黃河上游水電開發(fā)與生態(tài)保護(hù)路徑研究

周 恒，牛 樂，李厚峰，張乃暢

（1.中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，陜西 西安 710065；2.陜西省引漢濟(jì)渭工程建設(shè)有限公司，陜西 西安 710004）

黃河是我國第二大河，發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山脈[1]，地貌復(fù)雜，氣候多變[2]，流域面積75萬km2，多年水資源量525億m3，以占全國2%的水資源量承載了15%的耕地和12%的人口供水任務(wù)，對(duì)西北地區(qū)的工農(nóng)業(yè)發(fā)展舉足輕重[3]。按地理環(huán)境及水文特征，黃河干流劃分為上、中、下游3個(gè)河段，其中源頭至內(nèi)蒙古托克托縣河口鎮(zhèn)為上游河段[4]，河長3 472 km，控制流域面積38.6 萬km2，流量大，多瀑布險(xiǎn)灘[1，4，5]，水能蘊(yùn)藏豐富，適宜水電開發(fā)。根據(jù)1979 年全國水力資源普查結(jié)果，黃河干支流水能理論裝機(jī)容量為4 055萬kW，技術(shù)可開發(fā)量3 344萬kW，目前上游段是我國重要的水電基地之一，已建成運(yùn)行的水電站裝機(jī)容量1 496 萬kW，占黃河流域水能可開發(fā)量的44.7%，隨著瑪爾擋、茨哈峽和羊曲等水電站的建成，占比將達(dá)到67.5%，其脆弱的生態(tài)系統(tǒng)將面臨更大的考驗(yàn)。

黃河孕育了中華文明，不僅是我國經(jīng)濟(jì)腹地和能源基地，更是我國北方最重要的生態(tài)屏障。歷史上，黃河流域治理可劃分為4 個(gè)階段[6]。1949 年之前，黃河經(jīng)常發(fā)生洪澇災(zāi)害，是以防洪保護(hù)人民生命和財(cái)產(chǎn)安全為主的第一階段。1949—1999年，隨著水利設(shè)施的投建，黃河治理進(jìn)入除害興利的現(xiàn)代治水時(shí)期。1999—2019 年，黃河治理進(jìn)入多目標(biāo)綜合治理的第三階段。2019 年9 月，習(xí)近平總書記在鄭州主持召開黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)，將黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展確定為國家重大戰(zhàn)略[7]，黃河治理進(jìn)入以生態(tài)保護(hù)為主的第四階段。目前，隨著生態(tài)文明建設(shè)的深入推進(jìn)，各項(xiàng)法律法規(guī)的不斷完善，如何平衡黃河上游水電開發(fā)與生態(tài)保護(hù)，避免其脆弱的生態(tài)環(huán)境特別是水生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，成為水電發(fā)展亟待解決的問題。

1 黃河上游水電開發(fā)現(xiàn)狀

根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2001—2021 年，我國水電裝機(jī)容量保持正增長趨勢，年均增長速率為8%，如圖1所示。

圖1 2001-2021全國水電生產(chǎn)電力量統(tǒng)計(jì)

發(fā)電總量除2003、2011和2021年出現(xiàn)負(fù)增長以外，其余均保持正增長，年均增長速率為9%，如圖2所示。

圖2 2001-2021全國水電裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)

