流域水利水电开发环境影响回顾性评价案例分析

2018-08-17 06:59:50杨美临郝红升
水力发电 2018年5期
关键词:南江兰草干流

杨美临, 朱 艺, 郝红升

(1.云南省环境工程评估中心,云南昆明650032;2.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司,云南昆明650051)

0 引 言

回顾性环境影响评价是环境影响评价的一个重要分支,它可以纠正原环评的不足或其他不可预见原因产生的环境问题[1],可为环境保护和社会经济的可持续发展提供保障[2]。国家环境保护部以环办〔2012〕4号《关于进一步加强水电建设环境保护工作的通知》强调“对水电开发历史较早,未开展水电开发规划环境影响评价的流域,应及时组织开展流域水电开发的环境影响回顾性评价研究”;而环境保护行政主管部门并未颁布流域综合规划和水电开发规划环境影响回顾性评价的技术导则或规范性技术文件。故,实际工作中回顾性评价承担单位多参照流域规划环境影响评价规范性文件开展工作,目前仍处于技术思路和方法的探索阶段[3- 5]。流域环境影响回顾性调查分析是流域规划环境影响评价基础性工作[5]。流域环境影响回顾性评价是通过流域已建工程对流域水环境、陆生生态、水生生态等的影响程度进行分析与评价,以及分析评价工程已采取的环境保护减缓措施的有效性,并提出相应的需进一步补充或完善的补救措施,以实现环境的可持续发展[6]。

本文以南江流域为例,研究河流水利水电工程开发环境影响回顾性评价工作。

1 南江流域概况

巴河发源于南江县玉泉平溪山涧,其发源地至通江河汇口以上河段称为南江,全长242 km,流域面积7 606 km2,总落差302.5 m,平均比降1.25‰。南江主要支流有神潭河、恩阳河、驷马河等。南江流域水能资源蕴藏量较丰富,水利水电工程大多建于20世纪60~70年代,至今未专门针对该流域制定水利水电开发相关规划。据统计,南江干流已建水电站18座,无已建水利工程。装机容量2.5 MW以上的仅有三江电站1座(8.5 MW),装机容量在2.5 MW以下的有17座。《中华人民共和国环境影响评价法》自2003年9月1日起施行,而南江干流2003年以前建成的水电站有15座,2003年之后建成的有3座;支流已建水电站工程共45座,装机规模均在2.5 MW以下。2003年以前建成的有42座,2003年之后建成的有3座。支流已建水库共220座,坝址多年平均径流量10万m3以上的有177座,10万m3以下的有43座。2003年以前建成的有213座,2003年之后建成的有7座。已建水利水电工程调节能力大多为日调节或无调节,唯一多年调节性能的中型水库为位于南江二级支流清江的化成水库。目前,南江流域内已建最大电站是位于南江干流的三江电站,具日调节性能。

根据《四川省渠江流域防洪规划报告》,南江干支流共规划了6座大中型水库和3座电站。随着水利水电工程开发活动的逐步推动实施,除了开发单个工程带来的生态环境影响外,还存在对流域生态系统的潜在累积影响。

2 评价指标体系

参考已有研究[3,7],结合现状调查结果及环保目标,针对南江水利水电开发累积性、长期性影响较大的水环境、水生生态、陆生生态三大环境要素,建立评价指标体系。

表1 南江水利水电工程环境保护目标与评价指标体系

3 环境影响回顾性评价

3.1 水环境

(1)对径流的影响。南江干流已建水利水电工程调节能力较弱,其运行基本没有对南江干流的年内逐月径流分配产生影响。位于南江二级支流清江上的化成水库具有年调节性能,1966年~1987年坝址处水量变化率为-25.2%~-100.0%,对支流水文情势影响较大;但化成水库集水面积较小(91.5 km2),坝址多年平均流量为1.87 m3/s,与驷马河河口多年平均流量129 m3/s相比,占比仅为1.4%,对南江流域水文情势的影响总体较小。因此,现阶段南江干流年内径流过程基本维持天然状态,但已建水电站及水利工程未设置专用生态放流设施。化成水库下游河道在1966年、1970年~1972年、1976年~1979年、1986年曾出现断流现象。

