水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響探討

錢新月 單桂芳

（東莞市廣水水利工程咨詢有限公司 廣東 東莞 523000）

新中國(guó)成立至今，我國(guó)的水利建設(shè)取得了很大的發(fā)展，全國(guó)共建成各類水庫(kù)8.6萬余座，累積堤防長(zhǎng)度28.69萬公里,初步形成了防洪、排澇、灌溉、供水、發(fā)電等水利工程體系。一方面，這些工程在抗御洪旱災(zāi)害、保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)安全、促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展、保護(hù)水土資源等方面發(fā)揮了重要作用；另一方面,水利工程的建設(shè)也引發(fā)了流域或區(qū)域內(nèi)資源、生態(tài)、環(huán)境結(jié)構(gòu)的變化，進(jìn)而對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，有的甚至是持續(xù)而深遠(yuǎn)的。關(guān)于水利工程的環(huán)保問題，主要指的是水利工程建設(shè)對(duì)流域氣候的影響。正確認(rèn)識(shí)和處理水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，是確保水利工程與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，保證水利工程在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處的前提。

1 水利工程建設(shè)對(duì)局部氣候的影響

對(duì)于三峽大壩是最大的水利工程建設(shè)，世界上許多研究機(jī)構(gòu)都在探討它對(duì)地域降水的影響，利用測(cè)試儀器進(jìn)行了分析研究，有人利用美國(guó)太空總署（NASA）的熱帶降雨量測(cè)降雨率，以及賓西亞州立大學(xué)國(guó)家大氣研究中心第五代模型模擬地表溫度高分辨率進(jìn)行了測(cè)試。獨(dú)立的衛(wèi)星數(shù)據(jù)及數(shù)字模擬清楚地表明，由于三峽大壩造成的用地的變化，增加了大壩和秦嶺之間區(qū)域的降水，從而降低了三峽大壩附近的降水，這是在三峽大壩蓄水在2003年急速地從66米提高到135米后發(fā)生的事。如今，我國(guó)的水利樞紐工程建設(shè)已經(jīng)很多，這些水利工程建設(shè)會(huì)使工程區(qū)域的氣候環(huán)境條件有所改變。例如水庫(kù)總庫(kù)容在10億m3以上，水域面積在100km以上的大型水庫(kù)對(duì)周邊氣候的影響尤為明顯。其影響主要包括氣溫和降雨兩個(gè)方面。

1.1 水利工程建設(shè)對(duì)局部氣溫的影響

水利工程如水庫(kù)建成后庫(kù)區(qū)與空間的接觸由陸面變?yōu)樗?，與空氣間的能量交換方式和強(qiáng)度均發(fā)生變化，從而導(dǎo)致氣溫發(fā)生變化。大水庫(kù)（水深>7m）在冬季平均氣溫可比陸地高1.8℃～2.9℃，而在夏季一般是發(fā)揮降溫作用，特別在干旱地區(qū)降溫效果比較明顯，平均可降低1.0℃～4.0℃。在高原地區(qū)則會(huì)表現(xiàn)出增溫效應(yīng)，其增溫?cái)?shù)值較小，大約是0.2℃～0.8℃。在春秋兩季，大水庫(kù)可提高年平均氣溫0.8℃～1.9℃，對(duì)極端的低氣溫可提高3.0℃～5.0℃，氣溫日較差平均減小2℃左右，年較差減小1.5℃～2.0℃，在干旱地區(qū)可能減小5℃左右。由此可見，在水利工程中的大水庫(kù)對(duì)局部氣溫影響是比較明顯的。

1.2 水利工程建設(shè)對(duì)局部降雨的影響

水利工程影響降水的因素主要有：一般水面蒸發(fā)較強(qiáng)，空氣濕度較大，具有使降水增加的正效應(yīng)；二是氣流進(jìn)入水域后，由于風(fēng)速增大，流線輻散，產(chǎn)生下沉運(yùn)動(dòng)，具有使降水減少的負(fù)效應(yīng)；三是在暖季，水上溫度比陸上低，大氣層結(jié)構(gòu)相比陸上穩(wěn)定，不利于對(duì)流發(fā)展，也具有減少降水的負(fù)效應(yīng)。在濕潤(rùn)和比較濕潤(rùn)地區(qū)，因?yàn)樗容^充足，決定降水的主要條件是對(duì)流的發(fā)展或空氣上升運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱，所以在暖季是第二和第三兩個(gè)負(fù)效應(yīng)起主要作用，水域及其周圍鄰近地區(qū)的降水會(huì)有明顯減少；而在冷季，由于水域使降水增加的正效應(yīng)超過使降水減少的負(fù)效應(yīng)，濕潤(rùn)和比較濕潤(rùn)地區(qū)的水域及其周圍鄰近地區(qū)的降水將會(huì)有所增加。在我國(guó)季風(fēng)區(qū)，因?yàn)榻邓嗉性谂荆运蛞话愣季哂惺蛊涓浇貐^(qū)年降水量減少的作用[3]。在干旱地區(qū)，由于決定降水的主要因素是水汽來源或空氣濕度，而水域及周圍的空氣濕度全年各月都比干燥的陸地大，特別是相對(duì)濕度大得多，水域比陸地具有絕對(duì)有利的降水條件，所以不論在冷季或暖季，水域都有使降水增加的正效應(yīng)。介玉娥統(tǒng)計(jì)分析了小浪底水庫(kù)蓄水后，分析了庫(kù)區(qū)降水量的變化，結(jié)果表明庫(kù)區(qū)周圍55km左右的范圍內(nèi)，其平均降雨量增加了16.9%；庫(kù)區(qū)和周邊的溫度均呈增高趨勢(shì)，其中春季平均氣溫增高1.5℃，夏季變幅不大，秋季平均增高0.5℃，冬季平均增高0.6℃。

