水利工程勘测设计前期生产力及生态影响评价

颜加珍

(中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，贵州 贵阳 550081)

水利工程是一项基本的民生设施，其在发电养殖、农业灌溉、生活生产供水、防洪排涝等方面起着无可替代的作用。但是随着国民认知水平的提高，水利工程建设所带来的负面影响也逐渐引起人们的注意，其中淹没耕地、库区移民、改变流域生态等，这些不利影响在当前“生态环境保护”广泛流行的现代，已经成为水利工程实施可行性研究的一部分。

1 工程概况

空寨水库位于贵州省台江县台盘乡空寨村，所属河流为巴拉河。水库总库容2744万m3，正常蓄水位658.00m，相应库容2222万m3，死水位644.50m，死库容398万m3，为中型水库，工程等别为Ⅲ等，规模属中型。空寨水库主要任务是给凯里市主城区及革一工业园区供水，兼有发电功能。为分析该项目的可行性，相关部门组织技术专家在勘测前期中对区域生产力及生态影响进行分析评价。

2 工程实施对当地生产力的影响分析

水库工程会使水平面上升，根据勘测结果，空寨水库的淹没影响区包括白纠、昂海、岩寨等3个村，工程的实施也会彻底改变库区人民的生活，其对生产力的影响主要是占地，在此进行如下分析[1]。

2.1 移民工程占地造成生产力损失分析

经过专家组评测，空寨水库工程的实施需要搬迁安置人口数量超过1050人，其中分散安置100人，集中安置950人。要求移民安置房应该高于水库人口迁移线2.0m以上，而且必须避开有地质灾害危险的区域[2- 4]。

(1)建筑用地补偿标准

空寨水库移民安置建房用地标准按照“拆一还一”的原则进行，但同时兼顾节约土地原则[5- 6]，具体规定如下：淹没住宅面积大于或等于200m2的，统一安排200m2建筑用地；淹没住宅面积大于或等于50m2，且小于或等于100m2的，统一安排70m2建筑用地；淹没住宅面积小于50m2，统一不予安排建筑用地，实行货币补偿安置。

(2)建筑用地面积生产力及年收益损失计算

经过统计，空寨水库搬迁安置人口需要的建筑用地共计5.8hm2(合87亩)，这些建筑用地主要由附近龙潭村和德卷村提供。据实地考察，两个村可提供的建筑用地只能占用耕地，因此会造成一定的生产力损失。

原土地主要的农作物包括瓜菜、玉米、果林、大豆等，具体各作物种植面积、产量及年收益见表1。由表1可知，因搬迁安置人口所占的87亩土地各种作物总年产量约为3.8万kg，年收益5.34万元。

表1 移民建筑用地各作物面积、产量、年收益

2.2 水库工程造成生产力损失分析

(1)淹没土地类型及面积统计

据估计，空寨水库建成蓄水后，平均水位较之前提高约20m，可淹没流域两岸耕地共计106.53hm2，各种土地类型及具体面积见表2。

表2 土地类型及具体面积 单位：hm2

(2)水库工程占地类型及面积统计

据估计，空寨水库枢纽工程和渠道工程永久占地共计28.3hm2，各种土地类型及具体面积见表3。

表3 土地类型及具体面积 单位：hm2

(3)水库工程造成生产力及年收益损失计算

因水库工程造成的淹没土地和占地损失中，未利用土地和居民点土地不在本次生产力损失计算范围，因此这部分土地总损失约为142.17hm2(合2132.55亩)，种植作物与建筑用地一致[4]，所造成的生产力及年收益损失详见表4。由表4可知，因水库工程淹没及永久占地造成的损失土地各种作物总年产量约为93.43万kg，年收益130.43万元。

3 工程实施对区域内生态环境影响分析

随着人们对环境保护意识的不断增强，由建设水库工程所造成的生态影响也成为必须要提前评估的重要内容。本文重点从水库工程对区域景观优势度和生态系统稳定性两个方面的影响进行分析。

表4 水库工程用地各作物面积、产量、年收益

3.1 水库工程对区域景观的影响

在此借助GIS技术对该区域因工程施工而损失的各植被类型面积进行统计估算，进而得出区域在水库施工前后景观特征指数的变化情况，主要包括以下四个指标：斑块密度Rd；斑块样方频率Rf；景观比例Lp；景观优势度Do。因篇幅限制，在此只给出DO的计算公式[7- 9]：

DO=0.5×[0.5×(Rd+Rf)+Lp]×100%

(1)

(1)区域景观优势度DO变化对比

本项目涉及的景观主要包括：森林景观、灌丛景观、农业景观、湿地景观等，在空寨水库工程实施前后，景观特征指数变化情况详见表5和如图1所示。由表5和图1可知，①工程实施前后，森林景观和灌丛景观实施后比实施前优势度值增大；而农业景观和实地景观略微减小；②四种主要景观优势度值前后变化均不明显。

综合分析后得出：工程实施后，区域景观优势度值仍维持原来的水平，估算其生态景观斑块变化不明显，表明工程实施后对区域自然景观质量不会产生较大影响[10]。

表5 空寨水库工程实施前后区域景观特征指数变化对比

图1 工程实施前后区域景观优势度值变化

(2)对区域景观多样性影响

景观多样性H包括：结构多样性、功能多样性、时间多样性等，该指标反映了区域景观的复杂性，具体计算见公式(2)[11- 13]。通过计算，空寨水库工程实施前区域景观多样性指数为1.37，实施后多样性指数变为1.35，变化程度很小，表明工程实施对区域景观多样性几乎没有影响。

(2)

式中，Pi—某类型景观所占面积百分比；m—景观类型数。

3.2 水库工程对区域生态系统稳定性的影响

(1)恢复力稳定性

空寨水库实施后，通过后续恢复植被、封山育林等人为措施，预计林地、灌丛面积会有所增加(分别可增加0.35km2、1.75km2)，因此会间接增加区域内生物量，按照区域自然体系生产力估计，可使区域总生产力增加6.5%，波动范围很小，预计3～5a内该区域生态稳定性便可恢复[14]。

(2)对水生生态影响分析

首先，水库蓄水后，水位升高，水平面上升，水质也会提高，因此会大大增加浮游植物面积和光合作用强度，水库中上层水体藻类浮游植物会增加，相应以此为食的生物量也会增加，从这点分析对水生生态是有利的[15]。

但是，空寨水库大坝建设时，由于施工导流，水库底部泥沙、有机质层彻底被破坏，这就会给在库底生活的生物带来很大影响，这部分区域生态恢复至少需要5～10a。总体而言也不会造成生态失衡。

4 结语

综上所述，文章通过对相关数据统计分析，得出空寨水库工程会对项目实施地造成的生产力及生态影响，给后期项目可行性报告编制提供了重要的技术参考，同时也给其他类似水利工程的实施提供了一些必要的可参考经验。但在勘测设计的前期分析过程中，本文的核心数据主要还是基于理论计算得出，肯定会和实际情况存在一定偏差。因此，在实际应用中还需要根据每个工程、每个地域的实际特点进行适当调整。总的来说，水利工程是目前人为改造自然的重要手段之一，其带来的不利影响也愈发受到人们重视，这也是项目勘测涉及前期最重要的工作之一。