孫 翀,王 猛,張建永,高麗娜
(1.水利部水利水電規(guī)劃設計總院,北京 100120;2. 中國電建集團北京勘測設計研究院有限公司,北京 100024)
水是萬物之母、生存之本、文明之源,建設生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計[1- 2]。國家高度重視河湖生態(tài)保護工作,習近平總書記在2018年全國生態(tài)環(huán)境保護大會上指出“千萬不要把河流都抽干了,要給魚兒留下生存空間”。河湖生態(tài)健康是全面加強生態(tài)保護和推進生態(tài)文明建設的重要目標,生態(tài)流量是維系河湖生態(tài)健康的基本要素[3- 4]。河湖生態(tài)流量保障程度是衡量生態(tài)文明建設水平、綠水青山恢復效果、人水和諧共生程度的重要標志。
近年來,我國先后印發(fā)實施一系列政策文件,對生態(tài)流量保障提出明確要求。2012年國務院印發(fā)《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》,提出“開發(fā)利用水資源應維持河流合理流量和湖泊、水庫以及地下水的合理水位,充分考慮基本生態(tài)用水需求,維護河湖健康生態(tài)”。2015年黨中央、國務院《關于加快推進生態(tài)文明建設的意見》明確要求“研究建立江河湖泊生態(tài)水量保障機制”;國務院印發(fā)的《水污染防治行動計劃》提出“采取閘壩聯(lián)合調度、生態(tài)補水等措施,合理安排閘壩下泄水量和泄流時段,維持河湖基本生態(tài)用水需求,重點保障枯水期生態(tài)基流”。2016年國家發(fā)改委會同水利部等部門聯(lián)合印發(fā)《耕地草原河湖休養(yǎng)生息規(guī)劃(2016—2030年)》,提出“科學確定河湖生態(tài)流量,核定重要江河湖泊生態(tài)流量和生態(tài)水位,將生態(tài)用水納入流域水資源配置和管理。以流域為單元,加強江河湖庫水量和水質管理,合理安排重要斷面下泄水量,維持河湖合理生態(tài)用水需求,重點保障枯水期生態(tài)基流”。2020年水利部印發(fā)《關于做好河湖生態(tài)流量確定和保障工作的指導意見》,提出“切實依法加強河湖生態(tài)流量管理”。
十八大以來,我國河湖生態(tài)流量保障取得了積極成效[5]。截止2020年底,已制定215條跨省和省區(qū)重點河湖生態(tài)流量保障目標,完成235條江河水量分配任務。通過實施黃河、黑河、塔里木河、漢江等流域水量統(tǒng)一調度[6- 8],黃河干流實現(xiàn)連續(xù)20年不斷流,黑河下游東居延海連續(xù)15年不干涸,塔里木河下游臺特瑪湖形成水面約500km2,漢江下游水環(huán)境、水生態(tài)得到改善;開展河北山西向北京調水、引黃入冀補淀、引江濟太、珠江枯水期水量調度、華北地下水超采綜合治理及河湖地下水回補等工作[9- 12],實施白洋淀、衡水湖、永定河、扎龍濕地、向海濕地等生態(tài)補水,推進長江經濟帶小水電清理整治及綠色化改造[13],保障了重點區(qū)域供水安全,河湖生態(tài)狀況得到初步改善。
根據不同流域河湖的重要性、典型性和代表性,考慮河湖生態(tài)保護要求、水資源開發(fā)利用及工程調控能力等,強化指導和約束作用,圍繞全國大江大河干流及主要支流、重要湖泊、河口等重要水域,選取了59條河流、7個湖泊共計66條(個)重要河湖進行重點分析,重要河湖范圍見表1。
結合七大流域綜合規(guī)劃、水資源保護規(guī)劃、主要江河流域水量分配方案、水利水電工程環(huán)境影響評價及取水許可批復等成果,考慮控制斷面代表性及生態(tài)保護重要性等,選擇可監(jiān)控、可調度的斷面作為主要控制斷面。66條(個)重要河湖共確定120個控制斷面參與評價,其中河流控制斷面112個,湖泊控制斷面8個。采用近5~10年的實測徑流數(shù)據進行評價。
120個參評控制斷面中,生態(tài)流量滿足狀況評價為“滿足”的斷面75個,占62.5%;評價為“基本滿足”的斷面20個,占16.7%,評價為“不滿足”的斷面25個,占20.8%。見表2、如圖1所示。
表1 生態(tài)流量保障重要河湖范圍表
表2 主要控制斷面生態(tài)流量滿足狀況總體評價表 單位:個
圖1 各水資源一級區(qū)生態(tài)流量控制斷面滿足狀況示意圖
