漢江新集水電站對生態(tài)環(huán)境影響分析

＊李蘇龍 王苑 高菲 生悅誠 汪家鑫

（1.湖北漢江新集水電有限公司 湖北 441100 2.長江勘測規(guī)劃設計研究有限責任公司 湖北 430010 3.水利部長江治理與保護重點實驗室 湖北 430010 4.流域水安全保障湖北省重點實驗室 湖北 430010 5.湖北省長江流域水環(huán)境綜合治理工程技術研究中心 湖北 430010）

新集水電站位于漢江中游河段湖北省襄陽市境內(nèi)，壩址位于襄陽市襄城區(qū)的白馬洞，距襄陽市市區(qū)直線距離約28km，上距王甫洲樞紐約48.0km（水路距離為40.80km），下距崔家營樞紐約63.5km（水路距離為41.70km）。壩址控制流域面積10.32萬km2，多年平均徑流量407億m3（考慮丹江口大壩加高后為278.7億m3），多年平均流量為1290m3/s，多年平均降雨量826.4mm。新集水電站的開發(fā)任務為：發(fā)電、航運、水資源和生態(tài)環(huán)境保護，水庫建成后，還可改善庫區(qū)灌溉用水條件。新集水電站為Ⅱ等大（2）型工程，正常蓄水位76.23m；總裝機容量120MW；年發(fā)電量5.09億kW·h；航道標準為Ⅲ級，船閘設計標準1000t級。主要建筑物：泄水閘、電站廠房、船閘、土石壩、魚道等。

開展湖北漢江新集水電站工程生態(tài)環(huán)境影響分析，進而對工程各時期污染防治提出切實可行的環(huán)保對策和措施，為項目的環(huán)境管理提供科學依據(jù)。

1.水環(huán)境影響分析

（1）下泄流量分析?？紤]了丹江口水庫調(diào)節(jié)和一期調(diào)水影響，新集水電站1956年5月—2003年4月共47年水文系列平均流量為1290m3/s，多年平均徑流量為278.7億m3，根據(jù)《水電水利建設項目河道生態(tài)用水、低溫水和過魚設施環(huán)境影響評價技術指南》（試行）要求，推薦電站下泄流量不小于多年平均流量的10%，新集水電站壩址需下泄的最小生態(tài)流量為129m3/s，如保持較好的生態(tài)，取20%則為258m3/s。新集水電站最小下泄流量為300m3/s，可以滿足下游河道生態(tài)用水需求。

（2）水庫初期蓄水影響分析。根據(jù)下泄流量分析及水庫初期蓄水計劃，新集水電站下游河段具有航運和生態(tài)用水要求，水庫初期蓄水時，需要下泄一定的流量以保證下游河道航運水位和生態(tài)用水。此時王甫洲至新集、新集至崔家營的區(qū)間流量分別約為74m3/s、180m3/s。為保證下游河道航運用水，需下泄最小流量為350m3/s。

根據(jù)工程施工規(guī)劃及導流程序，新集水電站于第4年4月1日開始下閘蓄水，水庫蓄水采用P=75%保證率下的入庫流量549m3/s，在滿足向下游不間斷泄放最小流量350m3/s的要求，通過泄洪閘進行下泄，閘底板高程為63.7m，蓄至死水位75.93m的時間約13.05d，死水位蓄至正常蓄水位76.23m需要1.95d。若來水低于549m3/s，則蓄水時間將有所增加，但不影響下泄最小流量，不會引起下游河道斷流。為了響應《湖北省漢江干流丹江口以下梯級聯(lián)合生態(tài)調(diào)度方案》，主體工程補充了下泄流量為490m3/s（與上游丹江口下泄流量一致，來多少泄多少）的蓄水工況，根據(jù)計算，在4、5月份保證率75%月平均流量548.5m3/s、578.7m3/s條件下，蓄至死水位75.93m的時間約47d。根據(jù)主體工程蓄水方案比選，為了進一步滿足漢江生態(tài)調(diào)度需求，蓄水期間按490m3/s的流量下泄。

根據(jù)以上蓄水過程可知，新集水庫初期蓄水期間，下游河道不存在斷流情況，并可保證下泄490m3/s的生態(tài)流量，加之下游河道的槽蓄作用，蓄水期間對下游的生態(tài)用水和航運影響不大。

