小水電對(duì)淳安縣自然環(huán)境影響評(píng)價(jià)

小水電對(duì)淳安縣自然環(huán)境影響評(píng)價(jià)

王連春

(浙江省淳安縣水利水電局，浙江 淳安311700)

摘要：從水文情勢(shì)、流域水質(zhì)、生物多樣性和自然景觀等方面對(duì)淳安縣不同開發(fā)模式的小水電進(jìn)行分析，認(rèn)為小水電在促進(jìn)水資源綜合利用、防洪減災(zāi)、節(jié)能減排、增加人工濕地效應(yīng)、水庫供水及凈化、增加景觀資源等方面對(duì)環(huán)境有著正面影響，也存在減少水段或脫水河段河道生態(tài)基本流量不足、保護(hù)措施不力對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的干擾等負(fù)面影響，因此應(yīng)通過有效的防治措施和良好的補(bǔ)償機(jī)制與管理來減少或加以避免這些負(fù)面影響.

關(guān)鍵詞：小水電；淳安縣；環(huán)境影響；評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：TV213.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

收稿日期：2014-12-10

作者簡介：王連春(1971-)，男，浙江淳安人，工程師，研究方向?yàn)樾∷姽芾?

Evaluation of Small Hydropower Stations on Natural Environment of Chunan County

WANG Lian-chun

(Chunan Water Conservancy and Hydropower Bureau, Chunan 311700, China)

Abstract:From the aspects of the hydrological regime, river water quality, biodiversity, landscape and greenhouse gas emission reduction, different forms of small hydropower stations in Chunan County are analyzed. A positive impact is showed that small hydropower station promotes the comprehensive utilization of water resources and reduce the flood and disaster. It also serves as energy saving, emission reduction, and reservoir water supply, increasing artificial wetland and landscape to improve purification effect. The negative effects show as the reduction of ecological flow in dehydrated section, destroying the water ecological system due to inadequate protective measures. These adverse effects can be reduced or avoided through effective prevention measures and good compensation mechanism.

Key words:small hydropower station; Chunan County; environmental impact; evaluation

小水電的開發(fā)建設(shè)，為發(fā)展淳安山區(qū)經(jīng)濟(jì)、完善水利基礎(chǔ)設(shè)施、發(fā)展清潔能源等都做出了較大貢獻(xiàn)，充分發(fā)揮了水電資源的綜合效益.但是，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展，人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷增強(qiáng)，小水電蓄水、引水對(duì)環(huán)境造成的影響，逐漸引起社會(huì)關(guān)注.[1-2]客觀、綜合分析小水電的環(huán)境影響，既要肯定正面影響，也要直視負(fù)面影響，探索環(huán)境補(bǔ)償措施，引導(dǎo)水電行業(yè)長期良性發(fā)展，更好地為社會(huì)服務(wù)，是當(dāng)前水電行業(yè)管理的一項(xiàng)重要工作.[3]

1淳安縣小水電開發(fā)狀況

淳安縣位于浙江省西部山區(qū)，水電資源較為豐富.全縣水電資源理論蘊(yùn)藏量約18萬kW，可開發(fā)量約16萬kW，截止2014年底已建水電站103座，總裝機(jī)容量14.3萬kW，多年平均發(fā)電量3.23億kW·h.已開發(fā)量接近理論可開發(fā)量的90%，開發(fā)程度基本接近飽和.已建電站中，規(guī)模最大的是3.2萬kW，最小的僅40 kW，均屬小型水電站.小水電開發(fā)形式多樣，按照蓄引水方式分類(見表1).

表1　淳安小水電開發(fā)形式分類表

配套建設(shè)水庫、山塘的水電站共有62座，占總數(shù)的60.2%.其中中型水庫4座，最大庫容5 944萬m3，小一型水庫16座，小二型水庫8座，山塘34座.

