南水北調(diào)西線工程對(duì)黃河流域生態(tài)環(huán)境的影響分析

對(duì)南水北調(diào)西線工程實(shí)施后，調(diào)水河流地區(qū)的壩址上、下游，調(diào)水工程區(qū)和受水區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境影響及變化趨勢(shì)進(jìn)行了分析預(yù)測(cè)。認(rèn)為：西線調(diào)水工程對(duì)大區(qū)域環(huán)境的影響，利大于弊；通過(guò)采取相應(yīng)措施，生態(tài)環(huán)境方面某些潛在的不利影響可以減免。從環(huán)境角度分析,西線調(diào)水工程的興建是可行的。

南水北調(diào)西線工程是一項(xiàng)跨流域的大型調(diào)水工程，對(duì)解決我國(guó)西北、華北部分地區(qū)嚴(yán)重干旱缺水，促進(jìn)黃河上中游地區(qū)的資源開發(fā)和經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，及其生態(tài)環(huán)境的改善具有重大意義。本文著重分析了調(diào)水工程對(duì)受水區(qū)生態(tài)環(huán)境的有利影響，指出調(diào)水工程將增加受水區(qū)的河川徑流量，改善水環(huán)境；提高植被覆蓋率，遏制并治理水土流失和土地沙漠化；減少自然災(zāi)害，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和當(dāng)?shù)鼐用竦纳姝h(huán)境。

針對(duì)目前二維聯(lián)合分布模型不能同時(shí)分析多條河流的豐枯遭遇特性,運(yùn)用四元copula連接函數(shù)構(gòu)造了鮮水河、足木足河、綽斯甲河以及黃河上游蘭州水文站天然徑流系列的四維聯(lián)合分布,研究了南水北調(diào)西線工程水源區(qū)河流與受水區(qū)黃河上游的豐枯遭遇問(wèn)題。結(jié)果表明,如果不考慮黃河上游蘭州水文站豐與水源區(qū)河流非全枯的組合,則有利于調(diào)水的豐枯遭遇頻率為43.8%;如果把蘭州水文站豐與水源區(qū)河流非全枯的組合考慮進(jìn)來(lái),有利于調(diào)水的豐枯遭遇頻率可達(dá)77.8%,即調(diào)水河流之間能進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)度的概率比較大,這對(duì)南水北調(diào)西線工程的實(shí)施是非常有利的。

南水北調(diào)西線工程是調(diào)引長(zhǎng)江上游的部分水量入黃河上游河道,為維持黃河健康生命和保護(hù)干旱、半干旱西北地區(qū)補(bǔ)充水源。以科學(xué)發(fā)展觀和人與自然和諧相處的理念,從統(tǒng)籌兼顧、南北兩利出發(fā),科學(xué)評(píng)價(jià)、正確認(rèn)識(shí)調(diào)水對(duì)調(diào)水河流地區(qū)的負(fù)面影響,從而提出調(diào)水河流地區(qū)與受水區(qū)生態(tài)良性循環(huán)的思考:①應(yīng)盡可能避免或減少調(diào)水水庫(kù)對(duì)當(dāng)?shù)赝恋氐难蜎](méi)和移民安置;②在工程設(shè)計(jì)中宜重點(diǎn)研究全隧洞輸水方案;③統(tǒng)籌安排第一、二期工程調(diào)水量;④在引水壩址下游臨近河段,有選擇地興建生態(tài)保護(hù)工程;⑤國(guó)家應(yīng)采取相應(yīng)的政策,彌補(bǔ)對(duì)調(diào)水河流地區(qū)產(chǎn)生的不利影響等。

在遙感和地理信息系統(tǒng)軟件支持下,提取并分析了參與研究區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)的6個(gè)參評(píng)因子:海拔高程、土地覆蓋類型、植被指數(shù)、植被凈初級(jí)生產(chǎn)力、年均溫度、年降水量諸自然環(huán)境因子的現(xiàn)狀。通過(guò)熵權(quán)法確定6個(gè)參評(píng)因子的權(quán)重值,建立研究區(qū)自然生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)模型,并利用該模型對(duì)南水北調(diào)西線一期工程區(qū)的自然環(huán)境進(jìn)行定量分析。

南水北調(diào)西線工程調(diào)水后，引水壩址下游局部河段水量明顯減少，但影響范圍和程度十分有限。隨著兩岸環(huán)保力度的加大，排污量的減少,徑流量減少對(duì)局部江段水質(zhì)的不利影響，可得到控制。預(yù)估調(diào)水后下游水質(zhì)不會(huì)發(fā)生類別變化。

