談談加州奧羅維爾大壩事故
文章來源: 洞庭東山人2017-05-30 11:24:52

美國基建欠債何時了,事故知多少?
——談談加州奧羅維爾大壩事故

事故回放

美國加州經曆了連續五年罕見的幹旱後,終於在2017年迎來了華雨彌天 、甘露普降。但是加州人卻又高興不起來,連續的暴雨在各處造成了麻煩。最為嚴重的是北加州奧羅維爾湖地區,該湖築有全美最高大壩,集灌溉、發電和防洪功能於一體。持續的暴雨和過早融化的積雪合力一處把奧羅維爾湖水庫的水位迅速抬高,嚴重威脅了水庫大壩的安全,於是隻能盡力通過水庫的3000英尺長的主溢洪道泄水降低水位。

P1)飛流直下三千尺,疑是銀河落九天。 奧羅維爾水庫3000英尺主溢洪道泄水

2月7日,以每秒約1400立方米放水量持續防洪釋放,在水壩溢洪道上出現了塌方缺口。為了盡快降低水庫水位,水壩運營商隻能繼續使用受損的溢洪道,造成額外的損害。到2月10日,溢洪道上的塌洞已擴展到91米寬、152米長、14米深。同時,來自主溢洪道塌方的碎屑被衝刷到下遊河道,造成進一步損害。

這下子把水庫工程師逼入了兩難境地,為了大壩的安全和避免使用輔助溢洪道,必須加大主溢洪道釋放量,但是為了避免主溢洪道進一步受損又必須減少其釋放水量。他們被迫將排水量從1800立方米/秒減少到1600立方米/秒。於是水庫水位繼續緩慢上漲。

2月11日上午8點之後不久,輔助溢洪道自1968年大壩建成以來第一次開始泄水。輔助溢洪道流量達到每秒360立方米,水按照設計直接流到輔助溢洪道下麵的山坡土地上。

2月12日,由於輔助溢洪道沒有混凝土保護,引起了大麵積泥土浸蝕和塌方。為了減緩輔助溢洪道的損傷,被迫加重已經殘傷的主溢洪道的負擔,把主溢洪道上的流量增加到每秒2800立方米。這時候真正到了最危險的時刻,主、輔溢洪道有可能同時垮塌危及大壩。迫不得已,對位於Feather河盆地的低窪地區的人員進行了緊急疏散。

在2月12日晚上8時,釋放水量的增加終於降低了水位,輔助溢洪道停止溢流。但是,疏散命令沒有撤銷,等待第二天上午的損傷評估。到2月13日,附近共有188000人被疏散。2月14日,明確壩和溢洪道基本安全後,強製撤離令被解除。

P1)奧羅維爾湖大壩事故示意圖

P1)受損的奧羅維爾湖水庫主溢洪道

事故原因分析

主溢洪道3000英尺的混凝土可以有15英尺的脹縮空間,多年的熱脹冷縮拉開了不少間隙。自上而下全長3000英尺的奧羅維爾溢洪道還承受著重力牽引,有向下滑坡的傾向,多年來在其表麵拉開了更多裂縫。與此同時,長期幹旱可能導致地下土壤萎縮,造成地下裂隙。這些問題必須通過灌漿等維護作業來解決,可是幾十年來什麽也沒有做,坐等事故發生。

水流施加在有50年曆史的溢洪道結構上的力量是巨大的,水的自重每平方米超過50噸,當它衝刷溢洪道奔流而下時,估計速度超過每小時90公裏。其不規則運動施加更多的力量在混凝土。高速水流產生破壞性空泡氣蝕作用,進一步強烈撕拉溢洪道上的裂隙,事故就是這樣發生的。

另一個嚴重失誤是有關輔助溢洪道,工程技術人員和周圍社區有識人士曾多次提出沒有混凝土保護的輔助溢洪道存在嚴重的隱患。但是聯邦有關部門認為該輔助溢洪道從大壩建成後從未啟用過,因而拒絕投入一億美元對其維護改造。目光短淺終釀大禍。

國家的水利係統“是為我們不再擁有的氣候,為昨天的氣候,而不是明天的氣候而設計和建造的。”太平洋研究所首席科學家兼水問題專家Peter Gleick指出, “坦率地說,我們將不得不重新思考如何重塑基礎設施也應對全球性氣候變化,而這種變化已經成為事實。”

雖然把奧羅維爾大壩事故與氣候劇變聯係起來尚需更多的調查研究,但專家們認為氣候模型顯示加利福尼亞州今後可能會在極端的幹旱和暴雨澇災之間震蕩。如果國家的基礎設施不能應對異常的氣候變化,將來可能會導致更嚴重的問題。

氣象科學顯示,全球氣候變暖導致海洋和其他水體過度的蒸發,使更多的水分進入大氣層。水蒸汽不會立即造成降雨,也不總是落在它升起的同一個地方,但它可以在局部地區形成傾盆大雨並導致山洪爆發。

北加州這次的暴雨就是因為在高度僅為1至2英裏的大氣中存在一條300英裏寬的“大氣河流”,這條被強風驅動的濕潤溫暖的空氣帶,在北加州於24小時內傾倒了79英寸(約兩米)以上的強降雨!