其中，黃河流域上游水電裝機(jī)容量占全國水電裝機(jī)容量的3.9%，發(fā)電量占全國水電發(fā)電量的3.8%，隨著瑪爾擋、羊曲、茨哈峽等水電站的建成，這一占比還將增加，黃河上游梯級(jí)水電站的開發(fā)密度對(duì)流域生態(tài)保護(hù)特別是水生生態(tài)提出了更高要求。1980 年，全國水力資源普查確定了“十三大水電基地”，黃河上游是其中最早開發(fā)的水電基地。2000 年，根據(jù)西部大開發(fā)戰(zhàn)略，國家“十五”規(guī)劃綱要提出建設(shè)“西電東送”北、中、南3 條大通道戰(zhàn)略，其中北通道電源依托黃河上游水電基地[8]。2005年，根據(jù)國家能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃，龍羊峽以上河段水電規(guī)劃工作全面開展。2013 年，國務(wù)院批復(fù)了《黃河流域綜合規(guī)劃（2012—2030 年）》，從流域綜合利用層面確定了黃河上游水電梯級(jí)開發(fā)的布置格局[9]。2020 年5 月，《中共中央國務(wù)院關(guān)于新時(shí)代推進(jìn)西部大開發(fā)形成新格局的指導(dǎo)意見》提出“加強(qiáng)可再生能源開發(fā)利用，開展黃河梯級(jí)電站大型儲(chǔ)能項(xiàng)目研究，培育一批清潔能源基地”等清潔能源發(fā)展新要求。2021 年10 月，《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》以系統(tǒng)性、科學(xué)性、引領(lǐng)性、可獲取性為原則，從實(shí)現(xiàn)“讓黃河成為幸福河”整體目標(biāo)出發(fā)，突出干支流河流健康功能維持、流域生態(tài)環(huán)境有效保護(hù)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展三維協(xié)同[10]。

黃河上游龍羊峽至青銅峽河段水電開發(fā)時(shí)間較早、開發(fā)程度較高，梯級(jí)主要集中在龍羊峽至烏金峽河段，龍羊峽以上河段開發(fā)時(shí)間較晚、開發(fā)程度低。目前龍羊峽至烏金峽河段已建水電梯級(jí)23座，如圖3 所示，總裝機(jī)容量1 496 萬kW，占全國總裝機(jī)容量3.8%。年均發(fā)電量約518億kW·h，占全國總發(fā)電量的3.9%，黃河上游已建水電站統(tǒng)計(jì)情況詳見表1。

表1 黃河上游已建水電站統(tǒng)計(jì)

圖3 黃河流域上游已建水電站分布

同時(shí)，目前在建水電梯級(jí)2 座，分別是瑪爾擋和羊曲水電站，總裝機(jī)容量340萬kW；規(guī)劃水電梯級(jí)5座，分別是首曲、寧木特、爾多、茨哈峽、山坪水電站，總裝機(jī)容量437.5萬kW。

2 黃河上游生態(tài)保護(hù)

2.1 不斷完善生態(tài)保護(hù)法規(guī)

環(huán)境影響評(píng)價(jià)是對(duì)工程建設(shè)和影響進(jìn)行調(diào)查、評(píng)價(jià)，對(duì)可能造成的影響提出環(huán)境保護(hù)措施，對(duì)推進(jìn)生態(tài)文明和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。我國自20 世紀(jì)70年代引入環(huán)境影響評(píng)價(jià)的概念，已開展了大量環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作[11]。21 世紀(jì)初期，我國水電事業(yè)呈現(xiàn)飛躍式發(fā)展，開展了基于陸生、水生、地表水以及地下水等專業(yè)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，并開展相應(yīng)的生態(tài)補(bǔ)償措施，為水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)和保護(hù)積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[12，13]。

在政策層面，2005 年10 月，黨的十六屆五中全會(huì)關(guān)于《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃的建議》明確要求在生態(tài)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上，有序開發(fā)水電；“十一五”和“十二五”規(guī)劃中都明確了水電開發(fā)過程中生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性和迫切性，也為未來水電開發(fā)和運(yùn)行提出了新的生態(tài)保護(hù)要求[14]。2014 年，生態(tài)環(huán)境部（原環(huán)境保護(hù)部）發(fā)文《關(guān)于深化落實(shí)水電開發(fā)生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施的通知》，提出“生態(tài)優(yōu)先、統(tǒng)籌考慮、適度開發(fā)、確保底線”的環(huán)保要求。2022 年，國家自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、林業(yè)和草原局聯(lián)合發(fā)文要求加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)紅線管理，嚴(yán)守自然生態(tài)安全。

