長江上游水電開發生態環境制約的協調對策探討

殷大聰，劉 強，桑連海

（長江科學院水資源綜合利用研究所，武漢 430010）

長江上游水電開發生態環境制約的協調對策探討

殷大聰，劉 強，桑連海

（長江科學院水資源綜合利用研究所，武漢 430010）

我國正處于經濟快速發展時期，能源緊張和生態環境惡化是制約我國經濟社會可持續發展的主要障礙。開發長江上游的水能資源成為促進我國經濟可持續發展、保障能源安全的重要舉措之一。然而，水電開發在帶來巨大經濟效益的同時，也對生態環境產生一定的影響。如何協調長江上游水電開發與生態環境保護關系，促進我國經濟的可持續發展，成為當前水能開發過程中亟需解決的問題。在分析長江上游水能開發現狀和趨勢，指出了長江上游水電開發生態制約因素的基礎上，深入探討了水電開發對生態環境的影響關系，從流域管理、法律法規和工程技術等角度提出了水電開發與生態環境保護的協調對策措施，為長江上游水電開發的生態環境保護提供理論依據和技術支持。

長江上游；水電開發；生態制約；協調對策

我國正處于經濟快速發展時期，能源不足和環境污染已成為制約我國經濟社會快速發展的主要障礙。探尋可再生能源，增加可再生、清潔能源的供給比重，是今后我國能源結構調整的重點方向。在諸多可再生、清潔能源中，水電是目前可供給份額最高、技術較成熟、成本較低的可再生能源形態，開發水電是減緩對煤炭化石能源過度依賴、緩解環境污染壓力、優化我國能源結構、實現我國經濟持續快速發展的迫切要求。

長江上游是我國水能資源十分豐富且相對集中的區域，開發長江上游的水能資源是促進我國西部經濟快速發展、保障我國能源供給、促進區域經濟社會可持續發展的重要途徑。然而，隨著長江上游水能資源開發力度的不斷加大，長江上游的生態環境問題也日益呈現，如水土流失加劇、水環境惡化、水生生物棲息地破壞、生物多樣性下降、泥沙淤積、河道沖淤不平衡、航道淤積等生態環境問題日益明顯。探尋如何在保持和維護長江流域健康生態環境的前提下，搞好水電資源開發，促進水電開發與生態環境和諧發展，是當前擺在我國前進發展道路上的一個亟待解決的問題。

1 長江上游的水電開發狀況

長江上游地區徑流充裕、落差大，水能資源豐沛，技術可開發裝機容量為24.4萬MW，占長江全流域技術可開發量的87%，約占全國的40%。按照《長江流域綜合規劃》，長江上游規劃建設的大型水利水電樞紐規模龐大，其中300 MW以上的電站80余座，總裝機容量超過17萬MW；1 000 MW以上的電站48座，總裝機容量超過15萬MW。

這些大型水利水電工程主要分布在金沙江干流、長江上游干流區間，以及雅礱江、大渡河、烏江等主要干支流上。據不完全統計，截止2009年底，長江上游地區已建成的大型水電站總裝機容量為37 850 MW，年均發電量達1 703.5億kW·h（表1）。

近期該地區正處于水電大規模開發建設階段，在建的且預計2020年前能完成的大型水電站總裝機容量高達87 600 MW，主要集中在金沙江中下游、雅礱江和大渡河，年均發電總量將增加3 871億kW·h。預計到2030年左右，在金沙江上游、雅礱江和大渡河上，還將新增3萬MW的大型水電站群。

2 長江上游水電開發的生態環境問題

長江上游是我國水能資源十分豐富而又相對集中的地區，在我國確定的12大水電基地中，長江上游地區有5個。然而，長江上游地區水土流失嚴重，生態敏感區和脆弱區相對集中，生物多樣性十分豐富且集中，因此，長江上游特殊的地理、社會及生態環境，決定了目前開發長江上游水能資源必須充分研究西部地區的生態環境狀況，特別是要深入研究水電開發的生態制約因素及其對西部生態環境的影響。

