杨 晴,张建永,邱 冰,张梦然
(水利部水利水电规划设计总院,100120,北京)
谋划生态水利工程建设,要从反思并理解水的品质开始。古人对水的品质有许多精辟的解释,最为贴切的是“上善若水”。谋划生态水利工程建设,还要准确地理解“水”的两面性,水既能利于万物,也能带来避之不及的灾祸。毛泽东对水的理解体现了伟人的伟大之处:“水是农业的命脉”体现了水资源开发利用对于以农业为经济主体的重要意义;“要把黄河的事情办好”体现了对于黄河水患治理难度的思虑。谋划生态水利工程,必须以高尚的水之品格,以厚德载物之心,坚持矛盾是对立与统一的辩证思维,善用其利,规避其害;把握治水之“度”,在尊重自然、顺应自然的同时,让水资源为人类服务。因此,建设生态水利工程,要牢固树立发展和保护相统一的理念,平衡好发展和保护的关系,特别是不能把生态环境保护和经济发展割裂开来,更不能对立起来。
谋划生态水利工程建设,要处理好水与生态系统中其他要素的关系。习近平总书记关于山水林田湖草是一个生命共同体的重要论述,形象地阐明了河湖水域等自然生态系统各要素间相互依存、相互影响的内在规律。这就要求我们把握自然生态的整体性、系统性及其内在规律,统筹考虑自然生态各要素,进行系统保护、宏观管控、综合治理。河湖水系是洪水的通道、水资源的载体、生态廊道的重要组成部分,构成了国土空间的主动脉,在流域、区域生态安全格局中发挥主骨架的作用。因此,建设生态水利工程就是要在治水中树立系统观和全局思想,改变就事论事的思维惯性,科学研究水循环过程的互馈机理,充分认识和有效解决河湖生态系统链条中的本源性问题,促进水生态系统良性循环。
我国不同时期建设水利工程,其规划定位具有鲜明的时代烙印。水利工程的规划定位反映出规划理念的差异,例如,在对“水利”一词的定语上有不同的表述,工程水利、资源水利等概念曾有响亮的历史。
1949年新中国成立后,水利基础设施极其薄弱。除水害、兴水利成为“大跃进”时期经济建设的重要事业之一,强调水利作为国民经济建设的重要基础设施,需要大踏步前进。改革开放以前,国家明确提出水利是国民经济和社会持续稳定发展的重要基础和保障,造就了“文革”时期全民兴起水利工程建设的新高潮。那个年代的水利工程规划建设以农业灌溉为主,城镇供水以地下水为主,对重大水利工程建设的需求不大。
改革开放以来,随着我国人口和经济快速增长,城镇化水平不断提高,水资源消耗快速增长,全国各地均呈现出水资源利用约束趋紧的现象,主要体现在城镇用水挤占农业用水、农业用水挤占生态用水上。为此,国家明确水资源是基础性的自然资源和战略性经济资源。围绕缓解全国性的水资源供需矛盾,国家建立了取水许可制度,一大批重大水资源配置工程(水源、引调水工程)从水利规划中孕育而生。
2011年中央1号文件《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》提出,水是生命之源、生产之要、生态之基;水利是现代农业建设不可或缺的首要条件,是经济社会发展不可替代的基础支撑,是生态环境改善不可分割的保障系统。在掀起水资源开发利用工程建设新一轮高潮的过程中,人们更加意识到我国面临的水资源、水环境、水生态等问题十分复杂并日益突出。
2015年9月,中共中央、国务院印发了《生态文明体制改革总体方案》,提出了生态文明建设的总体要求,把生态文明建设放在突出地位。2018年5月,在全国生态环境保护大会上,习近平总书记强调推动生态文明建设迈上新台阶。总体上看,我国治水方面的主要矛盾发生了深刻变化,改造自然、征服自然主要矛盾是人和天,而解决水污染、水生态方面的问题,主要是靠改变人对水的基本认识,调整人对待水的行为、纠正人对待水的错误行为。
以“水”为核心元素的“水生态空间”是国土空间构成的核心要素,对生态文明建设起到重要的支撑和保障作用。水利工程作为水资源利用与水生态空间保护的关键环节和重要节点,迫切需要赋予其完整的生态保护功能和系统的生态经济价值。未来一个时期内水利工程规划建设过程中更加强调水资源保护与水生态修复,维持水环境质量、保护水生态空间成为水资源配置、开发利用布局的前提条件。以管好盛水的“盆”、保护“盆”里的水为核心,谋划生态水利工程建设,既是解决经济社会发展中不平衡不充分问题的“短板”所在,也是满足人民对保护和修复优美生态环境的期盼所在。
