水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)互動(dòng)關(guān)系的理論分析

包廣靜

（云南財(cái)經(jīng)大學(xué) 國(guó)土資源與持續(xù)發(fā)展研究所，昆明 650221）

1 前言

水能資源系統(tǒng)作為社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-生態(tài)的復(fù)合系統(tǒng)，有其特殊的系統(tǒng)構(gòu)成及系統(tǒng)功能。水能資源系統(tǒng)構(gòu)成的基本要素及功能由水能資源開發(fā)所在流域生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等背景要素所決定。除具有一般系統(tǒng)常規(guī)特點(diǎn)外，水能資源系統(tǒng)還有其特殊性，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：系統(tǒng)功能的經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)性，即水能資源的開發(fā)其主要目標(biāo)是為了促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；系統(tǒng)功能定位的多元性，在以經(jīng)濟(jì)功能為主的前提下，水能資源系統(tǒng)還需考慮更多的生態(tài)功能、社會(huì)功能、文化功能等，在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展體系的構(gòu)建中，水能資源其系統(tǒng)功能的定位具有多元化的趨勢(shì)；系統(tǒng)屬性構(gòu)成的復(fù)合性，水能資源系統(tǒng)除受其區(qū)域背景影響外，其內(nèi)部構(gòu)成也是極為復(fù)雜的，既包括人類社會(huì)主導(dǎo)下形成的社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素，也包括自然生態(tài)環(huán)境主導(dǎo)下形成的自然要素。水能資源系統(tǒng)作為人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源支持系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性，同時(shí)，水能資源系統(tǒng)形成、運(yùn)行必須依靠自然生態(tài)環(huán)境，因此自然生態(tài)屬性也在其發(fā)展中起著關(guān)鍵性作用。

在走過資金約束、技術(shù)約束階段后，當(dāng)前水能資源的開發(fā)主要受到生態(tài)的約束，研究分析水能資源系統(tǒng)的區(qū)域生態(tài)背景及其內(nèi)部生態(tài)子系統(tǒng)的特征狀況，對(duì)于減少水能開發(fā)生態(tài)影響，協(xié)調(diào)水能開發(fā)與生態(tài)關(guān)系具有重要的作用。

2 水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系

從區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的角度來看，水能資源系統(tǒng)屬人類干擾下形成的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的子系統(tǒng)之一，其系統(tǒng)的特點(diǎn)具有明顯的人為影響性，是人與生態(tài)相互作用關(guān)系表現(xiàn)最為突出的復(fù)合系統(tǒng)之一，水能資源系統(tǒng)及其內(nèi)部構(gòu)成要素是區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，同時(shí)，水能資源系統(tǒng)又可作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)來看待，當(dāng)將其視為獨(dú)立系統(tǒng)時(shí)，其與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)彼此產(chǎn)生相互的物質(zhì)、信息、能量的交換，相互影響相互關(guān)聯(lián)。在研究和分析水能資源系統(tǒng)時(shí)，為強(qiáng)調(diào)突出水能資源系統(tǒng)對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的影響和作用，往往將其視為一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)來對(duì)待，分析其開發(fā)、建設(shè)和運(yùn)行對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。而在考慮區(qū)域生態(tài)環(huán)境綜合長(zhǎng)期效應(yīng)時(shí)，則可將其視為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的組成要素，從要素構(gòu)成變動(dòng)對(duì)系統(tǒng)功能影響的角度來考慮問題，以方便更好的從系統(tǒng)的角度來把握水電開發(fā)的生態(tài)問題。

由此可見，從不同的空間尺度、時(shí)間尺度考慮分析水能資源系統(tǒng)生態(tài)關(guān)聯(lián)效應(yīng)時(shí)，需要采取不同的研究視角以滿足不同的研究目的。但總的來說，水能資源系統(tǒng)作為生態(tài)系統(tǒng)的一部分，生態(tài)系統(tǒng)是水能資源系統(tǒng)的母體之一，兩個(gè)系統(tǒng)分別構(gòu)建，相互交叉、相互作用，構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的復(fù)合系統(tǒng)。