(2)对泥沙的影响。由于南江流域的推移质来沙量较少,且来沙主要集中在大洪水期;而干流各梯级水电站坝高较低,绝大部分泥沙被洪水携走,淤积量较少,且流域内各水利水电工程的开发建设基本采取了相应排沙措施,尚未出现严重的泥沙淤积情况。

(3)对水温的影响。干流已建水电工程均为水温混合型水库,不会改变南江干流天然水温的时空分布。支流上除化成水库为分层型水库外,其他均为混合水库。化成水利枢纽有灌溉取水设施两处:一是库右岸边自流灌溉取水,取水流量1.6 m3/s;二是库左岸边电力提灌,提水流量0.2 m3/s。化成水库正常蓄水位为405.8 m,灌溉取水设施基本取用表层水;同时,据现场调查及农户走访,化成水库建成后灌溉供水对灌区农作物生长基本没有影响。化成水库弃水通过岸边溢洪道下泄,基本为表层溢流,不存在下泄低温水问题。综上所述,南江流域现有水利水电工程对南江干流水温的时空分布影响有限,现阶段南江干流水温时空分布基本与天然状态保持一致。

(4)对水质的影响:①对干流水质的影响。干流从源头至南江县,执行GB3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准,有1个监测断面(养生潭断面),除部分月份粪大肠菌群超标外,其余指标均满足Ⅱ类标准;干流从南江县至平昌县,执行Ⅲ类标准,有7个监测断面。其中,东榆、元潭、大佛寺、金碑、小摊子断面和红谷梁断面所有指标均满足Ⅲ类标准;木梁溪断面除硫化物在4月超标外,其余指标均满足Ⅲ类标准。②对支流水质的影响。神潭河从源头至赶场,执行Ⅱ类标准,有1个监测断面(赶场断面),因受农田面源污染和集镇生活污水影响,部分月份总磷、氨氮超标,其余指标均能满足Ⅱ类标准;神潭河从赶场至河口,执行Ⅲ类标准,有1个监测断面(大河断面),所有指标均满足Ⅲ类标准。恩阳河执行Ⅲ类标准,有1个监测断面(百窑滩断面),所有指标均满足Ⅱ类标准。驷马河无监测断面,驷马河省级自然保护区和驷马河国家湿地公园的设立有利于该河水质保护。

3.2 水生生态

(1)对水生生境的影响:①对干流的影响。目前南江干流主要以小型水电工程为主,坝下河道的水文情势受影响程度较小,开发程度相对较低,流水生境较多,对水生生态的影响处于较低水平。②对支流的影响。神潭河流域内目前已建工程形成的库区规模不大,水生生境大部分保留了天然状态,人类活动的影响较小,鱼类的适宜生境较多。恩阳河流域内已建工程主要位于恩阳河中上游段及主要支流鳌溪河中上游段,引起了已建工程坝址上下水文情势的改变;但由于在恩阳河下游及鳌溪河下游已建成中华鳖国家级水产种质资源保护区,保护区内河段维持了较好的水生生境。驷马河干流河段五座电站为首尾相接,生境已出现明显的片段化;又由于驷马河省级自然保护区和驷马河国家湿地公园的建设,对驷马河流域内水生生境起到了一定的保护作用。

