淮河流域河湖水生態保護修復淺析

苗欣慧

一、淮河流域基本情況

淮河流域多年平均降水量為878mm（1956—2016年系列，下同），北部沿黃地區為600～700mm，南部山區可達1400～1500mm。汛期（6—9月）降水量約占年降水量的50%～75%。流域多年平均水資源總量為812億m3，其中地表水資源量為606億m3，占水資源總量的75%。

二、水生態狀況

（一）水域空間狀況

水域空間率是水域空間面積與流域和區域面積的比值。淮河區流域面積1000km2以上的河流水域空間面積為6944km2，河流水域空間率約為2.1%。

對比1980—2000年和2001—2016年兩個時期多年平均湖泊水面面積變化情況，水面面積減小的湖泊9個，水面面積增加的湖泊16個，其余5個湖泊水面面積基本不變。兩個時期多年平均湖泊水面面積增加的16個湖泊中：面積增加小于1km2的湖泊占比是38%，增加介于1～10km2之間的湖泊占50%，增加介于10～50km2之間和50km2以上的湖泊均占6%；湖泊水面面積減小的9個湖泊中：面積減小小于1km2和介于10～50km2之間的湖泊占比是22%，減小介于1～10km2之間的湖泊占44%，減小50km2以上的湖泊占11%。其中洪澤湖2001—2016年水面面積較1980—2000年面積增加最大，約203.1km2，增加的主要原因是南水北調東線工程的建設，抬高洪澤湖控制水位而引起的；南四湖湖泊水面面積減少較多，為323km2，減少的主要原因是受自然和下墊面條件變化等影響，導致近幾年入湖水量相對較少，加之南四湖周邊工農業用水較2000年之前偏多，導致南四湖水面面積減少。水面面積在1km2及以上的湖泊總面積為6340km2。

（二）生態流量（水量）狀況

1.河川徑流變化情況

（1）年徑流量變化情況

淮河區河道內徑流情勢變化共分析流域17條河流的25個代表站的徑流數據，選用近二三十年來水文情勢變化較大的流域面積1000km2及以上的河流，分析各代表站1956—2016年河道內多年平均徑流量的變化情況。總體上，徑流量呈現減小的趨勢的代表站數目占比相對較大。受水資源開發利用程度等的影響，各代表站徑流年均變化率不盡相同。

天然徑流量處于下降趨勢的代表站數目占比較大。變化率計算結果中，除天長站的年均變化率值相對較大為-25%外，其余各代表站年均變化率值均在5%范圍之內。實測徑流量處于下降趨勢的代表站數目占比較大。變化率計算結果中，除天長站的年均變化率值相對較大為-36%外，其余各代表站年均變化率值均在5%范圍之內。

對于人類活動對徑流影響變化趨勢，采用1956—2016年天然徑流系列和實測徑流系列的線性回歸變化趨勢的差值，與多年平均天然徑流量和多年平均實測徑流量差值的比值進行分析，影響程度呈下降趨勢的代表站有9個，占41%；影響程度呈上升趨勢的代表站有13個，占59%，其中淮河水系8個，沂沭泗水系3個，山東半島沿海諸河2個。

（2）斷流情況

用3課時完成實驗Ⅲ。該實驗的設計主要參考文獻[1],目的是希望學生深刻理解大數定律的含義,同時通過概率實驗來求出一些復雜積分的近似值。

對淮河區流域面積1000km2以上且天然情況下有水的河流，統計1980—2016年河道斷流（干涸）情況。淮河區有3個省（江蘇省無斷流情況）12條河流出現斷流（干涸）現象，斷流（干涸）次數共計218次。其中安徽省有5條河流，共斷流（干涸）16次；河南省有2條河流，斷流（干涸）5次；山東省有5條河流，斷流（干涸）197次。

從水資源二級區看，沂沭泗河區域的沭河和山東半島沿海諸河區域的大沽河、濰河、彌河發生斷流年份數、斷流次數、最大斷流天數相對較多。沭河、大沽河、濰河、彌河發生斷流年份數分別為16、37、29、32；斷流次數分別為19、99、30、42。主要原因是上游天然來水不足、閘壩蓄水以及水資源開發利用程度較高。

發生斷流河流個數最多為2000—2009年系列值，最少為1980—1989年和2010—2016年系列值，最多、最少斷流河流個數相差2個；斷流次數最多為1980—1989年系列值，最少為2010—2016年系列值，最多、最少斷流次數相差25次；總體來看，淮河區河流斷流（干涸）情況呈好轉趨勢。

2.生態流量（水量）狀況

（1）河道內生態流量（水量）占比

淮河區河道內生態流量（水量）占比低于40%的河流流域面積約占調查面積的11.0%；低于80%的河流流域面積約占調查面積的23.6%。受水資源開發利用程度和天然來水等影響，不同河流河道內生態流量（水量）占比的差別較大。