總體來看,重要河湖主要控制斷面生態(tài)流量滿足狀況,南方優(yōu)于北方,干流優(yōu)于支流,不同流域之間存在較大差異。北方地區(qū)生態(tài)流量滿足程度相對較低,其中海河區(qū)、淮河區(qū)、遼河區(qū)綜合評價為“不滿足”的斷面占比分別為62.5%、45.5%和44.4%。南方地區(qū)生態(tài)流量滿足狀況相對較好,其中長江區(qū)、珠江區(qū)綜合評價為“不滿足”的斷面占比均為7%左右,東南諸河區(qū)無“不滿足”斷面。生態(tài)流量滿足狀況評價反映近5~10年實測徑流量與生態(tài)流量目標之間的差距,與河湖健康的實際優(yōu)劣狀態(tài)并不完全一致。如海河流域的一些河段,生態(tài)水量滿足狀況雖評價為“滿足”,但仍存在斷流或“有水無流”狀況。
本次生態(tài)流量滿足狀況評價為“不滿足”的25個斷面中,工程調度運行機制不完善的斷面有23個,占92.0%;水資源開發(fā)利用不合理的斷面有16個,占64.0%;相關配置工程未完成或效益未發(fā)揮的斷面有13個,占52.0%;生態(tài)流量專門泄放設施缺失的斷面1個,占4.0%,具體情況見表3。
總體而言,重要河湖生態(tài)流量不足問題,雖與水資源短缺、天然來水減少等自然原因有關,但主要還是水利水電工程調度運行制度不完善、灌區(qū)取用水等水資源開發(fā)利用不合理、生態(tài)流量專門泄放設施缺失及監(jiān)督管理能力薄弱等因素所致。同時,規(guī)劃建設的水資源配置工程未建設或效益尚未發(fā)揮等,也影響了部分河湖生態(tài)流量的滿足程度。
(1)松花江區(qū)屬于水資源相對豐富地區(qū),但流域水資源分布東多西少、北多南少、邊緣多腹地少,與生產力布局不匹配,水資源供需矛盾日益突出。尼爾基水庫、綽勒水庫等建設時未配套建設生態(tài)流量專用泄放設施;生態(tài)流量聯(lián)合調度機制和監(jiān)管體系尚未建立,水庫調度運行未考慮下游沿江濕地及冷水性魚類棲息繁殖的敏感生態(tài)流量要求;灌溉期農業(yè)用水與生態(tài)用水存在矛盾;重要濕地生態(tài)補水效益還未充分發(fā)揮。
(2)遼河區(qū)屬于資源型缺水地區(qū),流域地表水資源量年際變化較大,區(qū)內大部分地區(qū)存在水資源過度開發(fā)問題,水生態(tài)系統(tǒng)脆弱。清河水庫、柴河水庫等水庫生態(tài)流量泄放設施缺失;二龍山水庫、大伙房水庫等水庫建設年代較早,現(xiàn)行調度方式未考慮生態(tài)流量。部分灌區(qū)灌溉方式粗放,灌溉期大量擠占河道內生態(tài)用水。遼河干流中下游調度未考慮遼河口濕地生態(tài)用水,在建遼西北供水及河湖水系連通工程生態(tài)補水效益尚未發(fā)揮。
表3 生態(tài)流量滿足狀況評價為“不滿足”的斷面存在問題分析表 單位:個
(3)海河區(qū)水資源稟賦條件差、供需矛盾日益突出,流域水資源開發(fā)利用率高達106%,受來水減少和水資源過度開發(fā)影響,河川徑流量明顯減少,河流斷流現(xiàn)象普遍;白洋淀、衡水湖、七里海多次面臨干涸,通過生態(tài)應急補水才得以維持。近年來,通過實施華北地區(qū)地下水超采綜合治理和河湖生態(tài)補水,為海河流域生態(tài)修復注入了強大活力,“有河皆干、有水皆污”的局面得到改觀。但目前,多層級、多部門聯(lián)動的生態(tài)補水長效機制亟待建立健全,特枯年生態(tài)水量保障存在困難。
(4)黃河區(qū)屬于資源性缺水地區(qū),水資源利用較為粗放,農業(yè)用水效率不高,黃河流域水資源開發(fā)利用程度高,約1/3用于外流域調水,河道內生態(tài)水量遭受擠占。黃河上游建有多座大型水庫和水電站,其調度運行尚未考慮魚類產卵等敏感用水要求,黃河下游對河口濕地用水要求考慮不足;渭河、汾河、沁河等支流水資源開發(fā)利用程度高,經濟社會用水擠占河道內生態(tài)用水,湟水、大通河、渭河、涇河、伊洛河、沁河等生態(tài)流量上下游聯(lián)合調度和監(jiān)管體系尚不完善。
(5)淮河區(qū)水資源總量少,水資源時空分布不均、豐枯變化劇烈,資源型缺水問題突出?;春痈闪骷吧碀}河等流域地表水開發(fā)利用程度高,枯水年分經濟社會用水擠占河湖生態(tài)用水;淮河干流及史灌河等支流上下游生態(tài)流量聯(lián)合調度、監(jiān)管體系尚未建立,上下游用水協(xié)調難度大,史灌河流域水資源浪費問題較為突出;淮河干流、渦河已建水庫、閘壩眾多,生態(tài)流量泄放要求和監(jiān)控手段缺失,部分斷面生態(tài)流量不足。