2.1 長江上游水電開發的生態制約

長江上游地區有著特殊的自然地理、地質環境和社會經濟條件，在這一地區進行水電開發，生態環境制約因素眾多，從制約的類型來看，大體可以分為自然因素和社會經濟因素2大類。從自然因素來看，長江上游水土流失嚴重，生態敏感區和脆弱區遍布，水生生物和陸生生物豐富；從經濟社會的角度來看，長江上游地理位置偏僻，多為山區，交通不便，是許多少數民族聚居的地區，由于地理位置的制約，導致當地居民的思想觀念落后，文化水平較低，從而導致當地的社會經濟狀況相對落后，居民對電站移民有一定的排斥情緒，這些都是制約長江上游水電開發進程的自然和社會因素（圖1）。

表1 長江上游大型水電站（＞300 MW）基本情況匯總Table 1 Statistics of large hydropower plants（＞300 MW）in the upper reaches of the Yangtze River

圖1 長江上游水電開發的生態制約因素分析Fig.1 Ecological restrictions on hydropower exploitation in the upper reaches of the Yangtze River

2.2 長江上游水電開發對生態環境影響分析

開發長江上游水電資源是保障我國能源供應，促進社會可持續發展重要保障之一。然而，隨著近年來水電開發的不斷推進，水電開發產生的生態環境問題日益凸顯出來，梯級高壩水庫的建設，在帶來經濟效益的同時，產生了諸多問題（圖2）。電站建設的前期準備和施工過程中，道路的修建，土石方的開挖，必然產生植被破壞、水土流失等問題；電站建設過程對水生生物和陸生生物產生了一定的干擾；電站建成后，由于大壩的阻隔作用，阻斷了洄游類水生生物的洄游通道；庫區蓄水，破壞了水生生物的棲息地環境，高水頭蓄水發電，摻氣消能導致下泄水空氣過飽和，對水生生物產生嚴重的影響；汛末蓄水，產生季節性水資源短缺，影響下游居民的生產生活；一些河道外引水式電站的運行，常常導致下游河道缺水斷流，對水生生物產生致命打擊；由于梯級電站的建設，水體攜沙能力下降，清水下泄沖刷下游河道，對河勢安全構成嚴重的威脅；長江上游眾多的風景名勝、歷史文物、各類保護區云集，水庫蓄水必然會產生一定的影響。

圖2 水電開發對生態環境的影響關系Fig.2 Effects of hydropower exploitation on the ecological and environmental factors

當前，要實現我國經濟社會的可持續發展，實現人與自然的和諧，需要對這些問題進行深入的研究，分析引起這些生態環境問題的根源，探討相應的緩解補救技術方法和政策措施，促進長江上游地區水電開發和生態環境的協調可持續發展。

3 長江上游水電開發的生態環境保護協調對策

水電是可再生的綠色能源，是目前開發技術比較成熟、規模化利用程度高的能源。要實現2020年我國單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%的綠色發展目標，其中有9%的能源需要依靠水電提供。因此，大力開發水電資源是我國經濟社會可持續發展的重要保障之一。然而，水電開發對生態環境的影響日益突出，協調好水電開發與生態環境保護的關系，實現經濟效益與生態效益的雙贏，需要從以下幾個方面進行系統深入的研究。

3.1 流域水電開發管理方面

3.1.1 加快流域綜合規劃的修編

科學合理的流域綜合規劃是流域管理的前提和基礎，是規范流域資源開發利用行為的依據。1990年修編的《長江流域綜合利用規劃報告》，在指導長江流域開發治理中起到了極其重要的作用。然而由于當時歷史條件的限制，規劃的重點是防洪和發電，對流域生態環境方面考慮不足，因此該綜合規劃在某些方面已經不適應或不能滿足新形勢下長江流域可持續發展的需要，必須加快《長江流域綜合規劃》的修編工作，以便加強其在流域開發治理中的指導作用，此外，要嚴格按照流域規劃框架進行流域開發治理的立項審批工作。

