渭河干流生態需水量保障措施分析

龍正未

（陜西省水利廳水資源管理辦公室 陜西 西安 710004）

渭河流域屬資源性缺水地區，隨著流域內經濟社會快速發展，水資源供需矛盾日益突出，河道生態用水受到嚴重擠占，河流生態維系受到威脅。明確渭河干流的生態需水量及其保障措施是當前實施流域水生態保護與修復的基礎與核心。

1 流域概況

渭河是黃河第一大支流，發源于甘肅省渭源縣鳥鼠山，流經甘肅、寧夏、陜西三省，在陜西潼關注入黃河。渭河干流全長818km，流域總面積13.48萬km2，陜西省境內河長502km，流域面積6.71萬km2。渭河寶雞峽以上為上游段，河長430km，河道狹窄，河谷川峽相間，水流湍急；寶雞峽至咸陽為中游段，河長180km，河道較寬，多沙洲，水流分散；咸陽至入黃口為下游段，河長208km，河道寬闊，比降較小，水流較緩，河道泥沙淤積。

2 流域水生態現狀

近年來渭河來水減少，干流林家村站近十年平均年徑流量16.61億m3，比多年平均年徑流量23.52億m3減少了近30%，且這一趨勢仍在繼續加劇。河道徑流量減少，低限流量不滿足，干支流相繼出現斷流。1997年枯水季節，渭河下游華縣斷面第一次出現斷流，渭河沿岸大中城市普遍缺水。2003年6月，渭河西安臨潼至渭南華縣段60km河水斷流。2007年6月，涇河涇川縣境內斷流70多天，斷流河段長達70km。而寶雞峽樞紐工程加壩加閘后，壩后至魏家堡渠首80多km渭河河道枯水期基本處于斷流狀態，沿河23個抽水站因無法引水而報廢。由于流域水資源短缺，濕地面積銳減，保護區植被群落退化，濕地動物等受到威脅，濕地生態平衡受擾。同時，渭河又是一條多泥沙河流，含沙量達50kg/m3，多年平均來沙量3.41億t，伴隨河道來水減少和國民經濟耗水量增加，渭河下游河道泥沙淤積嚴重。

3 渭河生態需水量

關于生態需水量，目前尚無一個統一公認的概念。一般來講，生態需水首先是針對一個確定的生態系統，為了保障其一定時期內生物群落正常的生長、發育、繁殖，以及生物群落所處環境水分平衡，所需要的水資源總量[1]。

近年來，有關學者和科研機構就渭河干流的生態需水和流量確定，開展了大量研究。國務院批復的《渭河流域重點治理規劃》中從維持河道基本形態，保證一定基流量、稀釋自凈能力和基本的生態環境等方面考慮，確定渭河河道內低限生態環境需水量，林家村、咸陽和華縣三個斷面非汛期（11月～6月）的低限 生 態 環 境 流 量 分 別 為 10m3/s、15m3/s、20m3/s，全年最小水量分別為2億m3、4.5億m3、7億m3。中國水科院和陜西省有關單位開展的渭河干流可調水量研究中，提出渭河干流非汛期三個不同標準的生態流量：一是極低生態流量，滿足河道過水斷面形態和魚類生存需要，林家村、咸陽和華縣三個斷面分別為 5.4m3/s、10m3/s，12m3/s；二是低限生態流量，相對滿足河道水流暢通和中途景觀需求，林家村、咸陽和華縣三個斷面分別為8.6m3/s、15.1m3/s，12m3/s；三是接近天然生態狀況的適宜流量，林家村、咸陽和華縣三個斷面分別為12.8m3/s、31.7m3/s、34.1m3/s。兩個研究成果低限生態流量華縣斷面一致，林家村、華縣斷面稍有差異，考慮到渭河徑流量減少的變化趨勢以及寶雞峽和交口灌區的灌溉影響，結合近年來渭河水量調度的實際，渭河林家村、咸陽和華縣三個斷面低限生態流量確定為8.6m3/s、15.1m3/s和 12m3/s較為合適。

4 生態需水量保障措施

4.1 現狀生態流量滿足情況

經對枯季242天歷史（1973年～2010年）流量的分析，林家村斷面低限生態流量8.6m3/s的平均破壞天數為175天，保證率為27.6%，多年平均缺水量1.11億m3。咸陽斷面低限生態流量15.1m3/s的平均破壞天數為50天，保證率為79.3%，多年平均缺水量0.28億m3。華縣斷面低限生態流量12m3/s的平均破壞天數為21天，保證率為91.4%，多年平均缺水量0.13億m3。