从新中国水利工程建设的沿革可以看出,2000年以前,在大多数水利工程的规划设计中,水利工程开发任务、功能设计、建设规模等,更加注重当前社会经济发展对水资源需求的满足与水灾害的抵御,水利工程建设以改造和控制河流,满足防洪、发电和水资源利用等需求为目的;对于水环境、水生态基本功能、特别是涉及水生态生命功能的保护与影响,明显考虑不足。这就是传统水利工程存在的缺陷,忽视了河流水系生态环境保护要求对水利工程建设的制约。
传统意义上的水利工程在规划设计理念上,缺乏合理把握开发利用的 “度”,造成部分江河湖泊的水环境、水生态功能持续性恶化,产生破坏性影响。主要体现在三个方面:一是在水资源开发利用上,不同程度地忽视了河湖生态系统本身对水资源量与水文过程的基本需求,部分河流季节性断流情况时有发生;二是在水质保护方面,未对水体、岸上污染进行有效管控和统筹治理,造成河湖水环境污染问题突出;三是在水生态空间利用管控上,河道裁弯取直、渠化、连通性阻断,水域岸线侵占等问题较为普遍。上述问题反映了一些传统水利工程在规划设计建设过程中,忽视河湖生态系统健康与可持续性利用的需求,导致河流自然生态系统功能退化,对生态环境条件带来损害。
必须充分认识到河湖不仅是可供人类开发利用的资源,更是水生态系统的生命载体。作为当前我国生态文明建设的重要组成部分,水利工程建设迫切需要将生态环境保护和修复作为重要的前提条件加以考虑。水利工程规划设计和建设运行,不仅要关注河湖的资源功能,也要关注河湖的生态功能;充分权衡资源开发利用与生态环境保护二者之间的关系,科学确定水资源开发利用与生态环境保护之间的平衡点。遵循新时代生态文明价值观,把握我国水利面临的主要矛盾的变化,更新水利工程规划设计和建设理念,充分认识到河流水系的治理与水资源利用不但要符合工程设计原理,也应符合水循环和水生态空间的自然规律、生态规律。水利工程建设除了要满足经济社会的需求外,还要满足生态系统中的生物多样性对水量、水质、水生态要素的需求。
从准确把握生态水利工程既是经济高效的水利基础设施,也是河湖生态功能维护的重要手段,更是生态文化传承和弘扬的物理载体的内涵要义出发,定义生态水利工程是指:树立山水林田湖草是一个生命共同体的理念,坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的工作方针,在保护河流水系生态系统结构和功能稳定的前提下,持续为经济社会提供生态维护、防洪、供水、发电、航运等服务功能,并传承、弘扬生态文化的水利工程。生态水利工程的建设要树立新的生态文明建设理念,充分研究河流水系自然水循环要素的内在规律,从尊重自然的角度出发,规范和约束人类对自然水系的强大扰动,以节约资源、绿色发展模式统筹满足经济社会发展对资源利用的需要;重大水利工程更要考虑传承中国历史文化、弘扬水文化的功能需求。工程建设要特别强调严格遵循河流生态系统的基本规律、维护河湖生态系统的平衡稳定、防止破坏生态环境,并赋予其特殊的文化内涵。
任何水利工程都要依存于水生态空间的河流湖泊及其承载的水资源,生态水利工程依然如此。水生态空间是为各类生物(包括人类)提供水文-生态过程的空间,也是直接为人类提供水生态服务或生态产品,以及保障水生态服务或生态产品正常供给的重要生态空间。水生态空间既有自然生态属性,也具有为人类服务的经济社会属性,生态水利工程不仅应具备这两种属性,一些具有重要意义的生态水利工程,还需要赋予其为人类精神层面服务的文化传承属性。
从国土空间开发利用格局、经济社会活动对生态水利工程建设的功能需求看,生态水利工程的功能特征分为生态维护(修复)、防洪、供水、发电、航运、旅游、水产养殖等提供人居保障与多种水产品服务的功能;从维护河流、湖泊等水生态空间、保护具备生命特征的河湖水系生态系统良性循环的功能需求看,生态水利工程的功能特征分为水源涵养、各类生物生境支持、水生态空间调节等多种功能。
