“生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展”
——論拉洛水利樞紐建設(shè)方案論證思路

周 超，羅 斌

(長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，湖北 武漢 430010)

1 規(guī)劃思路

21世紀(jì)以來，“生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展”成為我國社會(huì)主義建設(shè)發(fā)展中的重要思想，針對(duì)水利更具體指明要“開展國土綠化行動(dòng)，推進(jìn)荒漠化、石漠化、水土流失治理”等。目前國內(nèi)水資源條件一般與當(dāng)?shù)丨h(huán)境、生態(tài)緊密聯(lián)系，但是水源地及其周邊的生態(tài)系統(tǒng)常因人為活動(dòng)而變得不穩(wěn)定，尤其部分河段的開發(fā)利用與生態(tài)保護(hù)的矛盾仍然非常突出。而如何進(jìn)一步實(shí)施“以人為本，人水和諧”策略，合理統(tǒng)籌地區(qū)資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，已成為促進(jìn)流域綜合治理的頭等大事[1- 3]。為此需要處理好開發(fā)與生態(tài)保護(hù)的關(guān)系，流域水利工程必須要轉(zhuǎn)型生態(tài)建設(shè)，綜合考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境、生態(tài)保護(hù)之間的一些矛盾性問題[4- 6]。堅(jiān)持按照“生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展”的原則，全面落實(shí)開發(fā)的生態(tài)保護(hù)工作，通過合理有效的規(guī)劃設(shè)計(jì)，在水利工程開發(fā)的開發(fā)方式、時(shí)序、運(yùn)行等全周期均考慮環(huán)境因素，對(duì)生態(tài)環(huán)境矛盾問題采取對(duì)策措施，建設(shè)生態(tài)水利工程，減少生態(tài)影響，維護(hù)流域生態(tài)系統(tǒng)的健康。

西藏自治區(qū)位于世界第三極，同時(shí)擁有眾多湖泊與大范圍濕地，是世界上河流發(fā)育最多的區(qū)域，多條重要江河的發(fā)源于此，對(duì)這些江河的水源涵養(yǎng)和水文調(diào)節(jié)發(fā)揮著關(guān)鍵作用[7,8]。構(gòu)建西藏生態(tài)安全屏障，是保障水資源的持續(xù)利的重要舉措。草地退化、土地沙化、水土流失、生物多樣性受到威脅是西藏生態(tài)環(huán)境保護(hù)的主要問題，這要求在西藏開展水利減少應(yīng)充分論證其環(huán)境影響。

拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程涉及夏布曲、年楚河和雅魯藏布江的流域范圍，項(xiàng)目包括了水源工程拉洛樞紐和申格孜、扯休、曲美和聶日雄四個(gè)灌區(qū)工程，承擔(dān)著灌溉為主，兼顧供水、發(fā)電和防洪等綜合利用，并為促進(jìn)改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境創(chuàng)造條件的開發(fā)任務(wù)。拉洛水庫是夏布曲干流開發(fā)的控制性水源工程，位于夏布曲干流上中游分界區(qū)域，水量豐富并具備實(shí)施灌區(qū)自流灌溉的天然水資源和地形條件。利用灌溉引用水量在灌溉引水隧洞出口修建德羅水電站；在拉洛水庫為保障下泄生態(tài)用水修建拉洛水電站；并預(yù)留防洪庫容，將村莊和灌區(qū)等防洪對(duì)象的防洪標(biāo)準(zhǔn)從3年一遇提高為5年一遇，通過配合堤防工程建設(shè)亦可使下游防洪標(biāo)準(zhǔn)改善為20年一遇。生態(tài)方面可推進(jìn)實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)厮Y源優(yōu)化配置、防治土地沙化、改善生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)牧民的收入及生產(chǎn)、生活條件，從而有效促進(jìn)國家民族團(tuán)結(jié)和社會(huì)安定。對(duì)全力打造西藏生態(tài)屏障，保障國家生態(tài)安全，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

拉洛工程是西藏“十二五”重點(diǎn)骨干工程，也是最大的“十三五”水利建設(shè)項(xiàng)目，是西藏自治區(qū)各級(jí)人大會(huì)議、政協(xié)會(huì)議提案最多、呼聲最強(qiáng)的議題，中央、水利部亦組織多次調(diào)研并建議盡快建設(shè)。在拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程規(guī)劃相關(guān)論證工作中，多次征求國家發(fā)改委、環(huán)保局、水利部的專家建議和意見，尤其在工程規(guī)模論證、引水方案論證、水庫調(diào)度論證等重大問題論證中充分分析環(huán)境影響、生態(tài)保障因素，確保了項(xiàng)目綜合目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本文針對(duì)以上方面闡述設(shè)計(jì)規(guī)劃論證的過程與成果，展示“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的理念在拉洛水利樞紐規(guī)劃思路中的落實(shí)和體現(xiàn)。