3.1.2 加強流域水電開發規劃環境影響評價制度的執行

規劃層次上的環境影響評價可以做到從源頭規避對生態環境影響較大項目的立項和審批，規劃環評在協調水資源開發利用與生態環境保護方面的作用要遠遠大于項目環評，因此要盡快改變只重視項目環評而忽略規劃環評這種本末倒置的做法。加強規劃環評，是為了將生態環境保護的切入口提前到規劃階段，實現防患于未然。此外，規劃環評還可以避免項目環評中經常出現的許多弊端，具有其獨特的優點。例如規劃環評針對的是建設項目對整個流域的影響，具有早介入性、統領全局性、方案可選擇性、對后果的預判和規避性以及參與主體的多重性等特點，而項目環評只是針對單個工程項目可能造成的影響。因此，在流域水電開發過程中，必須高度重視規劃環評。

3.1.3 提高水電開發生態環境影響評價技術和管理水平

《中華人民共和國環境影響評價法》的正式實施，給生態環境影響評價提供了法律基礎。然而我國項目環評在管理上的滯后和技術水平的不足，決定了我國水電開發的環境影響評價必須進行不斷的完善。

（1）嚴格落實水電開發項目的環境影響評價審批制度。為切實保護流域的生態環境，在流域水電開發項目的審批環節，應該賦予項目環境影響評價特殊的權力，如賦予其“一票否決”權力，這樣可以避免因復雜的外部因素而產生的“未批先建”、“邊批邊建”、“已建未批”等被動審批行為的發生，確保環境影響評價制度的權威性。

（2）提高水電開發的生態環境影響評價技術水平。目前我國的環境影響評價主要是項目環境影響評價，主要針對項目建設和運行過程中的“三廢”問題進行環境影響評價分析，而對生態的影響考慮得較少。事實上，水電工程的建設和運行更多的是將對當地生物和環境都產生一定的影響，這就需要充分考慮工程所在地的特殊生態環境狀況，特別是生物因素，必要時要預留一定的時間進行跟蹤調查研究。此外，流域梯級開發對生態環境的影響具有累積效應，需要進行周密的考慮和深入的分析。

3.1.4 建立水電開發生態環境影響后評價制度

水電開發項目的生態環境影響不同于一般建設項目，水電站對生態環境的影響主要體現在運行期，而且這種影響具有極大的不確定性，因此非常有必要實行環境影響后評價制度。環境影響后評價是指在項目建成并運行一段時間后，通過對實際發生的環境影響的調查研究，與前期預測成果進行對比，一方面復核二者之間的差異性，以檢驗環境影響評價預測成果和環保設計的合理性；另一方面為今后的水電工程建設提供合理準確的環境影響評價方案。

3.1.5 加強水電站建設和運行過程中的生態環境監理

為更好地促進環境影響評價結果的實施，有必要在水電開發過程及后期運行過程實行生態環境監理制度，這是環境管理職能的延伸，是聯系項目審批和竣工環境保護驗收之間的橋梁，是變“點”狀監管為過程監管，改變重審批、輕監管的局面。

3.2 流域水電開發模式方面

流域水電開發對生態環境的影響強弱不僅與地質環境條件、管理水平有關，而且與流域水電開發模式有著一定的關聯性。選擇適宜的流域水電開發模式，可以減小工程對生態環境的負面影響，甚至可以促進流域生態環境的恢復和改善；若開發模式選擇不當，容易產生惡性競爭，其結果可能是對生態環境產生大破壞作用。從開發主體多少的角度，可以將流域開發模式分為單主體開發和多主體開發模式兩大類。其中多主體開發模式從分工協作的角度來分，可以分為多主體分段獨立開發模式和多主體協作開發模式，不同的開發模式有不同的適用范圍，各有其自身的利弊。因此，應根據流域自身的社會、經濟和自然條件特點選擇適宜的開發模式，促進流域生態環境的保護、恢復和改善。

