小水电对淳安县自然环境影响评价

小水电对淳安县自然环境影响评价

王连春

(浙江省淳安县水利水电局，浙江 淳安311700)

摘要：从水文情势、流域水质、生物多样性和自然景观等方面对淳安县不同开发模式的小水电进行分析，认为小水电在促进水资源综合利用、防洪减灾、节能减排、增加人工湿地效应、水库供水及净化、增加景观资源等方面对环境有着正面影响，也存在减少水段或脱水河段河道生态基本流量不足、保护措施不力对水生态系统的干扰等负面影响，因此应通过有效的防治措施和良好的补偿机制与管理来减少或加以避免这些负面影响.

关键词：小水电；淳安县；环境影响；评价

中图分类号：TV213.4文献标志码：A

收稿日期：2014-12-10

作者简介：王连春(1971-)，男，浙江淳安人，工程师，研究方向为小水电管理.

Evaluation of Small Hydropower Stations on Natural Environment of Chunan County

WANG Lian-chun

(Chunan Water Conservancy and Hydropower Bureau, Chunan 311700, China)

Abstract:From the aspects of the hydrological regime, river water quality, biodiversity, landscape and greenhouse gas emission reduction, different forms of small hydropower stations in Chunan County are analyzed. A positive impact is showed that small hydropower station promotes the comprehensive utilization of water resources and reduce the flood and disaster. It also serves as energy saving, emission reduction, and reservoir water supply, increasing artificial wetland and landscape to improve purification effect. The negative effects show as the reduction of ecological flow in dehydrated section, destroying the water ecological system due to inadequate protective measures. These adverse effects can be reduced or avoided through effective prevention measures and good compensation mechanism.

Key words:small hydropower station; Chunan County; environmental impact; evaluation

小水电的开发建设，为发展淳安山区经济、完善水利基础设施、发展清洁能源等都做出了较大贡献，充分发挥了水电资源的综合效益.但是，随着经济社会的持续发展，人们的环境保护意识不断增强，小水电蓄水、引水对环境造成的影响，逐渐引起社会关注.[1-2]客观、综合分析小水电的环境影响，既要肯定正面影响，也要直视负面影响，探索环境补偿措施，引导水电行业长期良性发展，更好地为社会服务，是当前水电行业管理的一项重要工作.[3]

1淳安县小水电开发状况

淳安县位于浙江省西部山区，水电资源较为丰富.全县水电资源理论蕴藏量约18万kW，可开发量约16万kW，截止2014年底已建水电站103座，总装机容量14.3万kW，多年平均发电量3.23亿kW·h.已开发量接近理论可开发量的90%，开发程度基本接近饱和.已建电站中，规模最大的是3.2万kW，最小的仅40 kW，均属小型水电站.小水电开发形式多样，按照蓄引水方式分类(见表1).

表1　淳安小水电开发形式分类表

配套建设水库、山塘的水电站共有62座，占总数的60.2%.其中中型水库4座，最大库容5 944万m3，小一型水库16座，小二型水库8座，山塘34座.

2环境影响评价方法

环境影响分析参考《水利建设项目后评价管理办法(试行)》以及国内外研究的绿色小水电评价的内容和标准、国内开展的绿色小水电认证试点取得的经验，结合淳安县的实际情况进行.

环境影响分析根据水电工程影响生态环境的一般特征以及小水电的特点，主要考虑水文情势、流域水质、生物多样性、景观和温室气体减排等几方面.水电工程运行引起的水文情势变化是河流形态、环境和生态因子变化的驱动力，因此是水电工程生态效应评估的关键要素之一.小水电工程大多处于小型河流，而且很多是引水式开发方式，对河流水文情势的影响更加突出，是环境影响的主要表现.河流水质主要分析电站引起的水体自净能力变化对库区和坝址下游水环境质量的影响.生物多样性分析主要关注小水电站对水生、陆生生物多样性的影响.景观分析主要关注小水电工程与景观的融合程度、电站建设造成的土地扰动恢复情况.水电具有显著的替代化石能源、减排温室气体的作用，由于小水电土地淹没和移民都比较少，温室气体减排的作用更加明显，因此在环境保护部分的分析中考虑了温室气体减排的主题.[4-5]

3小水电对淳安自然环境影响分析

3.1水文情势影响

淳安县小水电开发主要有坝后(河床)式水电站、水库调节水电站(引水式)、山塘调节水电站(引水式)等三种，下面分别对他们对水文情势变化的影响进行分析.

(1)坝后(河床)式水电站

坝后式水电站坝址下游河道年径流总量不变，但由于水库的调节作用，下游河道水位及流量变化基本上受人工控制，原有天然河道的水流特性改变.洪水期间，水库削减洪峰，滞蓄洪水的作用非常显著.但减少了河水对滨河湿地和地下水的补给，造成季节性泛滥湿地面积的减少.

