羅 昊,周雪欣
(珠江水資源保護科學(xué)研究所,廣東 廣州 510611)
水資源的開發(fā)利用和水利水電工程調(diào)度運行改變了河流天然徑流的時空分布,由此引發(fā)水動力條件變化、泥沙沖淤以及魚類等水生生物生境改變,對河湖生態(tài)功能產(chǎn)生顯著影響。2019年,黃河、長江流域地表水資源開發(fā)利用率分別達到39%和19%,流域水利水電梯級徑流調(diào)節(jié)效應(yīng)逐步顯現(xiàn)。與此同時,黃河下游生態(tài)流量偏低、河口濕地萎縮,長江流域生物完整性退化等生態(tài)問題逐漸突出[1]。當(dāng)前我國主要江河流域控制性水利水電梯級陸續(xù)建成運行,流域生態(tài)調(diào)度已初具實施條件,本文在對我國生態(tài)調(diào)度研究與實踐現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上,提出科學(xué)實施生態(tài)調(diào)度保障敏感生態(tài)需水的對策建議,可為流域管理決策提供依據(jù)。
據(jù)統(tǒng)計,在生態(tài)環(huán)境部近期批復(fù)的20項重大水利樞紐工程環(huán)評文件中,均提出在汛期或魚類敏感期按較高的目標(biāo)泄放生態(tài)流量,約占壩址多年平均天然徑流量的30%。奮斗、李家?guī)r、土溪口、霍口、馱英、夾巖等水利樞紐提出在魚類繁殖期制造2~3次人造洪峰,為魚類產(chǎn)卵提供信號;那棱格勒樞紐考慮下游綠洲生態(tài)用水需求,提出在6月、9月分別制造1次人造洪峰;毛俊、大石峽等水利樞紐提出后續(xù)開展生態(tài)調(diào)度研究。長江經(jīng)濟帶大中型水電項目中,有14個項目環(huán)評階段提出了開展生態(tài)調(diào)度相關(guān)研究要求,其中9個項目啟動了相關(guān)研究,僅溪洛渡、向家壩水電站實施了生態(tài)調(diào)度,總體仍處于探索階段。
自2017年起,長江流域溪洛渡、向家壩、三峽水電站開展了聯(lián)合生態(tài)調(diào)度試驗,期間長江上游宜賓、江津斷面監(jiān)測魚卵總量逐年增高[2]。2018年6月,漢江中下游丹江口、王甫洲、崔家營、興隆樞紐聯(lián)合開展了針對產(chǎn)漂流性卵魚類的生態(tài)調(diào)度,為魚類產(chǎn)卵和上溯創(chuàng)造了適宜的外部條件。2016年至今,珠江流域連續(xù)3年實施西江干流魚類繁殖期水量調(diào)度試驗,通過優(yōu)化調(diào)度龍灘、巖灘、橋鞏、紅花等主要水電梯級,調(diào)節(jié)西江干支流控制斷面洪水過程,有效改善魚類繁衍生境條件。
此外,為減輕泥沙淤積,黃河三門峽、萬家寨、小浪底,長江三峽等水利樞紐開展了調(diào)水調(diào)沙[3];為保障供水水質(zhì)安全,珠江流域?qū)嵤合萄a淡應(yīng)急調(diào)度;為保護濕地功能,白洋淀濕地擇機啟動應(yīng)急補水;為維護干旱區(qū)沿河植被,塔里木河實施生態(tài)應(yīng)急輸水等,均效果顯著。
2019年,水利部選取全國21個重點河湖的49個重要斷面,組織開展了河湖生態(tài)流量的研究、調(diào)度和監(jiān)管[4],以保障基本生態(tài)流量為主要任務(wù)。由流域管理機構(gòu)根據(jù)河湖來水情勢,在水量調(diào)度計劃制定與實施過程中,組織落實主要控制性水利水電工程下泄流量、重要引調(diào)水工程取水水量等管控要求,建立生態(tài)流量監(jiān)測預(yù)警機制。至2020年底,共制定公布了215個重點河湖生態(tài)流量保障目標(biāo)[5],并印發(fā)實施了《關(guān)于做好河湖生態(tài)流量確定和保障工作的指導(dǎo)意見》,進一步強化生態(tài)流量目標(biāo)確定與監(jiān)督管理。