（3）運行期庫區(qū)水文情勢。新集水庫形成后，庫區(qū)水面面積、水深、流態(tài)等水文參數(shù)較天然江段有一定的變化，相對于天然河段的枯水期則變化更為顯著，95%保證率枯水年枯水月新集水庫形成前后水文參數(shù)對比見表1。

表1 新集水庫形成前后水文參數(shù)變化比較表

由表中可知，水庫形成后，水體面積、體積、水深及水面寬度均較天然情況特枯時期下有較大的增加，分別約為5.69、35.02、6.14、5.67倍；而水體流速則減小，僅為天然情況下的0.09倍，水體流態(tài)由急流流態(tài)轉為緩流流態(tài)。

由于水庫本身為日調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)性能較差，對入庫徑流的年際、年內(nèi)變化特性不會產(chǎn)生影響，考慮丹江口水庫南水北調(diào)后，壩址處多年平均流量將減小為1290m3/s，多年平均年徑流量為407億m3，年交換次數(shù)約為66.1次。

由于日調(diào)節(jié)所需要的庫容較小，新集水庫發(fā)電消落水位很小，僅0.3m，水庫能很快回蓄到正常蓄水位76.23m。

（4）運行期水質(zhì)。新集水庫屬河道型水庫，水體滯留時間較短、水深較淺，水溫無明顯分層，庫區(qū)總體水質(zhì)采用MIKE11一維水質(zhì)模型解析解進行預測。模型采用2017年的水文數(shù)據(jù)來進行模擬預測。

根據(jù)預測，95%保證率特枯水年條件下，建庫后庫區(qū)COD濃度能夠滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB 3838-2002）Ⅱ類水要求。水庫較為順直，庫尾段支流南河和北河均在回水末端以上，北河不受新集水庫影響，南河受新集水庫影響較小。水庫建成后對下游崔家營水庫水質(zhì)影響也較小。根據(jù)預測，各取水口和水源保護區(qū)COD濃度仍能滿足Ⅱ類水要求。

根據(jù)預測，運行期水庫污染物濃度均將有所上升，其中白馬洞壩址斷面在建庫后BOD、COD、TN、氨氮及TP濃度增加范圍分別在0.13mg/L、0.18mg/L、0.04mg/L、0.004mg/L和0.02mg/L內(nèi)，加上湖庫與河流評價標準的差別，僅分別達到V類和IV類，采用《地表水資源質(zhì)量評價技術規(guī)程》判定后屬輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。由于新集水庫為河道型水庫，水體交換頻繁，總體發(fā)生富營養(yǎng)化的可能性較小。

2.生態(tài)環(huán)境影響分析

（1）陸生生態(tài)。新集水電站水庫淹沒面積約6771.07hm2，工程占地面積282.52hm2（其中永久占地188.99hm2、臨時占地93.53hm2）。據(jù)統(tǒng)計，工程建設損失生物生產(chǎn)量總計約6249.75t/a，其中水庫淹沒區(qū)約4433.05t/a、永久占地約998.41t/a、臨時占地約818.28t/a。淹沒面積最大的陸地植被類型是林地，評價區(qū)中該類型被淹沒157.33hm2，主要是灌叢及灌草叢，其次為耕地，淹沒98hm2。永久占地主要涉及旱地和林地，分別占評價區(qū)相應類型面積的20.05%和8.77%；永久占地主要涉及旱地和水田，分別占評價區(qū)相應類型面積的17.33%和15.92%；林地類型主要為人工意楊林，其次是部分次生性灌木林地。

工程占地將破壞一定面積的植被，但影響范圍有限，不會造成景觀生態(tài)結構的不穩(wěn)定。水庫蓄水后自然植被的景觀優(yōu)勢度沒有發(fā)生明顯變化，僅河流水域的優(yōu)勢度大幅提高。

受工程施工和水庫淹沒影響的植物大多數(shù)為區(qū)域常見、分布廣泛的植物種類，如狗尾草群系、雙穗雀稗群系、狗牙根群系以及農(nóng)業(yè)植被等，工程建設可能導致這些植物種類的個體數(shù)量減少，但不會導致區(qū)域植物種類組成、植物種群結構的明顯改變，更不會導致植物物種的滅絕。