在規(guī)劃層面，2003 年《中華人民共和國環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》實(shí)施后，2008 年開展了龍羊峽至劉家峽河段水電開發(fā)環(huán)境影響后評(píng)價(jià)，系統(tǒng)回顧了河段水電開發(fā)對(duì)環(huán)境的影響。2015 年開展了龍羊峽至爾多河段水電規(guī)劃環(huán)評(píng)工作，通過評(píng)價(jià)，優(yōu)化了黃河上游水電開發(fā)梯級(jí)布置格局，推薦瑪爾擋水電站為生態(tài)保護(hù)實(shí)施梯級(jí)，首曲、寧木特、爾多作為后續(xù)研究梯級(jí)。水電規(guī)劃保留976 km 河段進(jìn)行生態(tài)環(huán)境保護(hù)，占龍羊峽以上河段長度的70%。2018 年開展了茨哈至羊曲河段水電開發(fā)環(huán)境影響回顧評(píng)價(jià)，對(duì)已建班多水電站、擬建羊曲水電站提出了補(bǔ)建環(huán)保措施、陸生生態(tài)及水生生態(tài)保護(hù)方面的具體要求。

在項(xiàng)目層面，黃河上游水電梯級(jí)除開發(fā)時(shí)間較早的龍羊峽、劉家峽、鹽鍋峽、八盤峽、青銅峽外，均編制了環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)文件并通過了環(huán)保主管部門審批。在2000年之前我國環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度處在形成期，早期的環(huán)境影響主要以施工期的水質(zhì)保護(hù)、水土流失防治等為主。2002年以后隨著對(duì)水生生物保護(hù)工作的重視，魚類增殖放流作為魚類資源補(bǔ)償?shù)拇胧┦紫瘸霈F(xiàn)于環(huán)境影響評(píng)價(jià)及批復(fù)中。之后，隨著生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念不斷發(fā)展完善，水電環(huán)境影響評(píng)價(jià)及批復(fù)在魚類棲息地保護(hù)、過魚措施、生態(tài)流量保障措施等方面提出了具體的要求。班多水電站開展環(huán)境影響后評(píng)價(jià)并補(bǔ)建魚道[15]，在建瑪爾擋水電站開展流域生態(tài)保護(hù)評(píng)價(jià)，對(duì)流域魚類棲息地開展影響保護(hù)研究，并開展支流替代生境修復(fù)措施。

2.2 主要生態(tài)環(huán)境影響探討

隨著電力需求的攀升，水電作為優(yōu)質(zhì)電力不斷擴(kuò)機(jī)新建，對(duì)流域生態(tài)環(huán)境的影響與日俱增，使生態(tài)系統(tǒng)自調(diào)節(jié)壓力越來越大[16]。從影響對(duì)象來看，主要為水生動(dòng)植物、陸生動(dòng)植物、水文水質(zhì)以及局部氣候等。

全球近400條大型河流中有27%處于梯級(jí)水電開發(fā)狀態(tài)，施工區(qū)和淹沒區(qū)侵占了陸生動(dòng)植物賴以生存的土地，阻隔了河流的自然流態(tài)，威脅了其生存環(huán)境。而河流的連通性對(duì)水生生態(tài)尤其是魚類的生息繁衍具有重要意義。梯級(jí)水電的開發(fā)導(dǎo)致河流連通性受阻，改變了河流自然形態(tài)，河相向湖相變遷，庫區(qū)上下游魚類生境遭到破壞和遷移[17]。此外，由于水庫形成后地方漁業(yè)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的興起，間接地造成了外來物種入侵影響，如黃河上游龍羊峽、李家峽水庫的虹鱒養(yǎng)殖等，造成了對(duì)當(dāng)?shù)赝林~類生存空間的擠壓和破壞，進(jìn)而還會(huì)導(dǎo)致群落結(jié)構(gòu)和種質(zhì)資源發(fā)生衰退，特別是對(duì)產(chǎn)漂流性和沉性卵的魚類[18]。魚類是水域生態(tài)系統(tǒng)中的頂級(jí)消費(fèi)者，也是水域和陸域能量的主要傳遞者，對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定有重要作用[19]，同時(shí)水生環(huán)境的變化與魚類的種群變化和棲息繁衍息息相關(guān)[20]。因此，針對(duì)梯級(jí)水電開發(fā)的魚類保護(hù)策略研究對(duì)維持水電工程的可持續(xù)發(fā)展和水域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定十分必要。

