羅 昊,周雪欣
(珠江水資源保護(hù)科學(xué)研究所,廣東 廣州 510611)
水資源的開發(fā)利用和水利水電工程調(diào)度運(yùn)行改變了河流天然徑流的時(shí)空分布,由此引發(fā)水動(dòng)力條件變化、泥沙沖淤以及魚類等水生生物生境改變,對(duì)河湖生態(tài)功能產(chǎn)生顯著影響。2019年,黃河、長(zhǎng)江流域地表水資源開發(fā)利用率分別達(dá)到39%和19%,流域水利水電梯級(jí)徑流調(diào)節(jié)效應(yīng)逐步顯現(xiàn)。與此同時(shí),黃河下游生態(tài)流量偏低、河口濕地萎縮,長(zhǎng)江流域生物完整性退化等生態(tài)問(wèn)題逐漸突出[1]。當(dāng)前我國(guó)主要江河流域控制性水利水電梯級(jí)陸續(xù)建成運(yùn)行,流域生態(tài)調(diào)度已初具實(shí)施條件,本文在對(duì)我國(guó)生態(tài)調(diào)度研究與實(shí)踐現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上,提出科學(xué)實(shí)施生態(tài)調(diào)度保障敏感生態(tài)需水的對(duì)策建議,可為流域管理決策提供依據(jù)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在生態(tài)環(huán)境部近期批復(fù)的20項(xiàng)重大水利樞紐工程環(huán)評(píng)文件中,均提出在汛期或魚類敏感期按較高的目標(biāo)泄放生態(tài)流量,約占?jí)沃范嗄昶骄烊粡搅髁康?0%。奮斗、李家?guī)r、土溪口、霍口、馱英、夾巖等水利樞紐提出在魚類繁殖期制造2~3次人造洪峰,為魚類產(chǎn)卵提供信號(hào);那棱格勒樞紐考慮下游綠洲生態(tài)用水需求,提出在6月、9月分別制造1次人造洪峰;毛俊、大石峽等水利樞紐提出后續(xù)開展生態(tài)調(diào)度研究。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶大中型水電項(xiàng)目中,有14個(gè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)階段提出了開展生態(tài)調(diào)度相關(guān)研究要求,其中9個(gè)項(xiàng)目啟動(dòng)了相關(guān)研究,僅溪洛渡、向家壩水電站實(shí)施了生態(tài)調(diào)度,總體仍處于探索階段。
自2017年起,長(zhǎng)江流域溪洛渡、向家壩、三峽水電站開展了聯(lián)合生態(tài)調(diào)度試驗(yàn),期間長(zhǎng)江上游宜賓、江津斷面監(jiān)測(cè)魚卵總量逐年增高[2]。2018年6月,漢江中下游丹江口、王甫洲、崔家營(yíng)、興隆樞紐聯(lián)合開展了針對(duì)產(chǎn)漂流性卵魚類的生態(tài)調(diào)度,為魚類產(chǎn)卵和上溯創(chuàng)造了適宜的外部條件。2016年至今,珠江流域連續(xù)3年實(shí)施西江干流魚類繁殖期水量調(diào)度試驗(yàn),通過(guò)優(yōu)化調(diào)度龍灘、巖灘、橋鞏、紅花等主要水電梯級(jí),調(diào)節(jié)西江干支流控制斷面洪水過(guò)程,有效改善魚類繁衍生境條件。
此外,為減輕泥沙淤積,黃河三門峽、萬(wàn)家寨、小浪底,長(zhǎng)江三峽等水利樞紐開展了調(diào)水調(diào)沙[3];為保障供水水質(zhì)安全,珠江流域?qū)嵤合萄a(bǔ)淡應(yīng)急調(diào)度;為保護(hù)濕地功能,白洋淀濕地?fù)駲C(jī)啟動(dòng)應(yīng)急補(bǔ)水;為維護(hù)干旱區(qū)沿河植被,塔里木河實(shí)施生態(tài)應(yīng)急輸水等,均效果顯著。
2019年,水利部選取全國(guó)21個(gè)重點(diǎn)河湖的49個(gè)重要斷面,組織開展了河湖生態(tài)流量的研究、調(diào)度和監(jiān)管[4],以保障基本生態(tài)流量為主要任務(wù)。由流域管理機(jī)構(gòu)根據(jù)河湖來(lái)水情勢(shì),在水量調(diào)度計(jì)劃制定與實(shí)施過(guò)程中,組織落實(shí)主要控制性水利水電工程下泄流量、重要引調(diào)水工程取水水量等管控要求,建立生態(tài)流量監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制。至2020年底,共制定公布了215個(gè)重點(diǎn)河湖生態(tài)流量保障目標(biāo)[5],并印發(fā)實(shí)施了《關(guān)于做好河湖生態(tài)流量確定和保障工作的指導(dǎo)意見》,進(jìn)一步強(qiáng)化生態(tài)流量目標(biāo)確定與監(jiān)督管理。
