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三峡工程的构想最早起源于革命先行者孙中山先生。在1918年第一次世界大战即将结束之时，孙中山先生认为这对中国而言将是一个千载难逢的发展机遇——中国可以向西方大量采购他们所淘汰的战时机器设备，以此来发展自身的经济。同时，中国也要充分学习西方国家的工业技术推进国家实业进步。在其撰写的《实业计划》中，孙中山认真讨论了开发三峡水力资源、三峡大坝建设以及长江部分航道整治的问题。“自宜昌而上，入峡行，约一百英里而达四川之低地，即地学家所谓红盆地也。此宜昌以上迄于江源一部分河流，两岸岩石束江，使窄且深，平均深有六寻，最深有至三十寻者”，“改良此上游一段，当以水闸堰其水，使舟得溯流以行，而又可资其水力。”
这应是中国人关于建设三峡大坝的最早构想。
然而，贫弱的旧中国根本无力实施这一宏伟构想。1933年，国防设计委员会提交了一份关于坝址选定的报告。但令人遗憾的是，此时的国民政府不想并且也无力兴建如此大型的水电站，勘测报告只能是“存案备查”。尽管如此，这次勘测的价值和意义还是应该被肯定的，报告中选定的黄陵庙坝址，就是现在建成的三峡大坝的地点所在。
这次坝址考察也是有史以来中国人首次系统性勘测三峡水力资源和三峡大坝选址。毛泽东主席曾这样谈到过三峡工程，“孙中山先生在他的《建国方略》中就提到建三峡工程一事。我的老对手也请过美国人帮助建三峡，只是他没有真心想建三峡，他的全部心思花在怎么吃掉我毛泽东和中国共产党人身上，所以他是注定搞不成的。”
新中国成立之后，百废待兴，千头万绪。经过三年的国民经济恢复，新生的人民政权得到了巩固。1953年3月，毛泽东主席乘坐“长江”舰视察长江中下游四省，并着手准备第一个五年计划的方案报告。在船上，毛泽东主席站在舱外感受着长江的雄伟和三峡的美丽，久久沉思，思索良多。在听取了关于长江问题的汇报之后，毛泽东主席问道，“为什么不在这个总口子上卡起来，先修三峡水库，毕其功于一役？
”原来，主席也在构思着将一座巍峨的三峡大坝建立在滔滔长江水上。
1955年，长江水利委员会在苏联专家及有关部委的配合帮助下，对三峡流域进行了系统探测勘测和整体规划工作。同年12月，周恩来总理在听取了调查报告之后，提出了三峡水利工程具有着“对上可以调蓄、对下可以补偿”独特作用的意见。1957年，已经改名为长江流域规划办公室的原长江水利委员会正式提出了新中国成立之后第一个三峡大坝建设工程的具体方案。然而，刚刚走上正轨的三峡工程建设却经历了三年自然灾害和苏联的背信弃义。面对国内外严峻形势，三峡工程被迫放慢步伐。尽管如此，仍有很多人雄心未泯，从事着关于三峡工程的勘测和科研工作。进入60年代中后期，“文化大革命”爆发，三峡工程的所有工作几乎陷入了停顿状态。
“文革”结束之后，党的十一届三中全会将我国的社会主义建设重新引领到正轨。1982年，国家计委向邓小平同志提交报告，正式提出了关于兴建三峡工程的设想，建设三峡大坝又重新回到党和国家的重大议事日程当中。1983年，国家科学技术委员会于北京召开会议，对三峡大坝低坝方案（即三峡大坝工程正常蓄水位150米，坝顶高175米）进行了认真而仔细的论证。该委员会最后得出结论，认为这种方案基本可行，并且希望党中央能够批复这份报告。1984年，中共中央通过了这份报告中的三峡大坝低坝方案。这一决定相当于吹响了三峡大坝工程建设的开场哨，近代以来一代又一代中华儿女日思夜想的三峡大坝工程即将启动。