2環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法

環(huán)境影響分析參考《水利建設(shè)項(xiàng)目后評(píng)價(jià)管理辦法(試行)》以及國內(nèi)外研究的綠色小水電評(píng)價(jià)的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)、國內(nèi)開展的綠色小水電認(rèn)證試點(diǎn)取得的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合淳安縣的實(shí)際情況進(jìn)行.

環(huán)境影響分析根據(jù)水電工程影響生態(tài)環(huán)境的一般特征以及小水電的特點(diǎn)，主要考慮水文情勢(shì)、流域水質(zhì)、生物多樣性、景觀和溫室氣體減排等幾方面.水電工程運(yùn)行引起的水文情勢(shì)變化是河流形態(tài)、環(huán)境和生態(tài)因子變化的驅(qū)動(dòng)力，因此是水電工程生態(tài)效應(yīng)評(píng)估的關(guān)鍵要素之一.小水電工程大多處于小型河流，而且很多是引水式開發(fā)方式，對(duì)河流水文情勢(shì)的影響更加突出，是環(huán)境影響的主要表現(xiàn).河流水質(zhì)主要分析電站引起的水體自凈能力變化對(duì)庫區(qū)和壩址下游水環(huán)境質(zhì)量的影響.生物多樣性分析主要關(guān)注小水電站對(duì)水生、陸生生物多樣性的影響.景觀分析主要關(guān)注小水電工程與景觀的融合程度、電站建設(shè)造成的土地?cái)_動(dòng)恢復(fù)情況.水電具有顯著的替代化石能源、減排溫室氣體的作用，由于小水電土地淹沒和移民都比較少，溫室氣體減排的作用更加明顯，因此在環(huán)境保護(hù)部分的分析中考慮了溫室氣體減排的主題.[4-5]

3小水電對(duì)淳安自然環(huán)境影響分析

3.1水文情勢(shì)影響

淳安縣小水電開發(fā)主要有壩后(河床)式水電站、水庫調(diào)節(jié)水電站(引水式)、山塘調(diào)節(jié)水電站(引水式)等三種，下面分別對(duì)他們對(duì)水文情勢(shì)變化的影響進(jìn)行分析.

(1)壩后(河床)式水電站

壩后式水電站壩址下游河道年徑流總量不變，但由于水庫的調(diào)節(jié)作用，下游河道水位及流量變化基本上受人工控制，原有天然河道的水流特性改變.洪水期間，水庫削減洪峰，滯蓄洪水的作用非常顯著.但減少了河水對(duì)濱河濕地和地下水的補(bǔ)給，造成季節(jié)性泛濫濕地面積的減少.

河床式水電站基本沒有調(diào)節(jié)能力，不會(huì)影響河道水文情勢(shì).但通過蓄水形成的水面，會(huì)生長多種水生動(dòng)植物，增加人工濕地面積，改善當(dāng)?shù)鼐幼…h(huán)境.

(2)水庫調(diào)節(jié)水電站(引水式)

水庫下游的水文過程主要取決于水庫的調(diào)節(jié)程度、開發(fā)目標(biāo)和運(yùn)行方式.洪水期間，水庫削減洪峰，滯蓄洪水總量的作用顯著.由于大部分或全部水量被引走，壩址下游河道極易形成減水河段或脫水河段.隨著引水流量的加大，下泄流量減少，減水河段內(nèi)水深、流速、水面寬、水面面積相應(yīng)減少，對(duì)河道內(nèi)水環(huán)境造成一定影響，尤其是其中7座跨村水電站受群眾生產(chǎn)生活影響對(duì)河道內(nèi)水環(huán)境造成影響較大.

(3)山塘調(diào)節(jié)水電站(引水式)

山塘總庫容都在10萬m3以下，調(diào)節(jié)庫容小，相應(yīng)的蓄水能力和適應(yīng)用電負(fù)荷的調(diào)節(jié)能力也較弱，水電站只能根據(jù)上游的來水情況通過夜間蓄水少發(fā)、白天多發(fā)來調(diào)節(jié).山塘對(duì)壩址下游防洪基本沒有影響，但由于運(yùn)行期大部分水量被引走，壩址下游河道容易形成減水河段.其中3座跨村水電站的減水河段受群眾生產(chǎn)生活影響對(duì)水環(huán)境造成一定影響，其他電站引水發(fā)電所經(jīng)地域?yàn)闊o人區(qū)域，基本不影響人們的生活.

