淺談河流生態(tài)流量確定與保障

劉雙陽

一、生態(tài)流量確定的基本原則與方法

根據(jù)《水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)2019年重點(diǎn)河湖生態(tài)流量（水量）研究及保障工作方案的通知》和《水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院關(guān)于印發(fā)2019年重點(diǎn)河湖生態(tài)流量（水量）保障實(shí)施方案編制及實(shí)施有關(guān)技術(shù)要求的通知》要求，生態(tài)流量（水量）的概念口徑及目標(biāo)確定如下。

1.概念口徑

生態(tài)流量（水量）包括基本生態(tài)流量（水量）和目標(biāo)生態(tài)流量（水量）。其中，基本生態(tài)流量（水量）包括生態(tài)基流、敏感期生態(tài)流量（水量）、不同時段生態(tài)流量（水量）、全年生態(tài)流量（水量）等不同指標(biāo)。不同時段可包括逐月，或汛期、非汛期等時段。

本生態(tài)流量（水量）是指維持河床基本形態(tài)，保障河道輸水能力，防止河道斷流、保持水體一定的自凈能力的最小流量，是維系河流的最基本環(huán)境功能不受破壞，必須在河道中常年流動著的最小水量閾值。湖泊生態(tài)環(huán)境需水一般為維持湖泊生態(tài)和環(huán)境功能所消耗的、需補(bǔ)充的水量，根據(jù)湖泊的功能確定滿足其生態(tài)功能的最低水位。

2.生態(tài)流量目標(biāo)及確定

（1）目標(biāo)指標(biāo)

以保障生態(tài)基流為主。對于已批復(fù)或?qū)彶榈乃糠峙浞桨浮⒘饔蛩空{(diào)度方案、規(guī)劃環(huán)評、項(xiàng)目環(huán)評等明確了其他生態(tài)流量（水量）指標(biāo)目標(biāo)要求的控制斷面，應(yīng)同時明確其他生態(tài)流量（水量）指標(biāo)目標(biāo)值。

湖泊生態(tài)流量（水量）采用水位或水面面積等指標(biāo)表征。

（2）水文系列

原則上以1956—2016年年天然徑流系列確定生態(tài)流量（水量）目標(biāo)。對于1980—2016年水文系列多年平均天然徑流量較1956—2000年水文系列的變化幅度超過10%（含）的主要控制斷面，可以1980—2016年天然徑流系列，采用原方法或比例確定生態(tài)流量（水量）指標(biāo)目標(biāo)值。

（3）確定方法

生態(tài)基流采用Qp法、Tennant 法等方法計(jì)算。

Qp法：將90%或95%保證率年最小月平均流量作為生態(tài)流量。采用的流量為天然流量。此生態(tài)流量為維持河道基本形態(tài)、防止河道斷流、避免河流水生生物群落遭到無法恢復(fù)的破壞所需的最小流量。

Tennant 法：也稱蒙大拿法，是美國中西部為了保護(hù)河流的健康環(huán)境而規(guī)定的最小流量方法，該方法將年天然徑流量的百分比流量作為河流生態(tài)環(huán)境需水量，不同百分比代表可以達(dá)到不同的河道生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)，通常以10%～30%的年天然徑流量作為河流生態(tài)環(huán)境需水量。此方法通常在優(yōu)先度不高的河段流量時使用。10%的平均流量：對大多數(shù)水生生命體來說，是建議的支撐短期生存棲息地的最小瞬時流量。此時河槽寬度、水深及流速顯著地減少，水生棲息地已經(jīng)退化，河流底質(zhì)或濕周有近一半暴露，旁支河道將嚴(yán)重地或全部脫水。要使河段具有魚類棲息和產(chǎn)卵、育幼等生態(tài)功能，必須保持河流水面、流量處于上佳狀態(tài)，以便使其具有適宜的淺灘水面和水深。

本文以秋浦河為例對河湖生態(tài)流量確定與保障進(jìn)行探討。

二、秋浦河河流生態(tài)流量

1.主要河流生態(tài)流量控制斷面

安徽池州地區(qū)秋浦河河流生態(tài)流量控制斷面選取有：秋浦河高坦站斷面、殷家匯站斷面。

2.生態(tài)需水保障目標(biāo)

通過水資源合理調(diào)配，逐步退還擠占的生態(tài)環(huán)境用水，使生態(tài)水量得到基本保障；通過生態(tài)調(diào)度和生態(tài)補(bǔ)水等工程的實(shí)施，改善河湖水量過程、加速水環(huán)境惡化地區(qū)河流湖泊水體的流動性，促進(jìn)水體自我調(diào)節(jié)功能的恢復(fù)和增強(qiáng)，使河湖水生態(tài)環(huán)境狀況得到明顯改善。

3.秋浦河生態(tài)流量計(jì)算

通過采用Qp法、Tennant 法計(jì)算秋浦河汛期和非汛期生態(tài)流量可知，Qp法、Tennant 法計(jì)算的汛期、非汛期生態(tài)流量相近。秋浦河各斷面生態(tài)流量計(jì)算統(tǒng)計(jì)表見表1。