3 生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水能資源系統(tǒng)的作用

3.1 要素限定

水能資源系統(tǒng)生態(tài)要素的構(gòu)成是以其所在區(qū)域已有的生態(tài)要素為基礎(chǔ)，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)從根本上決定了水能資源系統(tǒng)的生態(tài)要素組成，這種從屬關(guān)系決定了水能資源系統(tǒng)的正常運(yùn)行離不開區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的支持。同時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)也須不斷調(diào)整狀態(tài)，控制、調(diào)節(jié)并整合由水能資源系統(tǒng)產(chǎn)生的效應(yīng)。從前面關(guān)于水能資源系統(tǒng)與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的相互關(guān)系可以看出，河流生態(tài)系統(tǒng)中的水體是構(gòu)成水能資源生態(tài)系統(tǒng)的主要部分，除河流生態(tài)系統(tǒng)中水體外，水能資源系統(tǒng)生態(tài)要素的構(gòu)成還包括河流兩岸陸地生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)要素。對(duì)于大型水能資源開發(fā)工程來說，由于其生態(tài)效應(yīng)涉及區(qū)域面積較大，效應(yīng)發(fā)揮時(shí)間跨度較大，在確定其生態(tài)要素構(gòu)成時(shí)，包括的范圍除河流、河岸外還應(yīng)進(jìn)一步向外延伸。

受開發(fā)區(qū)域地形、地勢(shì)的影響，水能資源系統(tǒng)生態(tài)要素的構(gòu)成具有明顯的地域差別。對(duì)于高山峽谷區(qū)域，水能資源生態(tài)系統(tǒng)要素構(gòu)成具有明顯的高程分布差異，而對(duì)于河流深切較小，流域面積較廣闊的區(qū)域，水能資源系統(tǒng)生態(tài)要素的構(gòu)成則具有明顯的水平分布的特點(diǎn)。在水能資源開發(fā)前，合理有效劃定水能資源生態(tài)系統(tǒng)要素構(gòu)成區(qū)域及生態(tài)影響區(qū)域?qū)⒛茌^為系統(tǒng)地對(duì)水能資源開發(fā)生態(tài)效應(yīng)進(jìn)行把握，對(duì)于明確水能資源生態(tài)效應(yīng)的作用范圍，采取有效的空間調(diào)控措施，促進(jìn)水能資源的開發(fā)將起到積極的作用。

3.2 功能保障

在要素限定的前提下，水能資源系統(tǒng)正常功能的發(fā)揮離不開生態(tài)系統(tǒng)的支持與保障。從整體來看，區(qū)域良好生態(tài)環(huán)境是構(gòu)建水能資源系統(tǒng)與區(qū)域良性互動(dòng)發(fā)展的前提所在，沒有生態(tài)系統(tǒng)正常功能的發(fā)揮，水能資源系統(tǒng)其運(yùn)行也將受到影響。從系統(tǒng)要素來看，水能資源系統(tǒng)必須依賴于河流水能的輸入，才可實(shí)現(xiàn)其開發(fā)目的，如果因區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)惡化，導(dǎo)致斷流或流量較小，將極大的影響到水能資源社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的發(fā)揮；從功能調(diào)節(jié)來看，良好生態(tài)環(huán)境的存在，可有效的調(diào)節(jié)水能資源系統(tǒng)的運(yùn)行，減少水能資源系統(tǒng)惡化的可能。流域陸地生態(tài)系統(tǒng)不僅是水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)的水補(bǔ)給源，也是水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)來源，可以說流域生態(tài)水文格局的紊亂是水體污染的根本原因。流域生態(tài)水文格局和水庫(kù)水文情勢(shì)的變化都影響著水體富營(yíng)養(yǎng)化的進(jìn)程，流域生態(tài)水文格局決定了入庫(kù)營(yíng)養(yǎng)負(fù)荷的強(qiáng)度，水文格局的變化也影響著水庫(kù)水質(zhì)和水體生態(tài)過程，對(duì)水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化具有定性作用。在流域生態(tài)系統(tǒng)在對(duì)水能資源系統(tǒng)功能保障的過程中，流域生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力起到了關(guān)鍵作用，如果調(diào)節(jié)能力較低，水能資源系統(tǒng)惡化的風(fēng)險(xiǎn)將增加，與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)程度也將降低。