上述生態(tài)調(diào)度研究與實(shí)踐取得了一定的經(jīng)驗(yàn)和成效,但在當(dāng)前生態(tài)調(diào)度工作實(shí)際中,仍存在以下問(wèn)題。
一是基本生態(tài)流量保障和生態(tài)調(diào)度區(qū)分不清。當(dāng)前主要開展的基本生態(tài)流量調(diào)度保障是流域水量統(tǒng)一調(diào)度的組成部分,需要在滿足生活用水的前提下,統(tǒng)籌考慮生態(tài)、生產(chǎn)用水需求,保護(hù)河湖基本的生態(tài)功能。而生態(tài)調(diào)度則主要針對(duì)特定的生態(tài)敏感目標(biāo)和功能需求,以優(yōu)先保護(hù)和修復(fù)河湖重要生態(tài)功能為主要原則,主要利用有調(diào)節(jié)能力的控制性工程實(shí)施,對(duì)流域區(qū)域水資源配置格局的影響較小。
二是生態(tài)調(diào)度監(jiān)督管理權(quán)責(zé)不清。根據(jù)《水法》《黃河水量調(diào)度條例》等要求,國(guó)家和地方水行政主管部門負(fù)責(zé)水資源的統(tǒng)一管理和監(jiān)督工作。水行政主管部門和生態(tài)環(huán)境部門依據(jù)各自職責(zé),對(duì)生態(tài)流量進(jìn)行監(jiān)管。而生態(tài)調(diào)度作為保護(hù)和修復(fù)河湖生態(tài)系統(tǒng)的重要舉措,當(dāng)前仍主要處于水利水電工程環(huán)保措施層面。近期實(shí)施的《長(zhǎng)江保護(hù)法》提出,“國(guó)務(wù)院水行政主管部門有關(guān)流域管理機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)將生態(tài)水量納入年度水量調(diào)度計(jì)劃,保障魚類產(chǎn)卵期生態(tài)流量,保障長(zhǎng)江河口咸淡水平衡”。該法為生態(tài)調(diào)度明確了管理和監(jiān)督主體,但相關(guān)配套的政策和制度等方面仍較為欠缺。
當(dāng)前生態(tài)調(diào)度目標(biāo)主要關(guān)注敏感期魚類產(chǎn)卵繁殖需求,對(duì)河湖水沙輸送、棲息地改善、生物多樣性維持、植被濕地保護(hù)、河口壓咸、景觀營(yíng)造等功能需水考慮不足,敏感目標(biāo)識(shí)別不全,生態(tài)水文響應(yīng)基礎(chǔ)研究薄弱。水利水電工程前期未開展有針對(duì)性的調(diào)查研究,提出的魚類產(chǎn)卵期流量目標(biāo)多由經(jīng)驗(yàn)性的水文學(xué)方法確定,敏感期簡(jiǎn)單按來(lái)水流量下泄,缺少生態(tài)學(xué)依據(jù)。生態(tài)調(diào)度以制造人造洪峰為主,但對(duì)起漲流量、洪峰流量、洪峰頻次、漲幅過(guò)程等要求不清,調(diào)度方案缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)和生態(tài)驗(yàn)證。
梯級(jí)水庫(kù)調(diào)度常側(cè)重于社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)保障河湖重要生態(tài)功能作用發(fā)揮不足,梯級(jí)多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化不夠[6]。目前生態(tài)調(diào)度主要作為梯級(jí)開發(fā)的生態(tài)影響減緩措施,以及應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害或生態(tài)災(zāi)難的應(yīng)急措施,主動(dòng)利用生態(tài)調(diào)度緩解河湖萎縮、連通不暢、濕地退化,修復(fù)河湖關(guān)鍵生態(tài)功能的長(zhǎng)效機(jī)制尚未建立。生態(tài)調(diào)度多由單個(gè)工程提出并實(shí)施,流域統(tǒng)一的聯(lián)合調(diào)度機(jī)制尚未形成,生態(tài)調(diào)度的效果和可持續(xù)性受到嚴(yán)重制約。
一是明確重要河湖敏感目標(biāo)和保護(hù)要求。針對(duì)不同類型河湖特性,結(jié)合流域生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)及敏感目標(biāo)分布情況,明確河湖及河段的生態(tài)功能定位和保護(hù)對(duì)象,分析識(shí)別保護(hù)要求。
