試論做好水利水電工程生態(tài)環(huán)境保護(hù)的措施

彭登峰

摘要：水利水電工程建設(shè)是一個(gè)國(guó)家生存發(fā)展的重要建設(shè)項(xiàng)目之一，隨著社會(huì)日益突飛猛進(jìn)的發(fā)展，這一建設(shè)項(xiàng)目的重要性也在不斷凸顯。然而，水利水電工程的建設(shè)與其周圍的生態(tài)環(huán)境有著密切的關(guān)系，但是長(zhǎng)期的水利水電工程的開發(fā)卻破壞了生態(tài)的和諧。本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)外重大水利水電工程生態(tài)與環(huán)境保護(hù)進(jìn)行分析，提出了個(gè)人的一些建議，以便為水利水電工程建設(shè)中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)做參考。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；生態(tài)與環(huán)境保護(hù)；生態(tài)補(bǔ)償

引言

近年來，我國(guó)水利水電工程建設(shè)在協(xié)調(diào)開發(fā)與保護(hù)的關(guān)系上取得了突出進(jìn)展，有關(guān)認(rèn)識(shí)也得以不斷深化。最近，中央提出了“在保護(hù)生態(tài)基礎(chǔ)上有序開發(fā)水電”、“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)”等轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、建設(shè)和諧社會(huì)的新方針，為我國(guó)未來一個(gè)時(shí)期重大水利水電工程建設(shè)指明了方向。本文結(jié)合筆者的工作總結(jié)，主要從以下幾個(gè)方面做好水利水電工程生態(tài)環(huán)境保護(hù)的措施。

1.建立環(huán)境友好的水利水電技術(shù)體系，推進(jìn)行業(yè)健康協(xié)調(diào)發(fā)展

在過去的幾十年里，由于受經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、體制、觀念的制約，我國(guó)水利水電建設(shè)在取得巨大成就的同時(shí)，也暴露了諸多問題。我國(guó)在大壩建設(shè)方面，有些大壩建設(shè)技術(shù)也達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，但在大壩的環(huán)境友好方面長(zhǎng)期重視不夠，相關(guān)的共性技術(shù)研究比較薄弱，缺乏監(jiān)測(cè)信息和定量認(rèn)知。我國(guó)在河流生態(tài)修復(fù)、減免水利水電建設(shè)對(duì)生態(tài)與環(huán)境影響的工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行調(diào)度等方面與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著較大的差距，具體有以下4個(gè)方面的工作急需加強(qiáng)。

1.1 加強(qiáng)流域綜合規(guī)劃和環(huán)評(píng)工作，真正統(tǒng)籌建設(shè)和保護(hù)目標(biāo)

我國(guó)大型工程的建設(shè)和河流梯級(jí)開發(fā)對(duì)生態(tài)、環(huán)境的影響，應(yīng)通過流域綜合規(guī)劃和規(guī)劃環(huán)評(píng)進(jìn)行統(tǒng)籌，協(xié)調(diào)建設(shè)和保護(hù)目標(biāo)，合理布局。但長(zhǎng)期以來，我國(guó)江河水電開發(fā)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)主要是基于建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，由于不同工程開發(fā)目標(biāo)、建設(shè)時(shí)間、所處地域和江段位置的不同，具體環(huán)境影響以及環(huán)境保護(hù)目標(biāo)也有相當(dāng)差異。然而江河生態(tài)系統(tǒng)在上下游、干支流之間是一個(gè)整體，相互交叉影響，因此科學(xué)制定水電工程規(guī)劃和江河開發(fā)的生態(tài)保護(hù)目標(biāo)，必須基于流域尺度綜合考慮，先行統(tǒng)籌安排，然后在水電梯級(jí)開發(fā)工程中協(xié)調(diào)落實(shí)。

1.2 加強(qiáng)過魚設(shè)施、分層取水等技術(shù)研究，使生態(tài)保護(hù)工作有所突破

國(guó)外大量實(shí)踐已經(jīng)證明，永久性攔河閘壩建設(shè)對(duì)河流的阻隔和溫度等影響，可以通過過魚設(shè)施、分層取水口設(shè)置等加以減緩或補(bǔ)償。發(fā)達(dá)國(guó)家的過魚設(shè)施技術(shù)已比較成熟，以保護(hù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的鮭魚、鱒魚和鰻鱺等洄游性魚種為主。美國(guó)的哥倫比亞河流域中下游河段及其支流蛇河下游河段的魚類保護(hù)和恢復(fù)計(jì)劃，在科學(xué)研究了鮭魚、鱒魚等魚類洄游習(xí)性的基礎(chǔ)上，通過多年反復(fù)設(shè)計(jì)與改進(jìn)，在多個(gè)梯級(jí)電站上采用了包括水輪機(jī)流道、岸邊式魚道、溢洪道和機(jī)動(dòng)運(yùn)輸?shù)榷喾N適應(yīng)性的過魚設(shè)施和誘魚系統(tǒng)，有效補(bǔ)償了魚類下行和洄游生境。