2 工程規(guī)模論證

2.1 灌區(qū)規(guī)模

拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程灌區(qū)規(guī)劃范圍涵蓋申格孜、扯休、曲美和聶日雄四大宜墾灌區(qū)。根據(jù)表1統(tǒng)計(jì)灌區(qū)內(nèi)宜農(nóng)土地面積27.05萬畝、宜牧土地面積13.38萬畝、宜林土地面積6.45萬畝。一般灌區(qū)開發(fā)原則主要落實(shí)“宜農(nóng)則農(nóng)、宜牧則牧、宜林則林”，即結(jié)合農(nóng)牧林業(yè)發(fā)展規(guī)劃，發(fā)揮土地資源最大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。但在拉洛工程灌區(qū)規(guī)模論證時(shí)，針對(duì)工程所在區(qū)域的生態(tài)需求進(jìn)行分析，首先，考慮四大灌區(qū)緊臨日喀則市，由于水源缺乏，大片土地裸露，土地荒漠化趨勢(shì)加劇，加之灌區(qū)內(nèi)草畜矛盾突出，過度的放牧已使灌區(qū)內(nèi)草場嚴(yán)重退化，已經(jīng)成為日喀則市的主要沙源地之一，每年風(fēng)季該區(qū)域極易形成沙塵暴。根據(jù)日喀則地委、日喀則地區(qū)行署《關(guān)于推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的意見》，進(jìn)一步加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)，打造318國道綠色走廊，關(guān)注林地保護(hù)和防沙治沙問題，對(duì)合適的荒山、荒地、荒溝要加大植樹造林力度。318國道橫穿四大灌區(qū)中的曲美灌區(qū)、扯休灌區(qū)，四大灌區(qū)，豐富的土地資源，將為該地區(qū)建設(shè)生態(tài)區(qū)提供了有利條件。為此地區(qū)林業(yè)、牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃已經(jīng)把該區(qū)域列為生態(tài)項(xiàng)目區(qū)，通過種植薪炭林、水土涵養(yǎng)林，防風(fēng)林帶、開發(fā)草地，可以起到固沙涵水、增綠造氧、解決草畜矛盾的作用，從而改善四大灌區(qū)的生態(tài)條件。另外，雪山環(huán)繞的西藏是天然的封閉、半封閉區(qū)域，在當(dāng)?shù)鼐用裰芯哂邢喈?dāng)比例的資源缺乏型和環(huán)境惡劣型貧困人口。農(nóng)牧民分散居住在沒有豐盛草場的高海拔地區(qū)，只能依靠面積有限、產(chǎn)量低的劣質(zhì)草場和低劣的灌溉設(shè)施，糧食人均占有量基本不能滿足最低的生活需要。為了生存和生活，農(nóng)牧民盲目無序開發(fā)進(jìn)一步造成植被破壞、水土流失、土地荒蕪。在區(qū)域內(nèi)形成貧困化、生態(tài)破壞雙向加劇的惡性循環(huán)。改造這類人口的貧困局面極其艱難，不如讓其走出貧困、在另外選擇的自然條件好的地區(qū)建設(shè)生態(tài)扶貧安置點(diǎn)開始新的生活。通過生態(tài)扶貧搬遷，解決貧困群眾的溫飽問題和增加他們的經(jīng)濟(jì)收入。因此，生態(tài)扶貧搬遷的土地規(guī)劃是拉洛樞紐灌區(qū)規(guī)劃論證需要解決的一個(gè)核心任務(wù)。四大灌區(qū)至2030年可接受外來農(nóng)業(yè)人口42457人，充分承擔(dān)了西藏自治區(qū)和日喀則地區(qū)的生態(tài)扶貧搬遷任務(wù)。通過生態(tài)扶貧人口遷移和相關(guān)建設(shè)工作，可減少對(duì)海拔相對(duì)較高地區(qū)的環(huán)境破壞，實(shí)現(xiàn)草原生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，更為遷入的農(nóng)牧民提供良好的生活生產(chǎn)環(huán)境以擺脫貧困，保障了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)扶貧搬遷政策的實(shí)施，真正讓農(nóng)牧民“搬的出、留的住、富的起”。項(xiàng)目的實(shí)施可保障生態(tài)工程建設(shè)效益的持續(xù)發(fā)揮，進(jìn)一步改善灌區(qū)范圍內(nèi)群眾生產(chǎn)生活條件，增強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)能力，生態(tài)環(huán)境效益明顯。

