丰满水电站治理工程对环境影响的分析

符杰凤，马玉梅

（1.中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春 130021；2.吉林省地理信息工程院，吉林长春 130051）

1 概况

丰满水电站是我国第一座大型水电水利工程，同时也是第一个因病坝，必须采取全面治理使其得到根治的工程项目，因工程实施涉及到风景名胜区、饮用水源地、三湖保护区、雾凇景观等敏感环境保护目标，故备受社会关注。本文将重点分析工程对环境敏感保护目标的影响。

2 工程与环境敏感保护目标的区位关系

丰满水电站大坝建成后，改变了原第二松花江干流的天然河道形态，形成了东北地区最大的人工湖——松花湖。丰满水电站上游区域经过数十年的演变，逐渐形成了以湖泊型水库为主的生态环境及自然景观，同时国家及当地政府先后在库区设立了“松花江三湖省级自然保护区”、“松花湖国家级风景名胜区”，进一步保护丰满及上游梯级水库建设形成后的生态与景观资源。此外，由于丰满电站发电运行，在下游形成了闻名于世的吉林雾凇景观。

工程枢纽及施工总布置用地范围将涉及松花江三湖省级自然保护区、松花湖国家级风景名胜区、吉林市饮用水源保护区以及吉林雾凇景观等环境敏感目标。

1）与松花江三湖省级保护区的关系。结合工程规划方案和松花江三湖省级自然保护区区划可知，丰满水库属于松花江三湖省级自然保护区湖面区，工程枢纽区和大坝下游左、右岸施工区由于在大坝下游属于远湖区，段吉弃渣场属于远湖区，腰屯料场属于远湖区。

2）与风景名胜区的关系。从工程施工总布置方案和风景名胜区范围分析可知，腰屯砂砾石料料场、段吉弃渣场在风景名胜区的范围外，大坝下游左右岸的施工区、工程枢纽区均远离风景名胜区内的九大景区，但大坝下游左右岸的施工区、工程枢纽区与43°31′39″N以北的丰满水库所在区域属于风景名胜区三级保护区范围。

3）与饮用水水源地保护区的关系。依据工程施工总布置方案和吉林市生活饮用水水源地保护区划可知，本工程的枢纽区位于水源地准保护区内，坝下左、右岸施工区位于水源地二级保护区的陆域范围内。

4）与吉林雾凇景观的关系。吉林江段的雾凇正是因为冬季丰满水电站发电放流，使坝下约60 km江面不结冰，在具备足够的低温、温差及充分的水汽这三个自然条件才能形成。枢纽区位于雾凇景观带起始位置，腰屯料场、段吉弃渣场不在雾凇景观带范围内。

3 工程建设对环境敏感保护目标的影响分析

工程影响区内松花湖，自1937年丰满水库开始建设、继而运行的数十年来，已经引发了喜湿物种的入侵，乃至喜湿物种群落的滋生、繁衍并演替为优势种群，局地范围内造就了全新的陆生生态系统。不能否认这是一处特殊而又脆弱的生态区域。

在大坝改建的施工期间，因施工需要降低库水位时，为避免对已经形成了的特殊而又脆弱的生态系统带来不利影响，应对大坝全面治理实施方案进行充分论证，限制库水位尽量不要降得过低；降低库水位时间不应过长，且最好避开植物生长期。在完成大坝改建后的回蓄期间和电站恢复正常运行后，保持水库正常蓄水位不变，避免新增淹没面积。

3.1 对松花湖风景名胜区的影响分析

结合本工程施工总布置方案和风景名胜区范围分析可知，腰屯石料场、段吉弃渣场在风景名胜区的范围外，大坝下游左右岸的施工区、工程枢纽区均远离风景名胜区内的九大景区，但大坝下游左右岸的施工区、工程枢纽区与43°31′39″N以北的丰满水库所在区域属于风景名胜区三级保护区范围即旅游村镇区域。

