Presa Zengwen

Las primeras propuestas para la construcción de la presa se realizaron ya en la década de 1930, durante la ocupación japonesa de Taiwán . Los japoneses construyeron el sistema de irrigación de Chianan para aumentar la producción agrícola de Taiwán, que se abastecía principalmente del río Zengwen. Dado que el río Zengwen no atraviesa la zona de la llanura de Chianan que se iba a irrigar, se excavó un túnel a través de las montañas para desviar el agua del Zengwen hacia el río Guantian . Entre 1920 y 1930, se construyó la presa de Wushantou , que formó un embalse del río Guantian para almacenar 154.160.000 metros cúbicos (124.980 acres⋅pie) de agua para uso estacional. En el momento de su finalización, era la presa más grande de Taiwán. También se construyó el azud de Tungkou en el río Zengwen, una estructura de 220,8 metros (724 pies) de longitud diseñada para desviar el agua hacia el túnel de Guantian. ^{[ 6 ]} El sistema riega unas 150.000 hectáreas (370.000 acres) de tierra que de otro modo no recibirían suficiente lluvia constante para cultivar cosechas como el arroz.  

Debido a las precipitaciones altamente estacionales de Taiwán, el río Zengwen contiene poca agua excepto durante la temporada de lluvias de mayo a octubre, durante la cual ocurren inundaciones masivas que superan la capacidad del túnel de derivación. ^{[ 7 ]} De un caudal anual promedio de 1,6 kilómetros cúbicos (1.300.000 acres⋅ft) del río Zengwen, solo el 25 por ciento del agua podría utilizarse eficazmente. ^{[ 8 ]} Además, el río Zengwen tiene un alto contenido de limo, lo que estaba provocando que el embalse de Wushantou perdiera rápidamente su capacidad. ^{[ 9 ]} En 1939, el ingeniero japonés Hatta Yoichi propuso la construcción de una presa de gravedad de hormigón en un lugar llamado Lioutengtan, para controlar las inundaciones y bloquear el limo, pero estos planes fueron abandonados debido a la intervención de la Segunda Guerra Mundial . ^{[ 8 ]}  

La construcción finalmente comenzó en el sitio de Lioutengtan el 31 de octubre de 1967. Se excavaron dos túneles a través de la roca debajo del estribo sur del futuro emplazamiento de la presa. El túnel de desviación exterior tenía 1240 metros (4070 pies) de longitud y el túnel de desviación interior tenía 1038 metros (3406 pies) . Se construyó una ataguía de terraplén de tierra compactada para desviar el río Zengwen y proteger el emplazamiento de la presa de las inundaciones, hasta una elevación de 165 metros (541 pies) . ^{[ 10 ]}   

Después de desviar el río, se pudo excavar la base hasta la roca madre y drenarla. La construcción de la presa no pudo comenzar hasta que varias fallas en la roca madre se estabilizaron y trataron con hormigón y lechada . La construcción del terraplén principal mediante el método de relleno hidráulico comenzó el 31 de octubre de 1970 y continuó hasta el 21 de abril de 1973. ^{[ 11 ]} La presa de Zengwen tiene 128 metros (420 pies) de altura, 400 metros (1300 pies) de longitud y 445 metros (1460 pies) de espesor en la base, y contiene 9 296 100 metros cúbicos (328 290 000 ^pies³ ) de material. ^{[ 1 ]} La presa se construyó utilizando material de las excavaciones del aliviadero y la base, así como del lecho del río aguas arriba donde se formaría el embalse. ^{[ 11 ]}    

El aliviadero de hormigón se construyó al norte (margen derecha) de la presa y consiste en un canal abierto de varios niveles controlado por tres compuertas radiales . Debido a un gran volumen de arenisca, arcilla y esquisto inestables que conformaban la pendiente donde se iba a construir el aliviadero, se tuvieron que retirar unos 6.040.000 metros cúbicos ( 213.000.000 ft³ ⁾ de material antes de que pudiera comenzar el vertido del hormigón. La construcción del aliviadero se llevó a cabo simultáneamente con la presa principal. El aliviadero puede descargar hasta 9.470 metros cúbicos por segundo (334.000 ft³ /s) cuando todas las compuertas están abiertas. ^{[ 12 ]} La presa también está equipada con dos compuertas de esclusa para operaciones de desarenado y dos túneles de salida de inundaciones con una capacidad de 160 metros cúbicos por segundo (5.700 ft³ /s) .     