(4)徑流式電站(引水式)

徑流式水電站沒有水量調(diào)節(jié)能力，只能根據(jù)上游的來水情況調(diào)節(jié)機(jī)組出力.其中10座電站為梯級(jí)電站，自身沒有調(diào)節(jié)能力，靠上游一級(jí)開發(fā)電站水庫來調(diào)節(jié)，對(duì)河道下游防洪基本沒有影響，對(duì)原有洪水徑流的干擾大大減少，但可能造成原河道壩址與水電廠址間河段水量減少，甚至斷流，形成減水或脫水河段，對(duì)河道內(nèi)水環(huán)境造成一定影響.其中11座跨村水電站受群眾生產(chǎn)生活影響對(duì)河道內(nèi)水環(huán)境造成一定影響.

3.2流域水質(zhì)影響

小水電對(duì)流域內(nèi)水質(zhì)的影響，分以下兩類進(jìn)行分析.

(1)壩后(河床)式水電站

壩后式水電站水庫建成后，蓄水前淹沒區(qū)清理徹底，水庫上游群眾的生活污水和固體廢棄物經(jīng)過集中處理后不會(huì)造成水體污染，水庫處于貧營養(yǎng)化狀態(tài).由于水庫庫容相對(duì)較大，經(jīng)過水庫的自凈作用，水庫水質(zhì)將不劣于建庫前.因此，壩后式水電站對(duì)下游河道水質(zhì)有一定改善作用.[6]河床式水電站由于庫容相對(duì)很小，基本沒有調(diào)節(jié)能力，因此對(duì)下游河道水質(zhì)有沒有影響，可以保持原有水平.

(2)引水式水電站

水庫水質(zhì)不劣于建庫前，對(duì)廠址下游河道水質(zhì)有一定改善作用.山塘由于庫容相應(yīng)較小，自凈作用有限，且山塘基本建在山區(qū)，無其他污染，因此水質(zhì)將不劣于建庫前，對(duì)廠址下游河道水質(zhì)有改善作用有限.徑流式水電站沒有水量調(diào)節(jié)能力，對(duì)廠址下游河道水質(zhì)沒有影響.

由于發(fā)電水量的引走，平時(shí)進(jìn)入壩址下游河道的水量大量減少或斷流，水流速度減緩，單位時(shí)間內(nèi)的自凈能力降低，在攔水壩壩址至發(fā)電廠房區(qū)間河道水質(zhì)受到一定程度的影響，特別是21座跨村水電站由于人類活動(dòng)影響對(duì)河道水質(zhì)造成的不利影響尤為明顯.其余70座引水式水電站，其引水發(fā)電所經(jīng)地域?yàn)闊o人區(qū)域，環(huán)境對(duì)水質(zhì)要求不高，且無其他影響水質(zhì)的外部因素，基本不影響人的生活，因此對(duì)河道水質(zhì)基本沒有影響.

3.3生物多樣性影響

水電開發(fā)對(duì)水生生物的影響是一個(gè)長期而復(fù)雜的過程.大壩阻隔作用使生物片段化，影響水生生物遷移交流，導(dǎo)致種族遺傳多樣性下降.水庫下泄清水，也會(huì)影響下游魚類的餌料及魚類的產(chǎn)量.年或多年調(diào)節(jié)的中型水庫發(fā)電的低溫水同樣也會(huì)使該河段的魚類等水生生物造成影響.項(xiàng)目區(qū)無珍稀保護(hù)水生、陸生生物.

