湘江流域水资源现状存在问题及保护对策

徐幸仪 盛 东 李桂元 山红翠

（湖南省水利水电科学研究所 长沙市 410007）

湘江流域水资源现状存在问题及保护对策

徐幸仪 盛 东 李桂元 山红翠

（湖南省水利水电科学研究所 长沙市 410007）

湘江是湖南省最大的河流，湘江流域是湖南省经济社会最发达的区域，同时也是湖南省水资源开发利用程度较高，流域内用水矛盾较为突出的地区。针对湘江流域水资源开发利用现状，文章分析了流域水资源现状及存在的主要问题，围绕实行最严格水资源管理制度，从底泥污染治理、排污超标治理，水生态破坏治理、地下水超采整治、饮用水水源保护五个方面提出了湘江流域水资源保护的建议和对策，为推进流域水资源保护提供参考。

湘江 水资源现状 存在问题 保护对策

前言

湘江是洞庭湖水系最大的河流，长江第二大支流，径流量占长江的7.5%，多年平均流量是黄河的1.51倍[1]。湘江发源于广西壮族自治区临桂县海洋圩的海洋河，流经永州市、郴州市、娄底市、衡阳市、邵阳市、株洲市、湘潭市、长沙市、益阳市、岳阳市全部或者部分区域，至岳阳市湘阴县濠河口入洞庭湖。湘江干流长度867 km，流域面积9.47万km2，其中湖南省境内8.52万km2，占总面积的90%。湘江是湖南人民的母亲河，是孕育湖湘文明的生命之河，湘江流域是湖南省人口最稠密、经济最发达的流域，也是湖南省水资源保护压力最大的流域。

湘江流域水系发育，河网密布，流域面积大于1000 km2的一级支流有紫溪河、潇水、芦洪江、白水、祁水、宜水、春陵水、蒸水、涞水、耒水、涟水、渌水、涓水、浏阳河、捞刀河和沩水共16条。干流两岸呈不对称羽毛形态，其中支流多从右岸汇入，右岸流域面积67 816 km2，占总流域面积的71.2%，流域面积超过10 000 km2的三大支流潇水、耒水和洣水均分布在右岸；左岸流域面积为27 344 km2，只占总流域面积的28.8%，流域面积大于1 000 km2的主要支流有7条分布在左岸，其中涟水为最大，集雨面积为7 155 km2[2]。湘江流域水系见图1。

1 湘江流域水资源现状

（1）水资源量。

湘江流域多年平均地表水资源量791.6亿m3，其中湖南省境内地表水资源量696.1亿m3，占全流域水资源量的87.9%。湘江流域多年平均年降水量为1 490 mm，湘东北个别地区达1 700 mm以上，而湘中衡邵丘陵地区则小于1 300 mm。降水多集中在3～7月，其中4～6月3个月降水一般占全年降水40%以上。湘江流域径流主要由降水形成，径流与降水的时空变化规律基本一致。湘江流域平均径流深约为849.5 mm，从上游至下游呈现递减趋势，干流中上游径流深在940 mm左右，下游径流深在815 mm左右。

图1 洞室开挖施工工艺流程图

（2）水资源开发利用程度。

2014年，湖南省水资源总量1 799.5亿m3，较多年平均偏多6.6%。其中湘江流域水资源开发利用率为28.5%。2014年湘江流域行政分区水资源开发利用情况见附表。

附表 2014年湘江流域行政分区水资源开发利用情况

2 水资源保护存在的主要问题

（1）河道底泥重金属污染严重。

湘江流域长期受重金属污染物排放累积的影响，污染主要集中在湘江中游、支流集中采选区、排污口以及河湾、河道交汇口等。湘江流域以衡阳为界分为湘江衡阳以上和湘江衡阳以下，湘江衡阳以上主要为矿业开采引起的污染，重点区域为郴州三十六湾、衡阳水口山、娄底锡矿山等采选集中区。尾砂入河引起底泥淤积，给当地居民饮水安全带来严重威胁。湘江衡阳以下，工业发达，工矿企业较多，废污水排放量大，重金属超标较严重。唐文清等[3]报道了湘江衡阳段底泥中重金属污染程度的顺序为：铅＞镉＞砷＞锌＞汞＞铜＞铬。

（2）河道排污超标。

湘江流域受工业污染、生活污染和农业污染三重影响。2014年湘江流域Ⅱ、Ⅲ类水质占评价河长的比例，全年期为94.3%，汛期为93.1%，非汛期为91.1%。湘江水质污染的主要污染物为粪大肠菌群、氨氮、总磷、溶解氧等。其来源主要为上中游及其支流的沿程污染。其中衡阳水口山、湘潭岳塘、竹埠港、株洲清水塘、长沙坪塘等排污是湘江干流主要工业污染源。