3.2.1 長江上游水電開發模式選擇的基本原則

（1）因地制宜原則。流域開發模式的選擇需要根據流域的實際情況，如流域大小、流域水能資源狀況、行政區域跨度、所在地的社會經濟狀況、移民數量、流域生態環境條件及電力需求等因素綜合考慮。

（2）流域整體效益最大化原則。流域水電開發不應以經濟效益最大化為目標，而要以流域整體綜合效益的最大化，這種綜合效益是包含了流域生態環境效益和經濟效益的綜合體。

（3）競爭與協作相結合的原則。市場經濟既需要自由競爭也需要相互協作。沒有競爭就失去動力，難以提高效率，但過度競爭會造成資源的浪費和破壞。

3.2.2 積極探索多主體協作的長江流域水電開發模式

長江上游水能資源豐富，但空間跨度大，地理條件復雜，開發難度大，需要多主體進行協作開發。多主體協作開發可以產生競爭效應，有利于提高水電開發的質量和效益。此外，多主體協作開發模式可以促進流域綜合管理體制的形成，因為多主體協作開發模式最需要流域綜合管理機構的協調，與流域綜合管理機構形成利益兼容，因而可以促進流域整體效益最大化和可持續發展，促進流域生態環境的保護。

3.3 工程技術方面

合理科學的工程技術措施可以起到預防、避免和保護的效果，實現水電開發對生態環境影響的最小化；對于一些不可避免的生態環境影響，通過合理科學的工程技術措施實現一定的緩解和補救作用。從長江上游水電開發的生態制約因素來看，可以從以下幾個方面加強工程和技術研究：

水利工程建設必然對生態環境產生一定的影響，主要有工程建設期的影響和工程運行期的影響，因此要從工程影響的類型和特性進行分析，研究采取適當的工程技術措施，減輕或避免工程建設帶來的影響。如通過植樹種草、恢復植被的方法來治理建設過程中的水土流失問題；對于涉及水生物棲息地和洄游路線等問題，可采取異地保護、人工增殖放流、修建魚道、魚梯等過魚設施，促進水生生物的棲息地的恢復，保護水生生物的種群；在水生生物的繁殖季節，采取合理的生態調度技術，形成人工洪峰，給依靠水文情勢為產卵交配信號的水生生物提供交配信號，促進流域水生生物種群的繁殖。

大壩建設對水文情勢的影響問題，可以通過研究合理的生態調度措施，模擬季節性的洪峰過程，促進水生生物的產卵、發育過程的順利進行。

對于清水下泄問題，通過加固河岸的方法，減輕清水下泄對河岸的沖刷作用，維護河勢的穩定。

3.4 法律法規方面

發達國家在對大江大河開發時一般都先制定相關的法律法規，以法律指導水電資源的開發利用和管理，促進生態環境的保護，這是法治社會在流域開發與管理中的體現。近年來，長江上游水電開發過程中呈現出的諸多問題，歸根結底是由于流域管理制度不善所致，特別是相關的流域法律法規的不健全、不完善，以及現有的相關法律法規執行不力或可操作性不強的結果。因此，建立健全相關法律法規體系，加強流域法律法規的執行力度，是妥善解決長江乃至其它流域在水電開發過程中生態環境問題的法律基礎。

從中國現行的有關流域綜合管理的立法狀況來看，中國尚無統籌流域水資源開發利用、水污染防治和流域生態保護等方面的綜合性法律法規和規章。現有的法律法規和規章為流域綜合管理建立了一些重要的法律制度，但在分部門、分行政區管理構架下建立的法律法規和規章體系，又從根本上制約了流域綜合管理體制的形成和發展，因此急需完善現有的立法，并盡早對流域水電開發進行專門的立法工作，使流域水電開發有法可依。