然而，低坝方案引发了沿江流域一些地方政府的争议。重庆市向中央提出要求，希望把三峡大坝正常高水位提高到180米，以改善重庆港及其附近航道。他们指出三峡大坝150米方案的回水到不了重庆，万吨级船队难以直达“山城”。长江虽被称为“黄金水道”，但中上游的险滩和暗礁较多，在三峡大坝修建之前，真正可供大型船队通行的水道不足20%。特别是从重庆到宜昌的1 000多里的水道，险滩密布，暗礁丛生，历史上多少无辜民众在此命丧黄泉，多少船舶静静躺在长江江底。作为我国内河航运的黄金水道，长江的航运价值远远没有发挥出来，三峡工程的高坝方案才真正能够助力长江航道联通沿岸城市的航运发挥优势。
然而，按照重庆所提出的大坝蓄水水位测算，沿岸的移民数量将从30万猛升至100万，这一繁重负担让许多地方望而却步。重庆提出的问题引起了党中央的高度重视。邓小平同志在听取关于三峡大坝建设工作的汇报之后，说道：“如果采取中坝方案虽然增加五十万人的搬迁，但可以增加装机容量七百万千瓦。有了这一条，就可以把那五十万人养活下来，万吨船也可以到重庆。反正是两条：一条是万吨轮要能到重庆；第二条是能防洪。建设周期延长二三年可以。”
1985年1月，邓小平同志再次对三峡工程论证作出指示，“三峡是特大的工程项目，要考虑长远利益，我们应该为子孙后代留下一些好的东西”。由于各种不同意见争议不断，1986年国务院决定重新组论证三峡工程。
在三峡工程论证过程中，有一个问题引起了广泛的议论——如果未来发生战争，三峡大坝受到导弹甚至核武器攻击，是否导致更大的次生灾害。虽然有专家认为，受到核武器的攻击应该属于国家安全的范畴，而不属于大坝安全设计要考虑的问题，但三峡大坝的“抗击打”性依然成为一个无法绕开的话题。换言之，三峡大坝工程从一开始就已经把抗击核武器的攻击考虑进去了。像大坝这样的水利工程，确实存在着一旦遭受核武器攻击，将产生较大的溃坝次生灾害的问题。无论是土坝、拱坝或是面板坝，一旦遭受军事攻击出现缺口，在巨大水流冲击之下，整个大坝几分钟内就会完全溃塌，造成巨大的次生灾害。
三峡工程应对这一难题的办法是建造混凝土重力坝。混凝土重力坝依靠每一个相对独立的坝段所自带的重力与河床之间的摩擦力，来抵御与平衡上游来水的压力，具有巨大的结构稳定性。即使某一个坝段遭受攻击，出现明显的大豁口，也仅仅是一个大口子出水，而不会拖累整个大坝垮塌。这就好比是在平时开闸泄洪时，大坝可以打开某个“大闸门”，水流汹涌喷出，并不会对大坝本身带来致命威胁，也不会对下游产生太大的洪水灾害。总之，三峡大坝的论证充分考虑各种可能的情景，包括受核武器攻击这样的极端场景。经过专家们的反复论证和科学设计，各种质疑和担忧逐渐得到澄清与解决，三峡工程建设终于迎来关键的抉择时刻。
1989年党的十三届四中全会后，刚刚当选为中共中央总书记的江泽民同志赶到长江考察。他在听取关于三峡工程的专题汇报时表示：“三峡工程要争取早日上马，把几代人的伟大理想在我们这代人手中变为现实。”1992年，第七届全国人民代表大会第五次会议在北京召开。经全体代表表决，以67%的赞成票通过了《关于兴建长江三峡工程决议》。此次会议正式决定批准将修建长江三峡大坝工程列入国民经济和社会发展十年规划，由国务院根据国民经济发展的实际情况和国家财力、物力的可能，选择适当时机组织实施。对已发现的问题要继续研究，妥善解决。
至此，三峡大坝建设工程历经波折，终于正式上马，进入了建设施工阶段。