El proyecto completo, que incluía la presa, el aliviadero y la central eléctrica, se completó e inauguró oficialmente el 31 de octubre de 1973, exactamente seis años después del inicio de la construcción. El costo total de la construcción fue de US$97.373.000. ^{[ 13 ]}

La central hidroeléctrica de Zengwen se construyó bajo tierra en la margen sur (izquierda) de la presa y requirió la excavación de 16.800 metros cúbicos (590.000 pies³ ) de tierra y roca, y 7.300 metros cúbicos (260.000 pies³ ) de hormigón. Las instalaciones se construyeron mediante el método de corte y cobertura . El túnel de Tongda ^, de 389 metros (1.276 pies), se construyó para permitir el acceso de los trabajadores y los equipos a la planta una vez finalizada su construcción. ^{[ 6 ]} El único generador de la central, de 50.000 kilovatios, ^entró en funcionamiento en octubre de 1973. La generación media anual de energía es de 184.900.320 kilovatios-hora . Dado que las descargas de la presa están determinadas por las necesidades de riego y suministro de agua doméstica, la generación de energía es secundaria (incidental) y no siempre se corresponde con la demanda de la red. ^{[ 14 ]}   

Debido a la gran diferencia de elevación entre la presa de Zengwen y la cabecera del embalse de Wushantou, podría ser factible un mayor desarrollo de centrales hidroeléctricas de pasada aguas abajo de la presa. ^{[ 7 ]} Se propone una instalación de 11.500 kilovatios, que generaría hasta 49 millones de kilovatios hora al año. ^{[ 15 ]}

El 2 de marzo de 1973, con la construcción de la presa  completada en un 96 por ciento, se taponó el primer túnel de desviación; el 28 de abril de 1973, se bloqueó el segundo túnel, lo que permitió que el embalse comenzara a almacenar agua. ^{[ 16 ]} El llenado se realizó aproximadamente cinco meses antes de lo previsto, lo que permitió almacenar agua para la temporada de riego de 1973 en lugar de comenzar en 1974 como se planeó originalmente. El embalse de Zengwen es el lago más grande de Taiwán, ^{[ 17 ]} con una capacidad de diseño inicial de 708 000 000 metros cúbicos (574 000 acres⋅ft) y una superficie de 1700 hectáreas (4200 acres) cuando está lleno, más del doble que la del lago Sun Moon . ^{[ 1 ]} El nivel máximo de agua es de 227 metros (745 pies) sobre el nivel del mar.  

Aunque el propósito principal del embalse de Zengwen es el riego, también se utiliza para el control de inundaciones durante la temporada de tifones. Si la Oficina Meteorológica Central emite una alerta de tifón y el nivel del embalse supera el nivel de control de inundaciones, las compuertas pueden abrirse para drenar el exceso de agua con anticipación y reducir el riesgo de un desbordamiento repentino e incontrolado que podría poner en peligro vidas y propiedades aguas abajo. ^{[ 7 ]}

El embalse ha permitido un aumento de 270 000 000 metros cúbicos (220 000 acres-pie) de agua al año para riego e industria, y otros 120 000 000 metros cúbicos (97 000 acres-pie) de agua potable. Esto posibilita el riego de 66 000 hectáreas (160 000 acres) adicionales de tierra, a la vez que mejora la fiabilidad del suministro para las tierras de cultivo ya existentes. También permite el acceso en barco a aldeas remotas del municipio de Dapu, a las que antes de la construcción de la presa solo se podía llegar por sinuosas carreteras de montaña.  

La Oficina de Gestión del Embalse de Zengwen se estableció el 1 de enero de 1974 para coordinar las operaciones de la presa y el embalse. El 23 de enero de 1998, la oficina se fusionó con otras administraciones de embalses del sur de Taiwán para formar la Oficina de Recursos Hídricos de la Región Sur. ^{[ 16 ]}