在調(diào)節(jié)水庫(kù)水質(zhì)，水環(huán)境，為水能發(fā)電產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效應(yīng)提供保障的同時(shí)，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)同時(shí)也是水能資源系統(tǒng)其它功能正常發(fā)揮的重要保障，如防洪、灌溉、旅游、景區(qū)的建設(shè)等都離不開良好生態(tài)環(huán)境的支持。因此，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)在保障水能資源系統(tǒng)功能，增益其效應(yīng)的基礎(chǔ)上，為水能資源系統(tǒng)的良性發(fā)展提供了支撐環(huán)境。在考慮水能資源系統(tǒng)生態(tài)功能效應(yīng)時(shí)，應(yīng)從區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的全局出發(fā)，從整體上進(jìn)行調(diào)控，而不僅僅只考慮生態(tài)要素某一階段的狀態(tài)。

3.3 價(jià)值引導(dǎo)

對(duì)于傳統(tǒng)水能開發(fā)項(xiàng)目來說，其最基本的價(jià)值導(dǎo)向是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，進(jìn)入21世紀(jì)，全球致力于減少碳排放量，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)，水能在資源利用方式上符合發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的要求。在具體開發(fā)過程中，雖然水能資源開發(fā)前都將生態(tài)保護(hù)、環(huán)境改善作為項(xiàng)目的重要功能，但在經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的博弈之中，生態(tài)問題、生態(tài)環(huán)境的價(jià)值往往讓位于發(fā)展經(jīng)濟(jì)的需要，使得綠色能源得不到綠色的開發(fā)、綠色的管理，引發(fā)了諸多開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的沖突，使水能開發(fā)中的生態(tài)約束不斷增強(qiáng)。生態(tài)環(huán)境的重要性及生態(tài)危機(jī)的出現(xiàn)，進(jìn)一步增強(qiáng)了人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，信息的公開性，決策透明度的提高，也使更多的人可以參與到水能開發(fā)的規(guī)劃決策之中，水能開發(fā)工程規(guī)劃如果未能很好的體現(xiàn)其生態(tài)價(jià)值，是難以實(shí)施建設(shè)的。

因此，水能工程建設(shè)必須以生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展為目標(biāo)，確定其生態(tài)價(jià)值體系，才能從根本上協(xié)調(diào)水能開發(fā)與生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系。從水能資源系統(tǒng)與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的相互關(guān)系來看，二者在發(fā)展中必須形成良性互動(dòng)機(jī)制，才有可能共同發(fā)展，沒有區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的良好發(fā)展，水能資源的開發(fā)也將是不可持續(xù)的。區(qū)域生態(tài)的有序發(fā)展需要水能資源系統(tǒng)在價(jià)值導(dǎo)向上更多的關(guān)注其生態(tài)效應(yīng)，盡最大可能提高水能開發(fā)項(xiàng)目的生態(tài)友好性。水能資源開發(fā)也只有在開發(fā)中重視生態(tài)效應(yīng)，才有可能獲得更高的綜合開發(fā)效應(yīng)。

3.4 生態(tài)約束

水能資源開發(fā)生態(tài)約束的提出源于已有開發(fā)項(xiàng)目所導(dǎo)致的生態(tài)破壞，生態(tài)約束在一定程度上加快了水能資源開發(fā)的生態(tài)友好性，提高了水能資源開發(fā)利用的生態(tài)效應(yīng)，同時(shí)也體現(xiàn)了人們對(duì)水電開發(fā)與生態(tài)相互關(guān)系認(rèn)識(shí)的提高。一般而言，水能資源開發(fā)的生態(tài)約束體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是為提高水能開發(fā)工程建設(shè)的生態(tài)友好性而導(dǎo)致開發(fā)成本上升帶來的約束；二是區(qū)域生態(tài)現(xiàn)狀對(duì)整體水能開發(fā)、運(yùn)行等具體過程帶來的約束。對(duì)于第一種情況來說，其根本還在于資金的約束。

