廣西桂江干流生態(tài)流量保障調(diào)度方案分析

滕 燕

（廣西水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，南寧 530023）

廣西桂江流域水資源豐富、生態(tài)環(huán)境優(yōu)良，尤以中上游河段漓江山水著稱，當(dāng)前桂江干流特別是漓江河段仍面臨較大的環(huán)境保護(hù)壓力。作為廣西重要河流之一，桂江已按水利部統(tǒng)一部署完成了生態(tài)流量保障方案編制工作，明確了主要管控?cái)嗝婕吧鷳B(tài)流量保障目標(biāo)，提出了生態(tài)基流保障調(diào)度方案，初步建立桂江干流生態(tài)流量保障和監(jiān)督預(yù)警考核機(jī)制。受工作階段、深度要求和實(shí)施條件等客觀因素影響，目前調(diào)度方案重點(diǎn)圍繞考核斷面生態(tài)基流保障情況考核進(jìn)行編制，對(duì)于具有特殊生態(tài)保護(hù)要求的桂江顯然是不夠的。

1 河流概況

（1）河流水系。桂江是珠江流域西江水系第三大支流，發(fā)源于廣西興安縣華南第一高峰貓兒山東側(cè)老山界，大致自北向南流，先后經(jīng)桂林、賀州、梧州3 市，在梧州市城區(qū)匯入西江，干流全長(zhǎng)438 km，全流域面積18 729 km2。桂江在陽(yáng)朔以上河段又稱為漓江，主要一級(jí)支流有恭城河、荔浦河、甘棠江、潮田河、思勤江、富群河等。

（2）梯級(jí)開發(fā)。桂江干流現(xiàn)已完成《珠江流域綜合規(guī)劃（2012-2030年）》梯級(jí)開發(fā)方案建設(shè)，支流上已基本建成桂林市防洪與漓江補(bǔ)水水庫(kù)群，局部河段水資源開發(fā)利用程度相對(duì)較高。干支流主要水庫(kù)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 廣西桂江干支流主要梯級(jí)水庫(kù)技術(shù)指標(biāo)表

（3）引調(diào)水工程。已建有靈渠和五里峽水庫(kù)補(bǔ)水工程兩處跨流域調(diào)水（調(diào)入）工程。靈渠位于桂林市興安縣境內(nèi)，于公元前214年鑿成通航，至今依然發(fā)揮著向漓江補(bǔ)水、灌溉等重要作用。靈渠將湘江水三七分流，引三分湘江水灌溉靈渠灌區(qū)并通過(guò)支流靈河注入漓江。據(jù)多年觀測(cè)，靈渠向漓江補(bǔ)水大致穩(wěn)定在0.31億m3/a左右，最大引流量為6 m3/s。五里峽水庫(kù)位于興安縣湘江西源支流漠川河上，是《桂林漓江補(bǔ)水工程總體規(guī)劃報(bào)告》提出的漓江補(bǔ)水水源之一，與已建青獅潭、思安江、川江、小溶江、斧子口等5 座水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度，使漓江桂林水文站斷面枯水期補(bǔ)水目標(biāo)流量達(dá)到60 m3/s，補(bǔ)水月保證率達(dá)到90%，設(shè)計(jì)多年平均枯水期向漓江跨流域補(bǔ)水量14 178萬(wàn)m3。補(bǔ)水工程建成后實(shí)際補(bǔ)水次數(shù)較少。

（4）取水工程。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，桂江干流已登記發(fā)證的主要取水口25 個(gè)，總?cè)∷?7 458.08 萬(wàn)m3/a，其中年取水量在100萬(wàn)m3及以上的14個(gè)、總?cè)∷?7 230.51萬(wàn)m3/a。

（5）涉水生態(tài)敏感區(qū)。包括桂林漓江國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)、漓江光倒刺鲃金線鲃國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)，以及魚類產(chǎn)卵場(chǎng)、越冬場(chǎng)等。