水利工程规划设计重点研究的要素是改变河流、湖泊等组成的水量、水位、水文过程、水力条件等水文、水力学系统,针对适应地理、地质构造等物理系统建设水工建筑物等。例如:水库是人类为拦蓄洪水和调节径流,通过建造拦河坝而形成的人工湖泊,可起到防洪、蓄水灌溉、供水、发电、航运、旅游、养殖等多种功能作用。
生态水利工程规划设计除为经济社会提供各项服务的功能外,还要关注河流生态系统结构稳定和功能的持续发挥。规划设计研究的重点要从工程所在的河道及其两岸的物理边界扩大到河流生态系统的流域尺度边界。例如:新建的水利工程是否涉及流域河流生态廊道的阻隔,是否影响具有重要水生生境保护和生物多样性维护功能的重要湿地、重要水生生物栖息地及渔业水域等水生生境保护区(一般将重要湿地、水产种质资源保护区、经济鱼类集中分布区、珍稀保护水生生物产卵场、索饵场、越冬场、洄游通道等划为水生生境保护区)。如果涉及,需要研究水生生境保护的水量泄放、流量过程、水动力条件、水位或水深等具体功能需求,尽可能使水利工程对各类有生命特征的生物生境影响减少到可承受的范围之内;让水利工程依然保持河流的各种生态功能。此外,对于重大水利工程,还需要研究历史文化的传承功能,体现人们对于水是珍贵资源的基本认知、利用水与节约水的基本观念,治理水灾害和顺应自然水规律的基本考量,保护水环境与水生态的自觉行动等,把水利工程作为彰显人水和谐的文化载体,如同2 500年前的都江堰为水利工作者指明的“因势利导、因时制宜”的水文化境界,流传千古。
全面贯彻落实党的十九大精神,以习近平新时代中国特色社会主义思想和生态文明思想为指导,践行绿水青山就是金山银山的生态经济发展理念,坚持节约资源和保护环境的基本国策,坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的工作方针,处理好经济发展与生态保护的关系;强化水资源水环境水生态红线约束意识,统筹水资源水生态水环境水灾害系统治理;努力扩大水环境和水生态空间容量,尊重自然规律、因势利导布局生态水利工程,着力构建水生态经济产业,将绿色发展、循环发展、低碳发展作为生态水利工程建设的根本途径;加快落实水环境水生态保护和重大生态环境修复工程建设,进一步增强水生态产品供给保障能力;持续发挥水利工程的生态功能、综合经济功能和文化传承功能,为满足人民日益增长的优美生态环境需要、优良的生产生活物质基础和文化精神需求提供水利支撑与保障。
(1)尊重江河自然规律,促进人与自然和谐共生
生态环境没有替代品,用之不觉,失之难存。水利工程建设必须尊重自然规律、顺应自然、保护自然;充分研究和科学把握水利工程建设与自然环境的关系,在为人类经济社会提供生态产品服务的同时,也要维护水生态系统结构稳定和功能持续发挥,以保证河流湖泊等自然环境与人类社会的和谐共生。
(2)强化资源环境约束,恢复河湖水系生态功能
要将水资源利用上限、环境质量底线、生态保护红线作为水利工程建设的硬约束加以管控。坚持节水优先,合理利用有限的水资源,制定生态水资源配置方案,增强对水资源、水环境和水生态空间的有效保护与修复,以保证水资源可持续利用,水环境水生态功能得到自我良性循环。
(3)调整优化空间布局,加快实现绿色水利工程
严格落实国家主体功能区制度,制定以空间管控和生态功能保护约束引导的重大水利工程开发布局的调控措施,从规划层面严格把控重大水利工程布局的环境符合性,对于不符合生态空间功能保护要求的水利工程予以调整优化;对于不同建设时期、不同类型的已建水利水电工程,尽快明确生态保护的主导功能需求,加快增设或改造实现生态功能的相关设施,按照绿色、生态、环保要求完成绿色水利基础设施的布局和改造。
(4)健全监测监控调度,压实环保健康管理责任
健全对江河流域水利水电工程的监测监控,制定水利水电工程生态调度方案;强化绿色生态经济的理念,要求各级水利工程管理者在监管、调度水利工程时,不但不能以牺牲环境为代价,而且还要以有利于环境保护和生态健康的理念来管理水利工程,将水利工程对生态环境保护的责任作为工程管理的重要考核内容。
(5)增强科技支撑能力,丰富生态水利文化内涵