水電工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響還包括對(duì)河道水質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水溫以及局部氣候的改變。水電工程在施工期間，特別是在枯水期進(jìn)行的施工，在水域內(nèi)產(chǎn)生大量的生活垃圾、污廢水或建筑垃圾，如果不及時(shí)進(jìn)行處理，會(huì)直接進(jìn)入臨近水體中，導(dǎo)致水體中COD、總磷、總氮等污染指標(biāo)大幅度增加，對(duì)水電工程所在地水域造成污染。庫區(qū)蓄水也會(huì)降低樞紐區(qū)的水流速度和挾沙能力，進(jìn)而削弱對(duì)有害物質(zhì)的吸附[21]，進(jìn)一步增加水體富營養(yǎng)化。此外，庫區(qū)水位上升會(huì)造成兩側(cè)山體巖坡抗剪強(qiáng)度降低，因而引發(fā)山體滑坡、塌方以及巖體失穩(wěn)的現(xiàn)象[22]。水電工程建設(shè)極易造成嚴(yán)重的水土流失，誘發(fā)坍塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害[23]。水庫水位增高后對(duì)庫區(qū)周圍形成長時(shí)間的侵蝕，也容易造成邊坡的坍塌。研究表明，單個(gè)水電工程對(duì)庫區(qū)水溫的影響不僅體現(xiàn)在水電工程附近河流平均水溫上升，還體現(xiàn)在分層現(xiàn)象顯著，表層水溫年內(nèi)溫差大，庫底水溫年內(nèi)溫差小[24，25]。水電站運(yùn)行后由于庫容較大，水層出現(xiàn)溫差比較大的溫躍層對(duì)棲息生物影響較大，采用數(shù)學(xué)模型研究發(fā)現(xiàn)梯級(jí)電站聯(lián)合運(yùn)行時(shí)庫區(qū)的水溫分層較單獨(dú)運(yùn)行時(shí)更小，而下泄水溫過程的延遲和均化現(xiàn)象會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)[26]；通過對(duì)比建壩前天然水溫和建壩后下泄水溫，發(fā)現(xiàn)梯級(jí)電站使下泄水溫年變化過程趨于均化，且不同的水庫水溫結(jié)構(gòu)對(duì)水溫累積效應(yīng)的影響不同[27]。國外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，修建水壩顯著改變了流域下游的水流量狀況[28]。國內(nèi)研究則表明水電站建設(shè)和聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行，改變了天然徑流的分配模式，河流年水位-時(shí)間過程線會(huì)趨于平緩，出現(xiàn)壩下河流呈非汛期流量增加、汛期流量減少的現(xiàn)象[29，30]。另外，修建大壩改變了該流域原有的集水區(qū)域地形特征，水域面積發(fā)生了明顯變化，從而影響大氣環(huán)流和水分蒸發(fā)，形成了局地小氣候，主要表現(xiàn)在：水庫蓄水造成局部地區(qū)水量和蒸發(fā)量增大，空氣濕度明顯增大，且隨著水汽量加大和遷移速度增加，庫區(qū)降水效應(yīng)也明顯增強(qiáng)，由于水面的鏡面效應(yīng)，直接造成庫區(qū)平均氣溫上升，且水庫中的水資源具有一定的蓄熱能力，造成氣溫變化幅度減小[31]。

2.3 生態(tài)保護(hù)措施

生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施是人類對(duì)受人類活動(dòng)影響或破壞的生態(tài)環(huán)境的一種修復(fù)補(bǔ)償機(jī)制[32]，它是一種緩慢的、長期的、單方面的補(bǔ)償措施，是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)以及生態(tài)功能的重塑或者替代[33]。針對(duì)水電工程造成的各種生態(tài)問題，目前已有的生態(tài)保護(hù)措施主要包括棲息地保護(hù)、過魚設(shè)施、生態(tài)調(diào)度等[34]。

