美国百年拆坝历史回顾

王若男，吴文强，彭文启，李树文

（1.中国水利水电科学研究院 水环境研究所，北京 100038；2.河北工程大学 城市建设学院环境工程系，河北 邯郸 056038）

美国百年拆坝历史回顾

王若男1，2，吴文强1，彭文启1，李树文2

（1.中国水利水电科学研究院 水环境研究所，北京 100038；2.河北工程大学 城市建设学院环境工程系，河北 邯郸 056038）

自1912年至今，美国拆坝历史已有百年之久，期间拆坝共计1108座。从拆坝数量、分布范围、坝高和坝龄等多个角度对这些闸坝的资料进行分析比较，得出不同年代美国的拆坝特点：1980年以前拆坝数量少，分布范围较小，但闸坝的负面影响及拆坝必要性开始被人们所认识；20世纪80年代以后拆坝数量和范围逐渐扩大，坝高仍小于20 m，拆坝原因以生态修复为主，且更加关注闸坝安全问题；20世纪90年代拆坝数量继续扩大，拆坝高度实现突破，编制完成《大坝及水电设施退役导则》；21世纪，拆坝数量、高度和长度都打破以往记录，被拆闸坝以混凝土坝为主且绝大多数超过了使用寿命。同时，分析表明，闸坝的拆除与当时的社会经济状况有着密不可分的联系。

美国；闸坝；拆坝历史；时代特点

1 美国拆坝总体情况

美国是世界上的拆坝最多的国家，据历史资料记载的美国最早拆坝工程（1912年Michigan州Dead河上的Marquette坝被拆除）至今，美国的拆坝历史已经有100年之久，期间共拆除1108座闸坝，分布在美国的47个行政区内（包含46个州和华盛顿哥伦比亚特区），且美国东部地区拆坝密度较大，见图1。

图1 美国1108座被拆闸坝在各州的分布情况

通过整理美国地球之友（Friends of the Earth）、美国河流组织（American Rivers）和鲑鳟类保护协会（Trout Unlimited）的统计数据［1-3］可知，在1912—2013年间，美国每年的拆坝数量大体呈现倍数递增趋势，见表1。

表1 美国各年代拆坝数量

2 20世纪80年代前

自1912—1979年，美国共计拆除了57座闸坝，见图2，分布于14个州，其中加利福尼亚州拆坝最多，为21座，其次是威斯康星州，为16座。在这些被拆闸坝中，有42座存在坝高资料，在1.2～17.1 m（4～56英尺）之间；资料中只有9座闸坝显示了坝长，最长为323.1 m（1060英尺）。由目前可查资料可知，这一时期所拆最高与最长的闸坝均位于爱达荷州的清水河（Clearwater River）上，分别为Grangeville坝（1963年拆除）和Lewiston坝（1973年拆除）。

据美国国家经济研究局（NBER）的统计资料显示，二战后至1970年间美国共经历了4次经济衰退［4］，在这一时期美国还遭遇了能源危机和越南战争，联邦政府预算赤字高企，导致公用事业项目无法的得到足够的资金支持，自此，美国反坝运动日益高涨［5］。在1960—1980年，美国民众的环保意识逐渐觉醒，人们意识到过度改变自然水环境对生态造成的严重破坏［6］。联邦及各州颁布了一系列关于野生动植物、濒危物种、鱼类、洁净水、土地、文物、闸坝安全等方面的环保法规，严格限制闸坝的建设与运行，并重新审查许可证过期的水电工程，对达不到安全和环保标准的闸坝进行拆除［7］。此外，建设和维护成本过高、生态影响巨大等闸坝带来的大量问题也迫使美国不得不重新思考闸坝的管理方式［8］。

图2 20世纪80年代前美国拆坝数量

图3 20世纪80年代美国拆坝数量

由上可知，20世纪初美国开始拆坝，数量随年代递增，虽然在80年代前美国拆坝数量不多，分布范围也较小，但是此时人们环保意识已经开始觉醒，意识到了闸坝的负面影响以及拆坝的必要性。