(1)水生生物影響

對(duì)于壩后(河床)式水電站，工程建成后，通過蓄水后會(huì)形成一定面積的水面，庫區(qū)水位隨泄放水量而發(fā)生周期性變化，會(huì)生長多種水生動(dòng)植物，增加人工濕地面積，增加多種適合濕地環(huán)境的動(dòng)植物，提高局部區(qū)域的生物多樣性，增加水域的綜合功能.由于水庫的調(diào)節(jié)作用，壩址下游河道徑流受時(shí)空改變，水質(zhì)受到一定程度的影響，可能對(duì)魚類等水生生物的生長和繁殖帶來一定的影響.[7-9]

對(duì)于引水式水電站，工程建成后，水庫、山塘通過蓄水后會(huì)形成一定面積的水面，庫區(qū)水位隨泄放水量而發(fā)生周期性變化，會(huì)生長多種水生動(dòng)植物，增加人工濕地面積，增加多種適合濕地環(huán)境的動(dòng)植物，提高局部區(qū)域的生物多樣性，增加水域的綜合功能.引水式電站壩址下游至發(fā)電廠房區(qū)間河道水量大量減少，水流變緩，且水質(zhì)受到一定程度的影響，可能對(duì)魚類等水生生物的生長和繁殖帶來一定的影響.廠址下游河道受徑流時(shí)空改變，水質(zhì)受到一定程度的影響，也可能對(duì)魚類等水生生物的生長和繁殖帶來一定的影響.

(2)陸地生物影響

水庫建設(shè)會(huì)淹沒陸地、林地、耕地、森林及植被，不僅改變?cè)械耐恋乩酶窬趾兔娣e，也會(huì)對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響.運(yùn)營期水庫周邊生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)至原有狀態(tài)，且引水隧道的建設(shè)不會(huì)阻礙原有動(dòng)物的生存環(huán)境，鑒于庫區(qū)面積小，蓄水后水熱條件無明顯變化，而且淹沒的均為山地森林植被.工程永久占地面積不大，而施工臨時(shí)占地只是暫時(shí)性的，在施工結(jié)束后，土地已恢復(fù)原有土地使用功能，而且原有生物多樣性結(jié)構(gòu)簡單，無珍稀保護(hù)動(dòng)植物，對(duì)各種陸生生物的影響很小.

淳安縣小水電建有中型水庫4座，由于庫容相對(duì)較大，具備年或多年調(diào)節(jié)能力，根據(jù)水溫判別a值(a=多年平均徑流量/總庫容)來判別水庫水溫結(jié)構(gòu)，其值小于10，水庫水溫結(jié)構(gòu)為分層型，引走的發(fā)電尾水的水溫對(duì)下游水生生物的生長和繁殖有一定影響，農(nóng)作物可能產(chǎn)生冷侵害.其余水庫、山塘等水溫為過度型或混合型水溫結(jié)構(gòu)，水庫庫表至庫底的水溫不分層，水溫相差不大，故被引走的水的水溫對(duì)水生生物和陸生生物基本無影響.

綜上所述，水電站運(yùn)行期對(duì)生物多樣性影響很小.

3.4自然景觀影響

水電站不在千島湖風(fēng)景名勝保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)，電站建成后，棄渣場(chǎng)、施工生活區(qū)及場(chǎng)內(nèi)施工道路等施工場(chǎng)地，已及時(shí)進(jìn)行了植被恢復(fù)植樹種草，增加綠化面積，基本彌補(bǔ)了工程建設(shè)造成的林草植被損失.水保措施落實(shí)后，有效控制了因工程建設(shè)產(chǎn)生的水土流失，恢復(fù)和改善區(qū)域生態(tài)景觀.同時(shí)水庫建設(shè)增加了景觀資源，水庫周邊形成人工濕地，美化周圍環(huán)境.[10]

從以上分析可以得到，淳安縣小水電對(duì)環(huán)境的影響是多方面的，有些是正面的，有利于生態(tài)環(huán)境的改善；有些是負(fù)面的，應(yīng)通過有效的防治措施和良好的補(bǔ)償機(jī)制與管理來減少或加以避免.環(huán)境正面影響因素主要有:(1)促進(jìn)水資源綜合利用及防洪減災(zāi);(2)節(jié)能減排的效益;(3)增加人工濕地效應(yīng);(4)水庫供水穩(wěn)定并有凈化作用;(5)增加景觀資源.對(duì)環(huán)境有負(fù)面影響主要表現(xiàn)在:(1)減水或脫水河段生態(tài)基流不足;(2)保護(hù)措施不力對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的干擾.

