寒旱地區(qū)水電工程建設(shè)對(duì)環(huán)境影響的分析

李迪 張競(jìng)予

摘 要：高原寒旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性低，對(duì)外來干擾的抵御能力相對(duì)較弱，因此關(guān)注水電開發(fā)建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響十分必要。本文針對(duì)青海高原寒旱地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)，分析了拉西瓦水電工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響。從宏觀上看，這種影響主要表現(xiàn)在由于蓄水淹沒，建設(shè)占地對(duì)區(qū)域景觀格局的改變方面；從生態(tài)角度看，主要表現(xiàn)在對(duì)局地氣候、生態(tài)環(huán)境及生物多樣性的影響。通過數(shù)據(jù)分析及對(duì)比，拉西瓦水電站對(duì)環(huán)境的影響控制在允許范圍之內(nèi)，建設(shè)區(qū)域生態(tài)恢復(fù)依然是一個(gè)任重道遠(yuǎn)的工作。

關(guān)鍵詞：寒旱地區(qū)；水電工程；環(huán)境影響；拉西瓦水電站

中圖分類號(hào)：TV61；X820.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2018）02-0155-02

Analysis on the Environmental Impact of Hydropower Project

Construction in Cold and Dry Areas

—Taking Qinghai， Laxiwa Hydropower Station as an Example

LI Di ZHANG Jingyu

（Jilin Provincial Institute of Water and Hydropower Exploration and Design，Changchun Jilin 130000）

Abstract： Plateau， cold and dry areas have low stability of ecological environment and relatively weak ability to resist external disturbances. Therefore， it is very necessary to pay close attention to the impact of hydropower development on environment. According to the environmental characteristics of cold and drought area of Qinghai plateau， analyzed the influence of Laxiwa Hydropower Engineering Construction on environment. Macroscopically， the impact is mainly due to the change of landscape pattern due to water storage and inundation. From an ecological point of view， it is mainly reflected in the effects of local climate， ecological environment and biodiversity. Through data analysis and comparison， the influence of Laxiwa Hydropower Station on the environment is within the allowed scope， and the construction of regional ecological restoration is still a long way to go.

Keywords： cold and dry areas；hydropower project；environmental impact；Laxiwa Hydropower Station

1 研究背景

近年來，我國水利水電建設(shè)突飛猛進(jìn)，規(guī)劃設(shè)計(jì)日臻完善，建設(shè)施工技術(shù)日趨成熟。但水電建設(shè)畢竟是一個(gè)改造自然的宏大系統(tǒng)工程，改造山河的大型水電開發(fā)建設(shè)工程對(duì)自然、社會(huì)環(huán)境的影響巨大。大型水利水電工程的建設(shè)和運(yùn)行對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響是極其復(fù)雜的，涉及環(huán)境、氣候、地質(zhì)等多個(gè)方面。此外，其產(chǎn)生的影響往往是潛在的，短期內(nèi)不可見，具有較強(qiáng)的滯后性，經(jīng)過長期發(fā)展累積還可能引起疊加連鎖效應(yīng)，波及范圍較廣，造成難以預(yù)估的影響。我國西部青海地區(qū)屬于高原寒旱地區(qū)，由于氣候條件嚴(yán)苛，人類活動(dòng)強(qiáng)度低，生態(tài)環(huán)境往往十分脆弱，但水能資源十分豐富。在這些地區(qū)進(jìn)行水電工程建設(shè)，必須特別注重工程建設(shè)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境與自然景觀格局的影響。本文以青海拉西瓦水電站為例，探討寒旱地區(qū)水電工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響。

2 拉西瓦水電工程概況

拉西瓦水電站是我國北方裝機(jī)容量最大的水電站，是黃河上游龍羊峽至青銅峽河段的第二座大型梯級(jí)電站，位于青海省貴德縣及貴南縣交界處的黃河干流上。距上游龍羊峽水電站33km，距下游貴德縣城25km，距西寧市134km。拉西瓦水電站地處青藏高原，壩高250m，比上游龍羊峽大壩高72m，為拱壩結(jié)構(gòu)，水庫正常蓄水高程2 452m，總庫容10.79億m3，調(diào)節(jié)庫容1.5億m3。拉西瓦水電站處于高寒地區(qū)，藏語“拉西瓦”意為高聳的雞冠形山梁。水電站設(shè)計(jì)了6臺(tái)發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)70萬kW，總裝機(jī)容量420萬kW，是黃河上大壩最高、裝機(jī)容量最大、發(fā)電量最多的水電站；單位千瓦造價(jià)最低，是投資環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益良好的水電站[1]。

3 拉西瓦水電工程所在地區(qū)的自然環(huán)境特性

3.1 工程所處地質(zhì)地貌環(huán)境

拉西瓦河谷地區(qū)溝壑縱橫，山川相間，呈現(xiàn)多級(jí)河流階地和盆地丘陵地貌。拉西瓦水電站所處的拉西瓦峽谷巖體大致以貴德-武山深斷裂為界，峽谷南面以淺變質(zhì)山巖、板巖夾灰?guī)r及火山巖為主，屬堅(jiān)硬的巖體，具有較好的工程地質(zhì)性質(zhì)。整個(gè)峽谷上下高差約700m，最大坡度有700。拉西瓦峽谷險(xiǎn)峻，巖石裸露，植被稀少；兩岸山峰高聳，勢(shì)若門戶，黃河穿峽而過，洶涌澎湃，極為壯觀。