表1 各灌區(qū)土地評(píng)價(jià)

因此，在灌區(qū)規(guī)模論證時(shí)，擬定了兩個(gè)灌區(qū)土地開發(fā)方案。方案一：根據(jù)扶貧搬遷，草畜平衡確定灌區(qū)規(guī)模，即在滿足扶貧搬遷需要的基礎(chǔ)上，盡量加大林草的灌區(qū)規(guī)模；方案二：按“宜農(nóng)則農(nóng)”原則，最大限度開發(fā)耕地確定灌區(qū)規(guī)模。開發(fā)方案比較詳見表2。綜合考慮地區(qū)生態(tài)需求和拉洛水庫的調(diào)水量，工程選擇了方案一作為了推薦方案。

2.2 拉洛水庫正常蓄水位選擇

拉洛水利樞紐正常蓄水位經(jīng)過多次研究，在完成的《西藏自治區(qū)夏布曲干流綜合流域規(guī)劃報(bào)告》中，推薦拉洛水庫正常蓄水位為4304m。完成了《西藏拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程項(xiàng)目建議書》，初選正常蓄水位4301m。

表2 四大灌區(qū)土地開發(fā)方案比較

正常蓄水位比選應(yīng)綜合與上游水電站的合理銜接、庫區(qū)淹沒影響、環(huán)境影響、地形地質(zhì)條件、航運(yùn)要求、發(fā)電效益、工程投資等方面進(jìn)行分析，并通過經(jīng)濟(jì)比較和綜合分析確定。拉洛水利樞紐不同的引水方案對(duì)工程規(guī)模及經(jīng)濟(jì)效益、下游生態(tài)均有影響，應(yīng)選擇合適的工程規(guī)模參數(shù)作為代表性方案進(jìn)行比較。隨正常蓄水位抬高，調(diào)節(jié)庫容增加、可引水到德羅電站的流量增加，則工程的發(fā)電效益增加，為實(shí)現(xiàn)“以電養(yǎng)水”，應(yīng)充分利用水資源和水能資源，應(yīng)適當(dāng)提高正常蓄水位；另外，引水增加又會(huì)是下游有20km減水河段，對(duì)下游河道生態(tài)帶來影響，因此正常蓄水位的選擇也經(jīng)過了多方案比選。經(jīng)綜合比選，從電站的發(fā)電效益、方案經(jīng)濟(jì)性和以“以電養(yǎng)水“的需求等方面綜合分析，在滿足下游河道生態(tài)用水的情況下，推薦拉洛水庫正常蓄水位為4304m；為使下游生態(tài)少受水庫運(yùn)行影響，拉洛水庫來水除灌溉、供水引水供德羅電站發(fā)電外，剩余的水量均下泄到原河道，推薦方案為拉洛水庫正常蓄水位4298m。通過綜合分析，為盡量減少對(duì)下游河道生態(tài)的影響，水庫正常蓄水位推薦選擇為4298m。

3 生態(tài)下泄流量論證

3.1 生態(tài)基流

拉洛水利樞紐建設(shè)將使夏布曲中下游原有連續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)被分隔成不連續(xù)的2個(gè)河段，河流生態(tài)的完整性、連續(xù)性受到影響。且由于拉洛水利樞紐主要工程任務(wù)為灌溉，會(huì)導(dǎo)致壩下下泄水量的減少，將對(duì)下游本身已經(jīng)十分脆弱水生物的生活、繁殖、棲息鏈條帶來一定的影響。為最大程度控制工程攔蓄灌溉后對(duì)下游河道生物環(huán)境造成的不利影響，在工程引調(diào)水方案論證中，首先采取最小月平均流量法[9]、7Q10改進(jìn)法[10]、Tennant法[11]三種不同的計(jì)算方法，分別為2.72、2.84、1.42m3/s。對(duì)比分析計(jì)算復(fù)核生態(tài)下泄流量，拉洛水庫壩下游生態(tài)下泄流量采用上述三種方法分別進(jìn)行計(jì)算并取外包。最終分析確定取近10年最小月平均流量2.84m3/s為生態(tài)基流，生態(tài)基流達(dá)到多年平均流量的19.4%。作為灌區(qū)開發(fā)、水庫調(diào)度的重要指標(biāo)依據(jù)。拉洛電站裝設(shè)兩臺(tái)機(jī)組，單機(jī)過流能力按生態(tài)基流控制，既保障生態(tài)基流的下泄，又能獲得一定的發(fā)電效益，籌集一定的水庫運(yùn)行費(fèi)用，維持工程的良性運(yùn)行。