河床式水电站基本没有调节能力，不会影响河道水文情势.但通过蓄水形成的水面，会生长多种水生动植物，增加人工湿地面积，改善当地居住环境.

(2)水库调节水电站(引水式)

水库下游的水文过程主要取决于水库的调节程度、开发目标和运行方式.洪水期间，水库削减洪峰，滞蓄洪水总量的作用显著.由于大部分或全部水量被引走，坝址下游河道极易形成减水河段或脱水河段.随着引水流量的加大，下泄流量减少，减水河段内水深、流速、水面宽、水面面积相应减少，对河道内水环境造成一定影响，尤其是其中7座跨村水电站受群众生产生活影响对河道内水环境造成影响较大.

(3)山塘调节水电站(引水式)

山塘总库容都在10万m3以下，调节库容小，相应的蓄水能力和适应用电负荷的调节能力也较弱，水电站只能根据上游的来水情况通过夜间蓄水少发、白天多发来调节.山塘对坝址下游防洪基本没有影响，但由于运行期大部分水量被引走，坝址下游河道容易形成减水河段.其中3座跨村水电站的减水河段受群众生产生活影响对水环境造成一定影响，其他电站引水发电所经地域为无人区域，基本不影响人们的生活.

(4)径流式电站(引水式)

径流式水电站没有水量调节能力，只能根据上游的来水情况调节机组出力.其中10座电站为梯级电站，自身没有调节能力，靠上游一级开发电站水库来调节，对河道下游防洪基本没有影响，对原有洪水径流的干扰大大减少，但可能造成原河道坝址与水电厂址间河段水量减少，甚至断流，形成减水或脱水河段，对河道内水环境造成一定影响.其中11座跨村水电站受群众生产生活影响对河道内水环境造成一定影响.

3.2流域水质影响

小水电对流域内水质的影响，分以下两类进行分析.

(1)坝后(河床)式水电站

坝后式水电站水库建成后，蓄水前淹没区清理彻底，水库上游群众的生活污水和固体废弃物经过集中处理后不会造成水体污染，水库处于贫营养化状态.由于水库库容相对较大，经过水库的自净作用，水库水质将不劣于建库前.因此，坝后式水电站对下游河道水质有一定改善作用.[6]河床式水电站由于库容相对很小，基本没有调节能力，因此对下游河道水质有没有影响，可以保持原有水平.

(2)引水式水电站

水库水质不劣于建库前，对厂址下游河道水质有一定改善作用.山塘由于库容相应较小，自净作用有限，且山塘基本建在山区，无其他污染，因此水质将不劣于建库前，对厂址下游河道水质有改善作用有限.径流式水电站没有水量调节能力，对厂址下游河道水质没有影响.

由于发电水量的引走，平时进入坝址下游河道的水量大量减少或断流，水流速度减缓，单位时间内的自净能力降低，在拦水坝坝址至发电厂房区间河道水质受到一定程度的影响，特别是21座跨村水电站由于人类活动影响对河道水质造成的不利影响尤为明显.其余70座引水式水电站，其引水发电所经地域为无人区域，环境对水质要求不高，且无其他影响水质的外部因素，基本不影响人的生活，因此对河道水质基本没有影响.

3.3生物多样性影响

水电开发对水生生物的影响是一个长期而复杂的过程.大坝阻隔作用使生物片段化，影响水生生物迁移交流，导致种族遗传多样性下降.水库下泄清水，也会影响下游鱼类的饵料及鱼类的产量.年或多年调节的中型水库发电的低温水同样也会使该河段的鱼类等水生生物造成影响.项目区无珍稀保护水生、陆生生物.

(1)水生生物影响

对于坝后(河床)式水电站，工程建成后，通过蓄水后会形成一定面积的水面，库区水位随泄放水量而发生周期性变化，会生长多种水生动植物，增加人工湿地面积，增加多种适合湿地环境的动植物，提高局部区域的生物多样性，增加水域的综合功能.由于水库的调节作用，坝址下游河道径流受时空改变，水质受到一定程度的影响，可能对鱼类等水生生物的生长和繁殖带来一定的影响.[7-9]

对于引水式水电站，工程建成后，水库、山塘通过蓄水后会形成一定面积的水面，库区水位随泄放水量而发生周期性变化，会生长多种水生动植物，增加人工湿地面积，增加多种适合湿地环境的动植物，提高局部区域的生物多样性，增加水域的综合功能.引水式电站坝址下游至发电厂房区间河道水量大量减少，水流变缓，且水质受到一定程度的影响，可能对鱼类等水生生物的生长和繁殖带来一定的影响.厂址下游河道受径流时空改变，水质受到一定程度的影响，也可能对鱼类等水生生物的生长和繁殖带来一定的影响.