南水北調(diào)西線調(diào)水工程的供水對(duì)象主要是工業(yè)、生活和生態(tài)環(huán)境用水,尤其生態(tài)環(huán)境用水占有很大的比例,當(dāng)調(diào)水1.70×1010m3時(shí),用于生態(tài)環(huán)境部分達(dá)6.30×109m3,占調(diào)水量的37.0%。重點(diǎn)分析了調(diào)水工程對(duì)受水區(qū)生態(tài)環(huán)境的有利影響,指出調(diào)水工程將為西部大開發(fā)提供水資源保障,增加受水區(qū)河川徑流量;改善水環(huán)境;遏制并治理水土流失和土地荒漠化,減少自然災(zāi)害,改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和當(dāng)?shù)鼐用竦纳姝h(huán)境;緩解黃河下游的斷流,解決下游由于斷流而引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題;恢復(fù)并建立新的生態(tài)系統(tǒng),大大提高受水區(qū)的環(huán)境容量及承載力。從整個(gè)生態(tài)環(huán)境意義上來(lái)講,南水北調(diào)西線工程是一座規(guī)模宏大的生態(tài)建設(shè)工程。

南水北調(diào)西線工程調(diào)水區(qū)地貌類型復(fù)雜,氣候多變,生物種類繁多,平均森林覆蓋率55.8%,水源充足,土地資源豐富;受水區(qū)植被稀疏,森林覆蓋率低,水資源貧乏,水土流失嚴(yán)重。工程實(shí)施后對(duì)調(diào)水區(qū)植被和野生動(dòng)物的影響不大,有利于水生底棲生物和非回游性魚類的繁衍,但不利于洄游性魚類的繁衍。工程實(shí)施后,用于受水區(qū)農(nóng)、林、牧方面的灌溉水量占總調(diào)水量的55%,可有效地增加植被、控制水土流失、遏制土壤沙漠化;能夠緩解黃河水資源的供需矛盾,改善黃河水質(zhì);還可以增加黃河下游河道的沖刷,減少泥沙淤積,有利于黃河下游河道的穩(wěn)定。

南水北調(diào)西線工程與西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境改善ｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎｒｏｕｔｅｏｆｓｏｕｔｈ—ｔｏ—ｎｏｒｔｈｗａｔｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｊｅｃｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｅｃｏｌｏｇｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｃｈｉｎａ宋...

本文認(rèn)為南水北調(diào)西線工程是改善西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境的根本性措施。

南水北調(diào)西線工程是改善西部地區(qū)缺水和改善大西北生態(tài)環(huán)境及確保工農(nóng)業(yè)牧業(yè)發(fā)展的工程。它不僅會(huì)使龍羊峽多年調(diào)節(jié)的大型水庫(kù)充分發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，提高黃河干流上各級(jí)電站的出力，還會(huì)推動(dòng)青海省東南部經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益都會(huì)十分明顯。

近幾十年來(lái)黃河源區(qū)的水資源、生態(tài)環(huán)境不斷地惡化,致使源區(qū)湖泊干涸、濕地和草原退化,黃河斷流。在無(wú)冰川融水補(bǔ)給和降水量較小的條件下,南水北調(diào)西線工程的源區(qū)調(diào)水是拯救黃河源區(qū)生態(tài)環(huán)境的重要途徑和基本措施。

分析了南水北調(diào)西線工程對(duì)我國(guó)西北地區(qū)自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的重大影響,指出:通過(guò)西線調(diào)水可以顯著改善受水區(qū)水環(huán)境,明顯增加植被覆蓋率,有效控制水土流失和土地沙化,改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)資源潛力,降低自然災(zāi)害發(fā)生的頻率,為受水區(qū)乃至全國(guó)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)持續(xù)發(fā)展提供有力保證;但是,西線工程可能導(dǎo)致調(diào)水區(qū)水質(zhì)下降、誘發(fā)地震、庫(kù)區(qū)岸坡變形與岸坡再造、高壓涌水、高地溫及巖爆、凍土、泥石流等不利影響。

選取南水北調(diào)西線一期工程下游的朱倭、朱巴、綽斯甲和足木足4個(gè)水文站(1960-1996年)的徑流資料及其同期的降水、氣溫等數(shù)據(jù),采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法,對(duì)調(diào)水河流的徑流補(bǔ)給來(lái)源進(jìn)行了初步分析,結(jié)果表明:4站的徑流均與年降水量或4～6月降水量的關(guān)聯(lián)度最高,說(shuō)明徑流的補(bǔ)給來(lái)源主要是降雨量,這一初步分析結(jié)果為長(zhǎng)江上游水資源的可持續(xù)開發(fā)利用提供了較為科學(xué)的依據(jù)。

74歲的黃河水利委員會(huì)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院(以下簡(jiǎn)稱"黃委會(huì)規(guī)劃設(shè)計(jì)院")原副院長(zhǎng),南水北調(diào)西線工程設(shè)計(jì)總工程師談?dòng)⑽溆行┙箲],盡管他已經(jīng)退休.2009年度南水北調(diào)工程5000萬(wàn)元的研究經(jīng)費(fèi)一直沒(méi)有下發(fā),相關(guān)研究人員不免感到慌張,尤其在東線和中線工程整體推遲的情況下,一些年輕人甚至萌生了退意.在南水北調(diào)項(xiàng)目上工作了一輩子的談?dòng)⑽浞浅Ｇ宄甓妊芯拷?jīng)費(fèi)暫停的可怕.57年的工作積累,還有堆積如山的資料,頃刻之間可能變得毫無(wú)用處,誰(shuí)來(lái)最終為這件事情負(fù)責(zé)?