3.2 汛期敏感生態(tài)需水要求

在工程設(shè)計(jì)中除了生態(tài)基流進(jìn)行分析論證，拉洛工程設(shè)計(jì)時(shí)還對(duì)于夏布曲敏感生態(tài)需水要求進(jìn)行了分析，每年7—9月汛期，壩下江段是魚類的索餌場與育幼場，魚類等水生物對(duì)河流水深、流速等均有更多的需求，按照生態(tài)基流難以滿足，需進(jìn)一步優(yōu)化汛期壩下生態(tài)基流的調(diào)度方式。通過采用濕周法以及棲息地保護(hù)法對(duì)汛期生態(tài)基流的要求進(jìn)一步研究后，分析決定將生態(tài)下泄流量要求提高至8.5m3/s，作為汛期的下泄個(gè)流量要求。

3.3 引水方案選擇

拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程通過修建水源工程,調(diào)節(jié)夏布曲的天然來水,為申格孜灌區(qū)、扯休灌區(qū)、曲美灌區(qū)和聶日雄灌區(qū)的灌溉和人蓄、工業(yè)用水提供水源，滿足45.39萬畝土地的灌溉用水；同時(shí)利用引水設(shè)施在灌溉引水隧洞出口修建德羅水電站；在壩區(qū)泄洪洞末端利用下泄生態(tài)用水修建拉洛水電站,通過發(fā)電收入和水費(fèi)收入為工程日常運(yùn)行籌集運(yùn)行費(fèi)用。

拉洛水利樞紐及配套灌區(qū)工程設(shè)計(jì)過程中，考慮下游河道生態(tài)用水后，多余水量采用不同引水方案在工程效益、維持工程運(yùn)行和環(huán)境影響等方面滿足程度不同，同時(shí)也將對(duì)水源工程水位及裝機(jī)容量等特征參數(shù)的選擇產(chǎn)生較大的影響，因此設(shè)計(jì)階段對(duì)引水方案進(jìn)行了對(duì)比分析。本次拉洛水庫擬定兩個(gè)不同引水方案進(jìn)行比較。

方案一：在保障下游生態(tài)基流需求的前提下，將除下泄生態(tài)基流以外的水引經(jīng)德羅電站發(fā)電后，超過灌溉、供水用水需求的多余水量退入在該峽谷河段(夏布曲)出口處，在滿足壩址下游河段生態(tài)需水基本要求下盡量通過德羅電站發(fā)電，獲得較多的發(fā)電收入。按此方案經(jīng)過計(jì)算多年平均引水水量29704萬m3，約為壩址處多年平均流量66%；壩址處下泄原河道水量15043萬m3，約為壩址處多

圖1 拉洛水庫灌溉供水調(diào)度

年平均流量34%。

方案二：僅利用灌溉、供水引水給德羅水電站發(fā)電，將剩余水量下泄到下游河段，減少下游河段原生態(tài)環(huán)境影響。按此方案經(jīng)過計(jì)算多年平均引水水量14447萬m3，約為壩址處多年平均流量32%；壩址處下泄原河道水量30300萬m3，約為壩址處多年平均流量68%。

通過對(duì)兩引水方案各方面的比較可以看出：

(1)從工程效益來看，兩方案均滿足灌溉、供水和防洪的需要，方案一較方案二發(fā)電效益增加較多；從工程效益角度，方案一優(yōu)于方案二。

(2)從工程建設(shè)條件來看，兩方案在工程地質(zhì)、樞紐布置、機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)、施工、建設(shè)征地移民安置和水土保持等條件基本相同，僅兩方案正常蓄水位不同工程量略有差異，各方面條件不影響引水方案選擇。

(3)從環(huán)境影響評(píng)價(jià)來看，兩方案均無環(huán)境制約因數(shù)，但方案一對(duì)壩址下游河道生態(tài)環(huán)境影響程度略高于方案二，在環(huán)境保護(hù)角度方案二略優(yōu)于方案一，且方案二完全符合《夏布曲流域綜合規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)》批復(fù)意見。

