流域綜合規(guī)劃及其水文節(jié)律與生態(tài)環(huán)境耦合評(píng)價(jià)方法

陳春燕

廣西珠委南寧勘測(cè)設(shè)計(jì)院 廣西南寧 530007

流域綜合規(guī)劃的利用實(shí)現(xiàn)了水資源配置優(yōu)化和可持續(xù)綜合利用，保證經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，但也對(duì)流域生態(tài)環(huán)境造成了不良影響。近年來，流域綜合發(fā)展規(guī)劃中的環(huán)境影響預(yù)估評(píng)價(jià)受到各級(jí)人民政府和各地有關(guān)行政部門的高度重視，并逐漸開始對(duì)推進(jìn)流域綜合發(fā)展規(guī)劃的研究實(shí)施管理

1 水文節(jié)律影響因子識(shí)別

根據(jù)國(guó)家水利部門對(duì)不同流域綜合規(guī)劃的分類管理要求，可以分析總結(jié)不同區(qū)域流域綜合治理規(guī)劃中的環(huán)境影響源對(duì)水文節(jié)律變化的影響因子。流域規(guī)劃綜合環(huán)境影響源對(duì)水文的影響主要是水資源的分配和當(dāng)?shù)睾佣蔚乃臈l件的變化，即攔蓄工程，供水工程，灌溉工程和跨流域調(diào)水[1]。

1.1 攔蓄工程的影響

攔蓄工程對(duì)流域水文節(jié)律的影響包括如下幾個(gè)方面：

（1）水域的形狀和面積不會(huì)影響淹水區(qū)的陸地生態(tài)，對(duì)當(dāng)?shù)氐慕涤瓴粫?huì)產(chǎn)生很大的影響。特別是長(zhǎng)江梯級(jí)水電站的建設(shè)，在長(zhǎng)江流域中心區(qū)域形成了一系列相互連接的大型水庫(kù)。山谷地區(qū)水面覆蓋率逐漸增大，水面寬度增大。對(duì)于大多數(shù)深部的峽谷型流域，河道水下地形地貌和陸地面積的變化比平原大河流更為突出。

（2）冷凝洪水過程。蓄水工程建成后，干流出水率較天然出流量大，汛期則流出量減少，對(duì)水資源年度分布影響較大，對(duì)水資源總量影響較小。

（3）加快改變河流分布形態(tài)。攔河調(diào)蓄渠道工程建設(shè)將導(dǎo)致河流流態(tài)、縱向和橫向水文情勢(shì)發(fā)生變化，并影響局部河段水流的連通性，徑流流動(dòng)過程流量總體分布趨向均勻，但改變局部河段水動(dòng)力狀態(tài)。

（4）泥沙和水溫。蓄水工程，特別是梯級(jí)水電站的建設(shè)，大大降低了水庫(kù)以下河段的年平均輸沙量。對(duì)于儲(chǔ)水量大，調(diào)節(jié)性能差的水庫(kù)，由于水庫(kù)中水的頻繁交換，水溫分層和水的低溫排放，排放低溫水的影響可以擴(kuò)展到下游的梯級(jí)。

1.2 供水工程的影響

供水工程對(duì)水文節(jié)律的影響反映在水資源的時(shí)空分布和河流湖泊水文條件的變化上。

供水工程的實(shí)施將增加供水區(qū)的蓄水，流域的水資源將轉(zhuǎn)移到社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)密集區(qū)，水資源的時(shí)空分布將發(fā)生變化。由于供水設(shè)施屏障的布設(shè)，水源上游的水位升高，水面面積增大，流速減慢，水體承載能力下降，物質(zhì)析出沉淀，蒸發(fā)量增加；上游入滲量增加，地下水位上升，而下游河道水量減少，水位下降，水面面積縮減。

1.3 灌溉工程的影響

灌溉工程改變了流域水資源時(shí)間和空間分布以及流域水文條件。灌溉區(qū)排水工程改變了灌區(qū)水資源的天然分布，灌溉工程引水對(duì)該地區(qū)河流、湖泊和水庫(kù)的自然環(huán)境產(chǎn)生影響。引水區(qū)域的水滲透量增加，地下水的水位上升，并且區(qū)域中蒸發(fā)的水量將增加。

2 水文節(jié)律與生態(tài)環(huán)境影響耦合評(píng)價(jià)