二是系統(tǒng)深化水文變化的生態(tài)響應(yīng)機(jī)理研究。選取重點(diǎn)流域和典型區(qū)域,開展魚類早期資源、棲息地、植被濕地等調(diào)查觀測(cè)及水文同步測(cè)驗(yàn),研究水文和生態(tài)的響應(yīng)關(guān)系。
三是研究分區(qū)分類的敏感生態(tài)需水確定方法。研究不同區(qū)域魚類產(chǎn)卵繁殖、棲息地保護(hù)、植被濕地生長(zhǎng)等不同類型敏感生態(tài)需水確定的準(zhǔn)則和方法[7],提出敏感期關(guān)鍵水文過(guò)程的指標(biāo)閾值,增強(qiáng)方法的科學(xué)性和適用性。
一是合理確定生態(tài)調(diào)度的綜合目標(biāo)。根據(jù)河湖生態(tài)功能定位,以河湖健康及流域整體水生態(tài)環(huán)境的改善和修復(fù)為總體目標(biāo),以河湖重要生態(tài)功能的有效發(fā)揮為具體目標(biāo),確定能滿足各類敏感目標(biāo)要求的控制斷面敏感生態(tài)需水。
二是科學(xué)制定生態(tài)調(diào)度實(shí)施方案。根據(jù)河湖水資源稟賦與開發(fā)現(xiàn)狀,選取具有調(diào)節(jié)能力、控制性的流域,設(shè)計(jì)安全科學(xué)的聯(lián)合生態(tài)調(diào)度方案,制定生態(tài)調(diào)度監(jiān)測(cè)與管控措施。對(duì)于應(yīng)急補(bǔ)水生態(tài)調(diào)度,還應(yīng)結(jié)合水文預(yù)報(bào),提出預(yù)警方案。
三是開展重點(diǎn)流域生態(tài)調(diào)度和監(jiān)管??蛇x擇七大水系干流中下游為重點(diǎn)流域,由流域管理機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)地方有關(guān)部門和工程管理單位開展聯(lián)合生態(tài)調(diào)度,保障調(diào)度期間控制性水利水電梯級(jí)下泄流量,通過(guò)加強(qiáng)生態(tài)調(diào)度研究試驗(yàn)、效果監(jiān)測(cè)與系統(tǒng)評(píng)估,統(tǒng)籌強(qiáng)化監(jiān)督管理。
一是積極謀劃將生態(tài)調(diào)度納入有關(guān)法律法規(guī),明確水行政主管部門負(fù)責(zé)生態(tài)調(diào)度工作的管理和監(jiān)督,建立流域上下游、干支流統(tǒng)一協(xié)調(diào)的生態(tài)調(diào)度長(zhǎng)效工作機(jī)制。二是出臺(tái)有關(guān)生態(tài)調(diào)度實(shí)施的管理要求和獎(jiǎng)勵(lì)政策,加強(qiáng)對(duì)生態(tài)調(diào)度工作的激勵(lì)和指導(dǎo)。三是制定關(guān)于河湖敏感生態(tài)需水目標(biāo)確定、生態(tài)調(diào)度實(shí)施方案編制的技術(shù)指南和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步規(guī)范生態(tài)調(diào)度活動(dòng)。
科學(xué)實(shí)施生態(tài)調(diào)度、保障敏感生態(tài)需水是化解水生態(tài)危機(jī),推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的迫切需求,對(duì)維護(hù)國(guó)家水安全、生態(tài)安全、戰(zhàn)略安全具有重要意義。目前我國(guó)水利水電梯級(jí)生態(tài)調(diào)度研究有序開展,重點(diǎn)流域聯(lián)合調(diào)度初見成效,但在生態(tài)調(diào)度實(shí)際工作過(guò)程中,仍存在角色和定位不明確、生態(tài)調(diào)度目標(biāo)不清晰、流域長(zhǎng)效機(jī)制尚未建立等問(wèn)題。下階段需要重點(diǎn)加強(qiáng)敏感生態(tài)需水調(diào)查研究,科學(xué)選取并優(yōu)化調(diào)度指標(biāo),實(shí)施流域多目標(biāo)聯(lián)合生態(tài)調(diào)度,強(qiáng)化監(jiān)督管理政策保障。從頂層設(shè)計(jì)入手,積極踐行十六字治水思路,加大力度統(tǒng)籌強(qiáng)化生態(tài)調(diào)度,切實(shí)保障流域河湖水生態(tài)安全。