棲息地保護(hù)主要包括對(duì)棲息地生境的評(píng)估、保護(hù)和修復(fù)[35]，根據(jù)水電工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的影響程度，通過棲息地評(píng)價(jià)分析，保護(hù)模式主要有兩種，對(duì)于未受干擾或干擾程度較低的河流，可直接采取棲息地原生態(tài)保育，避免人為干擾；對(duì)于干擾較為嚴(yán)重引起生境環(huán)境變化和破壞的水電工程，則以棲息地人工修復(fù)為主，較為嚴(yán)重的可以采取支流生境替代保護(hù)策略[36]。在加拿大羅斯布蘭奇河，通過棲息地修復(fù)改善和重建了魚類棲息環(huán)境，通過修建魚道修復(fù)魚類的生殖回游通道。澳大利亞Freudenau 水庫通過人工修建生態(tài)護(hù)坡，種植水生植物，豐富了水庫消落帶的生態(tài)功能[37]。

魚道和魚類增殖站在保護(hù)黃河特有魚類和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性方面發(fā)揮了重要的作用[38]，可以修復(fù)受影響的河流生態(tài)，但對(duì)魚道的水流參數(shù)、誘魚策略等還需要因地制宜，根據(jù)不同水電站的位置和過魚品種具體確定[39]。魚類增殖站隨著人工繁育技術(shù)的提升和養(yǎng)殖設(shè)施設(shè)備的更新，基本可滿足保護(hù)魚類的繁育和放流要求[40]。黃河上游已建電站目前采取的魚類保護(hù)措施主要為魚類增殖站，龍羊峽至劉家峽河段已建蘇只、積石峽、大河家、炳靈4座魚類增殖站；劉家峽至烏金峽河段已建河口、烏金峽2座魚類增殖站。繁殖成功的土著魚類主要為花斑裸鯉、黃河裸裂尻、極邊扁咽齒魚[41]。龍羊峽以上河段已建的班多水電站補(bǔ)建了右岸魚道。近期建設(shè)的瑪爾擋水電站、羊曲水電站均考慮了魚類棲息地保護(hù)、過魚措施、增殖放流等較為全面魚類保護(hù)措施。李家峽水電站在實(shí)施擴(kuò)機(jī)工程的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保措施的“以新帶老”，擬對(duì)主體工程考慮補(bǔ)建魚類增殖站和集運(yùn)魚系統(tǒng)。

河流生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和可持續(xù)利用的重要一點(diǎn)是維持河流一定的生態(tài)基流，通過水電站進(jìn)行生態(tài)調(diào)度，不僅可以保證河流生態(tài)基流，還能維持河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。生態(tài)調(diào)度主要的目的是給下游釋放足夠的流量，保證下游河流生物生息繁衍的生態(tài)需求。為達(dá)到這一生態(tài)目標(biāo)，對(duì)生態(tài)基流下泄流量、流速、水中溶解氧以及水溫都要進(jìn)行評(píng)價(jià)和監(jiān)測，以保證下游種群不受水文參數(shù)變化的影響[42]。

陸生環(huán)境保護(hù)方面，2000 年以前修建的水電站重點(diǎn)關(guān)注的是施工擾動(dòng)區(qū)域，保護(hù)措施以棄渣場、料場、施工道路等的水土保持為主。2000 年以后國務(wù)院提出了進(jìn)一步推進(jìn)全國綠色通道建設(shè)的通知，對(duì)水利水電項(xiàng)目要求做好庫區(qū)周邊的綠化工作。除常規(guī)水土保持措施外，固體廢棄物措施也是陸生生態(tài)保護(hù)的一項(xiàng)重要措施，主要是對(duì)施工和生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的各種建筑廢物、生活垃圾及時(shí)進(jìn)行分類回收處理和再次循環(huán)利用，移民安置點(diǎn)應(yīng)配套相應(yīng)的污水收集處理設(shè)施、固廢收集轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)施等，避免其對(duì)陸生生態(tài)環(huán)境的污染。