4改善小水電對(duì)自然環(huán)境影響的對(duì)策

針對(duì)小水電存在的環(huán)境影響不利因素，根據(jù)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)要求，結(jié)合農(nóng)村小水電的實(shí)際情況，提出如下改善環(huán)境的對(duì)策建議：

(1)做好庫區(qū)及工程保護(hù)范圍的管理

開展自然植被、森林資源的保護(hù)和生態(tài)建設(shè)，提高綠地覆蓋率，增強(qiáng)土壤含水能力，防治水土流失；做好工程管理范圍和保護(hù)范圍報(bào)批工作，進(jìn)行劃樁標(biāo)界，不得在保護(hù)區(qū)內(nèi)從事破壞植被及影響工程建筑物正常運(yùn)行的活動(dòng).

(2)落實(shí)生態(tài)流量規(guī)定

對(duì)早期建設(shè)的水電站未設(shè)計(jì)生態(tài)流量的，要督促業(yè)主按照浙江省水利廳規(guī)定的十年一遇最枯月平均流量的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)生態(tài)流量，完善放水設(shè)施.要加強(qiáng)小水電運(yùn)行的監(jiān)督管理，以保證壩址下游生態(tài)流量的實(shí)施，確保下游河道不出現(xiàn)脫水現(xiàn)象，滿足下游村莊環(huán)境生態(tài)用水需求.

(3)建設(shè)蓄水景觀堰壩

對(duì)于受影響的村莊，要因地制宜編制水利規(guī)劃，建設(shè)一定數(shù)量的蓄水堰壩，增加水面面積，美化水景觀，改善水環(huán)境.

(4)加強(qiáng)農(nóng)村垃圾、排污管理

要按照河道管理以及治污水的要求，做好農(nóng)村垃圾、污水集中處理，禁止直接向河道傾倒垃圾、排放污水，保證河道水質(zhì)達(dá)到Ⅱ類水質(zhì)及以上.

參考文獻(xiàn)：

[1]田中,劉京和.《聯(lián)合國氣候變化框架公約》與我國水電資源開發(fā)[J].中國水利，2001(10):72-73.

[2]葉舟.浙江省小永電可持續(xù)發(fā)展研究之二:水電資源開發(fā)的外部性及其補(bǔ)償機(jī)制[J].中國農(nóng)村水電及電氣化,2005(6):4-7.

[3]BISWAS, A.K. Systems Approach to Water Management[M]. New York: McGrwa-Hill Book Company,1976.

[4]李秀香.以可持續(xù)發(fā)展觀看水電開發(fā)[J].探索與爭(zhēng)鳴，2005(4):21-22.

[5]英創(chuàng)榮.水電開發(fā)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能影響的價(jià)值評(píng)佑初探[J].生態(tài)環(huán)境,2006,15(1):89-93.

[6]JANET L SAWIN. Mainstreaming renewable energy in the 21st century[J]. Renewable Energy world,2004(7):7-8.

[7]陸佑桅.我國水電開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展[J].水力發(fā)電，2005,2(2):1-4.

[8]許小燕.當(dāng)前我國小水電開發(fā)中存在的幾個(gè)問題[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2005(8):14-15.

[9]葉舟.浙江省小水電可持續(xù)發(fā)展研究之三:水電資源開發(fā)中生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償?shù)闹贫妊芯縖J].中國農(nóng)村水電及電氣化,2005(8):11-17.

[10]英創(chuàng)榮,李霞.水電開發(fā)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響及其生態(tài)補(bǔ)償[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2006(4):52-54.