat Kolmen rotkon padolla saavuttivat huippunsa 70 000 m 3 /s (2,5 miljoonaa cu ft /s), mikä ylitti vuoden 1998 Jangtse -tulvien huippunopeuden . Paton säiliö nousi lähes 3 m (9,8 jalkaa) 24 tunnissa ja vähensi ulosvirtausta 40000 m 3 /s (1,4 milj.

Patolla navigointi

Lukot

Laivalukot jokiliikenteelle ohittamaan Kolmen rotkon pato, toukokuu 2004
Kolmen rotkon patolukon toinen pää; huomaa silta taustalla

Asennus Aluksen lukot on tarkoitus lisätä jokikuljetusten kymmenestä miljoonasta 100 miljoonaan tonniin vuodessa; Tämän seurauksena kuljetuskustannukset vähenevät 30 ja 37%välillä. Toimitus tulee turvallisemmaksi, koska rotot ovat tunnetusti vaarallisia navigoida.

Paton  / 30,83667 ° N 111,01944 ° E / 30.83667; 111.01944 lähelle ( 30 ° 50′12 ″ N 111 ° 1′10 ″ E ) on asennettu kaksi sarjaa alusten lukkoja . Jokainen niistä koostuu viidestä vaiheesta, joiden kauttakulkuaika on noin neljä tuntia. Aluksen enimmäiskoko on 10000 tonnia. Lukot ovat 280 m pitkiä, 35 m leveitä ja 5 m syviä (918 × 114 × 16,4 jalkaa). Se on 30 metriä (98 jalkaa) pidempi kuin St Lawrence Seawayn , mutta puolet syvempi. Ennen padon rakentamista Kolmen rotkon suurin rahtikapasiteetti oli 18,0 miljoonaa tonnia vuodessa. Vuosina 2004–2007 lukkojen kautta kulki yhteensä 198 miljoonaa tonnia rahtia. Joen rahtikapasiteetti kasvoi kuusi kertaa ja toimituskulut laskivat 25%. Laivalukkojen kokonaiskapasiteetin odotetaan nousevan 100 miljoonaan tonniin vuodessa.

Nämä lukot ovat portaikkojen lukkoja , jolloin sisäiset lukkoporttiparit toimivat sekä ylä- että alaporttina. Portit ovat haavoittuvia saranoitu tyyppi, joka vaurioituminen, voisi väliaikaisesti tehdä koko lennon käyttökelvottomaksi. Koska ylä- ja alavirran liikenteelle on olemassa erilliset lukkosarjat, tämä järjestelmä on vettä tehokkaampi kuin kaksisuuntaiset portaiden lukot.

Laivan hissi

Shiplift , eräänlainen hissi, voi nostaa aluksia jopa 3000 tonnia, on murto-osa ajasta kulkea portaikko lukot.

Kanavalukkojen lisäksi on laivahissi , eräänlainen hissi aluksille. Laivanostin voi nostaa jopa 3000 tonnin aluksia. Pystymatka on 113 m (371 jalkaa) ja laivanostimen altaan koko on 120 m × 18 m × 3,5 m (394 jalkaa × 59 jalkaa × 11 jalkaa). Aluksen hissiin kuluu 30–40 minuuttia, toisin kuin 3–4 tuntia lukkojen läpi astumiseen. Yksi monimutkainen tekijä on, että vedenpinta voi vaihdella dramaattisesti. Laivanostimen on toimittava, vaikka vedenpinta vaihtelee 12 m (39 ft) alapuolella ja 30 m (98 ft) yläpuolella.

Laivanostimen suunnittelussa käytetään kierukkavaihteistoa hammaspyörän kiipeämiseen tai laskeutumiseen.

Laivanostin ei ollut vielä valmis, kun muu projekti avattiin virallisesti 20. toukokuuta 2006. Marraskuussa 2007 paikallisissa tiedotusvälineissä kerrottiin, että laivanostimen rakentaminen alkoi lokakuussa 2007.

Helmikuussa 2012 Xinhua kertoi, että neljä tornia, jotka tukevat laivanostetta, olivat melkein valmiit.

Raportin mukaan tornit olivat saavuttaneet 189 metriä odotetusta 195 metristä, tornit valmistuvat kesäkuuhun 2012 mennessä ja koko shiftift vuonna 2015.

Toukokuusta 2014 lähtien laivanostimen oli tarkoitus valmistua heinäkuuhun 2015. Se testattiin joulukuussa 2015 ja ilmoitettiin valmistuneeksi tammikuussa 2016. Lahmeyer , saksalainen yritys, joka suunnitteli laivanostimen, sanoi ottavansa aluksen alle tunti hissin kuljettamiseen. Steel Constructionin artikkelin mukaan hissin todellinen aika on 21 minuuttia. Siinä sanotaan, että 3 000 tonnin (3 miljoonan kg) matkustaja -alusten, joita aluksen hissi on suunniteltu kuljettamaan, odotetut mitat ovat 84,5 x 17,2 x 2,65 metriä (277,2 jalkaa × 56,4 jalkaa × 8,7 jalkaa). Liikkuva massa (vastapainot mukaan lukien) on 34 000 tonnia.

Hissikokeet päättyivät heinäkuussa 2016, ensimmäinen rahtialus nostettiin 15. heinäkuuta, nostoaika oli 8 minuuttia. Shanghai Daily kertoi, että ensimmäinen käyttöikä hissillä oli 18. syyskuuta 2016, jolloin hissin rajoitettu "toimintatestaus" alkoi.