增强科技支撑,对涉及生态环境保护、水利基础设施绿色发展的基础性问题、重大技术问题等开展深入细致的研究,按照“经济要环保、环保要经济”的绿色经济理念,合理确定生态水利工程技术标准。丰富生态文化内涵,将环保意识、生态意识、生命意识等绿色理念融入生态水利工程的文化传承中,弘扬绿色文化,让绿色价值观深入人心,成为人类保护生态的自觉文明行为。
生态水利工程建设,要紧紧围绕我国生态文明建设的总体要求,在满足资源节约和环境友好的前提条件下,以流域或区域为单元,系统布局重大水利基础设施网络,注重水利工程建设质量和综合功能的体现,融入绿色文化、生态文化的主流价值观,将生态水利工程打造成环境工程、经济工程、友好工程、文化工程。
建设生态水利工程,在工程总体布局方面,要实现水生态空间开发格局进一步优化,避免对生态环境产生累积影响;在水资源利用方面,使水分生产效率和保证率大幅度提高,水资源开发利用率控制在河湖水系生态环境可承受的强度内,生态系统功能维护与修复所需的生态水量基本得到保证;在水环境质量方面,尽可能减少污染物入河排放总量,水环境质量得到改善,重要江河湖泊水功能区水质达标率得到提高,饮用水安全保障水平持续提升;在水生态保护方面,全面执行生态保护红线管控措施,确保生物多样性丧失速度得到基本控制,水生态系统功能稳定性明显增强;在水利工程功能持续发挥方面,确保生态水利工程自身安全可靠,全面实现生态保护功能和经济服务功能;在文化传承方面,不断丰富生态水利工程的文化内涵,将绿色文化作为绿色水利工程建设的灵魂,弘扬人水和谐、人与自然共进共荣的生活方式、行为规范、思维方式以及价值观念等水文化内容。
随着生态水利工程开发目标要求的提高,与传统水利工程开发建设相比,生态水利工程建设任务的排序也需要进行恰当的调整。传统水利工程建设任务的排序,按照其承担的任务重要性和唯一性安排主次顺序,防洪、供水、灌溉、发电等功能经常作为水利工程的主要开发任务,排序靠前;一些航电枢纽及航道整治工程将航运作为主要开发任务,还有一些综合利用工程兼顾旅游、水产养殖等开发任务。生态水利工程的开发任务要充分考虑维护并修复工程所在河流的生态功能,不仅要将维护生态环境作为水利工程的建设条件,还要将生态环境修复作为工程建设的主要任务,为各类重要水生生境维护创造条件。因此,科学确定生态水利工程开发和建设任务排序,是合理开发利用和保护水资源,维护河湖生态系统平衡,促进自然环境与人类社会和谐共生的关键环节。
确定生态水利工程开发和建设任务排序时,一是要明确生态保护优先的原则,在生态保护格局与主体功能区规划保持一致的基础上,合理处理保护与开发的关系,在生态保护红线范围内建设的生态水利工程,要将维护生态保护主导功能作为建设任务;二是充分体现生态修复的要求,将水利工程建设的相关河流、湖泊的生态修复作为重要内容,统筹纳入生态水利工程的开发建设任务中;三是要明确多种功能并存、主导功能优先的原则,遵循生态保护主导功能以及生态经济服务功能的基本规律,对生态水利工程建设的各主导功能从重要性、不可替代性、不可再生性等方面进行重要级别的评估,确定建设任务主导功能的主次顺序;四是兼顾弘扬水文化功能的任务,分析生态水利工程可能传承的水文化内涵。
党的十八大以来,国家大力推进“多规合一”战略部署,加快构建国家空间规划体系。以主体功能区规划为基础的空间规划是科学谋划经济社会发展新蓝图和生态文明建设的关键环节和重要支撑。水利规划应全面统筹水生态空间管控、水生态廊道体系建设、水利基础设施网络体系建设和水利综合管理等的系统谋划,积极发挥水利在“多规合一”空间规划的核心构成与基础支撑作用,在水生态空间管控上做到先行引领、强化生态环境保护约束。水利规划包含对水资源利用总量、水环境质量、水生态空间保护与利用等多方面的顶层谋划,与涉水的农业、城镇、交通航运、林业等各部门密切相关。目前水利规划约束性不强,导致出现入河排污口布局不合理、生态用水和生态空间被挤占、河道采砂管制不严等问题,迫切要求水利规划要贯彻国家生态文明建设的新理念新思想新战略,更新水利规划相关内容,强化水生态空间管控对生态水利工程的引领和约束作用。