（2）重點河流控制斷面基本生態流量目標

基本生態流量指維持河湖給定的生態環境保護目標對應的生態環境功能不喪失，需要保留的基本水流過程，過程中的最低值為生態基流。采用1956—2016年水文系列的天然徑流量分析計算生態需水目標，約70%控制斷面基本生態流量對應的年水量占多年平均天然徑流量的比例在3%～10%之間；約70%控制斷面基本生態流量對應的年水量占多年平均年均天然徑流量的比例在10%～30%之間。

（三）地下水超采狀況

1.地下水超采范圍

地下水超采區為平原區的淺層地下水超采區和深層承壓水超采區。2016年基準條件下淮河區平原區地下水開采量超過其可開采量的地區面積8.4萬km2，其中淺層地下水超采面積為1.2萬km2，深層承壓水開采面積為7.5萬km2，深淺層重疊面積0.3萬km2。

2.地下水超采量

2016年基準條件下，淮河區平原區超采地區地下水開采量超過其可開采量共11.1億m3，其中淺層地下水超采量3.6億m3，深層承壓水開采量7.5億m3，主要集中在河南省、安徽省、山東省。近年來，隨著地下水開發利用的嚴格管控與資源保護措施的有效實施，部分地區地下水超采狀況有所緩解，但地下水問題情勢沒有根本改變。

三、存在問題

一是水資源配置不均、開發過度、地下水超采，水利安全、水環境污染問題未得到有效解決，水生態功能缺失，黑臭水體治理不徹底，水體自凈功能弱，植物、動物、微生物生境等缺乏生機，水資源存在不可持續的風險。實施河湖長制后雖已經取得一定成效，但水環境質量未徹底取得根本性的轉變。

二是2000年以來，淮河區河湖生態用水狀況有所好轉，但生態流量保障難度大，部分河湖基本生態流量保證程度不高。受區域自然地理條件、水資源稟賦條件、水資源開發利用和已建水利工程運行情況等因素影響，加之部分地區在追求經濟增長過程中，對水生態的保護力度不夠，生態流量保障難度大，部分河湖基本生態流量保證程度不高，流域生態流量保障面臨挑戰。

三是淮河區地下水超采形勢依然嚴峻，山東省淮河平原區等局部地區地下水超采狀況得到緩解，但由于地下水的長期高強度開發，地下水問題情勢沒有根本改變。2016年淮河區平原區地下水超采區面積8.4萬km2，超采量共11.1億m3，其中淺層地下水超采量3.6億m3，深層承壓水開采量7.5億m3，主要集中在河南省、安徽省、山東省。

四、保護修復意見

（一）強化剛性約束，完善指標管控，進一步規范取水許可管理

強化水資源剛性約束，完善水資源剛性約束管控指標，加快推進河湖水量分配，進一步完善各級行政區用水總量控制指標，全面實行地下水取用水量和水位雙控制度，進一步完善用水定額等節水指標。定期開展淮河流域水資源承載能力評價，實施有差別化的管控措施。強化規劃和建設項目水資源論證，規范取水許可管理。

（二）建立調度機制，合理配置資源，保障生態水量目標實現

建立淮河區生態流量統一調度的體制、機制，進一步加強河湖生態用水保障，合理配置流域水資源，加快實施流域水量統一調度與管理，把保障生態流量目標作為硬約束，協調統籌考慮生活、生產和生態多個水資源系統的服務目標，科學制定河流水量調度方案和調度計劃，逐步改善河湖生態環境用水狀況。有關工程管理單位應在保障生態水量泄放的前提下，執行有關調度指令，確保達到生態水量目標。

（三）優化工程調度，建設專用工程，復蘇河湖生態環境狀況

提高水利工程對生態的影響的重視，針對淮河流域水生態現狀，通過研究調整現有閘壩運行管理方式，改善或修復重點地區水生態環境。利用水利工程對水資源的調節能力，確保河湖、濕地的基本生態用水需求，提高枯季河湖生態流量和水位，改善河湖生態環境狀況。可以新建專用于改善生態環境用水狀況的水利工程，通過水資源合理配置和水資源合理調度提高河湖水生態狀況。

（四）完善站網布局，建設孿生流域，提升流域水生態保障支撐

水文監測站網所搜集的水文資料是水資源評價和管理運用的基本依據，建議加快水文水資源站網建設，完善水文水資源站網布局、合理增加站網密度，對現有站點進行現代化改造，加強人工智能、大數據等新技術的應用，提升水資源監測能力，同時加強水文系統監測人員水生態調查與監測能力，為淮河區水生態狀況保障提供技術支撐。

（五）開展創新研究，構建多目標系統，確保水生態環境持續好轉

淮河區水資源相對短缺，開發利用程度較高，生態流量保障難度大，建議開展多方面的生態流量保障方法研究，如進一步研究重點控制性工程汛限水位的動態調整、科學利用洪水資源進行生態補水、合理規劃水網建設、流域水質水量多目標實時統一調度理論方法研究等，強化水資源剛性約束制度實施監管，為生態流量保障提供支持。

五、結語

本文從淮河流域典型河湖實際、生態水量及地下水狀況，分析水生態保護與修復中的主要問題，并提出保護修復措施意見，為生態修復工作提供參考