目前水能開發(fā)生態(tài)約束主要源于水能開發(fā)導(dǎo)致的水能資源開發(fā)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)在要素、結(jié)構(gòu)、功能等方面產(chǎn)生的沖突。水能資源開發(fā)作為人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)的干擾形式之一，不可避免的對(duì)原有生態(tài)系統(tǒng)要素構(gòu)成及功能發(fā)揮、演替路徑等產(chǎn)生影響。大壩建設(shè)之后，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中自然流動(dòng)的河流，經(jīng)大壩攔截后成了非連續(xù)性狀態(tài)，這種狀態(tài)的改變進(jìn)而又會(huì)改變河流的物理特性以及生物物種的生境，新的物種可能產(chǎn)生，原有的物種可能消失[1-4]。當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)的這種改變被認(rèn)為是一種不良反應(yīng)，并危害到生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，在進(jìn)行下一次水能開發(fā)時(shí)，這一問題便會(huì)被作為水能開發(fā)破壞生態(tài)的事實(shí)而提出。為解決這一問題，需對(duì)具體區(qū)域進(jìn)行生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的分析，評(píng)價(jià)生態(tài)影響，決定需采取的對(duì)策措施，在水能開發(fā)項(xiàng)目運(yùn)行后還需監(jiān)測(cè)具體影響的發(fā)生，這一過程便是生態(tài)約束產(chǎn)生并發(fā)揮作用的過程。

由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性及生態(tài)功能效應(yīng)的尺度依賴性，某些生態(tài)約束的產(chǎn)生源于不完全正確的分析結(jié)論，如前面所說的水能開發(fā)后導(dǎo)致新物種的出現(xiàn)、原有物種的消失，這種現(xiàn)象也不能完全定義為負(fù)面效應(yīng)。因此，在探討水能資源開發(fā)的生態(tài)約束時(shí)，需以科學(xué)合理的分析結(jié)論為依據(jù)，也只有建立在科學(xué)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，生態(tài)約束才能更好的發(fā)揮其正面效應(yīng)，促進(jìn)水能開發(fā)的生態(tài)友好性。

4 水能資源系統(tǒng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的作用—水能資源系統(tǒng)生態(tài)功能論

4.1 景觀改造

水能資源系統(tǒng)作為人類利用水流動(dòng)能、勢(shì)能創(chuàng)造價(jià)值而形成的復(fù)合系統(tǒng)，其對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的影響最先表現(xiàn)為對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成要素的影響。在水利水電工程的作用下，將使原來自然的河流渠道化，自然河流的非連續(xù)化、河道功能的改變、水流流量的改變，物種、種群、群落都將因大壩的建設(shè)而發(fā)生改變。這其中有物種生活習(xí)性的改變、物種的消失，物種的遷移等，所有這些變化將使區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中水能資源開發(fā)影響區(qū)域的系統(tǒng)要素發(fā)生新的重組，這種重組在水能資源系統(tǒng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響中起到基礎(chǔ)性的作用，是更大范圍內(nèi)景觀改造、功能效應(yīng)發(fā)揮的基礎(chǔ)。

在對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)局部構(gòu)成要素進(jìn)行重組的之后，水能資源系統(tǒng)對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的影響表現(xiàn)為對(duì)區(qū)域生態(tài)景觀的改造。大壩的出現(xiàn)，大面積水體的形成，電力輸送線路的架設(shè)，移民安置區(qū)的建設(shè)等，都將對(duì)區(qū)域生態(tài)景觀產(chǎn)生明顯的景觀格局影響。這是水能開發(fā)直接導(dǎo)致的一些景觀變化，這些變化由于其較明顯，并且相關(guān)研究已較成熟，進(jìn)行調(diào)控的可行性較大。除這些較明顯的施工建設(shè)期的影響外，在大壩建成之后，蓄水發(fā)電，大面積水體的出現(xiàn)，將對(duì)庫(kù)體岸邊造成侵蝕，引發(fā)滑坡等自然災(zāi)害。局部小氣候的改變則有可能導(dǎo)致降雨的增長(zhǎng)，泥石流等災(zāi)害的加劇，對(duì)于某些水能開發(fā)前生態(tài)環(huán)境就較為脆弱的地區(qū)，這種景觀格局影響將會(huì)更加明顯，水能開發(fā)加上自然界內(nèi)外營(yíng)力作用，將使景觀格局發(fā)生改變。