按照生态文明建设、全面推行河长制湖长制、构建河湖水系生态廊道等要求,确定重要江河湖泊流域生态结构的基本要素以及不同河段的生态功能;根据生态功能定位提出生态环境保护的总体目标和阶段目标。结合江河湖泊的水资源禀赋条件、开发利用格局和生态水系廊道建设要求,坚持生态优先、整体施策,流域上下游、干支流统筹协调,点、线、面全方位把握,研究提出不同江河湖泊、不同河段环境保护措施的总体布局,为确定生态水利工程建设的主导功能提供依据,同时引导生态水利工程建设的合理布局。
按照生态文明建设的理念和要求,全面更新水利工程规划设计建设标准体系,加快推广环境友好的新技术、新工艺、新材料、新设备、新管理运用,提升水利工程规划设计质量和效益;转变以往偏重经济效益最大化的思想,把生态环境保护作为前提条件,把环境影响最小化作为工程设计的重要目标;加强重大生态影响研究,切实减缓工程建设对河湖水文情势、水环境质量、水系连通性、重要生境及生态功能的影响;减少资源消耗与生态损耗,强化水利工程建设方案的节水、节地、节能、节材等要求,在水利工程规划设计建设中,强制要求水利工程承担生态功能维护的基本义务。
科学深入评估已建水利工程与生态环境保护需求之间的差距,突出问题导向,在修复受损生态系统的基础上,按照“确有需要、因地制宜、量力而行、分步实施”的原则,科学有序推进已建水利工程生态化改造;研究制定水利工程生态功能修复、提升改造的分类标准,依据标准将已建工程按无需改造、生态化改造、拆除等类别进行划分。对生态功能影响较大且无法实施改造的工程,科学论证选择替代方案。按照河流生态水量保障、敏感生境保护修复、河流纵向连通性恢复、面源污染治理与防控、岸线生态改造等具体功能要求进行必要的改造,有针对性地修复生态受损河湖水系的生态功能。
充分利用互联网、云计算、大数据、物联网等技术手段,强化并融合对江河、湖泊生态状况与水利水电工程的系统化监测与监控,完善河湖生态流量信息监测体系,加快搭建水利工程基础信息平台,研发升级以流域为单元的水利调度管理应用软件系统,提高水库、水电站等精细化生态调度管理水平。通过智慧、智能管理手段,将水利工程的生态功能作用落到实处。
“水”在中国文化中具有特殊象征意义。在中国文化中有“上善若水”“君子见大水必观”“智者乐水”等众多与水有关的文化,同时还有都江堰工程弘扬的“深淘滩、低作堰”的工程文化,大运河传承的商贸文化、建筑文化等,更有通过大运河载体传承我国南北价值观乃至信仰的融合。我国的水系分布与利用,既是大自然的鬼斧神工,更深深烙下人类与水共生的印迹。因此,在生态水利工程建设的同时,有必要系统研究与生态有关的水文化的内涵,以水利工程传承文化,将水文化融入人类生态文明价值观中,经久传承。
生态环境优良是人民向往的普惠福祉,生态水利工程的生态功能是普惠的公益性功能,往往难以以市场的手段实现财务良性运行。但是,生态水利工程也具有经济服务功能,水资源是推动经济社会发展不可或缺的资源,其供水、灌溉、航运、发电、水产、旅游等功能可形成经济社会所需要的水产品。如何充分发挥水资源在市场经济体系中的调配作用,要从资源利用的角度研究生态水利工程经济产业体系:将生态水利工程与生态产业发展、区域扶贫相结合;将生态水利经济与生态农业、生态旅游相结合;将防洪工程与城市景观、生态廊道和保护相结合;分析不同类别的水产品市场,研究水产品生产投入与产出的关系,合理确定水产品和水服务的供给价格体系,拓宽水工程建设资金来源,保障水产品和水服务成本回收,增强生态水利产业良性可持续发展的内生动力,实现生态水利工程经济效益、社会效益与生态效益共赢。
新建以及已建生态水利工程的生态化改造,不能采取一蹴而就的运动式推进,需要创新工程建设体制以及运行管理机制,确保发挥水利工程生态功能的长效作用。构建支撑生态水利工程建设的科技创新体系,完善科研单位、高校、企业等各类创新主体协同攻关机制,开展以生态水利建设为重点的科技联合攻关。健全河湖水生态保护和修复制度,建立生态水利工程评价体系和认定机制。建立完善与河湖水系保护相关的生态补偿政策,加大对生态水利建设的财政支持力度,整合使用现有各类与山水林田湖草保护修复相关的资金,合力推进生态水利工程实施。建立生态水利工程运行管理的长效机制,实现水利工程生态功能良性运行,确保生态功能可持续发挥作用。