3 20世纪80年代

在1980—1989年期间，美国共拆除了92座闸坝，见图3，分布范围扩大到了29个州，其中俄亥俄州拆坝最多，为15座，其次是威斯康星州，为12座。根据82座有拆坝记录资料显示，80年代拆除坝高在0.6～19.8 m（2～65英尺）之间；坝长资料仍然很少，只有不到9%闸坝（8座）的资料中有介绍，最长为239.9 m（787英尺）。在这92座闸坝中，有60座说明了拆坝原因，其中以生态恢复为目的拆除的闸坝最多，为31座（其中27座由美国国家公园管理局（National Park Service）负责）；其他闸坝拆除原因还有安全、经济、重建和违规建造等。20世纪80年代拆除闸坝的数量分布情况见图4。

图4 20世纪80年代不同原因拆坝数量分布情况

由图4可看出，美国80年代拆坝原因以生态恢复为主，且安全保障是拆坝的第二大驱动因素。在美国，许多闸坝建于19世纪末和20世纪早期和中期，美国国家大坝安全协会（ASDSO）指出，一座坝的预期平均寿命为50年［9］，所以到了80年代很多闸坝已经达到了使用年限，一些老化、质量问题的产生不可避免，与拆坝费用相比，维修、维护费用要高出3～5倍［10］。在1981—1982年，美国经济急剧衰退，虽然在80年代中后期情况有所好转，但是此时正值美苏冷战后期，美国与前苏联进行了大规模的军备竞赛，消耗了大量的人力物力财力。闸坝质量状况的保障给坝主带来了不同程度的经济负担，所以将其拆除也成了最经济的选择。

在这一时期，美国成立了一些闸坝安全工作学术组织与团体。1980年，美国成立了以联邦紧急状态管理局（FEMA）代表担任主席的跨部门主席大坝安全委员会（ICODS），目的就是协调各联邦机构的大坝安全工作［11］。1983年，美国专门成立了国家大坝安全协会（ASDSO），其不但推动了各州闸坝安全计划的制定，还编制了在所有州普遍适用的联合准则，确保了不同地区安全计划的统一性，使国家闸坝安全计划的实施迈出了关键的一步［12］。

由上可知：到了20世纪80年代，闸坝拆除的数量和范围都已经扩大到了之前的2倍，坝高仍然在20米以下。生态、经济、安全、重建和违规建造是促使拆坝的5种因素，其中以生态恢复为主，而且在本时期，美国也加大对闸坝安全管理机构建设。

4 20世纪90年代

据美国拆坝资料显示，共有188座闸坝在1990—1999年间被拆除（见图5），分布于30个州，其中威斯康星州拆坝最多，为41座，其次是宾夕法尼亚州，为29座。根据161座有拆坝记录资料显示，本阶段拆除闸坝坝高最低为0.6 m（2英尺），最高为48.8 m（160英尺）；72座坝长记录最长为279.5 m（917英尺）。

图5 20世纪90年代美国拆坝数量

图6 21世纪美国拆坝数量

1920年，美国国会授予了联邦能源管理委员会（FERC）颁发水电开发许可证的职责，许可证有效期为30～50年，到了20世纪90年代，很多早期闸坝的许可证失效，所以此时就进入了新一轮的水电开发许可证申请程序［13］。有些坝主考虑到资金和责任的问题，可能会放弃重申许可证，且在重新审查的过程中一些坝并不达标，对这些闸坝进行拆除也就成了人们的选择。90年代初期，拆坝在美国已成为了一项实质性的工作。1994年，美国土木工程学会（ASCE）能源部水力发电专业委员会为了编制《大坝及水电设施退役导则》专门成立了一个工作委员会，该《导则》于1997年出版，其中不仅对闸坝退役评价所需数据进行了明确，还给出了拆坝时的工程、经济和环境评价方法和泥沙处理方案［14］，推动了美国闸坝退役拆除工作向着更为科学合理的方向进行。

由上可知：在20世纪90年代，拆坝数量为80年代的2倍，且拆坝的高度较80年代有了较大的突破；新一轮水电开发许可证再申请过程中产生的一系列问题成为了本年代闸坝拆除的原因之一；此外，美国关于退役闸坝科学管理取得了重要的研究成果——《大坝及水电设施退役导则》。