（6）水文監(jiān)測(cè)設(shè)施。桂江流域主要水文站有大溶江（三）水位站及靈渠（三）、桂林（三）、陽(yáng)朔、平樂(lè)、恭城、昭平、馬江、京南等水文站，其中平樂(lè)水文站已批準(zhǔn)作為桂林、賀州跨市交界斷面監(jiān)測(cè)代表站，京南水文站已批準(zhǔn)作為賀州、梧州跨市交界斷面監(jiān)測(cè)代表站。干流斧子口水庫(kù)生態(tài)補(bǔ)水管上已設(shè)置生態(tài)流量監(jiān)測(cè)設(shè)施，其他7 座梯級(jí)均設(shè)置了水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)，基本具備生態(tài)流量監(jiān)控能力。

（7）水量分配方案。目前國(guó)家發(fā)改委已批復(fù)了《西江流域水量分配方案》（發(fā)改農(nóng)經(jīng)〔2020〕1270號(hào)），廣西桂江流域水量分配方案正在編制中。

2 河流生態(tài)流量（水量）管控目標(biāo)

（1）管控?cái)嗝?。分為考核斷面和管理斷面。參考《西江流域水量分配方案》、《珠江流域綜合規(guī)劃》、《珠江河湖生態(tài)水量（流量）研究》、《廣西水資源綜合規(guī)劃》、《廣西水資源保護(hù)規(guī)劃》、《第三次廣西水資源調(diào)查評(píng)價(jià)》等相關(guān)成果，結(jié)合桂江實(shí)際情況，選取干流桂林、平樂(lè)、京南3 個(gè)水文站斷面作為考核斷面，選取干支流已建斧子口、川江、小溶江、青獅潭等4 座重要調(diào)節(jié)水庫(kù)壩址斷面作為管理斷面。

（2）生態(tài)流量（水量）管控目標(biāo)。遵循科學(xué)計(jì)算、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、綜合確定的原則，從生態(tài)基流、敏感生態(tài)需水、基本生態(tài)水量等多角度全方位分析，結(jié)合已有成果并綜合運(yùn)用Q90和Tennant 法進(jìn)行計(jì)算，綜合考慮目標(biāo)設(shè)置的科學(xué)性和可達(dá)性提出各管控?cái)嗝婺繕?biāo)流量。桂江考核斷面生態(tài)基流、敏感生態(tài)需水量、基本生態(tài)水量復(fù)核成果見(jiàn)表2。

表2 桂江考核斷面生態(tài)流量（水量）目標(biāo)成果一覽表

根據(jù)斧子口、川江、小溶江、青獅潭等4 座水庫(kù)工程設(shè)計(jì)報(bào)告、已批復(fù)取水許可、水量調(diào)度方案和環(huán)評(píng)要求等資料，確定桂江管理斷面斧子口、川江、小溶江、青獅潭壩址最小下泄流量依次分別為2.24、1.2、2.0、2.68 m3/s。

3 生態(tài)流量（水量）調(diào)度方案

3.1 調(diào)度目標(biāo)

根據(jù)《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》（水總研二〔2019〕328號(hào)），在符合流域水資源總體配置、流域水量分配方案及保證工程安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)控制性水工程調(diào)度和河道外經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水管控，保障河道內(nèi)桂林、平樂(lè)、京南3個(gè)考核斷面生態(tài)基流要求，維護(hù)河流健康和良好生態(tài)環(huán)境。

3.2 調(diào)度原則

（1）統(tǒng)籌生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及航運(yùn)、生態(tài)環(huán)境等用水需求，兼顧桂江流域內(nèi)上下游、左右岸和有關(guān)地區(qū)的利益，優(yōu)先滿足城鄉(xiāng)生活用水，興利服從生態(tài)，保障基本生態(tài)用水，發(fā)揮水資源多種功能。

