黨輝
(西北勘測設(shè)計研究院,陜西 西安 710065)
水電工程對經(jīng)濟與社會發(fā)展的作用巨大,由于水電工程建設(shè)涉及面廣,建設(shè)時間長對區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成了不同程度的干擾。再加上人們對其不正確且不公正的認(rèn)識,容易產(chǎn)生對水電不正確的認(rèn)識。但從長遠看,我國是貧鈾國不適宜建設(shè)核電站,風(fēng)電不穩(wěn)定,需要建立相應(yīng)的水電站或抽水蓄能電站互補運行,光電使用壽命太短,火電的裝機比例已經(jīng)較高,減排壓力大,水電是今后我國能源發(fā)展的重點,隨著人們對環(huán)境保護的進一步重視,也認(rèn)識到生態(tài)建設(shè)與水電建設(shè)方案進行融合發(fā)展的重要性。
2.1.1 水電資源豐富
我國的水電資源豐富,總量居世界第1。根據(jù)國家發(fā)改委2005年發(fā)布的全國水力資源復(fù)查成果,我國水電資源理論蘊藏量裝機容量6.94億kW,理論蘊藏昔年電量6.08萬億kW·h,技術(shù)可開發(fā)裝機容量5.42億kW,經(jīng)濟可開發(fā)裝機容量4.02億kW;其中,西部地區(qū)(12個省、市、自治區(qū))高達81%,且在西部地區(qū)的金沙江干流中下游、瀾滄江干流云南段、雅礱江十流中下游、大渡河干流、怒江干流中下游、黃河干流上游及中游北干流、南盤江紅水河干流、烏江干流就富集了經(jīng)濟可開發(fā)裝機容量2.05億kW,占全國總量的5l%。而目前我國水電已建容量在2.2億kW左右,因此,西部地區(qū)尤其是西南地區(qū)是我國水電現(xiàn)在及今后發(fā)展的主戰(zhàn)場。
2.1.2 水電資源豐富區(qū)珍稀動植物眾多
怒江流域的高等植物占全國20%以上,包括200余科、1200余屬,6000余種。峽谷區(qū)內(nèi)的珍稀植物資源豐富,屬國家級保護的有彬欏、禿杉、貢山厚樸、長蕊木蘭、紅花木蓮、水青樹、董棕等20余種,省級保護的有30多種。怒江流域珍稀的野生稻是我國重要而珍貴的基因種植資源。該流域陸生動物較多,有獸類154種,鳥類419種,兩棲類21種,爬行類56種,昆蟲1690種;其中亞洲象、羚羊、雪豹、白眉長猿猴等多種瀕危珍稀動物;怒江現(xiàn)有七類48種魚,其中17種為怒江所特有,角魚、缺須盆辰魚、裸腹葉須魚及長須黑魚等4種魚類被列入《中國瀕危動物紅皮書》。
生態(tài)水電站的建設(shè)是建立在水電供應(yīng)的基礎(chǔ)之上的,在我國長期的水電建設(shè)中,對地貌、水土流失、生態(tài)系統(tǒng)、景觀等方面關(guān)注起來,才能使生態(tài)水電站的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提升上來。生態(tài)水電工程建設(shè)應(yīng)遵循以下幾個原則:工程安全性和經(jīng)濟性原則;提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則;生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則;景觀尺度及整體性原則;反饋調(diào)整式設(shè)計原則。
隨著我國長期的水電建設(shè)顯現(xiàn)的環(huán)保問題,環(huán)保保護工作的開展,形成了一套水電站環(huán)境保護體系。水電站環(huán)境保護體系如下。
(1)開展流域規(guī)劃及規(guī)劃環(huán)評,項目環(huán)評,工程監(jiān)理、竣工驗收,運行期的監(jiān)測及運行后評價。
經(jīng)過多年生態(tài)調(diào)度的實踐,“評價—規(guī)劃—設(shè)計—實施—監(jiān)測”形成一個完整的良性循環(huán)。這些都需要我們加大調(diào)研力度,系統(tǒng)完整地學(xué)習(xí)并研究分析,借鑒其先進的經(jīng)驗與理念,并結(jié)合我國的國情和特點,提出未來我國水利水電工程建設(shè)和運行管理中的環(huán)境保護及河道生態(tài)修復(fù)的發(fā)展戰(zhàn)略。
(2)水電建設(shè)生態(tài)環(huán)境環(huán)保措施。水電建設(shè)生態(tài)環(huán)境環(huán)保措施大致上分為陸生生態(tài)保護措施、水生生態(tài)保護措施。陸生生態(tài)保護措施主要針對陸生生態(tài)景觀、水土流失、珍稀植被等;水生生態(tài)保護措施主要是針對魚類的保護方案,棲息地、魚道、捕撈過壩、增殖放流、魚閘、升魚機、深水網(wǎng)捕等,除魚道外目前都出于大都處于實驗性階段,魚道也有建成的不是運行效果不好,或者就是因為種種原因報廢了。
3.2.1 規(guī)劃以及規(guī)劃環(huán)評不完整
雖然目前的河流規(guī)劃基本上都在做流域規(guī)劃時,開展了流域規(guī)劃環(huán)評工作,但是河流的水電規(guī)劃往往是以行政邊界區(qū)劃,將整條流域劃分成幾段,分別做規(guī)劃以及規(guī)劃環(huán)評,因此對于河流來說規(guī)劃是不完整的,規(guī)劃環(huán)評也不完整,同時在規(guī)劃中由于地方與地方利益的沖突,規(guī)劃隨意調(diào)整,目前環(huán)保的聲音較弱,規(guī)劃環(huán)評也存在一定的公正及科學(xué)性。
