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中国水电开发的生态环境保护实践之三: 环境保护措施篇

来源: | 作者: | 发布时间: 2023-12-13 | 421 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:

生态调度是指以满足生态需水为目标的水库运行调度方式,也是一项重要的河流生态修复措施,制定合理的水库调度规程,泄放合适的流量维持一定的流态和水位过程以实现如鱼类繁殖等重要生态功能,减缓或弥补水电工程对生态环境的影响。为满足长江“四大家鱼”自然繁殖需求,2011~2016年,三峡水库连续6年开展了8次生态调度试验,2017年以来,溪洛渡、向家坝和三峡3座水库每年均联合开展生态调度试验。历年生态调度期间向家坝下游和葛洲坝下游江段均监测到了鱼类繁殖响应现象,在连续多年生态调度以及渔业资源保护等管控措施下,“四大家鱼”产卵量呈现出逐年上升趋势,其中葛洲坝下游宜都江段“四大家鱼”产卵量从2011年的0.25亿颗增加到2019年的30亿颗。

2、分层取水

为减缓水库下泄低温水对环境和生态的不利影响,提出了一系列工程和非工程措施来实现水库水体内热量调节和管理,包括多孔式、多节式、铰链式和虹吸式的分层取水,设置水温控制幕,破坏取水口附近温跃层,以及设置小型人工蓄水池进行人工晾晒和放置增温等其他补救措施。

分层取水作为减缓水库下泄低温水影响的主要措施,在近年来已实施的高坝大库水电工程中已有较为广泛的应用。如金沙江乌东德、白鹤滩、溪洛渡水电站,大渡河双江口、金川,雅砻江两河口、锦屏一级,浙江瓯江滩坑,贵州北盘江光照,湖北娄水江坪河,澜沧江糯扎渡水电站等,均采用叠梁门型式。三板溪电站采用隔水幕墙的方式,董菁水电站采用了前置挡墙的方式改善下泄水温。目前糯扎渡、溪洛渡、光照、滩坑水、锦屏一级水电站电站都开展开展了分层取水的调度试验,均取得一定效果。

建设中的澜沧江糯扎渡水电站分层取水口

(二)水生生态保护措施

水电工程对水生生态的影响相对较大,因此在水生生态保护和修复方面开展的研究和实践也是最多的。除前面提到的生态流量、生态调度、分层取水外,还有过鱼设施、鱼类增殖放流、鱼类栖息地保护、河流连通性恢复等措施,以减缓工程建设和运行对鱼类等水生生物的影响。

过鱼设施是减缓水电工程大坝阻隔影响,恢复河流连通性的重要手段,主要包括鱼道、仿自然旁通道、升鱼机、集运鱼系统、网捕过坝,以及不同过鱼方式的组合方案。

鱼类增殖放流已经成为减缓水电开发对鱼类资源及水生生态系统影响最常见、最成熟的措施之一。据不完全统计,目前国内已有近50多座水电站采取了鱼类增殖放流措施,承担相关工程影响河段珍稀特有鱼类及土著鱼类等保护对象的增殖放流工作,同时还开展鱼种人工繁育技术研究等工作。

水生生物栖息地保护是在水电规划和建设阶段均会重点考虑的保护措施之一。对生态环境现状较好的河段,可进行就地保护;对于已经受人类干扰,但有保护价值的河段,可采取必要的生态修复措施,恢复其水文节律、连通性等以满足鱼类生存、繁育及完成生活史的生境条件。目前,在澜沧江流域、大渡河流域、雅砻江流域、北盘江流域、金沙江流域等均有实施。通过监测,被列为栖息地保护的河段,特别是较为完整的支流,鱼类种类和资源量较之前都有了大幅提高。

目前,金沙江、雅砻江、大渡河、红水河、黄河、乌江等主要水电基地在规划环评和项目环评的指导下,均已系统实施了生态保护与修复的各项措施,有效地减缓了水电工程的生态影响。以澜沧江为例,截至目前,干流已建、在建共12个梯级,为做好流域的生态环境保护工作,除在规划阶段做出避让外,开发过程中采取了多种保护措施落实流域生态修复。其中,在糯扎渡、黄登电站建成叠梁门分层取水设施,提高电站下泄水温,降低对鱼类产卵影响;在国内率先开展支流保护工作,拆除苗尾电站库区支流基独河已建电站,恢复了天然河道并设置为水产种质资源保护区;在黄登电站库区支流德庆河建立鱼类栖息保护地;在功果桥、龙开口建设了人工鱼巢,在乌弄龙、大华桥开展了鱼类栖息地营造,在乌弄龙、里底、功果桥、糯扎渡、龙开口开展了网捕过坝,有效保护流域鱼类资源。在糯扎渡、功果桥、黄登电站建成鱼类增殖放流站,实现巨魾、澜沧裂腹鱼、后背鲈鲤等11种鱼类人工增殖,截至2019年底已放流人工增殖的土著鱼类252.87万尾;为解决高坝过鱼问题,在充分调研和研究的基础上,2019年相继建成了黄登、大华桥、乌弄龙升鱼机,成为国内水电行业水生生态保护示范工程。

(三)陆生生态保护措施

避让是水电工程陆生生态保护优先采取的措施,尤其是在工程涉及到珍稀、濒危、特有保护物种及其重要生境时,需通过优化工程设计、划定保护小区等方案避免枢纽工程区、水库淹没影响保护物种生存和繁衍。

在难以实施避让措施的情况下,水电工程需根据陆生生态保护对象的生物学特征和生态学习性,采取相应的减缓措施,陆生植物可采取就地保护、迁地保护、建设种质资源保护等措施。古大树常用保护措施包括就地保护、挂牌保护、建立自然保护点以及迁地保护,其中迁地保护技术包括移植前准备、移植工程技术和移栽后的养护管理技术;高陡边坡植被恢复技术主要包括:植被混凝土生态防护技术、飘台种植槽生态修复技术、生态袋生态修复技术、喀斯特地区灌木护坡技术等。

陆生动物可采取建设野生动物救护站、动物通道、营造人工生境等保护措施,野生动物生境再造技术主要包含:野生动物现有生境调查技术、动物生态习性调查技术、拟选地生境的构建技术等。在区域生态系统受损或涉及特殊植被的情况下,可采取生态恢复、异地补植、生态系统构建等措施。