前期準(zhǔn)備57年一波三折,工程投入太大,施工難度太高,預(yù)期效益難以確定,地方利益又打架……種種跡象顯示,南水北調(diào)西線工程要按計(jì)劃開工有些懸了!

南水北調(diào)西線工程兼有供水和治理黃河的重要作用，但面臨的民族文化、生態(tài)環(huán)境和綜合補(bǔ)償?shù)入y題也是前所未有的。在對(duì)西線工程影響和面臨的難題分析的基礎(chǔ)上，文章提出了確保規(guī)劃決策的廣泛參與性和實(shí)施的規(guī)范性、生態(tài)補(bǔ)償、經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償和政策補(bǔ)償?shù)恼呓ㄗh。

根據(jù)流域河道匯流和水庫(kù)調(diào)度模型,對(duì)調(diào)整后的南水北調(diào)西線工程和水庫(kù)群影響下的長(zhǎng)江上游徑流變化作了分析,全面考慮了長(zhǎng)江上游流域內(nèi)80座主要水庫(kù).結(jié)果表明調(diào)水使受影響水系徑流明顯減少,雅礱江受影響最大;受水庫(kù)調(diào)節(jié)影響,不調(diào)水的月份徑流也明顯減少,且距引水點(diǎn)越遠(yuǎn)徑流受影響越小;龍頭水庫(kù)的運(yùn)行狀況對(duì)其水系徑流的影響顯著,調(diào)水后汛末不能蓄滿時(shí)其徑流調(diào)節(jié)能力大減,導(dǎo)致水系非汛期徑流減幅大于汛期;調(diào)水使水庫(kù)入流減少,調(diào)節(jié)幅度加大,延長(zhǎng)了水庫(kù)汛期向汛限水位運(yùn)行的過(guò)程,使汛期徑流減少;所有規(guī)劃水庫(kù)建設(shè)后,長(zhǎng)江上游調(diào)水170×108m3,對(duì)三峽樞紐運(yùn)行影響不大,宜昌站4月份徑流減少最多,約10%,汛期徑流有所減少,一般在6%以下.

討論南水北調(diào)西線工程可調(diào)水量問(wèn)題,不應(yīng)忽視工程對(duì)洪水的調(diào)蓄利用。目前規(guī)劃的調(diào)水規(guī)模不會(huì)“毀了西南”。170億m3的調(diào)水量是根據(jù)緊鄰調(diào)水樞紐以下河段的生態(tài)安全的閾值確定的,并已接近于生態(tài)安全的邊緣。然而,局部的河道生態(tài)安全并不可靠,為實(shí)現(xiàn)西線調(diào)水,可先行實(shí)施一期工程,摸索經(jīng)驗(yàn)。在調(diào)水河流興建生態(tài)治理工程,提高生態(tài)安全閾值,實(shí)現(xiàn)調(diào)出區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)兩利。

討論南水北調(diào)西線工程可調(diào)水量問(wèn)題,不應(yīng)忽視工程對(duì)洪水的調(diào)蓄利用.目前規(guī)劃的調(diào)水規(guī)模不會(huì)"毀了西南".170億m3的調(diào)水量是根據(jù)緊鄰調(diào)水樞紐以下河段的生態(tài)安全的閾值確定的,并已接近于生態(tài)安全的邊緣.然而,局部的河道生態(tài)安全并不可靠,為實(shí)現(xiàn)西線調(diào)水,可先行實(shí)施一期工程,摸索經(jīng)驗(yàn).在調(diào)水河流興建生態(tài)治理工程,提高生態(tài)安全閾值,實(shí)現(xiàn)調(diào)出區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)兩利.

討論南水北調(diào)西線工程可調(diào)水量問(wèn)題,不應(yīng)忽視工程對(duì)洪水的調(diào)蓄利用.目前規(guī)劃的調(diào)水規(guī)模不會(huì)"毀了西南".170億m3的調(diào)水量是根據(jù)緊鄰調(diào)水樞紐以下河段的生態(tài)安全的閾值確定的,并已接近于生態(tài)安全的邊緣.然而,局部的河道生態(tài)安全并不可靠,為實(shí)現(xiàn)西線調(diào)水,可先行實(shí)施一期工程,摸索經(jīng)驗(yàn).在調(diào)水河流興建生態(tài)治理工程,提高生態(tài)安全閾值,實(shí)現(xiàn)調(diào)出區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)兩利.

南水北調(diào)西線工程確定調(diào)水規(guī)模為170億立方米,這么大的調(diào)水量能否達(dá)到是個(gè)問(wèn)題。西線工程對(duì)西部原始生態(tài)地區(qū)環(huán)境影響很大,不是“利大于弊”。