(2)对水生生物的影响:①浮游植物共观察到4门6纲14目23科36属75种(包括变种),各采样断面的藻类密度平均为6 705个/L,流域内浮游藻类以喜流水的硅藻、绿藻为主,浮游植物种群密度在库区或人为活动多的区域显著较高。②浮游动物共采集到3门3纲4目7科18属25种,区系组成均以古北区分布的轮虫和原生动物种类为主。各采样断面浮游动物密度差异较大,库区或缓流水区域的浮游动物密度高于流水河段。③干流与支流的着生藻类群落存在一定差异,水利水电工程库区河段与天然河段存在一定差异。干流库区和河口位置水深,多淤积泥沙,主要以直链藻群落或刚毛藻群落为主,而自然河段采样断面乱石滩较多,水浅流急,以水绵群落、等片藻—针杆藻群落为主。恩阳河自然河段多乱石滩,以水绵群落、等片藻—针杆藻群落为主,恩阳镇以下的三江电站库区水域主要以直链藻群落、刚毛藻群落为主。神潭河中下游自然河段主要以等片藻—针杆藻群落、鞘丝藻—席藻—颤藻群落为主,中上游河段主要分布水绵群落、刚毛藻群落。驷马河水电站库区的采样断面以刚毛藻群落、等片藻—针杆藻群落为主。④底栖动物共采集到底栖动物3门6纲10目12科14种,在河岸乱石滩较多的水浅流速快的天然河段,昆虫纲中的蜉蝣、甲壳纲的锯齿华溪蟹数量较多,水利水电工程库区缓流水以甲壳纲的钩虾、昆虫纲的纹石蛾居多。

(3)对鱼类的影响:①鱼类种类与分布变化。据相关历史资料记载,评价范围内共有鱼类90种,本次实地调查种类70种,采集种类41种,种类呈下降趋势,减少种类主要为鳡、鯮、鳤、蒙古鮊、拟尖头鮊等产漂流性卵的种类或凶猛的肉食性种类。流域内鱼类分布主要集中于南江干流的中下游,特别是一些适应流水生境的大中型野生土著经济鱼类,如,岩原鲤、华鲮、白甲鱼、中华倒刺鲃、鲇类和鲴类等。支流恩阳河种类较为丰富,但主要集中于正直镇以下至三江镇的河段,神潭河、驷马河等支流鱼类分布种类相对较少且以小型种类为主,如底栖的黄颡鱼类、中上层的马口鱼、宽鳍鱲等。适应静水生活的鲤、鲫、鮊类等种类在流域内长期稳定生存,在南江干支流均有一定分布。②鱼类资源变化。历史资料记载,20世纪南江流域内的渔获物主要包括鲤、华鲮、白甲鱼、岩原鲤、中华倒刺鲃、鲇类、鲴类、鮊类、草鱼、鲢、鳙等,占渔获物总量的80%左右。本次调查发现南江流域的主要经济鱼类为鲤、鲇类、华鲮、草鱼、鲢、鳙、鲫等,占统计总量的72%,岩原鲤、白甲鱼等珍稀特有种类在渔获物中所占比例甚小。因此,南江流域内渔业资源总量呈持续下降趋势,鲤、鲫、鲢、鳙等常见种类较为丰富,南方鲇、黄颡鱼类、鮊类、岩原鲤、中华倒刺鲃、华鲮等经济鱼类资源下降且呈低龄化、小型化。③鱼类重要生境变化。目前,南江干流由于水利水电开发程度不高,尚保留较多天然流水河道生境,如三江电站-兰草镇及巴中市区以上的部分河段以及中坝、下两镇、杨渡滩、大付浪、小付浪、曾口、梭滩等处产卵场及七里沱越冬场等。支流神潭河、恩阳河等也保留有较多流水生境,适合岩原鲤、白甲鱼、中华倒刺鲃、华鲮等喜流水产卵种类产卵繁殖。但水利水电工程建设及其他人为活动影响对鱼类生境造成了一定影响,栖息地连通性变差,呈片段化、破碎化趋势。

3.3 陆生生态

(1)对生态系统的影响:已建水利水电工程主要影响区域河谷一带的生态系统,但占地比例小,景观格局基本保持稳定,工程建设对区域基质生态系统无明显影响,对区域生态系统稳定性和完整性影响小。