（2）流域水量調(diào)度服從防洪調(diào)度，生態(tài)流量（水量）、水力發(fā)電、供水、灌溉、航運(yùn)等調(diào)度應(yīng)服從流域水量統(tǒng)一調(diào)度；區(qū)域水量調(diào)度服從流域水量調(diào)度，保障流域河流基本生態(tài)用水，維護(hù)流域河流生態(tài)安全。

（3）重要斷面以上河道外用水嚴(yán)格實(shí)行區(qū)間用水總量控制。

（4）已建水利水電工程按環(huán)境影響評(píng)價(jià)和取水許可批復(fù)相關(guān)要求下泄最小下泄流量。

（5）應(yīng)急調(diào)度時(shí)，各梯級(jí)水庫(kù)服從統(tǒng)一調(diào)度安排，有序蓄泄。

3.3 調(diào)度期

結(jié)合近年珠江流域水量調(diào)度經(jīng)驗(yàn)及桂江流域水資源需求情況，確定桂江干流生態(tài)流量調(diào)度的調(diào)度期為3月～次年2月，關(guān)鍵調(diào)度期為9月～次年2月。

3.4 調(diào)度方案

3.4.1 保障水庫(kù)

根據(jù)管控?cái)嗝娣植技傲饔騼?nèi)骨干水庫(kù)調(diào)節(jié)能力，選擇斧子口、川江、小溶江、青獅潭、京南水庫(kù)作為保障水庫(kù)。桂江生態(tài)流量（水量）保障工程概化圖見(jiàn)圖1。

圖1 桂江生態(tài)流量（水量）保障工程概化圖

3.4.2 常規(guī)調(diào)度

桂江干流桂林站斷面以上已建成斧子口、川江、小溶江、青獅潭等調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)的大中型水庫(kù)，并接受湘江靈渠、五里峽水庫(kù)跨流域補(bǔ)水，生態(tài)流量（水量）調(diào)度方式主要考慮水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度和河道外用水管控。平樂(lè)站與桂林站干流區(qū)間未進(jìn)行梯級(jí)開發(fā)，來(lái)水受區(qū)間河道外用水影響較大，常規(guī)調(diào)度方式主要考慮河道外用水管控。京南站斷面上游即京南梯級(jí)電站，其生態(tài)流量（水量）保障重點(diǎn)在于對(duì)京南水庫(kù)的調(diào)度。

（1）斧子口水庫(kù)。當(dāng)不承擔(dān)漓江補(bǔ)水任務(wù)時(shí)，最小下泄流量為2.24 m3/s，通過(guò)生態(tài)補(bǔ)水管下泄。漓江補(bǔ)水期間，死水位226 m 時(shí)最小下泄流量應(yīng)達(dá)到15 m3/s才能滿足要求。

（2）川江水庫(kù)。當(dāng)不承擔(dān)漓江補(bǔ)水任務(wù)時(shí)，最小下泄流量為1.2 m3/s，可通過(guò)生態(tài)補(bǔ)水管下放到壩址下游，滿足生態(tài)基流量的放水要求。

（3）小溶江水庫(kù)。當(dāng)不承擔(dān)漓江補(bǔ)水任務(wù)時(shí)，最小下泄流量為2.0 m3/s，否則，按發(fā)電服從漓江生態(tài)補(bǔ)水要求進(jìn)行調(diào)度。漓江生態(tài)補(bǔ)水、下泄環(huán)境基流均與發(fā)電引水相結(jié)合。當(dāng)庫(kù)水位低于發(fā)電死水位235.50 m時(shí)停止發(fā)電，利用專用生態(tài)補(bǔ)水管向下游泄放環(huán)境基流；否則，結(jié)合發(fā)電滿足最小下泄流量要求。

