滕 燕
(廣西水利電力勘測設計研究院有限責任公司,南寧 530023)
廣西桂江流域水資源豐富、生態環境優良,尤以中上游河段漓江山水著稱,當前桂江干流特別是漓江河段仍面臨較大的環境保護壓力。作為廣西重要河流之一,桂江已按水利部統一部署完成了生態流量保障方案編制工作,明確了主要管控斷面及生態流量保障目標,提出了生態基流保障調度方案,初步建立桂江干流生態流量保障和監督預警考核機制。受工作階段、深度要求和實施條件等客觀因素影響,目前調度方案重點圍繞考核斷面生態基流保障情況考核進行編制,對于具有特殊生態保護要求的桂江顯然是不夠的。
(1)河流水系。桂江是珠江流域西江水系第三大支流,發源于廣西興安縣華南第一高峰貓兒山東側老山界,大致自北向南流,先后經桂林、賀州、梧州3 市,在梧州市城區匯入西江,干流全長438 km,全流域面積18 729 km2。桂江在陽朔以上河段又稱為漓江,主要一級支流有恭城河、荔浦河、甘棠江、潮田河、思勤江、富群河等。
(2)梯級開發。桂江干流現已完成《珠江流域綜合規劃(2012-2030年)》梯級開發方案建設,支流上已基本建成桂林市防洪與漓江補水水庫群,局部河段水資源開發利用程度相對較高。干支流主要水庫技術指標見表1。

表1 廣西桂江干支流主要梯級水庫技術指標表
(3)引調水工程。已建有靈渠和五里峽水庫補水工程兩處跨流域調水(調入)工程。靈渠位于桂林市興安縣境內,于公元前214年鑿成通航,至今依然發揮著向漓江補水、灌溉等重要作用。靈渠將湘江水三七分流,引三分湘江水灌溉靈渠灌區并通過支流靈河注入漓江。據多年觀測,靈渠向漓江補水大致穩定在0.31億m3/a左右,最大引流量為6 m3/s。五里峽水庫位于興安縣湘江西源支流漠川河上,是《桂林漓江補水工程總體規劃報告》提出的漓江補水水源之一,與已建青獅潭、思安江、川江、小溶江、斧子口等5 座水庫聯合調度,使漓江桂林水文站斷面枯水期補水目標流量達到60 m3/s,補水月保證率達到90%,設計多年平均枯水期向漓江跨流域補水量14 178萬m3。補水工程建成后實際補水次數較少。
(4)取水工程。據調查統計,桂江干流已登記發證的主要取水口25 個,總取水量27 458.08 萬m3/a,其中年取水量在100萬m3及以上的14個、總取水量27 230.51萬m3/a。
(5)涉水生態敏感區。包括桂林漓江國家級風景名勝區、漓江光倒刺鲃金線鲃國家級水產種質資源保護區,以及魚類產卵場、越冬場等。
(6)水文監測設施。桂江流域主要水文站有大溶江(三)水位站及靈渠(三)、桂林(三)、陽朔、平樂、恭城、昭平、馬江、京南等水文站,其中平樂水文站已批準作為桂林、賀州跨市交界斷面監測代表站,京南水文站已批準作為賀州、梧州跨市交界斷面監測代表站。干流斧子口水庫生態補水管上已設置生態流量監測設施,其他7 座梯級均設置了水情自動測報系統,基本具備生態流量監控能力。
(7)水量分配方案。目前國家發改委已批復了《西江流域水量分配方案》(發改農經〔2020〕1270號),廣西桂江流域水量分配方案正在編制中。
(1)管控斷面。分為考核斷面和管理斷面。參考《西江流域水量分配方案》、《珠江流域綜合規劃》、《珠江河湖生態水量(流量)研究》、《廣西水資源綜合規劃》、《廣西水資源保護規劃》、《第三次廣西水資源調查評價》等相關成果,結合桂江實際情況,選取干流桂林、平樂、京南3 個水文站斷面作為考核斷面,選取干支流已建斧子口、川江、小溶江、青獅潭等4 座重要調節水庫壩址斷面作為管理斷面。
(2)生態流量(水量)管控目標。遵循科學計算、統籌協調、綜合確定的原則,從生態基流、敏感生態需水、基本生態水量等多角度全方位分析,結合已有成果并綜合運用Q90和Tennant 法進行計算,綜合考慮目標設置的科學性和可達性提出各管控斷面目標流量。桂江考核斷面生態基流、敏感生態需水量、基本生態水量復核成果見表2。