(4)從經(jīng)濟(jì)比較來看，兩方案經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的結(jié)論均為經(jīng)濟(jì)上可行。方案一發(fā)電效益較大，發(fā)電收入亦多，籌集的日常運(yùn)行費(fèi)用缺口較小，財(cái)務(wù)可行程度較方案二優(yōu)。

(5)從社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)來看，兩方案風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為低風(fēng)險(xiǎn)，采取風(fēng)險(xiǎn)防范和化解措施后，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)會(huì)更低，社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)是可控的。但方案一較方案二對(duì)下游生態(tài)環(huán)境影響程度大，對(duì)于西藏自治區(qū)這種生態(tài)脆弱的特殊地區(qū)，由于環(huán)境原因引起社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)的潛在可能性方案一略高于方案二。從社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)角度來看，方案二略優(yōu)于方案一。

綜上所述，由于拉洛水利樞紐主要工程任務(wù)為灌溉，因此在灌溉引水之后必然會(huì)導(dǎo)致壩下下泄水量的減水，將對(duì)下游水生生物生境帶來一定的影響。若進(jìn)一步調(diào)水去德羅發(fā)電，將使下游河段減水情況近一步加劇，同時(shí)存在潛在環(huán)境問題和社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)問題。對(duì)于西藏自治區(qū)這種生態(tài)脆弱地區(qū)，為減少潛在影響的發(fā)生，本報(bào)告推薦引水方案為方案二，即德羅水電站僅利用灌溉供水用水發(fā)電；其他水均下泄到下游河段，以減少對(duì)下游河段原生態(tài)環(huán)境的影響。

4 水庫調(diào)度方式

拉洛水利樞紐正常蓄水位4298m，死水位4287m，防洪限制水位4296m。按照灌溉不同設(shè)計(jì)保證率進(jìn)行兩級(jí)調(diào)節(jié)計(jì)算，求出耕地和林草均保證供水的上調(diào)度線、耕地保證供水林草降低供水量的上調(diào)度線和耕地和林草供水均降低供水量的調(diào)度線，與汛期防洪限制線一起形成水庫調(diào)度圖，如圖1所示。

水庫的調(diào)度運(yùn)行，根據(jù)調(diào)度圖進(jìn)行基本的灌溉發(fā)電，并將工程設(shè)計(jì)論證中對(duì)下游生態(tài)基流泄放、引水方式明確在水庫運(yùn)行方式中，確保減少影響環(huán)境的措施落實(shí)到位。依據(jù)水庫調(diào)度，當(dāng)水庫來水大于生態(tài)基流2.84m3/s時(shí)，水庫下泄不小于2.84m3/s，多余水量蓄至水庫中；當(dāng)水庫來水小于2.84m3/s時(shí)，水庫停止蓄水，按來水泄放到下游河道。汛期的壩下江段是魚類的繁殖生息的重要場所，是河道生態(tài)保養(yǎng)、恢復(fù)、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。為保障魚類等水生物對(duì)河流水深、流速等的需求，加大生態(tài)基流至8.5m3/s，即若汛期水庫來水大于8.5m3/s，水庫按不小于8.5m3/s下泄；若水庫來水低于8.5m3/s，按來水泄放到下游河道。

5 結(jié)語

本文以拉洛水利樞紐建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)結(jié)合生態(tài)需求的實(shí)際情況，深入闡述了在“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”宗旨下，在規(guī)模論證、水庫生態(tài)流量及引水方案論證、水庫調(diào)度論證等關(guān)鍵環(huán)節(jié)中對(duì)環(huán)境因素與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的綜合協(xié)調(diào)。通過規(guī)劃論證解決了環(huán)境生態(tài)與經(jīng)濟(jì)生活之間的矛盾新問題，確保實(shí)現(xiàn)了拉洛地區(qū)水資源優(yōu)化配置、防治土地沙化、改善生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)牧民的收入及生產(chǎn)、生活條件，成功打造出西藏生態(tài)屏障，保障了國家的生態(tài)安全。在今后水生態(tài)文明建設(shè)的新篇章中，應(yīng)充分總結(jié)、發(fā)揚(yáng)拉洛水利樞紐建設(shè)中的經(jīng)驗(yàn)，更加堅(jiān)定的秉承“以人為本，人水和諧”理念，在各項(xiàng)建設(shè)中尋找并著力解決水利發(fā)展、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)之間的矛盾性問題，在充分發(fā)展水利的基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào)好發(fā)展與保護(hù)，打造服務(wù)民生、改善民生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)水利。