由于秋浦河上游位于山丘區(qū)，其豐枯變化比較劇烈、工程調(diào)控能力較弱，綜合采用Qp法作為秋浦河的生態(tài)基流。經(jīng)計(jì)算可知，高坦站最小生態(tài)流量1.96m3/s、旬控制水量169.3 萬m3；殷家匯站最小生態(tài)流量2.32m3/s、旬控制水量200.9 萬m3。

依據(jù)《水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院關(guān)于印發(fā)2019年重點(diǎn)河湖生態(tài)流量（水量）保障實(shí)施方案編制及實(shí)施有關(guān)技術(shù)要求的通知》要求，近期貴池區(qū)內(nèi)的主要河流生態(tài)流量按照生態(tài)基流進(jìn)行控制，即秋浦河高坦站、殷家匯站生態(tài)基流分別為1.96m3/s和2.32m3/s。

三、生態(tài)流量調(diào)度

1.與流域水量調(diào)度方案的關(guān)系

對于已有流域水量調(diào)度方案的河湖，生態(tài)流量調(diào)度是流域水量調(diào)度方案的組成部分；對于沒有編制流域水量調(diào)度的河湖，現(xiàn)階段以生態(tài)流量調(diào)度作為主要控制斷面水量調(diào)度的依據(jù)。

2.調(diào)度內(nèi)容

包括河道內(nèi)工程調(diào)度和河道外用水管控。河道內(nèi)工程調(diào)度是指直接影響主要控制斷面生態(tài)流量保障狀況的水庫、水電站、閘壩、泵站等工程調(diào)度；對于涉及到通過外流域調(diào)水保障的，還應(yīng)明確相應(yīng)的調(diào)水總量、調(diào)水線路和調(diào)度時段安排。對于河道外經(jīng)濟(jì)社會用水對控制斷面生態(tài)流量保障影響顯著的河道，結(jié)合最嚴(yán)格水資源管理制度、取水許可等要求，確定主要控制斷面以上經(jīng)濟(jì)社會用水管控要求，明確不同來水條件下河道外不同取水口取水量。

四、生態(tài)流量監(jiān)測

表1 秋浦河各斷面生態(tài)流量計(jì)算統(tǒng)計(jì)表

1.監(jiān)測對象

以考核斷面作為監(jiān)測重點(diǎn)，兼顧管理斷面的監(jiān)測。每個控制斷面的生態(tài)流量（水量）保障情況評價，應(yīng)明確其監(jiān)測數(shù)據(jù)來源。監(jiān)測數(shù)據(jù)主要依托斷面所在的水文站或工程下泄量監(jiān)測獲??；對于沒有或尚未建成水文站的斷面，應(yīng)明確用其他斷面數(shù)據(jù)推算的主要方法；對于尚無工程下泄量監(jiān)測的工程控制斷面，應(yīng)補(bǔ)建下泄水量監(jiān)測設(shè)施。

2.監(jiān)測內(nèi)容

監(jiān)測內(nèi)容應(yīng)與生態(tài)流量（水量）目標(biāo)指標(biāo)相一致，主要包括流量、水量、水位等。

3.監(jiān)測頻次

監(jiān)測頻次設(shè)置，應(yīng)與確定的生態(tài)流量（水量）評價時長相匹配。有自動監(jiān)測設(shè)備的主要控制斷面，其監(jiān)測頻次應(yīng)是該監(jiān)測設(shè)備的采樣頻次；對于監(jiān)測信息化、自動化程度較低的主要控制斷面，可結(jié)合實(shí)際情況和預(yù)警、考核要求確定監(jiān)測頻次，包括日監(jiān)測、周監(jiān)測、旬監(jiān)測等。

4.信息平臺

積極推動有關(guān)信息平臺建設(shè)。可結(jié)合國家水資源監(jiān)控能力平臺、防汛抗旱數(shù)據(jù)系統(tǒng)、水量調(diào)度管理系統(tǒng)、取水工程（設(shè)施）核查登記信息平臺等信息平合，與生態(tài)流量（水量）監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行耦合，通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)共享、程序調(diào)用等方式，建立集信息發(fā)布、監(jiān)測預(yù)警、考核評估等多種功能為一體的生態(tài)流量（水量）管控信息平合。

五、結(jié)語

保障河湖生態(tài)水量（流量）是加強(qiáng)水資源開發(fā)利用管控、推進(jìn)河湖生態(tài)保護(hù)修復(fù)的基本要求，事關(guān)生態(tài)文明建設(shè)和水利改革發(fā)展的全局。河流生態(tài)基流不但與河流生態(tài)系統(tǒng)中生物群體結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且還與區(qū)域氣候、土壤、地質(zhì)和其他環(huán)境條件有關(guān)。保證河流生態(tài)基流是遏制河道斷流等造成的生態(tài)環(huán)境惡化、逐步恢復(fù)流域生態(tài)系統(tǒng)健康和服務(wù)功能的基礎(chǔ)，是維護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性必須保留在河道中的基本流量。

本文依據(jù)相關(guān)的技術(shù)要求，采用蒙大拿法、Q90法分析秋浦河生態(tài)流量值，綜合提出了秋浦河高坦站最小生態(tài)流量1.96m3/s、旬控制水量169.3 萬m3；殷家匯站最小生態(tài)流量2.32m3/s、旬控制水量200.9 萬m3。并明確了生態(tài)流量調(diào)度、監(jiān)測的原則與主要內(nèi)容■