在分層取水方面，日本對(duì)水電工程的分層取水設(shè)施開展了較多的研究，重點(diǎn)是對(duì)已建工程進(jìn)行改建，形式也有多種。高壩分層取水設(shè)施的案例不多，美國(guó)科羅拉多河上格蘭峽分層取水口問題是一個(gè)代表，該工程改建兩臺(tái)機(jī)組的進(jìn)水口，需投資8000萬美元，目前正在探討新的體制，以期能減少投資。我國(guó)在分層取水方面的研究剛剛起步，而且多是針對(duì)單項(xiàng)工程，今后要加強(qiáng)對(duì)共性和基礎(chǔ)問題的研究。

1.3 加強(qiáng)生態(tài)調(diào)度，補(bǔ)償河流生態(tài)，緩解環(huán)境影響

調(diào)整水利水電工程的運(yùn)行方式，把生態(tài)調(diào)度納入工程的統(tǒng)一調(diào)度管理，是保護(hù)生態(tài)與環(huán)境的重要和必要手段。生態(tài)調(diào)度以補(bǔ)償河流生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水量、水質(zhì)、水溫等需求為目標(biāo)，通過科學(xué)調(diào)度減緩下游流量人工化、下泄低溫水、過飽和氣體等不利環(huán)境影響對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫。發(fā)達(dá)國(guó)家以修復(fù)河流自然徑流過程為基礎(chǔ)，經(jīng)過20多年的生態(tài)調(diào)度的實(shí)踐，取得了良好的效果。

合理補(bǔ)償工程建設(shè)對(duì)生態(tài)與環(huán)境的不利影響，近年來在我國(guó)也開始得到重視。水利水電設(shè)計(jì)部門及業(yè)主在工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃階段開始考慮生態(tài)保護(hù)問題，如通過設(shè)計(jì)分層取水設(shè)施調(diào)整下泄水溫，通過泄流調(diào)度保持一定的洪水脈沖等。長(zhǎng)江流域在規(guī)劃龍盤水電工程時(shí)，確定發(fā)電的下泄流量不得低于生態(tài)基流300m?/s，以滿足下游基本生態(tài)需水和景觀要求；黃河流域已連續(xù)7年實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度，保證入海水量，消除了枯水季節(jié)河道斷流的情況。但仍應(yīng)認(rèn)識(shí)到，我國(guó)距真正實(shí)施水利水電工程運(yùn)行中的有效生態(tài)調(diào)度尚有很大差距。我國(guó)具有多年調(diào)節(jié)功能的水庫數(shù)量并不多，缺水現(xiàn)象比較嚴(yán)重，暴雨洪水集中在汛期的3～4個(gè)月，在這種情況下要滿足生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水的需求，難度相當(dāng)大。因此，建立以生態(tài)保護(hù)為目標(biāo)的運(yùn)行和長(zhǎng)效管理機(jī)制是一項(xiàng)長(zhǎng)期艱巨的任務(wù)。

1.4 改進(jìn)規(guī)程規(guī)范，建立環(huán)境友好的技術(shù)體系，多途徑恢復(fù)和保護(hù)生態(tài)與環(huán)境

減緩工程建設(shè)對(duì)河流生態(tài)影響需要采取綜合措施，并且要特別注意因地制宜。采用人工增殖技術(shù)，采用膠凝砂礫石壩減少當(dāng)?shù)夭牧嫌昧?，采用氣墊式調(diào)壓井減少植被破壞，建立野外多自然河流試驗(yàn)研究基地，利用生態(tài)大型灌區(qū)替代常規(guī)的混凝土渠系，以及修建生物廊道，恢復(fù)岸坡植被，建立人工濕地等，都是保護(hù)生態(tài)的有效措施，國(guó)外都有大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

我國(guó)目前還沒有一套生態(tài)、環(huán)境監(jiān)測(cè)信息網(wǎng)，沒有一套完整的各大流域及其重點(diǎn)河段的保護(hù)魚種及水生物規(guī)劃，也沒有成熟的技術(shù)手段和工程經(jīng)驗(yàn)，因此沒有形成相應(yīng)的保護(hù)規(guī)程規(guī)范。同時(shí)，建立環(huán)境友好的水利水電技術(shù)體系涉及的部門多、專業(yè)多，所需資金量大，是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)，需要國(guó)家格外重視，才有可能取得明顯的成效。

