豐滿水電站治理工程水生生態(tài)環(huán)境保護研究

符杰鳳

（中水東北勘測設計研究有限責任公司，吉林 長春 130021）

豐滿水電站是我國第一座大型水電水利工程，因工程實施涉及到風景名勝區(qū)、飲用水源地、三湖保護區(qū)、霧凇景觀等敏感環(huán)境保護目標，故備受社會關注。該文主要闡述工程建設對水生生態(tài)影響的環(huán)境保護問題。

1 水生生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及主要問題

1.1 水生生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

該工程水生生態(tài)保護范圍為紅石水電站壩址至哈達山水庫庫尾約425 km的干流江段及其分布的主要支流（如輝發(fā)河、蛟河、飲馬河等）。

1）工程對魚類的影響。豐滿水電站建成以后，由于大壩阻隔，日本七鰓鰻等洄游性魚類無法上溯庫區(qū)，在庫區(qū)基本絕跡，壩下江段也很少見；而細鱗鮭、黑龍江茴魚、江鱈等河流性冷水魚，由于流水生境萎縮及上游梯級阻隔，逐漸退縮至白山水電站以上江段，資源量不斷下降；青魚、草魚、鰱、鳙等產(chǎn)漂流性卵魚類被阻隔于壩上和壩下，庫區(qū)種群依靠輝發(fā)河支流上三統(tǒng)河、柳毛溝、黑石鎮(zhèn)等產(chǎn)卵場繁殖，壩下群體下移至永吉螯龍河口、榆樹十八盤、德惠龍王廟和德惠飲馬河口等產(chǎn)卵場繁殖；由于流域水利水電工程開發(fā)建設、河道采砂、私捕濫撈、水質(zhì)污染等人類活動的干擾，鰉、施氏鱘、大馬哈魚、烏蘇里白鮭、雷氏七鰓鰻、東北七鰓鰻等已很難見到。

豐滿水電站建成后，庫區(qū)水流變緩，河面變寬，水溫上升，有利于庫區(qū)浮游生物的繁衍、底棲動物的生長，水體生物生產(chǎn)力有較大提高，也有利于適宜開闊水域生活的鯉、鯽、蒙古等產(chǎn)粘沉性卵魚類的產(chǎn)卵繁殖和生長，自然漁產(chǎn)量有較大提高。

2）現(xiàn)狀調(diào)查評價。根據(jù)歷史資料記載結合現(xiàn)場調(diào)查，評價區(qū)調(diào)查記錄的魚類共有92種。該次水生生物調(diào)查共布設17個斷面：壩上庫區(qū)5個，庫區(qū)支流4個；壩下干流4個，壩下支流3個，嫩江干流1個。野外調(diào)查共采集魚類樣本55種，占松花江流域魚類總數(shù)的60.0%。調(diào)查采集到的魚類中，以鯉科魚類最多，為35種，占總數(shù)的63.63%。其次為鰍科4屬7種科2屬3種，鲇科1屬2種，塘鱧科2屬2種。其余科魚類少，均為1屬1種。

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，豐滿庫區(qū)有產(chǎn)漂流性卵魚類的產(chǎn)卵場主要有3個，為輝發(fā)河上游的三統(tǒng)河、柳毛溝、黑石鎮(zhèn)，豐滿下游產(chǎn)漂流性卵魚類產(chǎn)卵場主要有永吉螯龍河口、榆樹十八盤、德惠龍王廟及德惠飲馬河口4處，調(diào)查區(qū)產(chǎn)粘沉性卵的魚類產(chǎn)卵場在庫區(qū)、壩下第二松花江中下游廣泛分布。評價江段索餌場和越冬場較分散，規(guī)模不大。

1.2 存在的主要問題

1）水生生態(tài)影響。豐滿水電站建設時間較早，未采取過魚設施等魚類生境恢復保護措施。大壩阻隔了原有的天然河道，改變了第二松花江中下游的水文情勢，將原來一個種群分為壩上壩下兩個種群，阻斷了長距離洄游性魚類、半洄游性魚類上溯通道，造成了魚類生境的破碎，魚類交流減少或中斷，對水生生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了長期影響。