2 水利工程建設(shè)對(duì)水質(zhì)、水溫的影響

在河流上筑壩建庫(kù)，將使壩上形成寬闊的水域環(huán)境，庫(kù)區(qū)水動(dòng)力條件也將發(fā)生改變，急流變緩流甚至靜水，水深、水面寬成倍增加，造成庫(kù)內(nèi)水體水質(zhì)、水溫發(fā)生變化，進(jìn)而造成壩下游河流的水環(huán)境也隨之發(fā)生改變。庫(kù)區(qū)水質(zhì)變化主要體現(xiàn)在庫(kù)區(qū)水體富營(yíng)養(yǎng)化、重金屬的沉降和泥沙含量的增加，使得部分水質(zhì)指標(biāo)發(fā)生變化等，壩下游河道水體水質(zhì)則受制于庫(kù)區(qū)水體水質(zhì)以及壩下游河道水量變化引起的水體自凈能力變化。通常狀況下，在河道水體水質(zhì)本底狀況較好的前提下，水庫(kù)工程的建設(shè)不會(huì)對(duì)庫(kù)區(qū)及下游河道水體水質(zhì)產(chǎn)生明顯不利影響，但是，若有污染源排入河道，水庫(kù)工程的調(diào)蓄作用造成河道水量的減少將有可能加劇水質(zhì)污染的程度。

3 水利工程建設(shè)對(duì)環(huán)境影響的科學(xué)評(píng)價(jià)

我國(guó)水資源蘊(yùn)含量豐富，理論蘊(yùn)藏量為6.76億kW，可能開發(fā)利用的達(dá)3.78億kW，居世界首位，但是我國(guó)水資源開發(fā)程度只達(dá)到19.7%，與發(fā)達(dá)國(guó)家60%的開發(fā)程度相比還有很大的差距。改革開放后我國(guó)加強(qiáng)了對(duì)水資源的開發(fā)，水利工程建筑技術(shù)得到快速發(fā)展，同時(shí)也認(rèn)真總結(jié)了在生態(tài)環(huán)境影響方面的經(jīng)驗(yàn)，制定相關(guān)的規(guī)劃和法規(guī)，為水利建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展提供了保障。水利工程在防洪、發(fā)電、灌溉、航運(yùn)等發(fā)面發(fā)揮著最要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，而通過水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境影響原因的分析，發(fā)現(xiàn)水利工程對(duì)水利建設(shè)對(duì)流域環(huán)境的影響是不可避免的，因此在水利建設(shè)中必須考慮到流域的生態(tài)效益，在工程建設(shè)前期，通過對(duì)水利工程可能對(duì)社會(huì)生態(tài)環(huán)境造成的近期和遠(yuǎn)期的影響作出科學(xué)的評(píng)價(jià)，使有利的影響得到充分的發(fā)揮,不利的影響得到減免或改善，為工程建設(shè)提供重要根據(jù)。在水利工程的運(yùn)行階段，建立環(huán)境影響監(jiān)測(cè)，根據(jù)反饋信息進(jìn)行跟蹤評(píng)價(jià)，及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)運(yùn)行方案，對(duì)以造成破壞的方面進(jìn)行有效的修補(bǔ)，把破壞的程度降到最低。

4 結(jié)語

水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響是多方面，簡(jiǎn)要地對(duì)局部氣候，水質(zhì)和水溫，土壤環(huán)境和地質(zhì)，生物及其多樣性四個(gè)方面進(jìn)行了分析，說明其影響是必然存在的。強(qiáng)調(diào)了水利工程在發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，必須考慮社會(huì)和環(huán)境效益，保證水利經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。把科學(xué)評(píng)價(jià)水利建設(shè)對(duì)環(huán)境影響作為水利工程的一項(xiàng)基本指標(biāo)，發(fā)揮有利影響，減免或降低不利影響，從而保證水利工程建設(shè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。

［1］楊玲玲.淺析水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響[J].黑龍江科技信息，2012(12).

［2］http：//www.jmxfw.com/bbs/showtopic-45304.aspx.2011-7-27.

［3］介玉娥，胡玉梅，等.小浪底水庫(kù)蓄水后氣候變化對(duì)生態(tài)、農(nóng)業(yè)的影響[J].氣象與環(huán)境學(xué)，2009(9).