2.組織跨行業(yè)、跨部門科學(xué)調(diào)查研究，盡早建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制

面對(duì)21世紀(jì)我國(guó)繁重的水利水理論前沿電建設(shè)和環(huán)境保護(hù)雙重任務(wù)，科學(xué)調(diào)查和確定生態(tài)與環(huán)境的保護(hù)目標(biāo)，是科學(xué)協(xié)調(diào)開發(fā)與保護(hù)兩者關(guān)系的重要基礎(chǔ)。明確河流保護(hù)目標(biāo)，建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，需要加強(qiáng)以下工作。

2.1 加強(qiáng)江河湖庫生態(tài)、環(huán)境保護(hù)目標(biāo)研究，建立水生態(tài)監(jiān)測(cè)體系

根據(jù)國(guó)際上的成功經(jīng)驗(yàn)，必須充分重視并切實(shí)落實(shí)對(duì)水流、生態(tài)、相關(guān)工程運(yùn)行等基礎(chǔ)信息的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，規(guī)范監(jiān)測(cè)技術(shù)，共享監(jiān)測(cè)信息。

由于我國(guó)在生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測(cè)方面整體技術(shù)薄弱，建設(shè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)又需要大量的資金，建議在已有的水文和水質(zhì)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的基礎(chǔ)上，選擇中小流域、典型河段進(jìn)行試點(diǎn)工作，積累經(jīng)驗(yàn)，逐步推廣。對(duì)于近期投入運(yùn)行的、具有良好的水文和環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的大型工程，可以依托業(yè)主單位適當(dāng)補(bǔ)充或增加環(huán)評(píng)工作所需主要參數(shù)的觀測(cè)內(nèi)容。對(duì)早期建設(shè)完工的工程，應(yīng)通過調(diào)查分析，根據(jù)需求的緊迫程度制定建立生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)的策略和配套技術(shù)。

2.2選擇試點(diǎn)，借鑒經(jīng)驗(yàn)，提出適合我國(guó)國(guó)情的生態(tài)補(bǔ)償戰(zhàn)略

減緩水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾，目前可行的做法有二：一是采取環(huán)境友好的工程技術(shù)和管理方式，對(duì)河道生態(tài)進(jìn)行修復(fù)，減少或減免工程建設(shè)的影響，另一種是對(duì)造成的難以減免的影響采取補(bǔ)償，包括河流生物棲息地的建設(shè)、魚類的人工繁殖、瀕危物種或特殊物種的恢復(fù)等，在大尺度范圍內(nèi)達(dá)到生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)，保護(hù)河流生物多樣性及其結(jié)構(gòu)功能。發(fā)達(dá)國(guó)家已進(jìn)入工程的全面管理與河道生態(tài)修復(fù)階段，經(jīng)過多年的生態(tài)調(diào)度實(shí)踐，提出了“適應(yīng)性管理”的概念，即由“評(píng)價(jià)—規(guī)劃—設(shè)計(jì)—實(shí)施—監(jiān)測(cè)”形成一個(gè)完整的良性循環(huán)。

2.3 加強(qiáng)財(cái)政支持，設(shè)立專項(xiàng)基金，建立生態(tài)補(bǔ)償?shù)拈L(zhǎng)效機(jī)制

我國(guó)水電開發(fā)面廣量大、總體基礎(chǔ)薄弱，同時(shí)面臨著建設(shè)與保護(hù)之間的矛盾，因此應(yīng)該推動(dòng)建立國(guó)家層面的生態(tài)補(bǔ)償專項(xiàng)基金。我國(guó)有8萬多座水庫，水電裝機(jī)已超過1億kW，30米以上的大壩4000多座，建立專項(xiàng)生態(tài)補(bǔ)償基金有比較好的基礎(chǔ)條件。基金主要用于生態(tài)補(bǔ)償和中長(zhǎng)期的、重大的環(huán)境保護(hù)共性問題研究。

3 結(jié)束語

總之，隨著水利水電工程生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞，因此，做好生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作勢(shì)在必行。作為水利水電工程師們，需要進(jìn)一步樹立和提高生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的意識(shí)，充分認(rèn)識(shí)水利水電工程對(duì)環(huán)境與生態(tài)可能產(chǎn)生的重大而潛在的影響，在流域的開發(fā)，水利水電工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)度及水庫運(yùn)行中，應(yīng)充分考慮生態(tài)與環(huán)境的要求，使工程在造福人類的同時(shí)，對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響降至最低。

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