2）下泄低溫水影響。豐滿水庫為典型的分層型水庫，受冬季嚴寒及上游庫區(qū)冰封的影響，水庫下層常年水溫保持偏低，水庫下泄水水溫年平均水溫僅為8.7℃。低溫水自然會推遲魚類產(chǎn)卵季節(jié)，縮短了魚類的生長期，導致魚類性成熟時間延長，也改變了下游近壩江段的魚類分布，使部分魚類在該江段減少和消失。

2 水生生態(tài)環(huán)境影響評價

工程實施前后對浮游植物、浮游動物、底棲動物、水生維管束植物的影響與現(xiàn)狀差別不大。老壩部分拆除期將庫區(qū)水位短期降至243.0 m（僅冬季1個月，仍在水庫正常運行范圍內(nèi)），對分布在湖汊、庫彎的蒙古、鯉、鯽等魚類產(chǎn)卵場有一定影響。壩下江段在水庫回蓄期間下泄水量減少，洪峰過程弱化，對產(chǎn)漂流性卵、產(chǎn)粘草性卵魚類繁殖產(chǎn)生一定影響。工程實施前后上下游水質(zhì)、水文情勢等水生生境與現(xiàn)狀差別不大。

老壩僅部分拆除至237.5 m高程，由于前置擋墻作用，237.5 m高程以上的水下泄發(fā)電，至使運行期5—9月下泄水溫平均偏高約2.9℃，使下游江段水體升溫過程提前，有利于減小低溫水影響，對魚類的生長繁殖有利。

3 環(huán)境保護目標及環(huán)境保護對策措施

3.1 環(huán)境保護目標

1）保護目標。紅石水電站壩址至第二松花江與嫩江匯合口之間約500 km的第二松花江干流江段分布有國家二級保護野生動物細鱗鮭、吉林省重點保護魚類有8種以及IUCN紅皮書極危和瀕危的魚類，因此，本河段水生生態(tài)保護目標為：在保護現(xiàn)有水生生態(tài)環(huán)境的同時，改善豐滿水庫建設運行以來對水生生物的影響。

2）恢復治理目標。采取有效影響減緩與補救措施保護、改善河段水生生境及生物多樣性。

3.2 水生生態(tài)環(huán)境保護對策措施

3.2.1 保護原則和對象

1）保護的一般性原則。與流域水生生態(tài)保護工作相協(xié)調(diào)，結合第二松花江、松花江干流開展的水生生態(tài)保護工作，制定保護方案，統(tǒng)籌考慮干支流的開發(fā)與保護問題；按照保護、恢復、改善相結合的原則，采取必要的預防性、補救性和補償性措施，擬定綜合保護方案；豐滿電站建成至今已運行近70年，本著“以新帶老”原則，制定有利于流域水生生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展的保護措施。

2）保護對象。根據(jù)實際情況，堅持統(tǒng)籌兼顧、突出重點的原則，合理確定保護對象和優(yōu)先保護順序。從重要性的角度考慮，按照以下順序進行選擇：列入國家級或省級保護動物名錄的魚類、列入瀕危動物紅皮書的魚類、地域性特有魚類、水域生態(tài)系統(tǒng)中的關鍵物種（如同類食性魚類少，甚至唯一的種類）、重要經(jīng)濟魚類；從受工程影響程度考慮，分布區(qū)域狹窄、抗逆能力差、生境受損程度高、與工程影響水域生態(tài)環(huán)境適應性強的魚類優(yōu)先選擇；依魚類資源現(xiàn)狀考慮，可按瀕危、易危、稀有、依賴保護、接近受協(xié)的順序選擇；從魚類生活史考慮，生活史復雜、洄游距離長、繁殖條件要求高、生長繁育緩慢、性成熟年齡和繁殖周期、繁殖力低的魚類優(yōu)先考慮。著名的“三花一島”（鱖、長春鳊、花）近來資源日益枯竭，也應該作為重要經(jīng)濟魚類列入保護對象。