Portage -rautatiet

Suunnitelmissa on myös rakentaa lyhyitä porttirautateitä, jotka ohittavat padon alueen kokonaan. Rakennetaan kaksi lyhyttä rautatietä, yksi joen kummallekin puolelle. 88 kilometriä pitkä pohjoinen portage-rautatie (北岸 翻坝 铁路) kulkee Taipingxin satamarakennuksesta (太平溪 港) Jangtse-pohjoispuolella, aivan padon ylävirtaan, Yichang East -rautatieaseman kautta Baiyang Tianjiahen satamalaitokselle Baiyang Townissa (白洋 镇), Yichangin alla. 95 kilometriä pitkä eteläportti (南岸 翻坝 铁路) kulkee Maopingista ( paton ylävirtaan) Yichang South -rautatieaseman kautta Zhichengiin ( Jiaozuo – Liuzhou -rautatie ).

Loppuvuodesta 2012 valmistelut aloitettiin molemmilla tulevilla rautatiereiteillä.

Asukkaiden muutto

Vaikka säiliön suuri koko aiheutti valtavia siirtymiä ylävirtaan, sitä pidettiin perusteltuna tulvasuojelulla, jota se tarjoaa yhteisöille alavirtaan. Kesäkuusta 2008 lähtien Kiina muutti 1,24 miljoonaa asukasta (päättyen Gaoyangiin Hubein maakunnassa) 13 kaupunkiin, 140 kaupunkiin ja 1350 kylään, jotka joko tulvivat tai tulvivat osittain, noin 1,5% maakunnan 60,3 miljoonasta ja Chongqingin kunnan 31,44 miljoonasta väestö. Noin 140 000 asukasta siirrettiin muihin maakuntiin.

Muutto saatiin päätökseen 22. heinäkuuta 2008. Joissakin vuoden 2007 raporteissa väitettiin, että Chongqingin kunta rohkaisee vielä neljää miljoonaa ihmistä muuttamaan pois padolta Chongqingin pääkaupunkialueelle vuoteen 2020 mennessä. Kunnanhallitus kuitenkin selitti, että muutto on määräaikainen kaupungistumiseen kuin patoon, ja mukana olleet ihmiset sisälsivät muita kunnan alueita.

Muut vaikutukset

Kulttuuri ja estetiikka

600 kilometriä pitkä säiliö täytti noin 1300 arkeologista kohdetta ja muutti Kolmen rotkon ulkonäköä vedenpinnan noustessa yli 91 metriä. Kulttuurisia ja historiallisia pyhäinjäännöksiä siirretään korkeammalle, kun ne löydetään, mutta tulvat peittivät väistämättä löytämättömät jäänteet. Joitakin sivustoja ei voitu siirtää niiden sijainnin, koon tai suunnittelun vuoksi. Esimerkiksi roikkuu arkut sivuston korkealla Shen Nong Gorge kuuluu kallioita.

kansallinen turvallisuus

Yhdysvaltain puolustusministeriö ilmoitti, että vuonna Taiwanissa , "kannattajat iskuja Manner ilmeisesti toivovat, että pelkästään esittää uskottava uhkia Kiinan kaupunkiväestön tai arvokkaiden kohteiden, kuten Kolmen rotkon pato, joka voi estää Kiinan armeijan pakottamista."

Ajatus siitä, että Taiwanin armeija pyrkisi tuhoamaan padon, sai aikaan vihaisen vastauksen Manner -Kiinan tiedotusvälineistä. Kansan vapautusarmeijan kenraali Liu Yuania lainattiin China Youth Daily -lehdessä sanomalla, että Kiinan kansantasavalta "varautuu vakavasti Taiwanin itsenäisyys terroristien uhilta ".

Kolmen rotkon pato on teräsbetoninen painovoima . Vettä pidättelee yksittäisten pato -osien synnynnäinen massa. Tämän seurauksena yksittäisen osan vaurioituminen ei saisi vaikuttaa paton muihin osiin. Kuitenkin koko padon vahingoittaminen ohjusten kaltaisilla keinoilla voi aiheuttaa tulvia suurella Jangtse -alueella pitkin ylivuotoa.

Rakenteellinen eheys

Välittömästi ensimmäisen säiliön täytön jälkeen padon rakenteessa havaittiin noin 80 hiushalkeamaa; kuitenkin asiantuntijaryhmä antoi hankkeelle kaiken kaikkiaan hyvän laatuluokituksen ja kaikki 163 000 betoniyksikköä läpäivät kaikki laatutestit normaalilla muodonmuutoksella suunnittelun rajoissa.

Kiinan valtion lehdistötoimisto Xinhua News Agency totesi 18. heinäkuuta 2020, että "Kolmen rotkon projektin toimintaosaston seurantarekisterit osoittivat, että tärkeimpien parametrien, kuten padon siirtyminen, vuoto ja muodonmuutos, keskiarvot olivat normaalialueella ja padon vettä sitovan rakenteen turvallisuusindikaattorit olivat vakaat. "

Ylävirran patot

Yangtze -joen pitkittäisprofiili

Maksimoidakseen Kolmen rotkon padon hyödyllisyyden ja vähentää Jangtse -joen yläjuoksulla sijaitsevan Jinsha -joen sedimentoitumista viranomaiset aikovat rakentaa sarjan patoja Jinshaan , mukaan lukien Wudongde -pato , Baihetan -pato ja nyt valmistuneet Xiluodu- ja Xiangjiaba -patot . Näiden neljän padon kokonaiskapasiteetti on 38 500 MW, mikä on lähes kaksinkertainen Kolmen rotkon kapasiteettiin verrattuna. Baihetan on rakenteilla ja Wudongde hakee hallituksen hyväksyntää. Toinen kahdeksan patoa sijaitsee Jinshan keskivirrassa ja kahdeksan muuta patoa ylävirtaan.

Katso myös

Viitteet

Ulkoiset linkit