(2)对植被的影响:已建水利水电工程建设主要影响区域落叶阔叶林(如桤木、麻栎等)、常绿针叶林(如柏木、马尾松等)、农田、建设用地等地物,但占地比例小,工程建设对植被的影响小。

(3)对土地利用的影响:土地利用格局改变主要来自于近年来人为活动强度加大,水利水电工程建设对区域用地格局影响小。

(4)对植物的影响:已建水利水电工程主要影响库区河谷一带的马尾松、桤木、枫杨、构树、化香树、盐肤木、小果蔷薇、火棘、乌泡子、马桑、醉鱼草、蒿、白茅、渐尖毛蕨等区域常见物种的部分植株,对植物物种、植物区系和资源植物的影响有限。

(5)对动物的影响:受水利水电工程施工和淹没影响,部分陆生动物栖息地遭受破坏,动物多样性和种群数量减少。工程运行后,水域面积增加,两栖类动物和水鸟物种分布数量及其种群数量有一定程度的增加。

3.4 已建工程运行期环境保护措施不足

由于南江流域水利水电工程建设较早,大多未进行环境影响评价和竣工环保验收,施工期采取的环保措施现阶段难以调查,因此,本文主要关注运行期环保措施落实情况及存在的不足。

(1)水环境:南江流域干支流上只有广滩湾电站等少数工程下泄了生态流量,其他已建的水利水电工程未设置专门的生态流量下泄措施,也未采取其它生态流量保障措施。建议在已建水利水电工程上考虑设置生态流量泄放措施,满足下游河道生态用水需求。

(2)水生生态:水生生态保护措施未进行系统规划,保护措施不完善,措施落实不到位,造成鱼类组成和资源量发生了片段化;已建工程影响河段与天然河流的分布水生生物存在一定差别。

(3)陆生生态:部分保护措施如岸堤防护林营造,进度相对缓慢;植被恢复阶段缺乏监管,恢复效果不明显,未开展局地气候、植被、土壤、土地利用、动植物等连续动态监测;保护措施设置缺乏综合统筹考虑,人工恢复树种选择单一,极易出现病虫害,生态系统效益与功能低下,支撑库区周边经济发展的能力不足。

4 南江拟建水利水电工程开发方案优化调整建议

根据《四川省渠江流域防洪规划报告》南江干流规划了红鱼洞、皇柏林(兼发电)、兰草(兼发电)3座水库,九滩1座水电站;支流恩阳河规划了和平(兼发电)、黄石盘2座(兼发电)水库,灵官庙1座水电站;支流神潭河规划了高桥水库(兼发电),兴马坎1座水电站。其中,红鱼洞、皇柏林、兰草、黄石盘、高桥为大型防洪水库,和平为中型防洪水库。

4.1 调整原则

根据“生态优先、统筹考虑、适度开发、确保底线”的方针要求,开发时序分层次确定的基本原则为:第一层次,不纳入本规划实施方案,即存在法律制约的项目,取消建设。第二层次,纳入本规划实施方案,在该层次中又分为第一类项目和第二类项目:第一类为不涉及敏感对象或虽涉及敏感对象但不属于重大环境限制性因素,环境影响相对较小的项目,可适时开发;第二类为涉及环境敏感对象且构成重大环境限制性因素的项目,须进行环境影响可行性论证后方可有序推进。

4.2 环境限制性因素分析及建议

(1)法律制约性。南江规划的水利水电工程除涉及自然保护区外,均不涉及风景名胜区、森林公园、地质公园、重要湿地等其他生态敏感区。兰草水库淹没范围涉及驷马河省级自然保护区实验区,兴马坎水电站涉及神潭河县级水生生物湿地自然保护区。神潭河县级水生生物湿地自然保护区没有开展功能区划,需依照自然保护区核心区和缓冲区不得建设任何生产设施的要求管理。因此,兴马坎电站属于第一层次项目,应取消建设;兰草水库属于第二层次中第二类项目,需开展项目实施对该环境敏感区影响的专项研究与论证工作,在该项目开工建设前,应征得相关环境保护行政主管部门的同意。

