李仕強
【摘要】目前我國水利工程的生態環境研究尚處于探索階段,在研究水利工程的生態環境正效應及負效應時需進行科學、合理地分析,因此本文對國內外水利工程生態環境的研究成果進行了總結,對水利工程的生態環境效應的評價指標體系和評價標準依據進行了介紹,并對水利工程生態環境效應的未來研究趨勢進行探討。最終希望能夠促進人類社會和自然環境健康和諧地發展。
【關鍵詞】水利工程;生態環境效應;環境影響;指標體系;評價方法
水力發電是一種無污染、可再生的能源,目前被廣泛地開發利用,水利工程的興建在滿足發電的同時還可以滿足人們防洪、供水、排澇、航運及旅游等需要。從正效應方面來看,水利工程的興建能夠為水生物生長提供豐富的水源,對河流生態能夠起到生態修復的作用,同時又能夠緩解洪澇時期洪水對沿河生態環境的沖擊和破壞。另一方面,從負效應方面來看,水利工程的興建也會對當地的生態環境系統產生影響,這種影響局部的但通常是重大的,且不會隨著水利工程的建設完工隨之消失,例如改變局部的氣候條件,引起降水、水文的變化,嚴重的甚至導致河流局部斷流、水體水質惡化、生物多樣性減少,改變地質構造,觸發地質災害,同時水利工程建設帶來的征地移民和自然景觀或者文物古跡的淹毀等會帶來一系列的社會問題。因此,如何準確地分析水利工程所帶來的生態環境效應是非常重要的問題。
一、水利工程生態環境效應的內涵
在進行生態環境效應評價前需先明確水利工程生態環境效應的內涵,其重要性體現在評價內容的涵蓋范圍、評價指標的恰當選取、指標體系的建立等全過程中,關乎最終評價結果的可靠性。目前,國內外的學者都沒有對水利工程生態環境效應這一概念給出一個明確的定義,但從普遍意義上來講,水利工程的生態環境效應是指工程建設及運行對河流生態環境系統結構和功能的各種影響,包括對生物個體、生物群體及生態環境3個方面的影響。
從國內部分專家的研究結果來看,部分專家認為水利工程對生態環境的影響是生態破壞和生態修復兩種效應的綜合;也有專家認為,在經濟效益和社會效益之外,僅基于生態基礎的話,那么水利工程的興建對人類、自然、野生動植物等的影響是負效應大于正效應。從國外學者的研究結果來看,沒有對水利工程的環境影響評估和效應評價做特意區分,環境影響評估在方案實施前,有嚴格的評估規范和評估步驟,旨在預測對環境系統可能的影響。效應評價則是指水利工程在建設和運行期對當地生態環境的影響,如徑流減少、沉積擾動、降雨變化、水質變化、水生生態和河岸生態系統的破壞等。
因此,把握好水利工程生態環境效應的內涵需重視以下三個方面:首先是時間尺度方面的考慮,不能僅僅考慮水利工程建成后的生態環境效應,還要考慮工程建設前的規劃、設計,工程建設過程中及建成后的運行整個過程。其次是空間尺度方面的考慮,不能僅僅局限于河流生態環境系統,還包括周邊陸地、山脈的生態環境系統、氣象氣候系統、人類社會系統;最后是全面性方面的考慮,水利工程的建設對生態環境的影響不完全都是負面效應,也有例如生態修復的正面效應,當中也包括對人類社會的經濟效益和社會效益。
二、水利工程生態環境效應研究的發展趨勢
1.進一步研究評價指標體系。指標體系的建立是整個水利工程生態環境效應評價中的關鍵。生態環境的動態發展受到許多不同因素的影響,從眾多因素中選擇合適的、能基本反映水利工程對生態環境產生影響的指標因子是一個很難把握的問題;除此以外,定量指標的數據收集、分析,定性指標的解析也是整個評價中的難點之一。在未來的研究中,要對這些問題進行綜合的考慮,力求建立一套科學的、合理的、全面的、準確的評價指標體系。
2.建立統一的評價標準。在目前的評價中,尚未有一套官方的、統一的評價標準。由于在實際的評估中,由于評估對象的不同、當地生態環境、社會環境、經濟環境的不同,很難用統一的標準來進行評定。但可以在廣義的層面上設立統一的評價標準,例如根據評估對象所處的地區,建立分區評價標準,在同一個區域內的評估對象可以采用相同的評價標準;根據評估對象建設規模的不同,建立分級評價標準,同一級別規模的評估對象采用相同的評價標準;根據評估對象工程類型的不同,建立分級評價標準,同一工程類型的評估對象采用相同的評價標準。有了這樣廣義的統一評價標準,那么未來的水利工程生態環境效應評估將具有更高的科學性和可比性。
3.改進評價方法。避免采用單個評價方法或評價體系,借鑒并聯合運用多種評價方法使整個的評價結果更加科學、準確。近年來計算機技術飛速發展,智能評價技術的實現也成了現實。在整個水利工程生態環境效應評價體系中,引入知識工程、人工神經網絡、專家系統等,基于此研究開發出一套綜合的評價軟件系統,該系統可以實現問題的可視化和智能評價,從而使得人工更少地參與,提高評價結果的可信度。另外,GPRS等技術在水利工程生態環境效應評估中也有著極大的應用前景。
4.流域尺度上生態效應的研究。在現有的水利工程生態環境評估中側重于單一工程的局部影響,缺乏對多個水利工程建設的綜合影響和河流梯級開發的累積影響,因此導致河流流域范圍內頻繁出現各種生態環境問題。所以,需要加強流域尺度上生態效應的研究,這能夠為科學、合理、全面地保障并開發流域水資源提供理論及技術支持。
三、結語
水利工程建設在為人類帶來巨大社會效益和經濟效益的同時,也擾動了長期形成的生態環境系統的穩定性,因此需要科學地分析和評價水利工程與生態環境系統之間的相互作用關系,促進人類社會和自然環境健康和諧地發展。本文綜述了水利工程生態環境效應研究中的一些熱點問題,包括生態環境效應的內涵、評價指標體系、評價標準、評價方法和相關學科的發展。目前我國水利工程生態環境效應評價還處于探索階段,建立統一的評價標準、改進評價方法和擴大水利工程生態環境效應研究尺度等問題有待進一步研究。
參考文獻:
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