流域綜合規(guī)劃于水文節(jié)律的改變最終會(huì)影響流域生態(tài)系統(tǒng)。例如，水庫(kù)和河流的修復(fù)將導(dǎo)致河流沉積物和水生生物棲息地的變化；河流梯級(jí)開發(fā)將淹沒大面積的土地，島嶼和河流將被島嶼化和分散；水壩和水庫(kù)的建設(shè)將使河流的縱向連續(xù)性，橫向連通性和垂直滲透性發(fā)生變化，從而導(dǎo)致水生生物的棲息地發(fā)生變化。大壩的建造將阻塞水生生物洄游通道，這將影響魚類的生存和繁殖[2]。

2.1 評(píng)價(jià)基本要求

流域水文節(jié)律與流域生態(tài)環(huán)境影響的耦合評(píng)價(jià)工作可直接依據(jù)點(diǎn)面結(jié)合的評(píng)價(jià)原則開展。

一方面，從流域生態(tài)整體治理層面考慮，水文節(jié)律與流域生態(tài)環(huán)境高度耦合性分析應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注：

流域綜合治理規(guī)劃政策的實(shí)施在整個(gè)流域水生態(tài)資源配置上于生態(tài)環(huán)境影響的合理性。具體來說，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注流域規(guī)劃編制與實(shí)施對(duì)整個(gè)流域再生水資源配置的時(shí)空結(jié)構(gòu)帶來的資源累積影響，以及流域水生態(tài)資源配置對(duì)整個(gè)流域在水生態(tài)系統(tǒng)地理功能、格局和演替過程中的直接影響，尤其關(guān)注流域重要節(jié)點(diǎn)區(qū)域和生態(tài)系統(tǒng)敏感區(qū)域中生態(tài)蓄水與生態(tài)基流的保障程度。

另一方面，從流域局部河段管理層面考慮，水文特征節(jié)律與流域生態(tài)環(huán)境變化的縱向耦合關(guān)系的分析應(yīng)基于流域生態(tài)環(huán)境水文節(jié)律需求，關(guān)注流域規(guī)劃政策實(shí)施對(duì)生態(tài)敏感河段、關(guān)鍵控制河段斷面的重要流域水文節(jié)律特征參數(shù)的持續(xù)變化程度以及直接影響區(qū)域范圍，關(guān)注水文特征節(jié)律參數(shù)變化對(duì)局部流域生物棲息環(huán)境的生態(tài)維持條件、生物發(fā)育的生態(tài)支撐條件以及受環(huán)境干擾的生態(tài)條件的直接影響，從而提出基于流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與流域生態(tài)優(yōu)先為管理前提的重點(diǎn)保護(hù)河段、禁止開發(fā)或嚴(yán)格限制過度開發(fā)河段的規(guī)定。

2.2 評(píng)價(jià)概念模型

根據(jù)流域水文節(jié)律對(duì)流域生態(tài)環(huán)境的直接影響，考慮流域的整體生態(tài)環(huán)境水文需求，可以分析得出水文節(jié)律變化直接影響整個(gè)流域整體生態(tài)功能的概念性模型。

圖1 水文節(jié)律與生態(tài)環(huán)境耦合評(píng)價(jià)概念模型

2.3 評(píng)價(jià)方法

水文節(jié)律影響評(píng)估方法可分為單一指標(biāo)評(píng)估方法和綜合評(píng)估方法。單項(xiàng)評(píng)估方法僅區(qū)分水文節(jié)律因子指標(biāo)。在綜合流域規(guī)劃中，規(guī)劃內(nèi)容的實(shí)施往往影響多個(gè)指標(biāo)，這需要綜合評(píng)價(jià)方法來評(píng)估水文節(jié)律的變化。基于上述單指標(biāo)水文變化方法，提出了總體水文變化程度Do，即通過權(quán)重平均法計(jì)算各指標(biāo)的水文變化程度，計(jì)算水文情況的綜合變化程度[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

以上通過案例分析我國(guó)流域綜合治理規(guī)劃編制實(shí)施對(duì)流域水文節(jié)律的直接影響評(píng)估方式和實(shí)現(xiàn)途徑，以及分析水文節(jié)律變化對(duì)整個(gè)流域自然生態(tài)系統(tǒng)的直接影響。