一點思考

一波未平,一波又起。大壩的災情末了,加州政壇又起風波。“奧羅維爾大壩失敗是布朗州長失職的另一個例子,”共和黨的州議員特拉維斯·艾倫在一份聲明中說。 “大壩失敗是完全可以避免的:2014年加利福尼亞州通過了一個價值7.5億美元的水利債券,但布朗州長沒有花1美元在新的蓄水工程或改進現有的基礎設施如奧羅維爾大壩上。現在數萬億加侖的水丟失了,人們被迫離開家園疏散。究竟要發生什麽才能使加利福尼亞民主黨行動起來?”

民主黨人認為特拉維斯·艾倫的說法是短視的。“沒有辦法在冬天存儲所有的水。從來沒有過,也永遠不會有,“格裏克議員說。 “更多的水壩是20世紀的解決方案,而不是21世紀的解決方案。國家應該更多地關注農業和城市使用水,回收廢水和使用雨水,並將水重新泵回地下。”

兩黨爭論何時了,事故知多少?大壩如何修,錢又在何處,隻有天知道。關係到國計民生的基礎設施建設,美式民主為什麽遇到那麽多麻煩呢?說到底,是這一製度的虛偽導致了危機四伏。

美式民主本質就是虛偽的嗎?這也不完全正確,美式民主自有它的合理之處。合理之處是什麽,中國公知們已經為我們總結得很清楚,而且已經宣傳了很多年。得承認,關於美式民主製度的合理性,公知們說的大體是對的,可以轉述如下:選票握在選民手裏,政客想上台,就得競爭選票,如果幹得不好,下次就選不上,所以為了下次也能選上,政客就得對選民負責,好好幹。

這其實是把市場競爭的邏輯移植到了政治領域。這個說法一點道理都沒有嗎?當然不是。市場競爭有好處,當我們享受著一些方便快捷的互聯網服務時,就能體會到這點,在競爭的逼迫下,一些人挖空心思討好用戶,開發新產品,我們是得益於此的。

既然美式民主是有道理的,為什麽在做實事上效率低下,以至於陷入困境了呢?隻要稍加思考,就不難找出問題的根源:美式民主借鑒了市場的競爭性邏輯,但借鑒得不徹底不全麵,於是就陷入了東施效顰的境地。其虛偽性就根源於此。

舉個例子就都明白了:大家都用手機,有人用移動,有人用聯通——姑且把電信比做是驢象兩黨吧。選移動還是選聯通,是我們可以自主決定的,誰的價格便宜誰的服務好,就用誰。這兩個大運營商是有競爭關係的,如果移動幹得太差,客戶就會流失,跑到聯通那邊去;如果移動取得了重大突破,資費降了上網速度還更快了,聯通的用戶就會跑過來。

這就是競爭。因為有競爭,誰也不敢太馬虎大意,移動有4G了,聯通就也得有,否則就完蛋了。它們兩家競爭,作為用戶,我們用手機上網的速度越來越快,這就是競爭中帶給我們的好處。

但是,讓我們假設一種情形:我們有移動和聯通兩大運營商,但在一個時間段內隻有一家可以開門營業,至於是哪家,通過競選確定。移動拿出自己的方案,聯通也拿出自己的方案,電信也跟著打醬油提個方案,讓全國手機用戶選,如果絕大多數用戶覺得移動的方案靠譜,移動就當選了,然後在接下來的四年裏,大家就隻有移動的信號可用,聯通關門歇業。

四年後,移動對自己的工作做個總結,提出下個四年的工作方案;聯通對移動這四年的工作進行一下攻擊,提出自己的方案。打醬油的電信也跟著起起哄。大家投票再選,如果這次多數人選擇了聯通,那麽接下來的四年就隻有聯通的信號用,移動關門歇業。如此循環往複。

如果是這樣的話,競爭還叫競爭嗎?誰來保證開門做生意的運營商能恪守之前的承諾呢?你對一個不滿,過四年換一個,但這個可能還讓你不滿,除了再過四年換回那個已經傷過你一次的運營商,你就別無他法了。這是真競爭嗎?這樣的市場是真市場嗎?豈不是騙人的把戲?而這恰恰就是美式民主政治的運作方式。

真的競爭,必須隨時可以用腳投票,這應該沒有什麽爭議了吧?美式民主的優勢在於競爭性,病灶是它的競爭是假競爭,也就是說,美式民主製度的病根在於學習了市場邏輯,卻沒有學徹底。這是其虛偽性的根源,也是如今陷入困境的根本原因。

這樣的美式民主不作根本的改革,全美的基礎設施建設永遠隻能是鏡中花、水中月,類似加州奧羅維爾湖大壩這樣的事故將會在各地不斷重現。

 

本文首發於觀察者網 2017年2月23日。