（4）青獅潭水庫(kù)。當(dāng)不需要向漓江補(bǔ)水時(shí)，最小下泄流量為2.68 m3/s，一般情況下通過(guò)發(fā)電放水滿足。

（5）京南水庫(kù)。環(huán)評(píng)報(bào)告及批復(fù)文件中未提及生態(tài)流量，建議最小下泄流量按本次復(fù)核京南水文站斷面生態(tài)基流59 m3/s控制，結(jié)合發(fā)電滿足下泄。

（6）河道外用水管控。各管控?cái)嗝鎱^(qū)間沿桂江干流取水工程應(yīng)遵循所在行政單元最嚴(yán)格水資源管理制度、按照取水許可審批規(guī)定取用水。

3.4.3 應(yīng)急調(diào)度

當(dāng)遇特枯水年、連續(xù)枯水年或應(yīng)急情況，各考核斷面流量降至生態(tài)基流的120%且預(yù)計(jì)會(huì)進(jìn)一步降低至生態(tài)基流的100%以下時(shí)，啟動(dòng)應(yīng)急調(diào)度預(yù)案。

（1）補(bǔ)償水源調(diào)度。①以斧子口、川江、小溶江、青獅潭、京南水庫(kù)等調(diào)節(jié)水庫(kù)為保障水庫(kù)、補(bǔ)償水源，綜合分析各補(bǔ)償水源來(lái)水條件、距離遠(yuǎn)近、工程任務(wù)及調(diào)蓄能力大小等補(bǔ)償調(diào)度條件，適當(dāng)加大保障水庫(kù)的下泄流量，區(qū)間梯級(jí)不得攔蓄；②補(bǔ)償調(diào)水線路為：斧子口、川江、小溶江、青獅潭—桂林水文站—平樂(lè)水文站—巴江口—昭平—下?！鹋Ｆ骸┠稀┠纤恼荆虎垩a(bǔ)償水庫(kù)下泄流量須考慮下游河段用水、水量損失等因素，傳播到達(dá)后使控制斷面流量保持在100%的生態(tài)基流以上。

（2）若通過(guò)采取加大補(bǔ)償水庫(kù)下泄措施，控制斷面流量仍不能回升且進(jìn)一步降低至100%的生態(tài)基流以下時(shí)，嚴(yán)格管控河道外用水，按保障生活、生態(tài)基本用水、生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉用水的供水次序供水，先限制或暫停灌區(qū)用水，其次控制河道外高耗水工業(yè)生產(chǎn)用水，使控制斷面流量盡快恢復(fù)至100%的生態(tài)基流。

3.5 調(diào)度管理

（1）常規(guī)調(diào)度管理。制訂年度生態(tài)流量調(diào)度方案并實(shí)施。根據(jù)桂江徑流預(yù)報(bào)情況，綜合考慮桂江流域年度用水需求，以及桂林水文站、平樂(lè)水文站、京南水文站生態(tài)流量保障要求，編制桂江年度水量調(diào)度計(jì)劃，確定各行政單元分水指標(biāo)及桂林站、平樂(lè)站、京南站流量控制指標(biāo)。根據(jù)計(jì)劃對(duì)年度或關(guān)鍵調(diào)度期分水指標(biāo)和斷面下泄流量（水量）實(shí)行動(dòng)態(tài)調(diào)整、滾動(dòng)修正，密切跟蹤監(jiān)視桂江水情、雨情、墑情、旱情及引水等情況，預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)需要下達(dá)實(shí)時(shí)調(diào)度指令，確保桂林、平樂(lè)、京南斷面生態(tài)基流達(dá)標(biāo)。

（2）應(yīng)急調(diào)度預(yù)案。制定流域水量應(yīng)急調(diào)度預(yù)案。當(dāng)遇特枯水年、連續(xù)枯水年時(shí)，統(tǒng)籌生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水，實(shí)施上下游水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度，優(yōu)先保障城鄉(xiāng)居民基本生活用水，切實(shí)保障河道生態(tài)基流。桂林、賀州、梧州3市水行政主管部門按照規(guī)定的權(quán)限和職責(zé)，開展轄區(qū)內(nèi)水量應(yīng)急調(diào)度；水庫(kù)、引調(diào)水工程運(yùn)行管理單位服從桂江流域水資源統(tǒng)一調(diào)度和管理；各類河道外取水戶按要求減少取用水量，確保桂林、平樂(lè)、京南斷面生態(tài)基流達(dá)標(biāo)。