（3）河流生态连通性降低。

湘江流域目前已建成上桂峡、昌福、水晶岗、湘江、太洲、潇湘、浯溪、湘祁、近尾洲、大源渡、株州航电等11个梯级电站；两岔江、金山、大源屋、柳铺、白滩河、土谷塘、长沙综合枢纽等梯级电站正在建设中。

湘江干流已建且未设置过鱼通道的梯级电站有：浯溪水电站、潇湘水电站、太洲水电站、近尾洲水电站、大源渡航电枢纽、株洲航电枢纽等梯级，而近尾洲库区江段分布着大堡产卵场，是“四大家鱼”产卵场的主要分布江段之一，株洲航电枢纽、大源渡航电枢纽等坝下均有家鱼聚集。各枢纽大坝的修建人为将河流截断，阻碍了河道中鱼类的洄游，对鱼类特别是四大家鱼的产卵活动产生了很不利的影响，使得湘江流域的鱼类资源日趋减少。目前，河流两岸大量的堤防建设，加高防汛墙或将土堤改成混凝土或浆砌石护岸，河道被人工化、渠道化，河岸护坡的硬质化不仅破坏了河岸带原有的生态体系，同时影响鱼类产卵场质量，导致水生态系统趋于简单化、单一

化，水生态变得更加脆弱。

（4）水生生物多样性下降。

湘江流域水生生物种类丰富，区域内有国家级水产种质资源保护区7处，包括：湘江衡阳段四大家鱼国家级水产种质资源保护区，湘江湘潭段野鲤国家级水产种质资源保护区，湘江刺鲃厚唇鱼华鳊国家级水产种质资源保护区，浏阳河特有鱼类国家级水产种质资源保护区，耒水斑鳢国家级水产种质资源保护区，湘江株洲段鲴鱼国家级水产种质资源保护区，洣水茶陵段中华倒刺鲃国家级水产种质资源保护区。

水利水电工程建设中，湘江流域与20世纪80年代相比，优势种以鲤鱼、鲫鱼、黄颡鱼、鲶鱼等定居性鱼类为主，青、草、链、鳙、鳡等江湖洄游性鱼类种类比例相对较低[4]。随着湘江流域特别是湘江干流的梯级开发，由于水生生态系统水生生境条件改变、建造大坝的阻隔效应以及水库调峰运行等对水生生物多样性的不利影响[5]，鱼类洄游通道建设不足，导致中华鲟、胭脂鱼等洄游性鱼类的种群数量急剧下降，鲥鱼几近灭绝，四大家鱼产卵场衰退，鱼类资源日趋减少。

（5）矿区地下水超采。

地下水超采所带来的环境、社会和经济问题,已引起社会广泛关注。目前湘江流域地下水超采区主要分布在长沙、益阳、娄底、邵阳、衡阳及岳阳6市。地下水超采主要体现在地质塌陷，地面下沉及开裂，其中大部分是矿区采掘抽排矿坑水导致地下水外排，采矿造成矿层顶板冒落与底板隔水层的破坏，使矿坑与主要充水含水层或其它水源的直接接触；使一些隔水断层“复活”变成导水通道，导致地质灾害发生，目前地质界认为塌陷的主要原因是 “真空吸蚀”及“潜蚀”。 “天坑”，地面塌陷等地质灾害给受灾区的民房、群众生产、生活用水造成的严重影响，同时对河道、堤防、水库、山塘等水利设施及交通道路等带来了重大影响。

3 湘江流域水资源保护对策

水资源保护措施应通过工程和非工程措施相结合、污染治理与生态修复相结合、湖泊治理与河道治理相结合等综合措施的实施，实现科学保护，以重点区域保护措施带动全流域治理。针对上述湘江流域水资源现状及存在问题，构建相应的湘江流域水资源保护体系，如图2所示。

图2 湘江流域水资源保护体系

（1）实行最严格水资源管理，做好水资源保护规划。

面对湘江流域严峻的水资源形势，在湖南省出台最严格水资源管理制度的背景下，以最严格水资源管理“三条红线”“四项制度”为重要突破口，建立和完善水资源管理控制指标，纳入当地经济社会发展综合评价体系，建立考核制度[6]。以最严格的水资源管理促进水资源可持续利用，保障湘江流域经济社会可持续发展。落实最严格水资源管理，水资源保护规划要先行，水资源保护规划是水资源保护工作的基础，是服务于社会的基础工作。在今后的水资源保护规划中,需要认真研究保障流域生活用水安全、生产用水安全、生态用水安全为重点的水资源保护工程，要将饮用水源地保护工程、水生态保护与修复工程、面源和内源控制工程、水资源监测工程和水资源保护监督管理能力建设工程等措施纳入规划[7]。

