瀑布溝水庫漢源縣城消落區綜合治理思路研究

徐靜，劉剛，李枝

(中國水電顧問集團成都勘測設計研究院，四川成都 610072)

0 引言

消落區是流域內水陸生態系統的自然交錯帶，是相鄰陸生和水生生態系統物質、能量和信息交流的紐帶，是流域生態系統組成的敏感部分。水庫蓄水后形成消落區的生態環境非常脆弱，易產生水土流失、土壤鹽堿化和水質污染等生態環境問題，對庫岸穩定、人群健康、人居環境也有一定影響。水庫消落區的開發利用和綜合治理一直是水電開發工作中面臨的難題，上世紀90年代至今，國內外專家高度關注三峽水庫消落區問題，從各個方面開展了相關的研究工作，提出了三峽水庫消落區的開發利用和治理方案。

瀑布溝水電站是國家“十五”重點建設項目，2009年蓄水發電;漢源縣城是瀑布溝水電站建設征地涉及的一座人口規模為3萬的遷建縣城。根據瀑布溝水庫有關汛枯期的水位調度情況，每年6月初～6月底，水庫由死水位790m蓄水至汛期限制水位841m，至9月底均維持在汛期限制水位841m;10月初～10月底，水庫由汛期限制水位841m蓄水至正常蓄水位850m，至11月底均維持在正常蓄水位850m;12月初～次年5月為水庫供水期，水位由正常蓄水位850m降至死水位790m。水庫最大消落深度60m，消落區出現河床淤泥沉積、河岸垃圾漂浮等問題，嚴重影響漢源縣城庫岸穩定、生態環境和景觀風貌。漢源縣城消落區主要分布在流沙河與大渡河匯口至108國道流沙河大橋處，總面積約371.19hm2，其中790m ～835m 區域 321.76hm2，835m ～841m 區域 22.76hm2，841m ～850m 區域 26.67hm2。從總體上看，隨著高程的增加，消落區面積有減少的趨勢，高程790m～835m面積占86.7%，835m～841m面積占6.1%，841m～850m面積占7.2%。

為改善區域生態環境，改善周邊景觀和人居環境，加強庫岸穩定，促進移民脫貧致富和地方經濟發展，需要對消落深度大、周邊人口居住密度大的區域進行治理，因此，須對漢源縣城消落區進行有效治理。鑒于瀑布溝水庫消落深度達60m，較三峽水庫深30m，國內尚無可供借鑒的有效治理方法，本文結合瀑布溝水庫消落區的現狀和分布特征，研究提出采取新建水位調節壩，結合防護工程和植物治理措施分區域對消落區進行有效治理的思路，為實現庫區的生態安全和社會穩定提供參考。

1 消落區治理的必要性

1.1 保持水庫庫岸穩定，確保人民生命財產安全

隨著水庫水位在790m－850m之間交替變換，水位漲落幅度較大，消落帶露出成陸期正值降雨頻繁的夏秋之際，極易引發環湖庫岸滑坡和塌岸。目前，漢源縣城消落區流沙河左岸已發生多處塌岸區，隨著水庫的消落，可能還將引起新的庫岸穩定問題。為了保持庫岸穩定，確保漢源新縣城、富泉集鎮、市容集鎮以及其它居民的生命財產安全，做到“以人為本，萬無一失”，對漢源縣城消落區進行綜合治理是非常必要的。

1.2 改善周邊景觀和人居環境，促進庫區社會穩定和旅游業發展

瀑布溝水庫有6個月水位在851m到790m的之間消落，使得流沙河段原河道近60m的消落河段基本完全裸露，淤泥、垃圾沉積，嚴重影響漢源縣城的景觀風貌和旅游發展，移民的人居環境也受到極大影響。對漢源縣城消落區進行綜合治理，可以給庫區移民提供一個穩定的、安全的、和諧的、水質優良的生活環境，使移民能安居樂業，積極融入到以旅游為龍頭的第三產業中來發展，促進增收致富，把更多的精心轉到自身發展上來，逐步減少庫區信訪量。因此，為改善周邊景觀和人居環境，促進庫區社會穩定和旅游業發展，對漢源縣城消落區進行綜合治理也是非常必要的。

