淺談河流生態流量確定與保障

劉雙陽

一、生態流量確定的基本原則與方法

根據《水利部辦公廳關于印發2019年重點河湖生態流量（水量）研究及保障工作方案的通知》和《水利部水利水電規劃設計總院關于印發2019年重點河湖生態流量（水量）保障實施方案編制及實施有關技術要求的通知》要求，生態流量（水量）的概念口徑及目標確定如下。

1.概念口徑

生態流量（水量）包括基本生態流量（水量）和目標生態流量（水量）。其中，基本生態流量（水量）包括生態基流、敏感期生態流量（水量）、不同時段生態流量（水量）、全年生態流量（水量）等不同指標。不同時段可包括逐月，或汛期、非汛期等時段。

本生態流量（水量）是指維持河床基本形態，保障河道輸水能力，防止河道斷流、保持水體一定的自凈能力的最小流量，是維系河流的最基本環境功能不受破壞，必須在河道中常年流動著的最小水量閾值。湖泊生態環境需水一般為維持湖泊生態和環境功能所消耗的、需補充的水量，根據湖泊的功能確定滿足其生態功能的最低水位。

2.生態流量目標及確定

（1）目標指標

以保障生態基流為主。對于已批復或審查的水量分配方案、流域水量調度方案、規劃環評、項目環評等明確了其他生態流量（水量）指標目標要求的控制斷面，應同時明確其他生態流量（水量）指標目標值。

湖泊生態流量（水量）采用水位或水面面積等指標表征。

（2）水文系列

原則上以1956—2016年年天然徑流系列確定生態流量（水量）目標。對于1980—2016年水文系列多年平均天然徑流量較1956—2000年水文系列的變化幅度超過10%（含）的主要控制斷面，可以1980—2016年天然徑流系列，采用原方法或比例確定生態流量（水量）指標目標值。

（3）確定方法

生態基流采用Qp法、Tennant 法等方法計算。

Qp法：將90%或95%保證率年最小月平均流量作為生態流量。采用的流量為天然流量。此生態流量為維持河道基本形態、防止河道斷流、避免河流水生生物群落遭到無法恢復的破壞所需的最小流量。

Tennant 法：也稱蒙大拿法，是美國中西部為了保護河流的健康環境而規定的最小流量方法，該方法將年天然徑流量的百分比流量作為河流生態環境需水量，不同百分比代表可以達到不同的河道生態系統狀態，通常以10%～30%的年天然徑流量作為河流生態環境需水量。此方法通常在優先度不高的河段流量時使用。10%的平均流量：對大多數水生生命體來說，是建議的支撐短期生存棲息地的最小瞬時流量。此時河槽寬度、水深及流速顯著地減少，水生棲息地已經退化，河流底質或濕周有近一半暴露，旁支河道將嚴重地或全部脫水。要使河段具有魚類棲息和產卵、育幼等生態功能，必須保持河流水面、流量處于上佳狀態，以便使其具有適宜的淺灘水面和水深。

本文以秋浦河為例對河湖生態流量確定與保障進行探討。

二、秋浦河河流生態流量

1.主要河流生態流量控制斷面

安徽池州地區秋浦河河流生態流量控制斷面選取有：秋浦河高坦站斷面、殷家匯站斷面。

2.生態需水保障目標

通過水資源合理調配，逐步退還擠占的生態環境用水，使生態水量得到基本保障；通過生態調度和生態補水等工程的實施，改善河湖水量過程、加速水環境惡化地區河流湖泊水體的流動性，促進水體自我調節功能的恢復和增強，使河湖水生態環境狀況得到明顯改善。

3.秋浦河生態流量計算

通過采用Qp法、Tennant 法計算秋浦河汛期和非汛期生態流量可知，Qp法、Tennant 法計算的汛期、非汛期生態流量相近。秋浦河各斷面生態流量計算統計表見表1。

由于秋浦河上游位于山丘區，其豐枯變化比較劇烈、工程調控能力較弱，綜合采用Qp法作為秋浦河的生態基流。經計算可知，高坦站最小生態流量1.96m3/s、旬控制水量169.3 萬m3；殷家匯站最小生態流量2.32m3/s、旬控制水量200.9 萬m3。

依據《水利部水利水電規劃設計總院關于印發2019年重點河湖生態流量（水量）保障實施方案編制及實施有關技術要求的通知》要求，近期貴池區內的主要河流生態流量按照生態基流進行控制，即秋浦河高坦站、殷家匯站生態基流分別為1.96m3/s和2.32m3/s。

三、生態流量調度

1.與流域水量調度方案的關系

對于已有流域水量調度方案的河湖，生態流量調度是流域水量調度方案的組成部分；對于沒有編制流域水量調度的河湖，現階段以生態流量調度作為主要控制斷面水量調度的依據。

2.調度內容

包括河道內工程調度和河道外用水管控。河道內工程調度是指直接影響主要控制斷面生態流量保障狀況的水庫、水電站、閘壩、泵站等工程調度；對于涉及到通過外流域調水保障的，還應明確相應的調水總量、調水線路和調度時段安排。對于河道外經濟社會用水對控制斷面生態流量保障影響顯著的河道，結合最嚴格水資源管理制度、取水許可等要求，確定主要控制斷面以上經濟社會用水管控要求，明確不同來水條件下河道外不同取水口取水量。

四、生態流量監測

表1 秋浦河各斷面生態流量計算統計表

1.監測對象

以考核斷面作為監測重點，兼顧管理斷面的監測。每個控制斷面的生態流量（水量）保障情況評價，應明確其監測數據來源。監測數據主要依托斷面所在的水文站或工程下泄量監測獲取；對于沒有或尚未建成水文站的斷面，應明確用其他斷面數據推算的主要方法；對于尚無工程下泄量監測的工程控制斷面，應補建下泄水量監測設施。

2.監測內容

監測內容應與生態流量（水量）目標指標相一致，主要包括流量、水量、水位等。

3.監測頻次

監測頻次設置，應與確定的生態流量（水量）評價時長相匹配。有自動監測設備的主要控制斷面，其監測頻次應是該監測設備的采樣頻次；對于監測信息化、自動化程度較低的主要控制斷面，可結合實際情況和預警、考核要求確定監測頻次，包括日監測、周監測、旬監測等。

4.信息平臺

積極推動有關信息平臺建設。可結合國家水資源監控能力平臺、防汛抗旱數據系統、水量調度管理系統、取水工程（設施）核查登記信息平臺等信息平合，與生態流量（水量）監測預警系統進行耦合，通過網絡互聯、數據共享、程序調用等方式，建立集信息發布、監測預警、考核評估等多種功能為一體的生態流量（水量）管控信息平合。

五、結語

保障河湖生態水量（流量）是加強水資源開發利用管控、推進河湖生態保護修復的基本要求，事關生態文明建設和水利改革發展的全局。河流生態基流不但與河流生態系統中生物群體結構有關，而且還與區域氣候、土壤、地質和其他環境條件有關。保證河流生態基流是遏制河道斷流等造成的生態環境惡化、逐步恢復流域生態系統健康和服務功能的基礎，是維護河流生態系統的可持續性必須保留在河道中的基本流量。

本文依據相關的技術要求，采用蒙大拿法、Q90法分析秋浦河生態流量值，綜合提出了秋浦河高坦站最小生態流量1.96m3/s、旬控制水量169.3 萬m3；殷家匯站最小生態流量2.32m3/s、旬控制水量200.9 萬m3。并明確了生態流量調度、監測的原則與主要內容■