（2）底泥污染治理。

针对底泥污染严重并且对水质造成不利影响的长株潭水域，以饮用水水源保护区、生态环境敏感区

等为重点，根据不同条件下底泥污染和对水质的影响程度拟定出相应的底泥污染处理方法。目前，底泥污染处理的方式主要有物理方法、化学方法和生物方法。物理修复方法是借助于工程技术措施，修复效果明显，但需要特别注意污泥的处理，避免对环境造成二次污染。化学修复是利用化学反应分离或转化污泥中的重金属，常与物理修复结合使用。生物修复是利用植物、微生物对底泥的污染物转化、降解，从而消除污染物，一般不会产生二次污染。目前，底泥污染的治理常将三种修复方法结合，以达到较好的底泥污染治理效果。

（3）排污超标治理。

排污超标治理应以入河排污口的整治为重点，对排污口进行统一管理。入河排污口整治措施分两种类型，一类是跨区迁建，一类是原区整治。跨区迁建指针对入河排污口布局中规定的禁止设置入河排污口的水域，区内现有排污口应全部搬迁。原区整治措施包括：设立公告牌、警示牌、排污口标志牌、缓冲堰板等；关闭、合并排污口，污水截流管网改造、建立排水泵站等；建设人工湿地、半人工湿地、稳定塘等来提高污水深度处理系统。

（4）水生态破坏治理。

通过调整闸坝的调度运行方式，逐步退还被挤占的生态环境用水，使生态水量得到基本保证；为保护特有、濒危及重要水生生物，专门设立特殊保护和保留未开发河段；在规划水利工程中建设过鱼通道，在已建工程影响区域内，对鱼类物种生存繁衍的栖息地进行保护；对于重要湿地，严格限制围湖造地和占填河道等改变湿地生态功能的开发建设活动；对受损的重要湿地开展生态补水、水环境保护、生物多样性修复等工程措施。

（5）地下水超采治理。

地下水超采治理是一项综合性工作，需采取多方面的措施以达到较好的治理效果。如大力推广节水技术，逐步减少用水总量，减少区域地下水开采量，维护地下水资源的自我修复能力。同时，开展塌陷坑回填、搬迁避让以及群测群防工作。另外，对于岩溶地面塌陷的成因以及人类工程活动与该地区塌陷变形的关系，应实施详细勘查，查明原因，提出应对措施。对地质灾害区内的地表水源泉交河地表水进行净化处理，用处理达标后的地表水对地下水进行回灌，补给被超采的地下水资源，保持区域地质稳定，减少地质灾害影响。建立水资源开采监控体系，强化地下水管理也是地下水超采治理的有效措施。

（6）饮用水水源地保护。

保护水源地，改善饮水水质，保障饮水安全，已成为当前湘江流域备受关注的热点问题。科学、系统地布设城市污水排放口，饮用水源保护区的工业、生活污染源以及入河排污口应按照有关规定关停，确实无法关停的要对排放口采取导流措施，确保饮用水源保护区内没有排污口。禁止在饮用水水源保护区新建畜禽养殖场，对原有在饮用水水源（主要为湖库型水源地）保护区内的养殖业限期搬迁或关闭。城市重要饮用水水源地应设置隔离防护设施，包括护栏、围网、防护林等，防止污染物直接进入到水源保护区。通过建设垃圾收集池和垃圾中转站，将农村生活垃圾集中处理，减少垃圾污染，保护饮用水水源。此外，将 “3S”技术、微生物技术、生态技术等新技术应用于水源地保护，为水源地保护带来新的发展机遇。

[1]刘耀驰、高栗、李志光,等.湘江重金属污染现状、污染原因分析与对策探讨[J].环境保护科学，2010，（4）：26-29.

[2]周九洲.湘江与洞庭湖水体氮素时空变化特征及湘江水体中氮浓度预测方法研究[D].长沙:湖南农业大学，2010.

[3]唐文清，刘利，冯泳兰，等.河流底泥重金属污染现状分析及评价——以湘江衡阳段为例[J].衡阳师范学院学报，2008，29（6）：55-59.

[4]洪正明.湘江株洲段鱼类资源及其人工放流[J].农业与技术，2013，（4）：222-223.

[5]周小愿.水利水电工程对水生生物多样性的影响与保护措施[J].中国农村水利水电，2009，（11）:144-146.

[6]贾利，郁丹英，张晓玲.淮河流域水生态系统现状存在问题及保护对策[C].中国水利学会环境水利专业委员会2014年论文集，2014：224-227.

[7]刘兆孝，陈蕾，童波.长江流域水资源保护规划的编制历程与思考[J].人民长江，2011，（2）:35-41.

2015-12-08）

徐幸仪（1986-），女，硕士研究生，助理工程师，主要从事水资源管理和应用工作，手机：13808436757。