1.3 緩解“人多地少”的矛盾，促進移民脫貧致富

漢源縣移民有土安置的移民人均耕地配置標準偏低，且在漢源新縣城和流沙河一帶還有大量無土安置移民，后期基本沒有可供開發的土地資源，從長遠發展看，移民缺乏后期發展的動力和條件。同時，瀑布溝水庫消落深度大，水庫的綜合開發利用難度大，無論是水面養殖還是旅游開發均受到限制，對于如何能有效的利用這廣袤的水面，以緩解因資源不足帶來的移民生產生活水平降低現象成為關鍵問題。新建水位調節壩后可在漢源縣城周邊新增約0.3萬畝的可利用水面，可分片區進行水面養殖和水上旅游開發，對周邊移民的生產資源不足起到了很好的補充作用。因此，為了緩解“人多地少”的基礎性矛盾，給移民提供后期發展的條件，促進移民脫貧致富，為移民提供更多的生產資源、就業機會和脫貧致富門路是非常必要的。

1.4 改善區域生態環境，減少水土流失、水土污染

消落區作為水域與陸地環境系統的過渡地帶，受庫區水位周期性漲落的影響，將成為生態系統中物質、能量的輸移和轉化的活躍地帶，生態環境非常脆弱，易產生水土流失、土壤鹽堿化和水質污染等生態環境問題，將影響瀑布溝水電站的正常運行和整個水庫的可持續發展。為改善流沙河河口一帶的區域生態環境，減少水土流失、土壤鹽堿化和水質污染等生態環境問題，維護整個庫區生態平衡，實現人與自然和諧，保證瀑布溝水電站的正常運行，促進整個漢源湖的可持續發展，對漢源縣城消落區進行綜合治理是非常必要的。

1.5 消除疫情隱患，保護庫區群眾身體健康

為減少污染源，避免給疾病傳染源的擴散、病媒生物孳生以及疫源地擴大等帶來適宜環境，消除疫情隱患，防止流行性疾病的發生，保護庫區群眾身體健康，對漢源縣城消落區進行綜合治理是非常必要的。

2 消落區治理思路

2.1 研究背景

針對消落區的治理問題，國內主要研究是集中在上世紀90年代至今對三峽水庫消落區綜合治理的各類研究上。三峽水庫蓄水后，消落區的生態環境問題日益突出，消落深度30m，消落范圍大，因而三峽水庫消落區的治理成為國內外研究的難點和重點，重慶市開縣、奉節、巫山等縣相繼開展了消落區的治理研究。

2001～2005年，開縣委托長江水利委員會長江勘測設計研究院完成了開縣消落區生態環境綜合整治研究工作，提出了新建水位調節壩解決消落深度問題后采用生態提防與植物措施結合的方案;目前，開縣澎溪河水位調節壩已經建成，兩岸護坡和植物措施基本完成，消落區的綜合治理方案起到了實效，開縣的景觀和人居環境得到了很好的改善。［1］［2］［3］2007 年，奉節縣提出了消落區生態環境整治工程，采取工程措施和生態措施相結合的方案進行治理，工程治理措施主要由朱衣河渠道工程、干溪溝渠道工程、消落區開挖工程、消落區回填工程、庫岸整治工程、沉沙池及排洪工程組成;生態建設措施由岸坡植被恢復和岸線綠化工程組成。目前，為更好的改善縣城環境，奉節縣擬開展水位調節壩的研究工作。另外，國內針對消落區的治理還研究了生物復原、旅游開發等消落區的利用方面的研究。

2.2 治理范圍

根據漢源縣城消落區的現狀及分布情況，治理范圍分為高程790m～835m和850m～835m兩個范圍，其中高程790m～835m范圍面積為321.76hm2，占整個漢源縣城消落區面積的86.7%，850m ～835m 范圍面積為49.43hm2，占整個漢源縣城消落區面積的13.3%。分流沙河左右兩岸擬定綜合治理范圍，流沙河右岸從流沙河大橋到流沙河匯入大渡河的位置止，高程從790 m到漢源新縣城濱河路下，不超過870m，長約8.5km;流沙河左岸從流沙河大橋到高家地山嘴處止，高程從790m到改建S306，不超過870m，長約 11.5km。

2.3 面臨問題

從瀑布溝水庫漢源縣城消落區的空間分布看，高程790m～835m之間的消落區范圍面積為321.76hm2，占整個漢源縣城消落區面積的86.7%。從目前全國范圍內消落區植物的研究現狀看，至今未能發現能在水下15m～60m正常生長的植物，部分專家正在研究試驗能在水下30m生長的植物，但尚未推廣使用。因此，高程835m～850m之間范圍治理難度相對較小，國內已經有相關研究成果，基本可以通過生物措施進行治理;而高程790m～835m之間范圍不能通過生物措施進行有效治理，治理難度較大，成為瀑布溝水庫漢源縣城消落區綜合治理的面臨的關鍵問題。