上述生態(tài)調(diào)度研究與實踐取得了一定的經(jīng)驗和成效,但在當(dāng)前生態(tài)調(diào)度工作實際中,仍存在以下問題。
一是基本生態(tài)流量保障和生態(tài)調(diào)度區(qū)分不清。當(dāng)前主要開展的基本生態(tài)流量調(diào)度保障是流域水量統(tǒng)一調(diào)度的組成部分,需要在滿足生活用水的前提下,統(tǒng)籌考慮生態(tài)、生產(chǎn)用水需求,保護河湖基本的生態(tài)功能。而生態(tài)調(diào)度則主要針對特定的生態(tài)敏感目標(biāo)和功能需求,以優(yōu)先保護和修復(fù)河湖重要生態(tài)功能為主要原則,主要利用有調(diào)節(jié)能力的控制性工程實施,對流域區(qū)域水資源配置格局的影響較小。
二是生態(tài)調(diào)度監(jiān)督管理權(quán)責(zé)不清。根據(jù)《水法》《黃河水量調(diào)度條例》等要求,國家和地方水行政主管部門負責(zé)水資源的統(tǒng)一管理和監(jiān)督工作。水行政主管部門和生態(tài)環(huán)境部門依據(jù)各自職責(zé),對生態(tài)流量進行監(jiān)管。而生態(tài)調(diào)度作為保護和修復(fù)河湖生態(tài)系統(tǒng)的重要舉措,當(dāng)前仍主要處于水利水電工程環(huán)保措施層面。近期實施的《長江保護法》提出,“國務(wù)院水行政主管部門有關(guān)流域管理機構(gòu)應(yīng)當(dāng)將生態(tài)水量納入年度水量調(diào)度計劃,保障魚類產(chǎn)卵期生態(tài)流量,保障長江河口咸淡水平衡”。該法為生態(tài)調(diào)度明確了管理和監(jiān)督主體,但相關(guān)配套的政策和制度等方面仍較為欠缺。
當(dāng)前生態(tài)調(diào)度目標(biāo)主要關(guān)注敏感期魚類產(chǎn)卵繁殖需求,對河湖水沙輸送、棲息地改善、生物多樣性維持、植被濕地保護、河口壓咸、景觀營造等功能需水考慮不足,敏感目標(biāo)識別不全,生態(tài)水文響應(yīng)基礎(chǔ)研究薄弱。水利水電工程前期未開展有針對性的調(diào)查研究,提出的魚類產(chǎn)卵期流量目標(biāo)多由經(jīng)驗性的水文學(xué)方法確定,敏感期簡單按來水流量下泄,缺少生態(tài)學(xué)依據(jù)。生態(tài)調(diào)度以制造人造洪峰為主,但對起漲流量、洪峰流量、洪峰頻次、漲幅過程等要求不清,調(diào)度方案缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)和生態(tài)驗證。
梯級水庫調(diào)度常側(cè)重于社會經(jīng)濟效益,對保障河湖重要生態(tài)功能作用發(fā)揮不足,梯級多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化不夠[6]。目前生態(tài)調(diào)度主要作為梯級開發(fā)的生態(tài)影響減緩措施,以及應(yīng)對自然災(zāi)害或生態(tài)災(zāi)難的應(yīng)急措施,主動利用生態(tài)調(diào)度緩解河湖萎縮、連通不暢、濕地退化,修復(fù)河湖關(guān)鍵生態(tài)功能的長效機制尚未建立。生態(tài)調(diào)度多由單個工程提出并實施,流域統(tǒng)一的聯(lián)合調(diào)度機制尚未形成,生態(tài)調(diào)度的效果和可持續(xù)性受到嚴(yán)重制約。
一是明確重要河湖敏感目標(biāo)和保護要求。針對不同類型河湖特性,結(jié)合流域生態(tài)環(huán)境特點及敏感目標(biāo)分布情況,明確河湖及河段的生態(tài)功能定位和保護對象,分析識別保護要求。