評價區(qū)無國家I級重點保護野生動物；有國家II級保護野生動物鴛鴦、鳶、長耳鸮、短耳鸮4種；湖北省省級重點保護野生動物18種。

在工程建設過程中，各類施工活動將對野生動物的生境造成一定影響，主要表現(xiàn)在生境面積的縮小，從而對野生動物帶來一定影響，但由于工程所在區(qū)動物種群密度較低，且工程施工時野生動物會自行避開，尋找適宜生境，因此影響有限。水庫淹沒將改變庫區(qū)生態(tài)環(huán)境，導致淹沒區(qū)動物重新選擇適宜生境。水庫淹沒對鳥類的影響較小，猛禽在評價區(qū)分布較少，對涉禽和游禽則創(chuàng)造了棲息和覓食的良好的環(huán)境。水庫淹沒對兩棲類、爬行類動物、哺乳動物種群數(shù)量和分布也不會產(chǎn)生大的影響。總之，工程建設不會造成國家保護動物的滅絕和數(shù)量明顯降低，對陸棲脊椎動物多樣性影響不大。

（2）水生生態(tài)。新集水電站的建設將使河流的連續(xù)性受到影響，魚類生境片段化，魚類的上下遷移受阻。壩址上下游江段洄游魚類僅鰻鱺1種，近年較難見到，下游崔家營、興隆等梯級的建成，大壩的阻隔將使鰻鱺退出該河段的分布。其它魚類在大壩上下江段均能完成整個生命史，保持一定的種群，大壩的阻隔影響不會直接導致魚類物種的滅絕，但可能影響其遺傳多樣性，并導致魚類組成發(fā)生較大變化。

水庫形成后，四大家魚、馬口魚、銅魚、吻鮈、蛇鮈等適應于急流生境的魚類，由于攝食、繁殖等條件的變化，將逐漸移向庫尾至王甫洲壩下流水江段或進入庫區(qū)支流，庫區(qū)的數(shù)量將減少。適應于緩流或靜水生境生活的鯉魚、鯽魚、鲇魚等種群將發(fā)展成庫區(qū)的優(yōu)勢種。調(diào)查江段無國家級保護魚類，湖北省重點保護魚類有多鱗白甲魚、細尾蛇鮈，適宜生存空間有所減小。庫區(qū)產(chǎn)漂流性卵的產(chǎn)卵場將消失，庫尾上游不能滿足產(chǎn)卵要求，新集水電站大壩至王甫洲產(chǎn)漂流性卵魚類產(chǎn)卵場將消失。新集水電站對唐白河產(chǎn)卵場基本無影響，由于大壩的阻隔，壩下魚類上溯到支流唐白河的魚類會增多，唐白河魚類產(chǎn)卵場的產(chǎn)卵規(guī)模會增大，產(chǎn)漂流性卵的“四大家魚”及一些經(jīng)濟魚類可能會恢復在唐白河產(chǎn)卵。

3.主要環(huán)境保護措施

（1）水環(huán)境。初期蓄水期間及運行期，新集水電站會持續(xù)下泄不小于300m3/s的流量，可滿足下游用水需求。施工期，對砂石料系統(tǒng)廢水處理采用沉淀＋高效凈化器進行處理；對混凝土系統(tǒng)沖洗廢水處理主要采用預沉+沉淀池的方法；對機修廢水和汽車沖洗等施工工廠廢水均采用隔油池＋沉淀池的方法進行處理，處理后全部回用；生活污水分別經(jīng)化糞池、隔油池處理后進入成套污水處理裝置進行生化處理，處理后回用于農(nóng)田灌溉。

（2）生態(tài)環(huán)境。重點關注國家Ⅱ級保護鳥類鴛鴦、鳶、長耳鸮、短耳鸮，如發(fā)現(xiàn)應及時上報，嚴禁捕獵。水庫清庫及施工場平前應驅(qū)逐野生動物，協(xié)助其遷移。車輛行駛如遇野生動物需減速緩行，以免傷及，若誤傷應及時搶救。施工區(qū)邊界采用繩索攔護，并用醒目標志示意，嚴禁煙火、狩獵和捕魚等活動。

設立魚道、建設魚類增殖放流站、對魚類棲息地進行保護、采取漁業(yè)管理、進行科學研究及水生生態(tài)監(jiān)測等保護措施。

4.結語

新集水電站建設的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益明顯。工程建設符合《長江流域綜合規(guī)劃（2012—2030年）》《漢江干流綜合規(guī)劃報告》《湖北省內(nèi)河航運發(fā)展規(guī)劃》等相關規(guī)劃。國家生態(tài)環(huán)境部以“環(huán)審〔2013〕4號”文批復了環(huán)境影響報告書，湖北省生態(tài)環(huán)境廳以“鄂環(huán)審〔2020〕107號”文批復了重新報批的環(huán)境影響報告書。