對于高程790m～835m之間的消落深度較深范圍的治理問題，相關研究人員提出新建水位調節壩提高消落區的蓄水位以及鋪設鵝卵石和人造沙灘等景觀打造的治理思路。通過研究分析，鋪設鵝卵石和人造沙灘等措施不具備可操作性，無法解決消落區存在的河床淤泥沉積、河岸垃圾漂浮等一系列問題。而新建水位調節壩提高治理范圍內蓄水位高度的方案有成功的先例，三峽庫區的重慶市開縣澎溪河流域生態環境綜合整治工程是采用水位調節壩與生態提防與植物措施結合的方案，達到了較好的效果。

2.4 消落區治理思路

根據漢源縣城消落區的現狀和分布情況，結合漢源新縣城及周邊集鎮的總體規劃和景觀建設需要，提出采取新建水位調節壩，結合防護工程和植物治理措施分區域對消落區進行有效治理的思路，以營造濕地生態系統及景觀的分區治理思路。

2.4.1 新建水位調節壩

漢源新縣城的消落區治理的總體規劃方案為在大渡河支流流沙河與大渡河交匯口處修建水位調節壩，可采用攔河大壩為拋填+碾壓堆石壩的壩體形式，最大壩高63.00m，大壩建基面高程約790m，壩頂高程853m，大壩壩體需進行防滲。水庫運行水位為841.00m，運行水位以下水庫庫容1.83億m3。當瀑布溝大庫水位低于或等于841.00m時，按841.00m運行;當瀑布溝大庫水位高于841.00m時，與大庫水位同步運行。

根據分析，瀑布溝大庫在流沙河水位調節壩工程建設實施后，電站將損失電量0.675億kWh，每年電量損失約為0.26億元;但未影響防洪庫容，對瀑布溝水電站防洪無影響。另外，當庫水位為841m時，因汛期6～9月庫水位控制在841m運行，大部分泥沙淤積在841m高程以下，其泥沙淤積回水較瀑布溝水庫可研設計階段相比，回水水位抬高較小;按泥沙淤積20年計算，汛期抬高約0.02～0.16m，非汛期抬高約 0.01 ～0.02m。因此，新建流沙河水位調節壩后對庫尾回水抬高影響較小。

2.4.2 對庫岸進行生態治理工程

漢源縣城消落區治理工程分為流沙河右岸和流沙河左岸治理區域，流沙河右岸結合漢源濱湖景觀設計方案分區制定治理措施。

對于流沙河右岸(縣城)、水位調節壩前區域，高程841m以下為水面，841m～852m范圍采用墊高造地、生物邊坡治理，852m～870m范圍采取植物治理措施，種植經濟林木或特色植物，如銀杏、三角梅等。

流沙河右岸(縣城)、水位調節壩后 區域，高程835m以下范圍暫考慮為生態濕地或部分墊高造地，835m～850m庫岸采用生態型護坡或種植耐淹植物進行治理，850m～870m范圍，種植經濟林木或特色植物等。

流沙河左岸區域，在水位調節壩前841m以上均采用植物治理措施，在水位調節壩后區域790m～835m范圍均暫考慮為生態濕地，在835 m～870m范圍的治理主要采取植物治理措施。

3 結論和建議

3.1 結 論

綜上所述，為改善區域生態環境，改善周邊景觀和人居環境，加強庫岸穩定，促進移民脫貧致富和地方經濟發展，對消落深度大，影響人口密集的漢源縣城消落區進行治理是非常必要的。鑒于高程790m～835m范圍因淹沒深度達15m～60 m，無法采用植物措施進行治理，鑒于此，應采用新建水位調節壩結合防護工程、植物治理措施，與縣城未來發展規劃相結合，分片區對整個消落區進行綜合治理是相對有效的思路。

3.2 建議

從目前實際情況看，瀑布溝水庫已蓄水發電，新建水位調節壩存在施工難度大、投資高等問題，為消落區的綜合治理增加了難度，為此，提出如下建議:

(1)在電站可行性研究階段同期開展消落區治理研究，制定治理方案并結合電站的總體建設進度實施消落區綜合治理工程。

(2)對于瀑布溝水庫消落區的治理問題，若從經濟效益方面考慮，建議開展調整水庫調度運行方式的研究，減小消落深度和減少消落時間，從而減小消落區的影響范圍和程度。

［1］戴方喜，許文年等.對構建三峽庫區消落帶梯度生態修復模式的思考［J］.中國水土保持，2006(1).

［2］劉 浩，江小青，三峽工程重慶庫區消落區土地整理研究［J］.水利水電快報，2007(10).

［3］杜云領，陳晨宇，三峽庫區開縣消落區治理模式的探討.全國水土保持與荒漠化防治及生態修復交流研討會論文集.