對(duì)于水能資源開發(fā)過程中造成的原有景觀不同程度上的變化，其生態(tài)影響取決于受影響景觀斑塊的大小以及不同物種對(duì)這種變化的適應(yīng)性，以工程影響范圍內(nèi)物種種群最小生境面積為參照，提高工程開發(fā)的生態(tài)友好性，最大限度的減少工程開發(fā)造成的景觀改變，將有助于開發(fā)后水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)的良性互動(dòng)的實(shí)現(xiàn)。

4.2 空間阻隔

景觀要素的重組改變了河流的結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的河流系統(tǒng)功能將受到影響。從河流生態(tài)系統(tǒng)的功能來看，主要可以分為河流的物理功能、生物功能和生態(tài)功能三個(gè)層次。董哲仁提出河流是物理—生物—生態(tài)功能的連續(xù)體，這三維連續(xù)性包括河流水文—水利學(xué)連續(xù)性，生物群落結(jié)構(gòu)連續(xù)性，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流和能量連續(xù)性，信息連續(xù)性為主體的河流連續(xù)性概念。水利水電工程的建筑施工將對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)這三個(gè)主要功能造成空間阻隔，對(duì)其功能的連續(xù)性造成影響（如圖1）。具體影響表現(xiàn)在，水利水電工程對(duì)河流流量、水位、流速、脈動(dòng)力壓、水溫等物理功能的影響；對(duì)生物群落連續(xù)性分布及其食物鏈的影響；對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸移、擴(kuò)散的影響；對(duì)河流生物生命信號(hào)信息的影響。[5]

大壩的建設(shè)將從空間上阻隔河流的物理—生物—生態(tài)功能，具體包括水流方向、在地平面上與水流垂直方向、與地平面垂直向下方向三個(gè)維度上的阻隔 （如圖1a、b）。如果采用梯級(jí)開發(fā)方式，大壩對(duì)河流功能在三維空間上的阻隔效應(yīng)將會(huì)隨著梯級(jí)電站數(shù)量的增加而累積、擴(kuò)大，空間影響力度也隨之加強(qiáng)（如圖1c、d）。從梯級(jí)電站生態(tài)影響的空間關(guān)系來看，電站規(guī)模的大小決定了其主要影響的空間區(qū)域，相對(duì)來說，規(guī)模較大，大壩設(shè)計(jì)水位較高的電站其影響控制范圍較大，規(guī)模較小的工程項(xiàng)目其影響范圍較小。梯級(jí)電站生態(tài)影響空間組合關(guān)系如圖2所示。

對(duì)于阻隔效應(yīng)的存在，目前所采取的應(yīng)對(duì)措施主要是為特定物種，主要是魚類，修建相應(yīng)的通道，維持其生存、繁殖所必需的生境，阻隔效應(yīng)的降低有賴于大壩建設(shè)后河道聯(lián)通度的提高?？紤]不同物種對(duì)河道聯(lián)通度的需求，降低河道對(duì)特定物種的阻隔影響，將是今后水能資源開發(fā)中需重點(diǎn)解決的問題之一。

4.3 效應(yīng)干擾

功能調(diào)節(jié)，效應(yīng)干擾主要發(fā)生在水電運(yùn)行期。水能資源系統(tǒng)在建設(shè)期會(huì)對(duì)生態(tài)景觀產(chǎn)生較明顯的影響，在其運(yùn)行期，影響繼續(xù)延續(xù)并累積、擴(kuò)大。相對(duì)于建設(shè)期來說，運(yùn)行期時(shí)間更長(zhǎng)，生態(tài)效應(yīng)會(huì)隨著時(shí)間不斷的發(fā)展變化，一些潛在的影響因此而出現(xiàn)，并且效應(yīng)的性質(zhì)及大小也有別于建設(shè)期。目前，由于一些地方水能資源開發(fā)運(yùn)行期管理不當(dāng)，造成的生態(tài)破壞已成為水能資源開發(fā)的主要生態(tài)問題。