3.2.2 流域的生態(tài)功能及生態(tài)價值研究缺乏
缺乏對于流域的氣候的穩(wěn)定、水體自凈、水土保持、水源涵養(yǎng)、維護生物多樣性及穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)等生態(tài)功能及生態(tài)價值的研究,特別是生態(tài)服務(wù)功能的定量分析。
3.2.3 流域生態(tài)系統(tǒng)及動物習(xí)性的研究薄弱
目前為了保護珍稀瀕危動植物,都開展了相應(yīng)的研究,但對其一般地方保護物種、土著種、經(jīng)濟物種的研究相對較少,對流域生態(tài)系統(tǒng)完整性及穩(wěn)定性研究就更加缺乏。
3.2.4 工程設(shè)計中環(huán)保措施不成熟
目前雖然有建成的,但是出于工程安全考慮但未投入工程運行,造成很大的浪費。
3.2.5 生物監(jiān)測工作十分薄弱
大多數(shù)流域尚未建立流域生物監(jiān)測系統(tǒng),有些流于只是在單個項目建設(shè)過程進行短暫的環(huán)境監(jiān)測和生態(tài)觀測,只是為應(yīng)付國家環(huán)保要求,監(jiān)測結(jié)果的實用性差。
將信息技術(shù)運用到生態(tài)水電管理與技術(shù)供應(yīng)中去,使自己的技術(shù)能力在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上能夠得到有效提升,把握自身的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),能夠在技術(shù)性的建設(shè)內(nèi)容得到有效強化。
水電的梯級開發(fā)對區(qū)域、流域的生態(tài)系統(tǒng)、氣候、水溫的影響往往具有累積效應(yīng),需從國家生態(tài)安全的戰(zhàn)略高度及流域生態(tài)系統(tǒng)完整性來統(tǒng)籌考慮。
生態(tài)環(huán)境對氣候的穩(wěn)定、水體自凈、水土保持、水源涵養(yǎng)、維護生物多樣性及穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)等都具有重要的生態(tài)價值,研究規(guī)劃及開發(fā)河段的生態(tài)功能及生態(tài)價值。
加強規(guī)劃及開發(fā)河段珍稀、土著及經(jīng)濟植物的種植技術(shù)、動物的生態(tài)習(xí)性及遷徙行為、魚類的生態(tài)習(xí)性及其行為學(xué)的研究,分析其在食物鏈中擔(dān)任角色,以便產(chǎn)生更好的優(yōu)化設(shè)計、施工及運行方案,保護生境。
在水電開發(fā)中,針對淹沒及破壞都是給予當(dāng)?shù)鼐用窦罢欢ǖ馁r償,但是僅僅局限于水電開發(fā)的直接占用或淹沒損失的補償,生態(tài)功能的補償尚未考慮,近幾年,人們逐漸意識到環(huán)境的生態(tài)價值,并對此做了相應(yīng)的研究,但是基本上均尚未實施。在研究生態(tài)功能與價值,使之量化,并加強生態(tài)補償方式的研究,并盡快試點實施。
在規(guī)劃中要合理的確定河流開發(fā)的比率,水電開發(fā)符合國家水資源開發(fā)利用規(guī)劃。在保證工程安全的條件下,根據(jù)魚類的體長,體型優(yōu)化水輪機的葉片,提高水輪機過魚的成活率;優(yōu)化電站進水方式及進水口位置,減少電站運行對水溫的影響;研究電站泄洪的消能方式,減少過飽和氣體的產(chǎn)生;工程運行上優(yōu)化調(diào)度形式;在魚的產(chǎn)卵季節(jié)人工的下泄洪水等,這些新的認(rèn)識也促進了在工程設(shè)計中對工程技術(shù)的改進。
水電站建設(shè)的生態(tài)響應(yīng)、水溫、氣候變化都是一個長期的緩慢的演進過程,在生態(tài)的長期觀測,為后續(xù)電站生態(tài)修復(fù)和其他電站設(shè)計做好基礎(chǔ)研究。
對生態(tài)水電技術(shù)進行有效關(guān)注,就要將內(nèi)部建設(shè)現(xiàn)狀與外部的技術(shù)供應(yīng)大環(huán)境融合進來,找到相應(yīng)的解決辦法,為將來能夠更好地為水電建設(shè)提升能力的滲透作出相應(yīng)的貢獻;將先進的信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)控制標(biāo)準(zhǔn)提升上來,找到更加創(chuàng)新的實施技術(shù),利用點與點的聯(lián)合建設(shè)技術(shù)、環(huán)境保護手段的相應(yīng)提升,將更加科學(xué)、更加新穎的建設(shè)技術(shù)融合進來,才能使自己的全面控制技術(shù)得到有效強化。
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