二是系統(tǒng)深化水文變化的生態(tài)響應(yīng)機理研究。選取重點流域和典型區(qū)域,開展魚類早期資源、棲息地、植被濕地等調(diào)查觀測及水文同步測驗,研究水文和生態(tài)的響應(yīng)關(guān)系。
三是研究分區(qū)分類的敏感生態(tài)需水確定方法。研究不同區(qū)域魚類產(chǎn)卵繁殖、棲息地保護、植被濕地生長等不同類型敏感生態(tài)需水確定的準(zhǔn)則和方法[7],提出敏感期關(guān)鍵水文過程的指標(biāo)閾值,增強方法的科學(xué)性和適用性。
一是合理確定生態(tài)調(diào)度的綜合目標(biāo)。根據(jù)河湖生態(tài)功能定位,以河湖健康及流域整體水生態(tài)環(huán)境的改善和修復(fù)為總體目標(biāo),以河湖重要生態(tài)功能的有效發(fā)揮為具體目標(biāo),確定能滿足各類敏感目標(biāo)要求的控制斷面敏感生態(tài)需水。
二是科學(xué)制定生態(tài)調(diào)度實施方案。根據(jù)河湖水資源稟賦與開發(fā)現(xiàn)狀,選取具有調(diào)節(jié)能力、控制性的流域,設(shè)計安全科學(xué)的聯(lián)合生態(tài)調(diào)度方案,制定生態(tài)調(diào)度監(jiān)測與管控措施。對于應(yīng)急補水生態(tài)調(diào)度,還應(yīng)結(jié)合水文預(yù)報,提出預(yù)警方案。
三是開展重點流域生態(tài)調(diào)度和監(jiān)管??蛇x擇七大水系干流中下游為重點流域,由流域管理機構(gòu)協(xié)調(diào)地方有關(guān)部門和工程管理單位開展聯(lián)合生態(tài)調(diào)度,保障調(diào)度期間控制性水利水電梯級下泄流量,通過加強生態(tài)調(diào)度研究試驗、效果監(jiān)測與系統(tǒng)評估,統(tǒng)籌強化監(jiān)督管理。
一是積極謀劃將生態(tài)調(diào)度納入有關(guān)法律法規(guī),明確水行政主管部門負責(zé)生態(tài)調(diào)度工作的管理和監(jiān)督,建立流域上下游、干支流統(tǒng)一協(xié)調(diào)的生態(tài)調(diào)度長效工作機制。二是出臺有關(guān)生態(tài)調(diào)度實施的管理要求和獎勵政策,加強對生態(tài)調(diào)度工作的激勵和指導(dǎo)。三是制定關(guān)于河湖敏感生態(tài)需水目標(biāo)確定、生態(tài)調(diào)度實施方案編制的技術(shù)指南和評價標(biāo)準(zhǔn),進一步規(guī)范生態(tài)調(diào)度活動。
科學(xué)實施生態(tài)調(diào)度、保障敏感生態(tài)需水是化解水生態(tài)危機,推進生態(tài)文明建設(shè)的迫切需求,對維護國家水安全、生態(tài)安全、戰(zhàn)略安全具有重要意義。目前我國水利水電梯級生態(tài)調(diào)度研究有序開展,重點流域聯(lián)合調(diào)度初見成效,但在生態(tài)調(diào)度實際工作過程中,仍存在角色和定位不明確、生態(tài)調(diào)度目標(biāo)不清晰、流域長效機制尚未建立等問題。下階段需要重點加強敏感生態(tài)需水調(diào)查研究,科學(xué)選取并優(yōu)化調(diào)度指標(biāo),實施流域多目標(biāo)聯(lián)合生態(tài)調(diào)度,強化監(jiān)督管理政策保障。從頂層設(shè)計入手,積極踐行十六字治水思路,加大力度統(tǒng)籌強化生態(tài)調(diào)度,切實保障流域河湖水生態(tài)安全。