3 黃河上游水電開發(fā)與生態(tài)保護(hù)路徑

3.1 水風(fēng)光儲(chǔ)能源互補(bǔ)一體化，提高能源利用率，降低水電開發(fā)對(duì)河流生態(tài)的壓力

在2030年“碳達(dá)峰”、2060年“碳中和”目標(biāo)背景下，隨著今后風(fēng)光等新能源大規(guī)模開發(fā)，跨區(qū)域大規(guī)模風(fēng)光集中消納問題需要發(fā)揮我國水電規(guī)模、集中程度的資源稟賦，充分利用各水電基地干流梯級(jí)巨大的“儲(chǔ)能”和多尺度調(diào)節(jié)的靈活性作用。水電行業(yè)也將由“電源供應(yīng)者”逐步轉(zhuǎn)向?yàn)椤半娫垂?yīng)者+‘電池’調(diào)節(jié)者”，服務(wù)國家大的碳減排環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略目標(biāo)[43]。

在雙碳目標(biāo)下，需要?jiǎng)?chuàng)新能源體制機(jī)制，擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)能源供給，實(shí)現(xiàn)黃河上游梯級(jí)水電從規(guī)模速度型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變，提升能源利用效率。首先，在規(guī)劃層面，水電等可再生能源發(fā)展應(yīng)與地方“多規(guī)合一”協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌考慮開發(fā)空間與生態(tài)保護(hù)空間的關(guān)系；其次，需按照國家和有關(guān)部門制定的戰(zhàn)略規(guī)劃，在生態(tài)保護(hù)的前提下深入研究建設(shè)梯級(jí)水電儲(chǔ)能工廠，利用已、在建水電站建設(shè)儲(chǔ)能泵站或抽水蓄能電站；再次，研究對(duì)有條件的水電站進(jìn)行擴(kuò)建，充分發(fā)揮已建水電站的功能效益，結(jié)合西北地區(qū)豐富的風(fēng)光資源，建設(shè)“水風(fēng)光儲(chǔ)”多能互補(bǔ)一體化可再生能源創(chuàng)新示范基地。通過能源互補(bǔ)、削峰填谷提高能源利用率，使發(fā)電和生態(tài)調(diào)度穩(wěn)定運(yùn)行，降低對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的壓力。

3.2 加強(qiáng)對(duì)流域水電開發(fā)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)和回顧性評(píng)價(jià)，注重生態(tài)保護(hù)和修復(fù)效率

應(yīng)積極落實(shí)黃河上游流域?qū)用嫦嚓P(guān)規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)、回顧性環(huán)境評(píng)價(jià)要求，執(zhí)行流域?qū)用嫦嚓P(guān)環(huán)境保護(hù)措施體系規(guī)劃。充分調(diào)查評(píng)估支流生態(tài)環(huán)境狀況，進(jìn)行支流生態(tài)修復(fù)，將對(duì)干流生態(tài)環(huán)境保護(hù)起到較好的補(bǔ)充作用。

在特殊河段應(yīng)以生態(tài)保護(hù)優(yōu)先，限制開發(fā)。龍羊峽以上河段開發(fā)程度較低，位于或毗鄰三江源地區(qū)，生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱，應(yīng)以預(yù)防保護(hù)為主。龍羊峽至烏金峽河段水電梯級(jí)集中且開發(fā)時(shí)間較早，應(yīng)以生態(tài)修復(fù)為主，儲(chǔ)能、擴(kuò)機(jī)等工程重視環(huán)保措施的“以新帶老”，逐步提升河段生態(tài)環(huán)境狀況。烏金峽以下河段開發(fā)程度較低，水電資源主要集中于黑山峽河段。通過調(diào)查、評(píng)估，制定生態(tài)修復(fù)規(guī)劃，包括統(tǒng)籌魚類增放流措施、關(guān)鍵河段河流連通性恢復(fù)措施、梯級(jí)聯(lián)合生態(tài)調(diào)度、外來物種綜合治理、水土流失嚴(yán)重區(qū)域治理、重要濕地生境修復(fù)措施等。應(yīng)結(jié)合水電規(guī)劃環(huán)評(píng)工作，充分考慮水電梯級(jí)生態(tài)環(huán)境影響，從流域?qū)用娲_定生態(tài)環(huán)境保護(hù)重要河段，提出保護(hù)對(duì)策。