(2)陆地生物影响

水库建设会淹没陆地、林地、耕地、森林及植被，不仅改变原有的土地利用格局和面积，也会对陆地生态系统产生影响.运营期水库周边生态系统逐渐恢复至原有状态，且引水隧道的建设不会阻碍原有动物的生存环境，鉴于库区面积小，蓄水后水热条件无明显变化，而且淹没的均为山地森林植被.工程永久占地面积不大，而施工临时占地只是暂时性的，在施工结束后，土地已恢复原有土地使用功能，而且原有生物多样性结构简单，无珍稀保护动植物，对各种陆生生物的影响很小.

淳安县小水电建有中型水库4座，由于库容相对较大，具备年或多年调节能力，根据水温判别a值(a=多年平均径流量/总库容)来判别水库水温结构，其值小于10，水库水温结构为分层型，引走的发电尾水的水温对下游水生生物的生长和繁殖有一定影响，农作物可能产生冷侵害.其余水库、山塘等水温为过度型或混合型水温结构，水库库表至库底的水温不分层，水温相差不大，故被引走的水的水温对水生生物和陆生生物基本无影响.

综上所述，水电站运行期对生物多样性影响很小.

3.4自然景观影响

水电站不在千岛湖风景名胜保护区范围内，电站建成后，弃渣场、施工生活区及场内施工道路等施工场地，已及时进行了植被恢复植树种草，增加绿化面积，基本弥补了工程建设造成的林草植被损失.水保措施落实后，有效控制了因工程建设产生的水土流失，恢复和改善区域生态景观.同时水库建设增加了景观资源，水库周边形成人工湿地，美化周围环境.[10]

从以上分析可以得到，淳安县小水电对环境的影响是多方面的，有些是正面的，有利于生态环境的改善；有些是负面的，应通过有效的防治措施和良好的补偿机制与管理来减少或加以避免.环境正面影响因素主要有:(1)促进水资源综合利用及防洪减灾;(2)节能减排的效益;(3)增加人工湿地效应;(4)水库供水稳定并有净化作用;(5)增加景观资源.对环境有负面影响主要表现在:(1)减水或脱水河段生态基流不足;(2)保护措施不力对水生态系统的干扰.

4改善小水电对自然环境影响的对策

针对小水电存在的环境影响不利因素，根据环境保护的相关要求，结合农村小水电的实际情况，提出如下改善环境的对策建议：

(1)做好库区及工程保护范围的管理

开展自然植被、森林资源的保护和生态建设，提高绿地覆盖率，增强土壤含水能力，防治水土流失；做好工程管理范围和保护范围报批工作，进行划桩标界，不得在保护区内从事破坏植被及影响工程建筑物正常运行的活动.

(2)落实生态流量规定

对早期建设的水电站未设计生态流量的，要督促业主按照浙江省水利厅规定的十年一遇最枯月平均流量的标准，设计生态流量，完善放水设施.要加强小水电运行的监督管理，以保证坝址下游生态流量的实施，确保下游河道不出现脱水现象，满足下游村庄环境生态用水需求.

(3)建设蓄水景观堰坝

对于受影响的村庄，要因地制宜编制水利规划，建设一定数量的蓄水堰坝，增加水面面积，美化水景观，改善水环境.

(4)加强农村垃圾、排污管理

要按照河道管理以及治污水的要求，做好农村垃圾、污水集中处理，禁止直接向河道倾倒垃圾、排放污水，保证河道水质达到Ⅱ类水质及以上.

参考文献：

[1]田中,刘京和.《联合国气候变化框架公约》与我国水电资源开发[J].中国水利，2001(10):72-73.

[2]叶舟.浙江省小永电可持续发展研究之二:水电资源开发的外部性及其补偿机制[J].中国农村水电及电气化,2005(6):4-7.

[3]BISWAS, A.K. Systems Approach to Water Management[M]. New York: McGrwa-Hill Book Company,1976.

[4]李秀香.以可持续发展观看水电开发[J].探索与争鸣，2005(4):21-22.

[5]英创荣.水电开发对河流生态系统服务功能影响的价值评佑初探[J].生态环境,2006,15(1):89-93.

[6]JANET L SAWIN. Mainstreaming renewable energy in the 21st century[J]. Renewable Energy world,2004(7):7-8.

[7]陆佑桅.我国水电开发与可持续发展[J].水力发电，2005,2(2):1-4.

[8]许小燕.当前我国小水电开发中存在的几个问题[J].农村经济与科技，2005(8):14-15.

[9]叶舟.浙江省小水电可持续发展研究之三:水电资源开发中生态环境补偿的制度研究[J].中国农村水电及电气化,2005(8):11-17.

[10]英创荣,李霞.水电开发对河流生态系统服务功能的影响及其生态补偿[J].生态经济，2006(4):52-54.