(2)敏感对象环境制约性分析:①皇柏林水库淹没线以下分布的4块皇柏林古树群的沿河部分受影响,受影响古树群数占该区域总群数的2/3,属重大环境限制因素;兰草水库淹没区域内森林植被茂盛,沿河分布有人工栽培的水杉和银杏,兰草水库淹没线以下有9株名木古树(国家Ⅲ级);黄石盘淹没线以下有3株名木古树(国Ⅱ级2株、国家Ⅲ级1株)。建议取消皇柏林水库的建设;兰草水库应开展环境敏感对象影响专项研究与论证工作;黄石盘水库淹没涉及的名木古树采取移栽保护后,不构成重大环境制约因素。②红鱼洞水库淹没陈家坝产卵场,高桥水库淹没石岗咀产卵场,皇柏林水库淹没洛坪河口附近产卵场,黄石盘水库淹没庄梁咀、四湾、毛水口、井潭坝等产卵场,兰草水库淹没曾口镇、梭滩、大付浪、小付浪产卵场,造成杨渡滩产卵场减水,九滩电站淹没下两镇产卵场,兴马坎电站淹没堰沟湾、齐家湾产卵场。工程建设对鱼类产卵场有一定影响,但不构成重大环境制约因素。③应在项目环评阶段详细调查对重要城镇、集中式饮用水水源保护区、文物古迹的影响,现阶段不构成重大环境制约因素。

5 环境保护措施总体规划方案

(1)水环境。从全流域角度,详细调查水利水电工程坝下环境保护目标及其需求,设置生态流量下放措施;对红鱼洞、高桥、和平、黄石盘、兰草水库等大中型水库提出洪水调度的防洪任务;红鱼洞、高桥、黄石盘水库需采取分层取水措施,和平、兰草水库应在项目建议书阶段研究低温水的缓解措施,减缓对水温的影响;工程施工期、移民安置过程应制定严格的水环境保护措施,提出相应的治理和污染物总量控制方案;工程建设应加强饮用水水源保护区水质保护,制订突发性污染事故应急预案,确保工程建设和运营期间保护区的水质不受影响。

(2)水生生态。通过保留南江干支流的天然河段和恢复部分河段的连通性,为土著鱼类提供更多的栖息地环境,维持物种的生存和延续,规划建设红鱼洞水库上游、广滩湾水电站坝上、黄石盘坝下、神潭河和驷马河等5个片区的鱼类栖息地;结合河段鱼类资源状况及保护需要,在红鱼洞水库、黄石盘水库、兰草水库设置3个鱼类增殖站,统筹开展流域鱼类增殖放流工作,增殖放流种类主要包括中华鳖、岩原鲤等省级保护种类及华鲮、中华倒刺鲃、白甲鱼、长吻鮠、黄颡鱼等种类;为了保护鱼类资源,减缓阻隔效应的不利影响,恢复河流生物多样性,在黄石盘水库、兰草水库、九滩电站工程枢纽处修建鱼道,对于高桥水库设置升鱼机。

(3)陆生生态。按避让、减缓、补偿和修复的层次拟定保护措施:开展兰草水库对驷马河省级自然保护区的生态影响专题研究,经得相关主管部门同意后方可进行水库建设;拟建工程施工和蓄水时应对区域内的名木古树、保护动植物和其他重要生态资源进行避让、移栽保护,减少生态损失;水库蓄水选择春末至秋初进行并控制蓄水速度,避开两栖、爬行类等野生动物的冬眠期,减少对其影响;规划兰草水库一带设立珍稀植物园,对受影响的珍稀保护植物进行异地移栽保护;开展施工环保宣传教育,施工尽量避开长势良好的林地,尽量减少对植物生境的破坏,对征占的耕地、林地等必须按照国家相关土地补偿标准予以补偿;对库周、施工迹地进行植被恢复或植被异地恢复补偿。

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