表2 桂江考核斷面生態流量(水量)目標成果一覽表
根據斧子口、川江、小溶江、青獅潭等4 座水庫工程設計報告、已批復取水許可、水量調度方案和環評要求等資料,確定桂江管理斷面斧子口、川江、小溶江、青獅潭壩址最小下泄流量依次分別為2.24、1.2、2.0、2.68 m3/s。
根據《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》(水總研二〔2019〕328號),在符合流域水資源總體配置、流域水量分配方案及保證工程安全運行的基礎上,通過對控制性水工程調度和河道外經濟社會用水管控,保障河道內桂林、平樂、京南3個考核斷面生態基流要求,維護河流健康和良好生態環境。
(1)統籌生活、工業、農業以及航運、生態環境等用水需求,兼顧桂江流域內上下游、左右岸和有關地區的利益,優先滿足城鄉生活用水,興利服從生態,保障基本生態用水,發揮水資源多種功能。
(2)流域水量調度服從防洪調度,生態流量(水量)、水力發電、供水、灌溉、航運等調度應服從流域水量統一調度;區域水量調度服從流域水量調度,保障流域河流基本生態用水,維護流域河流生態安全。
(3)重要斷面以上河道外用水嚴格實行區間用水總量控制。
(4)已建水利水電工程按環境影響評價和取水許可批復相關要求下泄最小下泄流量。
(5)應急調度時,各梯級水庫服從統一調度安排,有序蓄泄。
結合近年珠江流域水量調度經驗及桂江流域水資源需求情況,確定桂江干流生態流量調度的調度期為3月~次年2月,關鍵調度期為9月~次年2月。
3.4.1 保障水庫
根據管控斷面分布及流域內骨干水庫調節能力,選擇斧子口、川江、小溶江、青獅潭、京南水庫作為保障水庫。桂江生態流量(水量)保障工程概化圖見圖1。

圖1 桂江生態流量(水量)保障工程概化圖
3.4.2 常規調度
桂江干流桂林站斷面以上已建成斧子口、川江、小溶江、青獅潭等調節能力較強的大中型水庫,并接受湘江靈渠、五里峽水庫跨流域補水,生態流量(水量)調度方式主要考慮水庫群聯合調度和河道外用水管控。平樂站與桂林站干流區間未進行梯級開發,來水受區間河道外用水影響較大,常規調度方式主要考慮河道外用水管控。京南站斷面上游即京南梯級電站,其生態流量(水量)保障重點在于對京南水庫的調度。
(1)斧子口水庫。當不承擔漓江補水任務時,最小下泄流量為2.24 m3/s,通過生態補水管下泄。漓江補水期間,死水位226 m 時最小下泄流量應達到15 m3/s才能滿足要求。
(2)川江水庫。當不承擔漓江補水任務時,最小下泄流量為1.2 m3/s,可通過生態補水管下放到壩址下游,滿足生態基流量的放水要求。
(3)小溶江水庫。當不承擔漓江補水任務時,最小下泄流量為2.0 m3/s,否則,按發電服從漓江生態補水要求進行調度。漓江生態補水、下泄環境基流均與發電引水相結合。當庫水位低于發電死水位235.50 m時停止發電,利用專用生態補水管向下游泄放環境基流;否則,結合發電滿足最小下泄流量要求。
(4)青獅潭水庫。當不需要向漓江補水時,最小下泄流量為2.68 m3/s,一般情況下通過發電放水滿足。
(5)京南水庫。環評報告及批復文件中未提及生態流量,建議最小下泄流量按本次復核京南水文站斷面生態基流59 m3/s控制,結合發電滿足下泄。
(6)河道外用水管控。各管控斷面區間沿桂江干流取水工程應遵循所在行政單元最嚴格水資源管理制度、按照取水許可審批規定取用水。
3.4.3 應急調度
當遇特枯水年、連續枯水年或應急情況,各考核斷面流量降至生態基流的120%且預計會進一步降低至生態基流的100%以下時,啟動應急調度預案。