3.5 其他對策措施

3.5.1 建立公眾參與機制

建立公眾參與的環境保護和監督機制是實現水電工程生態環境保護的有力保障，公眾參與的廣度和深度在很大程度上影響著水電工程生態環境保護的水平。水電工程對生態環境的影響十分復雜，特別是大型水利水電工程，對社會、經濟、生態環境的影響十分廣泛而又復雜，僅僅依靠環評部門的應急性的環評工作還遠遠不夠，需要來自社會各方的積極參與，包括相關行業領域的專家、學者以及普通民眾的廣泛參與，發揮廣大公眾的智慧和力量，促進綠色水電工程發展。因此，建立公眾參與的環境監督機制，有利于掌握公眾對水電工程的意見和建議，一方面促進工程建設的生態保護，另一方面，維護了公眾的切身利益，達到雙贏的目的。

3.5.2 加強基礎科學研究

開發長江上游水能資源是我國經濟社會發展的迫切需求。當前長江流域面臨的許多生態環境問題，在很大程度上是由于對這些生態環境問題掌握不夠、研究不深、認識不足而產生的。因此，解決這些生態環境問題的首要條件是要加大基礎研究的投入，深入了解長江流域的生態環境問題產生的根源。

4 結 語

（1）加快完善《長江流域綜合規劃》的修編工作，為長江流域的綜合開發利用提供指導。流域綜合規劃是流域開發的主要依據，而流域綜合規劃需要與社會、經濟發展相適應，需要隨著社會經濟發展進行適當的修訂。

（2）強化流域水電開發管理的相關立法和執法工作，保障長江流域水電開發的有序進行。法治社會需要依法行政，依法管理，而目前還沒有針對流域水電開發的專門立法，迫切需要建立健全相關法律法規體系，加強法律法規的執行力度。

（3）建立公眾參與機制，促進流域生態環境的保護。公眾的參與對于生態環境保護工作有著十分重要的意義，特別是水電開發項目對生態環境的影響十分廣泛而又深遠，僅僅依靠環評部門的一己之力難以應對，應廣泛征集公眾的意見和建議，促進生態環境的保護。

（4）加強流域的基礎科研工作，進行長期的監測研究，積累豐富的基礎數據和第一手資料，為流域規劃和開發建設提供可靠的信息資源，為流域生態環境保護提供科學依據和技術支撐。

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（編輯：曾小漢）

Coordination Between Hydropower Exploitation and Its Ecoenvironmental Restrictions in Upper Yangtze River

YIN Da-cong，LIU Qiang，SANG Lian-hai
（Water Resources Department，Yangtze River Scientific Research Institute，Wuhan 430010，China）

Hydropower exploitation in the upper Yangtze River is one of China’s strategicmeasures to tackle energy shortage and eco-environmental degradation when the economy is growing steadily and rapidly.Yet itwould cause eco-damage and environmental pollution while generating enormous economic benefits.It is，therefore，of themost priority to coordinate between hydropower exploitation and eco-environment protection.The authors analyzed the status quo and tendency of hydropower exploitation，pointed out the ecological restrictions，and discussed the influence of exploitation on the environment.Preliminary coordinationmeasureswere provided in terms of basinmanagement，laws and regulations，and engineering technology.The research resultswill offer theoretical and technological supports for hydropower exploitation in the upper reaches of the Yangtze River.

the upper Yangtze River；hydropower exploitation；ecological restrictions；coordination measure

X24

A

1001－5485（2011）12－0043－05

2011-10-25

水利部公益性行業科研專項項目（200901007）

殷大聰（1973-），男，安徽明光人，工程師，博士，主要從事流域生態學研究，（電話）027-82926456（電子信箱）dcyin＠126.com。