水能項(xiàng)目運(yùn)行期管理工作的好壞將直接影響到生態(tài)效應(yīng)的發(fā)揮。在進(jìn)行項(xiàng)目管理過程中，管理行為成為重要的系統(tǒng)功能調(diào)節(jié)手段，某些建設(shè)期形成的生態(tài)問題，如河流岸體的崩塌、水質(zhì)的惡化等可通過加強(qiáng)建設(shè)后對(duì)水庫(kù)區(qū)域景觀的管理，得以改善。水能資源開發(fā)作為人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)自然發(fā)展?fàn)顟B(tài)的干擾，對(duì)具體區(qū)域來說，這種干擾行為其效應(yīng)是難以準(zhǔn)確把握的，但卻可以進(jìn)行調(diào)控，因此，加強(qiáng)運(yùn)行期的管理就顯得尤為重要。管理的過程是水能資源開發(fā)中二次干擾的實(shí)施過程，相對(duì)于第一次干擾來說，管理干擾不僅針對(duì)水能資源系統(tǒng)本身，更重要的在于對(duì)開發(fā)造成的潛在影響的防患及系統(tǒng)路徑的監(jiān)測(cè)與修正。為了使水能資源系統(tǒng)健康、持續(xù)的發(fā)展，管理過程必須加強(qiáng)科學(xué)理論與先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，努力使管理干擾既在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)承載范圍內(nèi)，又能使區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)功能朝著良性狀態(tài)發(fā)展。

5 水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)互動(dòng)發(fā)展的結(jié)點(diǎn)選擇

5.1 要素層面

水能開發(fā)重點(diǎn)關(guān)聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)要素包括珍稀動(dòng)植物、地質(zhì)環(huán)境、水文環(huán)境、土地資源、旅游景觀資源等。水能開發(fā)對(duì)這些關(guān)鍵性因素影響在河段尺度、流域尺度及區(qū)域生態(tài)環(huán)境尺度存在的負(fù)面效應(yīng)都相對(duì)明顯，對(duì)區(qū)域發(fā)展可能帶來的影響都具有全局性的意義，屬水能開發(fā)中與生態(tài)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵戰(zhàn)略性要素。因此，在水能開發(fā)前需加強(qiáng)對(duì)這些重點(diǎn)關(guān)聯(lián)要素發(fā)展變化規(guī)律的研究，把握其發(fā)展趨勢(shì)，并結(jié)合水能開發(fā)所帶來干擾的環(huán)境效應(yīng)，加強(qiáng)運(yùn)行期的管理工作，使水能開發(fā)和生態(tài)環(huán)境實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展。

5.2 功能層面

系統(tǒng)功能層面的協(xié)調(diào)是水能開發(fā)與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)的主要目的，從系統(tǒng)功能層面的協(xié)調(diào)為出發(fā)點(diǎn)考慮水能開發(fā)的生態(tài)影響問題，有助于從較大尺度上把握水能開發(fā)的生態(tài)影響，對(duì)于決策的可操作性及實(shí)用性有著積極的意義。功能層面的協(xié)調(diào)重點(diǎn)關(guān)注水能資源系統(tǒng)生態(tài)功能，包括前面分析的景觀改造、空間阻隔、效應(yīng)干擾等功能，同時(shí)考慮生態(tài)系統(tǒng)原有的基本生態(tài)功能，以水能資源系統(tǒng)功能與生態(tài)系統(tǒng)功能有機(jī)的協(xié)調(diào)為目的，開展相關(guān)建設(shè)管理工作，對(duì)于協(xié)調(diào)二者的關(guān)系，將起到積極的作用。