(1)補償水源調度。①以斧子口、川江、小溶江、青獅潭、京南水庫等調節水庫為保障水庫、補償水源,綜合分析各補償水源來水條件、距離遠近、工程任務及調蓄能力大小等補償調度條件,適當加大保障水庫的下泄流量,區間梯級不得攔蓄;②補償調水線路為:斧子口、川江、小溶江、青獅潭—桂林水文站—平樂水文站—巴江口—昭平—下福—金牛坪—京南—京南水文站;③補償水庫下泄流量須考慮下游河段用水、水量損失等因素,傳播到達后使控制斷面流量保持在100%的生態基流以上。
(2)若通過采取加大補償水庫下泄措施,控制斷面流量仍不能回升且進一步降低至100%的生態基流以下時,嚴格管控河道外用水,按保障生活、生態基本用水、生產、農業灌溉用水的供水次序供水,先限制或暫停灌區用水,其次控制河道外高耗水工業生產用水,使控制斷面流量盡快恢復至100%的生態基流。
(1)常規調度管理。制訂年度生態流量調度方案并實施。根據桂江徑流預報情況,綜合考慮桂江流域年度用水需求,以及桂林水文站、平樂水文站、京南水文站生態流量保障要求,編制桂江年度水量調度計劃,確定各行政單元分水指標及桂林站、平樂站、京南站流量控制指標。根據計劃對年度或關鍵調度期分水指標和斷面下泄流量(水量)實行動態調整、滾動修正,密切跟蹤監視桂江水情、雨情、墑情、旱情及引水等情況,預測其發展趨勢,根據需要下達實時調度指令,確保桂林、平樂、京南斷面生態基流達標。
(2)應急調度預案。制定流域水量應急調度預案。當遇特枯水年、連續枯水年時,統籌生活、生產、生態用水,實施上下游水庫聯合調度,優先保障城鄉居民基本生活用水,切實保障河道生態基流。桂林、賀州、梧州3市水行政主管部門按照規定的權限和職責,開展轄區內水量應急調度;水庫、引調水工程運行管理單位服從桂江流域水資源統一調度和管理;各類河道外取水戶按要求減少取用水量,確保桂林、平樂、京南斷面生態基流達標。
(3)河道外用水管控要求。嚴格按照用水總量指標控制河道外用水。正常來水年份,沿江3 市按年度水量調度計劃確定的用水指標進行管控,加強各斷面流量實時監測。當遇特枯水年、連續枯水年時,根據斷面以上來水,結合控制斷面生態流量考核指標要求,采取臨時限制用水等應急措施,確保桂林、平樂、京南斷面生態基流達標。
(1)桂江基本生態流量主要包括生態基流以及汛期、非汛期、全年生態水量,局部河段涉及敏感期生態流量,從現階段河湖生態流量保障工作重點和管理考核出發,選取生態基流作為主要考核指標是基本合適的。根據2009年以來實測逐日和1956年以來逐月實測流量分析,桂江各考核斷面生態基流、生態水量年滿足程度均遠超設計保證率要求,雖然驗證了桂江生態環境優良這一說法,但與漓江保護面臨形勢和現實需求仍然存在差距。
(2)《桂林漓江補水工程總體規劃報告》提出由青獅潭、五里峽、思安江、川江、小溶江、斧子口6 座水庫分三期逐步落實漓江枯水期補水任務,水庫群現已全面建成,從近年實際調度情況看,五里峽水庫汛期3月~8月結合發電對漓江補水較多,枯水期9月~次年2月基本沒有補水,與原規劃枯水期多年平均向漓江補水14 178 萬m3存在較大差距。若將來考慮增加敏感期生態流量作為考核指標,敏感期9月可能面臨難以達到目標值60 m3/s的尷尬處境。
(1)從流域實際情況出發,建議將敏感期生態需水納入桂江干流考核指標體系,并在生態調度方案中予以考慮。
(2)建議擇機對漓江補水工程開展實施效果評估,結合桂林國際旅游勝地提升建設考慮進一步完善提升漓江補水工程措施體系。
河湖生態流量保障是近年興起的一項新興業務,社會關注度日漸提高,隨著相關研究和工作不斷深入推進,桂江河流生態流量保障調度方案將日趨完善,屆時將能更好發揮保障生態流量、保護漓江的作用,進一步推動桂林生態文明建設和國際旅游勝地提升建設邁上新臺階。