5 21世纪

进入21世纪后（至2013年），美国共计拆除闸坝638座（见图6），分布范围进一步扩大至35个州，其中宾夕法尼亚州拆除闸坝的数量远远高于其他州，为203座，而且值得一提的是，截止到2013年，宾夕法尼亚州已经连续11年位居拆坝州数量的首位［3］。根据395座存在拆坝记录资料，本阶段拆除闸坝坝高最低为0.3米（1英尺），最高达到了64米（210英尺），为Glines Canyon坝（2011年拆除），其也是现有资料中美国史上所拆最高的闸坝；190座坝长记录最长为335.3米（1100英尺），为Phillipston坝（2012年拆除），同样也是现在可查资料中美国拆坝史上最长的闸坝。

2000年后（包括2000年）美国闸坝拆除实施规范化管理，2006年，美国大坝协会（USSD）编写出版了《大坝退役导则》和《退役坝拆除的科学与决策》［15］，而且拆坝资料记录更加详细。据统计，这一时期所拆闸坝中，筑坝材料可知的299座闸坝中，混凝土坝的数量约占63%，土石坝30%，木栅坝5%，其他2%。坝龄可知的有239座，被拆闸坝中超龄（50年）运行的占88.7%以上，详细情况见图7。

拆坝原因分析中，可知的469座闸坝中，综合考虑生态、经济与安全三方面因素所拆除的闸坝最多，为226座，其中有178座都涉及到了生态恢复；以生态恢复为主要原因拆除的闸坝有162座，所以单一拆坝原因中生态恢复仍然是美国决定将闸坝拆除的最主要驱动因素。经济因素为主要考虑因素拆除的闸坝为60座，而综合原因中涉及经济的有144座，所以经济也是本阶段美国拆坝的重要因素之一。2000年至今，网络泡沫化和“911”恐怖袭击后美国经济疲弱，2007年发生爆发次贷风暴，2008年引发金融海啸，以《时代周刊》的说法，美国在这一时期经历了地狱般的十年［16］。所以在此背景之下，由于经济问题拆除闸坝的数量和规模均较之前有所增加。2000年后因为不同原因的拆坝情况见图8。

图7 2000后美国拆除闸坝的坝龄情况

图8 2000年后不同原因拆坝数量分布情况

由上可知：2000—2013年，美国闸坝拆除的数量、高度和长度都打破其他年代的记录；混凝土坝的数量达到了被拆总数的一半以上；被拆闸坝中绝大多数超过了使用寿命；此外，人们关于闸坝是否需要拆除的问题上，进行了综合性的考虑，其中仍然以生态恢复为主，且因为本时期美国经济状况不佳，为了避免经济负担而拆除的闸坝数量也明显增加。

6 结束语

通过回顾美国1912—2013年的拆坝情况可知，随着时间的推进，被拆闸坝的数量不断增加，分布范围逐渐扩大。虽然不同年代的拆坝情况各异，但也不难发现其间的一些共同特点：（1）美国拆除的闸坝绝大多数是小型坝；（2）美国拆坝主要原因包括生态恢复、经济因素、安全保障，其中生态恢复原因所占比重最大；（3）在私有化经济为主的美国，社会经济衰退通常会引起拆坝数量的上升；（4）闸坝退役拆除技术体系逐步完善。

我国是世界上的建坝第一大国，目前水库闸坝数量约9.8万座［15］，多建于20世纪50—70年代，所建闸坝以小型土石坝为主［17］，时至今日，因坝体自身质量问题及维修经费的欠缺，病险库已达4万座，对部分闸坝实施拆除也已经成为了一种趋势。拆坝研究在我国属于一个涉及多学科的新研究领域，2003年我国水利部颁布了《水库降等与报废管理办法》（试行），且“十二五”期间，以辽河流域部分水库闸坝为试点，开展退役闸坝拆除的相关研究，目前已初步制定完成《水库大坝降等报废评价指标、方法和标准》，获得了对水库降等报废具有指导意义的评估体系。为了切实做好拆除工作，了解并加强拆坝作为河流生态修复措施的实施效果，更进一步的拆坝河流生态环境影响调查评价及修复方案还在研究当中。在未来，我国的拆坝工作面临着十分艰巨的挑战，更成熟的理论研究及实证研究还有待开展。

［1］ Friends of the Earth，American Rivers，Trout Unlimited.Dam remowal success stories［R］.1999.