3.2 工程處的生態(tài)與人文景觀

峽谷兩岸隨著高程增加，依次為溫性草原、灌木叢和高山草甸，區(qū)內(nèi)河谷及低山地段有農(nóng)田和一些殘存次生性樹林。定量分析各種生態(tài)指數(shù)變化尤其重要，根據(jù)H.Lieth提出的植物氣候生產(chǎn)力公式及拉西瓦地區(qū)的氣溫降水條件可知，自然狀況下拉西瓦水庫所在地區(qū)的植物熱量生產(chǎn)力為1 126.24g/（m2a），植物水分生產(chǎn)力為465.6g/（m2a）[2]。總體來看，雖然工程所在區(qū)的環(huán)境條件惡劣，但植被生長力與生物量還屬于生態(tài)環(huán)境的正常情況，達(dá)不到退化閾值。拉西瓦大峽谷內(nèi)還有藏傳佛教的人文景觀，包括蓮花生大師的背靠石、寧瑪派寺院的羅漢堂寺等名勝古跡。

4 拉西瓦水電工程對(duì)區(qū)域景觀格局與生態(tài)環(huán)境的影響

4.1 水庫蓄水與工程建設(shè)用地對(duì)區(qū)域景觀格局的影響

水庫蓄水后將淹沒水庫周邊的草地、耕地等土地，水面面積擴(kuò)大；正常蓄水位為2 452m時(shí)，淹沒耕地和草地合計(jì)約1 300hm2。在庫區(qū)及附近區(qū)域景觀格局中，陸地環(huán)境類型比重減小，水域環(huán)境類型比重大大增加。通常在寒旱地區(qū)，擴(kuò)大水域面積對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境、改善局地氣候是有益的。

工程所在區(qū)域地處大陸腹地，干旱少雨，蒸發(fā)量大，生物量水平較低，但針對(duì)工程臨時(shí)性占用的土地（57.45hm2）包括棄渣場(chǎng)（179hm2），在工程建設(shè)期結(jié)束時(shí)都開展了回填土壤、恢復(fù)地表植被的工作，包括復(fù)墾和林地、草地的撫育，盡量恢復(fù)其原有的景觀類型。

拉西瓦水電站區(qū)域景觀結(jié)構(gòu)相對(duì)較為單一，但工程建設(shè)還是對(duì)景觀格局造成了一定的影響。上述工程對(duì)景觀格局的影響有些是不可恢復(fù)的，如工程選址、水庫淹沒；有的是可以恢復(fù)的，如工程建設(shè)臨時(shí)用地。黃河拉西瓦水電站規(guī)建前當(dāng)?shù)貐^(qū)域有16種景觀類型，分別屬于6種生態(tài)系統(tǒng)，其中草地景觀優(yōu)勢(shì)度最高，接近80%；水電工程建成后景觀均勻度、多樣性指數(shù)和人為干擾強(qiáng)度都相應(yīng)增加。但總體上，工程建設(shè)前后區(qū)域景觀格局并沒有發(fā)生大的變化。

4.2 工程建設(shè)對(duì)區(qū)域氣候及生態(tài)體系的影響

拉西瓦水電站工程所在區(qū)域?qū)俅箨懶愿珊蛋敫珊禋夂騾^(qū)，而其所處海拔在2 200m以上，屬高寒地區(qū)，氣候寒冷，溫差大。寒旱地區(qū)獨(dú)有的氣候特征使其自然生態(tài)環(huán)境脆弱，地表植被覆蓋度較低；但其自然生態(tài)體系還是具備一定的抗干擾與自我修復(fù)能力。近年的各項(xiàng)地表監(jiān)測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)表明，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的功能和性質(zhì)也沒有明顯改變，區(qū)域生態(tài)體系整體上處于平衡狀態(tài)。

作為橫向?qū)Ρ龋瑓⒄正堁驆{水庫建成前后的區(qū)域變化。根據(jù)以往的觀測(cè)資料分析，龍羊峽水庫建成后，局地氣候僅有微小變化，對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響極??；而拉西瓦水庫的新增水面面積遠(yuǎn)小于龍羊峽水庫，因此由水庫蓄水產(chǎn)生的氣候效應(yīng)更小，不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生明顯影響，當(dāng)?shù)貐^(qū)域尺度上植被的演變動(dòng)態(tài)與趨勢(shì)仍將受其原有氣候條件所控制。

5 結(jié)論

①高原寒旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性低，對(duì)外來干擾的抵御能力較弱，因此關(guān)注水電開發(fā)建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響十分必要。

②從宏觀角度來看，拉西瓦水電工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在由于蓄水淹沒、建設(shè)占地對(duì)區(qū)域景觀格局的改變方面。

③從生態(tài)角度看，拉西瓦水電工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在對(duì)局地氣候、生態(tài)環(huán)境及生物多樣性的影響。

④通過數(shù)據(jù)分析及對(duì)比可知，拉西瓦水電站對(duì)環(huán)境的影響控制在允許范圍內(nèi)，建設(shè)區(qū)域生態(tài)恢復(fù)依然是一個(gè)任重道遠(yuǎn)的工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]李春暉，楊志峰，郭喬羽.黃河拉西瓦水電站建設(shè)對(duì)區(qū)域景觀格局的影響[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2003（2）：27-31.

[2]郭喬羽，李春暉，崔保山，等.拉西瓦水電工程對(duì)區(qū)域生態(tài)影響分析[J].自然資源學(xué)報(bào)，2003（1）：50-57.