5.3 效應(yīng)層面

后期運(yùn)行管理在協(xié)調(diào)水能開發(fā)生態(tài)效應(yīng)過程中起著重要的作用，只重視工程建設(shè)，認(rèn)為只要建完了工程就一定會(huì)取得相應(yīng)的效益，而忽視后期管理往往使更多的負(fù)面生態(tài)效應(yīng)產(chǎn)生。作為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，大壩建設(shè)只是整個(gè)工程的開端，水能資源系統(tǒng)運(yùn)行期才是水能開發(fā)與生態(tài)系統(tǒng)相互作用的關(guān)鍵時(shí)期。國(guó)內(nèi)外水資源流域管理中取得的生態(tài)環(huán)境效益的實(shí)踐，就已經(jīng)充分證明水電開發(fā)后期管理的重要性。建成的水利水電工程，僅僅是提供了人們?nèi)婵刂?、管理水資源的條件，能不能管好、發(fā)揮最大的生態(tài)環(huán)境效益還要取決于后期管理的水平。因此，科學(xué)的管理好已建工程是在生態(tài)保護(hù)的基礎(chǔ)上有序開發(fā)水能的重要組成部分。

5.4 價(jià)值層面

從價(jià)值層面來看，生態(tài)價(jià)值已成為水能資源開發(fā)中不可忽視的重要部分，水利水電工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展離不開生態(tài)環(huán)境的支持。倡導(dǎo)生態(tài)價(jià)值對(duì)于水能開發(fā)生態(tài)友好的提高將起到持續(xù)的促進(jìn)作用。從價(jià)值層面考慮水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，必須充分認(rèn)識(shí)到生態(tài)價(jià)值、生態(tài)環(huán)境價(jià)值對(duì)于水能資源系統(tǒng)與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的重要性。在以水能資源開發(fā)促進(jìn)區(qū)域發(fā)展的理念中，必須將區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展作為重要目標(biāo)，在一些生態(tài)脆弱地區(qū)，水能資源開發(fā)應(yīng)突現(xiàn)更多生態(tài)改善效應(yīng)，增強(qiáng)水能資源開發(fā)的生態(tài)價(jià)值。

另外從發(fā)展意識(shí)來看，生態(tài)價(jià)值的重視程度與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度密切相關(guān)，對(duì)于一些發(fā)展中國(guó)家來說，發(fā)展的首要目的在于發(fā)展經(jīng)濟(jì)、擺脫貧困，在這一過程，生態(tài)價(jià)值會(huì)因經(jīng)濟(jì)利益的因素而有所消減，這種發(fā)展中的價(jià)值取舍，是不利于水能資源系統(tǒng)綜合效應(yīng)的發(fā)揮的，要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的水能資源利用，必須不斷提升生態(tài)價(jià)值，包括物質(zhì)層面和精神意識(shí)層面。

6 結(jié)語(yǔ)

互動(dòng)作為系統(tǒng)內(nèi)部要素及系統(tǒng)間相互作用關(guān)系的一種狀態(tài)，是客觀存在的，互動(dòng)重點(diǎn)關(guān)注的是一定結(jié)構(gòu)之下，功能的相互作用機(jī)制及其結(jié)果。對(duì)于水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)來說，互動(dòng)關(guān)系的存在使得我們?cè)趨f(xié)調(diào)二者關(guān)系時(shí)須以二者的系統(tǒng)組成要素及系統(tǒng)功能特點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)，考慮互動(dòng)發(fā)生的層面，預(yù)測(cè)其互動(dòng)結(jié)果。相對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)來說，水能資源系統(tǒng)既可作為其內(nèi)部的影響系統(tǒng)，同時(shí)，水能資源系統(tǒng)也包含有其自身的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。因此，分析水能資源系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)互動(dòng)關(guān)系時(shí)，除以對(duì)等系統(tǒng)尺度分析外，還需從不同的尺度范圍進(jìn)行交叉分析，以對(duì)其互動(dòng)關(guān)系更為全面的理解與界定，這將有助于系統(tǒng)構(gòu)建水能資源開發(fā)中生態(tài)協(xié)調(diào)對(duì)策，促進(jìn)水能資源利用的生態(tài)友好性。

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