可見，在現狀情況下，要達到低限生態流量保證率在90%以上，華縣斷面已基本實現，咸陽斷面有一定難度，林家村斷面難度最大。

4.2 保障措施

4.2.1 加強對水庫的聯合調度

渭河流域已建大型水庫5座，分別為馮家山水庫、羊毛灣水庫、石頭河水庫、金盆水庫和巴家咀水庫，其中巴家咀水庫位于甘肅省境內，其他4座水庫位于陜西省境內。此外，在渭河干流上僅有一座寶雞峽水利樞紐，對渭河中下游的農業灌溉、發電、防洪調洪起到了重要作用。基于渭河流域來水特點及水利工程分布情況，充分發揮渭河流域現有水庫群的綜合調度能力，是渭河干流生態補水的重要途徑。實施水庫群聯合調度可考慮兩種方案。一種方案是最小下泄流量限制，對于影響渭河干流水量過程的大中型水庫，分別制定其豐水期和枯水期的逐月最小下泄流量閾值，保障渭河干流流量控制指標。另一種方案是動態汛限水位設置，對于具有較大調蓄能力的大型水庫，在充分論證防洪風險的基礎上，將其對應的汛期細分為汛前、汛中、汛后，并分別制定不同的汛限水位，在保證水庫防洪安全、供水安全的前提下，設定生態用水調蓄庫容，最大限度發揮水庫的調蓄能力。

4.2.2 合理調度發電引水

由于社會發展和經濟效益的需要，引水發電廣泛存在于水利樞紐的規劃和運行中。但是河道外引水發電直接影響著河道內的流量變化過程，過度引水甚至造成河段脫水斷流。這一現象在渭河流域也十分明顯，從寶雞峽水利樞紐引水發電，到魏家堡下游入河，對于渭河干流林家村至魏家堡河段的流量過程造成了較大的影響。因此，應按照堅持基本生態用水優先，合理安排農灌和發電用水的原則，加強渭河水量調度，對寶雞峽渠首樞紐以下實行“非汛期水電站限制發電，汛期合理引水發電，并利用灌溉工程反向調節生態水”的措施，保證渭河干流生態流量。非汛期（11月至次年6月），寶雞峽引水系統的魏家堡、楊凌水電站停止運行，通過寶雞峽灌溉系統工程調蓄保證林家村斷面非灌溉期間下泄流量不低于8.6m3/s，這樣可以將渭河寶雞至武功段近100km的河道流量提高到8.6m3/s～20m3/s，基本滿足河道低限生態需水。在灌溉期間，如工程調蓄不能滿足時，林家村下泄流量減少至5.4m3/s，一旦遭遇特大干旱情況，可臨時減少到2m3/s，首先保障生活、生產用水安全。汛期（7月至10月），通過調蓄，在保證林家村斷面河道流量大于12.8m3/s（達到天然生態狀況適宜流量），魏家堡還原流量不小于23.5m3/s的情況下，魏家堡、楊凌水電站可合理引水發電。

4.2.3 加快跨流域調水工程實施

引漢濟渭調水工程是南水北調的骨干工程，年總調水量為15億m3。通過實施引漢濟渭調水工程，流域部分支流開發利用方案調整，地表水利用量減少；直接受水區地下水開采量減少，其中50%左右為地表水激發量，將回歸河道；引漢濟渭生活、工業供水量將有一部分回歸水量，三項合計年均為渭河干流增加水量7.94億m3，折合流量25m3/s[2]。因此，盡可能加快引漢濟渭、引紅濟石等跨流域調水工程建設進度，爭取早日通水，為西安、寶雞、咸陽、渭南、楊凌等城市及渭河沿岸工業園區供水，調整增加馮家山、石頭河、黑河水庫的下泄流量，提高流域經濟社會用水安全與生態環境基流保障能力。此外，應積極實施引嘉濟清調水工程，增加渭河寶雞段的生態水量。

4.2.4 實行最嚴格的水資源管理制度

從長遠來看，還需創新渭河流域管理的體制機制，把最嚴格的水資源管理制度落在實處。一是強化流域用水總量控制，按照渭河流域水資源總體配置方案，嚴格控制超指標用水，保障流域枯水期低限生態流量。二是加大節水治污力度，強化計劃用水和定額管理，并且從源頭減排、過程控制、末端治理等多個環節加大水污染防治力度，在廢污水處理的基礎上進一步處理為再生水，并提高再生水利用率。三是加強水功能區管理，有效實施入河污染物總量控制，加大流域點源和非點源污染控制力度，結合渭河全線整治等工程，通過構建生態護岸和防護林帶、實施水生植被恢復、底泥生態疏浚等措施，改善渭河水生態環境質量。四是建立水生態補償制度。政府應建立水生態補償的辦法和基金，為生態水買單，在上游建設專用生態用水調蓄水庫，對限制發電的水電站和下泄生態水的水庫予以補償，以市場調節的方式增加渭河生態水量。陜西水利

[1]施文軍，凌紅波.流域生態需水概念及估算方法評述[J].水利規劃與設計，2013,(8):31-36.

[2]陜西省水利廳.陜西省引漢濟渭調水工程規劃報告[R].西安：陜西省水利廳，2006.