3.3 通過間接方式開始水電工程的生態(tài)環(huán)境服務(wù)付費(fèi)（PES）嘗試

生態(tài)環(huán)境服務(wù)付費(fèi)（PES）最早由美國學(xué)者Lar?son&Mazzarese提出[44]，國內(nèi)外對(duì)PES的研究隨著生態(tài)保護(hù)政策的完善開展了很多嘗試，特別是在濕地和森林生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)方面[45]。如，1997 年拉丁美洲La Esperanza 水電站對(duì)上游森林生態(tài)系統(tǒng)做出的生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償服務(wù)付費(fèi)，按照每公頃每年10美元的標(biāo)準(zhǔn)支付，主要用于降低溫室氣體的排放、流域保護(hù)、生物多樣性保護(hù)和自然景觀修復(fù)[46]；位于柬埔寨水電工程的PES項(xiàng)目中，為了保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)、減少水土流失、維護(hù)上游森林覆蓋率，根據(jù)流域侵蝕模型和水庫淤積估算造成的能量價(jià)值損失，經(jīng)計(jì)算得到PES 補(bǔ)償方案為每公頃4.26～5.78 美元[47]。在水電開發(fā)工程中應(yīng)用較少，但基于在其他生態(tài)系統(tǒng)開展的PES 成功經(jīng)驗(yàn)，可將其應(yīng)用到黃河上游水電開發(fā)生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)踐中，特別是針對(duì)其脆弱的河流生態(tài)環(huán)境以及魚類保護(hù)工作方面。

3.4 實(shí)施黃河上游水電梯級(jí)智慧化管控

伴隨著我國科技信息化水平的不斷提升，環(huán)境保護(hù)綜合監(jiān)測、環(huán)保措施效果評(píng)估、環(huán)境保護(hù)管理等工作的信息化可以大幅提升工作效率和準(zhǔn)確性、時(shí)效性。特別是在當(dāng)前我國大力實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的大背景下，加強(qiáng)水電工程信息化建設(shè)具有十分重要的價(jià)值。運(yùn)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等信息化手段，逐步推進(jìn)黃河上游水電站包括生態(tài)環(huán)境保護(hù)在內(nèi)的各管理要素智慧管控，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)決策、快速反應(yīng)，可為流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展提供有力支持。

4 小結(jié)與展望

黃河上游水電開發(fā)時(shí)間總體較早，早期開發(fā)的水電工程環(huán)境保護(hù)措施制定存在一定歷史局限性；水電工程生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施實(shí)施效果缺乏長期觀測、研究和管理；流域?qū)用娴乃婇_發(fā)生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施統(tǒng)籌性不足，如干支流協(xié)同保護(hù)不夠、魚類增殖站等措施總體布局不協(xié)調(diào)等。為此，需要采取長期監(jiān)測及管理手段，一方面對(duì)已建梯級(jí)環(huán)境保護(hù)措施進(jìn)行完善，另一方面對(duì)今后新建梯級(jí)環(huán)境保護(hù)措施進(jìn)行不斷提升調(diào)整。開展黃河上游水電梯級(jí)環(huán)境綜合監(jiān)測及環(huán)保措施適應(yīng)性管理工作，掌握水電梯級(jí)群總體的生態(tài)環(huán)境影響，制定流域?qū)用娴沫h(huán)境保護(hù)對(duì)策，科學(xué)分析環(huán)境保護(hù)問題，并不斷優(yōu)化水電梯級(jí)環(huán)境保護(hù)措施，實(shí)時(shí)掌握各水電梯級(jí)環(huán)境保護(hù)措施運(yùn)行情況及運(yùn)行效果，整體研究解決區(qū)域自然要素的生態(tài)環(huán)境問題，探索修復(fù)路徑，恢復(fù)和強(qiáng)化“山水林田湖草沙”系統(tǒng)生態(tài)功能，提升生態(tài)環(huán)境品質(zhì)，推進(jìn)黃河流域生態(tài)保護(hù)和流域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。