［2］ A Comprehesive List of dams removed from 1998-2012［EB/OL］.American Rivers，http：//www.americanrivers. org/initiative/dams/projects/2012-dams-removed/，2012.

［3］ American Rivers.2013 Dam Removal list by American Rivers［R］.2013.

［4］ 黄安年.20世纪美国史［M］.石家庄：河北人民出版社，1989.

［5］ 汪秀丽，董耀华.美国建坝与拆坝［J］.水利电力科技，2006，32（01）：20-41.

［6］ 王正旭.美国水电站退役与大坝拆除［J］.水利水电科技进展，2002，22（6）：61-63.

［7］ 涂强.美国拆坝历史对我国小水电开发的启示［J］.中国水能及电气化，2010（3）：13-17.

［8］ 美国规划协会.金堂水管理规划建议报告［R］.2012.

［9］ 林初学.美国拆坝现象的原因分析及其哲学思考［J］.中国三峡建设，2005（Z1）：44-57.

［10］ Doyle M W，Stanley Emily H，Luebke M A，et al.Dam removal：physical，biological，and societal consider⁃ations［C］//Presented at the American Society of Civil Engineers Jonit Conference on Water Resources Engineering and Water Resources Planning and Management，2000：1-10.

［11］ 99国际大坝安全及监测研讨会.99国际大坝安全及监测研讨会文集［C］.1999：15-20.

［12］ 王正旭.美国的大坝安全管理［J］.水利水电科技进展，2003，23（3）：65-68.

［13］ 易名.美国如何管理陈旧坝［J］.湖南安全与防灾，2007（8S）：55-56.

［14］ 郭军.从美国退役坝管理看我国水库大坝安全管理新问题［EB/OL］.中国水利发展网，http：//www.cwdm. org.cn/List.asp?ID=261，2009.

［15］ 郭军 .大坝退役：我们该怎么办？［EB/OL］.能源网，http：//www.cnenergy.org/dujia/201411/t20141121_ 334414.html，2014.

［16］ 时代杂志：过去十年堪称美国“地狱的十年”［EB/OL］.新华网，http：//news.xinhuanet.com/mil/2009-12/01/ content_12567614.htm，2009.

［17］ 危险的中国水坝：年均溃坝68座［EB/OL］.网易新闻，http：//news.163.com/13/0822/23/96TTSGIU00014JHT. html，2013.

Review of the dam removal in the last one hundred years in the United States

WANG Ruonan1，2，WU Wenqiang1，PENG Wenqi1，LI Shuwen2
（1.China Institute of Water Resources and Hydropower Research，Beijing 100038，China；2.Hebei University of Engineering，Hebei Handan 056038，China）

The history of dams’removal in the United States has been 100 years since 1912.During this period，the U.S.has dismantled 1108 dams.By analyzing and comparing the information such as the num⁃ber，region，heights，and age of these dams，we gave the features of dams’removal in the U.S..Before the 1980s，the number and region of dams’removal is small，but people have recognized the disadvantage of dams as well as the necessity of dams’removal.In the 1980s，the number and region of dams’remov⁃al have been increased.However，the height is still less than 20meters.And ecological restoration is the most important reason of dams’removal.As a result，the U.S.has paid more attention to the safety of dam.In the 1990s，the number of dams’removal continued to increase，and the U.S.achieved a break⁃through on the removed dams’height.In addition，Guidelines for Retirement of Dams and Hydroelectric Fa⁃cilities has been finished.In the 21st，not only the number，but also the height and length of dams’remov⁃al has set new records.In this period，the concrete dam has been the main part that needs to be removed for the overlong service life.Besides，the result shows that there has a connection between the situations of dams’removal and the socioeconomic status.

the United States；dam；history of dam removal；era feature

TV633

：Adoi：10.13244/j.cnki.jiwhr.2015.03.012

1672-3031（2015）03-0222-05

（责任编辑：王学凤）

2015-01-18

国家水体污染控制与治理科技重大专项（2013ZX07501-004）；国家自然科学基金项目（51479212）

王若男（1988-），女，河北保定人，硕士生，主要从事水生态与水资源保护研究。E-mail：ruonanxin@163.com

吴文强（1977-），男，山东聊城人，博士，高级工程师，主要从事河流生态保护与修复研究。

E-mail：wwqemail@126.com