松花湖风景资源的主体是水、林、山。风景名胜区结合松花库区水体景观，将景区划分为双峰岭景区、骆驼峰景区、海浪山景区、五湖岛景区、卧龙潭景区、凤舞池景区、石龙壁景区、青山子景区、北天门景区九个相对独立的景区：其中以五湖岛、卧龙潭、海浪山为核心景区；青山子景区、北天门景区是陆路交通可以到达的景区。

3.1.1 对水体景观影响分析

根据本工程施工特点，考虑拆除施工的周边条件，结合类似工程经验，采用在老坝拆除时期，逐步降低水库水位，分层干地采用钻孔爆破拆除，水位最低降至243.0 m。

根据上游白山水库建成以后二十多年水库运行资料，统计计算出多年各月平均库水位，水库2、3月份的正常运行水位在249.0～250.0 m之间，2月份多年平均库水位为250.12 m，3月份多年平均库水位为249.04 m。

水景观是松花湖风景名胜区重要风景资源，景区“水、林、山”是构成景区风景资源的主体。大坝建设期间，因将坝址选线定位在原坝址下游，在新大坝建成的前6年，施工期利用原有大坝作施工围堰，水库水位保持常态不变，对水体景观没有影响。新坝建成后为拆除部分原坝需将水位降低至243 m，高出死水位1 m的时间是在冬季的2月底到3月底，库区水面面积有所减少，但由于是冬季，库区水面封冻，短期内对库区水体景观产生的影响较小。

3.1.2 对各景区景观功能影响

1）水库水位降低对各景观功能影响。据松花湖风景区自然景观特色、旅游观光的要求以及建设管理和旅游事业的需要，结合地理位置，各景观区景观功能要求和景观资源特色，松花湖水面水库水位降低的过程中仅短期内对以湖面或湖湾为景观背景的五湖岛景区、卧龙潭景区、凤舞池景区景观效果产生一定的影响。该工程新坝建成旧坝部分拆除时即施工第6年的12月末至第7年1月的3个月内，水位逐渐降至最低水位243 m(也高于死水位242 m），在243 m仅运行3月份1个月，由于是冬季冰封的时节，时间短，错开了4月25日—10月10日的旅游季节，冬季松花湖冰面为安全起见又不开展其他的活动，因此对松花湖景观功能及旅游的影响较小。

2）工程施工对各景区景观的影响。施工区主要布设在大坝下游左右岸。除腰屯石料场区，腰屯弃渣场和阿什在风景名胜区范围外，全面治理水库大坝、新建导流洞、坝下开关站、松花湖库区、坝下施工区、大坝下游左右岸临时施工区及永久工程的全面治理大坝都在风景名胜区三级保护区范围内，丰满电站大坝以及坝下施工区均远离上述各景区，工程施工区附近主要为旅游村镇和电厂厂区，因此工程施工对上述风景区影响较小。

为避免对旅游业可能造成的损失，本阶段对全面治理方案的施工进度进行了优化，在旧坝拆除期间低水位维持时间仅为1个月，时间安排在2月份，正值冬春交替的旅游淡季，对旅游业几乎没有影响，且非通航期，也不会因此而影响旅游、运输船只的收入。

3.1.3 对旅游交通的影响分析

工程有其自身的特点，库区已成为旅游景区，交通的布置充分考虑施工期地方旅游交通问题。

根据工程现状条件及施工总布置要求，骨料运输可充分利用现有的丰满电站的场内交通道路及左、右岸上坝路，并辅以新建的施工临时道路。

工程施工场区主要分为坝下左岸施工区和坝下右岸施工区，两岸施工区通过新建的丰满坝下交通桥相联系。为了避免对库区旅游交通的影响，在紧邻丰满坝下桥新建跨河交通桥1座。左岸施工区导流洞进、出口处各建桥梁1座，使施工交通路线形成封闭的环路来满足本工程两岸施工交通要求，工程实行封闭式管理。原桥仍然作为地方交通使用，使地方旅游交通尽量避开施工区，保证旅游交通道路畅通。