(6)長江區(qū)水資源總量豐沛,是中華民族的戰(zhàn)略水源地。長江干流、漢江、湘江、資水、沅江、澧水、雅礱江、牛欄江、烏江等流域下上游水資源管理與聯(lián)合調控機制不健全,生態(tài)流量保障存在不確定性。嘉陵江、漢江、岷江等支流上部分工程生態(tài)流量泄放設施缺失或未按要求泄放生態(tài)流量,清江、信江水電站調度運行不規(guī)范,部分斷面生態(tài)流量滿足程度不高。漢江流域枯期水資源開發(fā)和保護協(xié)調困難,流域內外用水統(tǒng)籌難度大。鄱陽湖水系撫河流域農業(yè)灌溉與生態(tài)存在爭水矛盾,下游河道生態(tài)流量不能滿足要求。
(7)東南諸河區(qū)地處我國經濟較發(fā)達、水資源較豐沛的東南沿海,水資源開發(fā)利用程度較低。新安江水庫等建設年代較早,未配套建設生態(tài)流量專用泄放設施。錢塘江干流曾分布多個重要魚類產卵場,目前水庫調度尚未考慮魚類產卵期敏感流量過程要求,流域上下游生態(tài)流量聯(lián)合調度、監(jiān)管體系尚未建立。閩江與晉江流域已建小水電較為密集,引水式電站比例高,小水電需進一步開展綜合治理。
(8)珠江區(qū)水資源總量豐富,但水資源時空分布不均,局部地區(qū)枯水期水資源短缺,枯水時段河口咸潮上溯危及珠江三角洲地區(qū)供水安全。西江干流具有珍稀保護魚類和壓咸用水保障任務,流域上下游聯(lián)合調度機制不健全,影響下游控制斷面生態(tài)流量。西江支流部分水庫、水電站調度方式未考慮下游生態(tài)需水要求,部分時段生態(tài)流量下泄不足。東江、北江、韓江和南渡江早期建設水庫及水電站無生態(tài)流量泄放專用設施,水庫調度運行尚未考慮下游重要魚類繁殖的敏感生態(tài)流量要求。
(9)西北諸河區(qū)為干旱缺水地區(qū),水資源時空分布格局與經濟發(fā)展布局不匹配,灌區(qū)面積大、用水效率偏低,水資源開發(fā)利用程度高,經濟社會用水擠占生態(tài)用水嚴重,綠洲生態(tài)系統(tǒng)敏感脆弱。黑河流域水資源需求與下游生態(tài)用水矛盾仍然突出;流域水資源統(tǒng)一管理與行政區(qū)域管理相結合的管理體系還不完善。塔里木河水資源開發(fā)利用過度,灌溉用水方式粗放,水資源浪費問題突出,經濟社會擠占生態(tài)環(huán)境用水現(xiàn)象仍然嚴重,干流河道生態(tài)及下游河道兩側胡楊林生態(tài)水量不足;部分支流控制性水庫工程尚未建成,流域上下游水資源聯(lián)合調度、監(jiān)管體系尚未建立,生態(tài)水量保障難度大。
我國北方地區(qū),受水資源開發(fā)利用不合理以及水資源條件先天不足、氣候變化影響加劇等交織影響,河湖生態(tài)流量不足問題較為普遍,尤其是海河區(qū)、遼河區(qū)、黃河區(qū)、淮河區(qū)等,水資源開發(fā)利用過度,經濟社會用水擠占河道內生態(tài)用水,導致一些河流斷流、干涸,湖泊、濕地萎縮,入海水量減少,地下水位持續(xù)下降等一系列生態(tài)環(huán)境問題。海河流域“有河皆干”、淮河區(qū)、遼河區(qū)、黃河區(qū)部分支流斷流問題較為突出,外流域調水成為一些地區(qū)不得不采取的措施。南方地區(qū)生態(tài)流量滿足狀況相對較好,但局部地區(qū)因開發(fā)利用方式不合理,早期建設的水庫、水電站缺乏生態(tài)流量下泄設施,加之不合理的調度管理等,存在一定減水或脫流問題;此外一些重點保護河段的敏感生態(tài)流量過程要求還未明確、保障措施尚不落實等。
河湖生態(tài)流量保障關系到生產用水、生活用水和生態(tài)用水的統(tǒng)籌協(xié)調,是一項涉及多部門、多領域、多環(huán)節(jié)的綜合性工作。統(tǒng)籌考慮我國水資源稟賦差異大、供需矛盾突出的水資源形勢和生態(tài)文明建設新要求,積極踐行“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路,立足我國基本國情水情,突出目標引領和問題導向,建立健全重要河湖生態(tài)流量保障體系,分期分批合理確定河湖生態(tài)流量,加強水利水電工程生態(tài)調度,優(yōu)化生態(tài)水量配置和管理,完善生態(tài)流量泄放設施,提升監(jiān)測預警能力,嚴格生態(tài)流量監(jiān)管等,充分發(fā)揮河湖生態(tài)流量對水資源開發(fā)、利用、節(jié)約、保護、配置、調度的基礎性作用,保護和修復河湖生態(tài)系統(tǒng),維護河湖健康生態(tài)。