（3）河道外用水管控要求。嚴(yán)格按照用水總量指標(biāo)控制河道外用水。正常來(lái)水年份，沿江3 市按年度水量調(diào)度計(jì)劃確定的用水指標(biāo)進(jìn)行管控，加強(qiáng)各斷面流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。當(dāng)遇特枯水年、連續(xù)枯水年時(shí)，根據(jù)斷面以上來(lái)水，結(jié)合控制斷面生態(tài)流量考核指標(biāo)要求，采取臨時(shí)限制用水等應(yīng)急措施，確保桂林、平樂(lè)、京南斷面生態(tài)基流達(dá)標(biāo)。

4 存在問(wèn)題

（1）桂江基本生態(tài)流量主要包括生態(tài)基流以及汛期、非汛期、全年生態(tài)水量，局部河段涉及敏感期生態(tài)流量，從現(xiàn)階段河湖生態(tài)流量保障工作重點(diǎn)和管理考核出發(fā)，選取生態(tài)基流作為主要考核指標(biāo)是基本合適的。根據(jù)2009年以來(lái)實(shí)測(cè)逐日和1956年以來(lái)逐月實(shí)測(cè)流量分析，桂江各考核斷面生態(tài)基流、生態(tài)水量年滿足程度均遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)保證率要求，雖然驗(yàn)證了桂江生態(tài)環(huán)境優(yōu)良這一說(shuō)法，但與漓江保護(hù)面臨形勢(shì)和現(xiàn)實(shí)需求仍然存在差距。

（2）《桂林漓江補(bǔ)水工程總體規(guī)劃報(bào)告》提出由青獅潭、五里峽、思安江、川江、小溶江、斧子口6 座水庫(kù)分三期逐步落實(shí)漓江枯水期補(bǔ)水任務(wù)，水庫(kù)群現(xiàn)已全面建成，從近年實(shí)際調(diào)度情況看，五里峽水庫(kù)汛期3月～8月結(jié)合發(fā)電對(duì)漓江補(bǔ)水較多，枯水期9月～次年2月基本沒(méi)有補(bǔ)水，與原規(guī)劃枯水期多年平均向漓江補(bǔ)水14 178 萬(wàn)m3存在較大差距。若將來(lái)考慮增加敏感期生態(tài)流量作為考核指標(biāo)，敏感期9月可能面臨難以達(dá)到目標(biāo)值60 m3/s的尷尬處境。

5 建議

（1）從流域?qū)嶋H情況出發(fā)，建議將敏感期生態(tài)需水納入桂江干流考核指標(biāo)體系，并在生態(tài)調(diào)度方案中予以考慮。

（2）建議擇機(jī)對(duì)漓江補(bǔ)水工程開展實(shí)施效果評(píng)估，結(jié)合桂林國(guó)際旅游勝地提升建設(shè)考慮進(jìn)一步完善提升漓江補(bǔ)水工程措施體系。

6 結(jié)語(yǔ)

河湖生態(tài)流量保障是近年興起的一項(xiàng)新興業(yè)務(wù)，社會(huì)關(guān)注度日漸提高，隨著相關(guān)研究和工作不斷深入推進(jìn)，桂江河流生態(tài)流量保障調(diào)度方案將日趨完善，屆時(shí)將能更好發(fā)揮保障生態(tài)流量、保護(hù)漓江的作用，進(jìn)一步推動(dòng)桂林生態(tài)文明建設(shè)和國(guó)際旅游勝地提升建設(shè)邁上新臺(tái)階。