3.2.2 水生生態(tài)保護措施

1）過魚措施

a）過魚對象。主要解決短距離生殖洄游經(jīng)濟魚類如草魚、青魚、鰱、鳙、鳊、銀鲴、細鱗鲴、翹嘴溯產(chǎn)卵，兼顧其它魚類，過魚季節(jié)主要為4—8月。

b）豐滿過魚方案。豐滿水電站工程考慮了集運魚系統(tǒng)、升魚機、魚道共3大類方案，并對各方案進行了設計。經(jīng)綜合比較認為，豐滿大壩最大壩高94.5 m，受地形、地貌、底質(zhì)、樞紐布置等多種因素的制約，不建議采取單一的魚道方案。選擇升魚機+魚道聯(lián)合過魚方案為推薦方案。豐滿大壩升魚機采用軌道式，由集魚及補水系統(tǒng)、集魚箱、軌道、爬齒型軌道車、升魚機及控制管理站組成。軌道末端布置寬6.5 m集魚池，集魚池后接垂直豎縫式魚道，魚道全長1074.09 m，寬3 m，坡度為0.013，魚道上下游設計水位差最大15.5 m，平均引水流量1.37 m3/s，設計豎縫流速0.8 m/s。

c）永慶過魚方案。為配合豐滿過魚方案的實施，對下游永慶反調(diào)節(jié)水庫工程考慮了仿自然通道與魚道2個方案，經(jīng)綜合比較，現(xiàn)階段推薦采用魚道方案，布置在右岸，采用垂直豎縫式魚道，由魚道進口、梯身、魚道出口等組成，魚道全長608.42 m，寬度3 m，坡度為0.009，上下游設計水位差最大3.72 m，平均引水流量1.52 m3/s，設計豎縫流速0.8 m/s。

2）增殖放流。擬將細鱗鮭、懷頭鲇、黑龍江茴魚、江鱈、烏蘇擬、花、長春鳊等7種作為近期放流對象；烏蘇里白鮭、擬赤稍魚、黑斑狗魚等3種作為中遠期增殖放流對象。

增殖放流站建設規(guī)劃占地6.77 hm2，增殖放流站的增殖放流量為150萬尾，放流時間20年；補償性的漁業(yè)放養(yǎng)量600萬尾，放流時間5年。

3）棲息地保護。

a）干流保護。加強對第二松花江中下游主九站土城子、永吉螯龍河口、榆樹十八盤、榆樹老干江、德惠龍王廟、德惠飲馬河口、前郭平風江段等主要產(chǎn)卵場（產(chǎn)卵河段均在5 km，面積10 km2以上）的保護。

b）支流保護。對庫區(qū)支流輝發(fā)河輝南縣團林鎮(zhèn)四方堡三統(tǒng)河河口以下至輝發(fā)河河口長約120 km河段，下游支流飲馬河德惠市長望河堡至河口長約50 km河段進行保護。建議上述支流建立魚類種質(zhì)資源保護區(qū)以保護產(chǎn)漂流性卵魚類家魚產(chǎn)卵場。

4）其他保護措施。建設水庫生態(tài)監(jiān)測研究站、開展魚類和水生生物監(jiān)測、科學研究、優(yōu)化水庫調(diào)度方案、加強漁政管理等措施。

4 建議

1）開展過魚措施與魚類增殖放流專題研究，細化豐滿升魚機+魚道方案和永慶魚道方設計，并開展過魚效果跟蹤評估與增殖效果監(jiān)測。同時，應配合地方政府做好輝發(fā)河和飲馬河支流棲息地保護工作，建立水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)。

2）進行特有、保護魚類馴養(yǎng)繁育技術研究。研究魚類的標志放流技術，評估增殖放流效果。進行水庫調(diào)度優(yōu)化方案研究，以滿足魚類繁殖需求。

3）進行松花江流域梯級電站建設和運行對魚類資源的影響及其保護對策研究。開展豐滿水電站上下游魚類遺傳多樣性研究。

4）工程運行3～5年后，進行環(huán)境影響跟蹤評價及環(huán)境影響后評價，從可持續(xù)發(fā)展和流域角度提出有關環(huán)境保護要求。