全面治理方案维持低水位运行的时间1个月，时间为2月份，非通航期，时间短，对通航无影响。

3.2 对吉林市雾凇的影响分析

雾凇是吉林市每年的雾凇冰雪节的不可缺少的元素。而雾凇的形成，受多种因素影响，是一种复杂的大气物理变化过程。温度和湿度条件，只是具备了产生雾凇的基本条件。很多地方出现的雾凇不能和吉林雾凇相比美，正是由于吉林雾凇具备得天独厚的、充分有利的小气候特殊条件。

冬季丰满电厂每天发电放流是吉林雾凇形成的必要条件，为保证吉林雾凇冰雪节的顺利召开，历届吉林雾凇冰雪节期间，丰满发电厂每天前夜出流量都不低于300 m3/s。施工期间因降低水库水位和减小出库流量，江面水汽蒸发量将随之减少，将对气温等其他条件的要求更加严格，而在全球变暖的大气候背景下，冬季温度越来越高，达到雾凇出现条件的低温日数也在减少。因此，丰满水库水位降低、出库流量减少，水汽条件减弱，雾凇出现的次数可能减少。但从2011年2月份水位约244 m时，吉林市沿江两岸的雾凇还依旧出现，说明工程施工对沿江两岸雾凇的影响不大。

全面治理方案维持低水位和小流量的时间是施工期第六年2月份1个月时间，正常情况下，12月和1月份的气温适宜雾凇形成，2月份的气温条件适合雾凇形成的次数较少，且已是冰雪节的尾声、旅游淡季，此时水库降低水位，对雾凇冰雪节基本不会产生影响。

3.3 对饮用水水源地水质的影响分析

根据区域水功能区水质目标的要求，库区水环境质量不低于现状水质，使库区总体水质控制在《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水域水质标准内，以满足不同水环境功能区的水质目标要求。一、二级饮用水源保护区水质满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ、Ⅲ类水域功能的要求。

库区和大坝下游是生活饮用水水源保护区，有吉林市、长春市等的饮用水取水口。大坝两侧施工区的生活生产污废水的排放，旧坝拆除水库水位降低，将直接对库区和下游饮用水源水质产生一定的影响。

由于丰满水库是饮用水源保护区，工程所涉松花江江段已无环境容量，因此工程施工期间，砂石加工系统废水、混凝土拌和系统冲洗废水等生产废水经深度处理后回用。生活污水处理达到中水标准后进行综合利用。故工程建设区废污水实施零排放措施后，对饮用水水源地水质基本无影响。

3.4 对松花江三湖省级保护区的影响分析

工程枢纽区和大坝下游左、右岸施工区由于在大坝下游属于远湖区，腰屯料场、段吉弃渣场属于远湖区。工程施工和料场的开挖对三湖省级保护区产生一定的影响。

主体工程设计时，优化施工布置和施工工艺，工程布置尽量与当地土地利用规划以及环境功能分区相协调；尽量减少工程建设对工程地区现有林地、草地和耕地的占压、破坏，严格控制施工占地和污染排放，以减缓、防治人为造成的水土流失，对位于三湖保护区的砂砾石料场迹地采取弃料回填，开采平台经穴状整地后栽植乔灌草恢复植被。

在采取上述相应的环境保护措施后，使工程建设对松花江三湖省级保护区的影响降为最小并在可接受的范围内。

4 结论

通过上述分析，按照“彻底解决、不留后患、技术可行、经济合理”的原则，对大坝采取全面治理等各种技术方案要进行深入研究和充分论证，科学选择丰满大坝施工技术方案。要进一步保护丰满及上游梯级水库建设形成后的生态与景观资源，降低对生态环境的影响，从而保护或改善景区景观，使工程在文明、和谐、优美的环境中建设。