重庆小水电开发环境影响回顾性评价案例分析

任小舟 刘丽琼 钟光谱 胡旭仁 阴双雨 杨丽

【摘 要】我国中小河流众多，蕴藏着丰富的水能资源。小水电站开发存在建设早、数量多，对流域生态环境影响评估较少，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。本文以甘龙河为例，调查分析流域内已建水电工程建设对水环境、陆生生态、水生生态的影响，提出了已建工程运行期环境保护措施的不足。根据甘龙河流域规划的水利水电工程，结合全流域的生态环境现状，提出了存在主要环境问题及解决方案，并提出了环境影响减缓和补救措施，为流域水电工程后续开发提供多方面的决策参考。

【关键词】水电工程;甘龙河;回顾性评价;水环境;流域开发

引言

为贯彻落实中央有关文件要求，切实规范和加强农村水能资源开发和管理，实现在保护生态和农民利益前提下，加快农村水能资源开发利用，水利部从2012年起组织在全国范围内开展中小河流水能资源开发规划工作。

通过回顾性环境影响评价发现原环评的不足或其他不可预见原因产生的环境问题[1][2]，可为环境保护和社会经济的可持续发展提供保障[3]。水利部、国家发展改革委、生态环境部、国家能源局以水电[2018]312号《关于开展长江经济带小水电清理整改工作的意见》要求“限期退出涉及自然保护区核心区或缓冲区、严重破坏生态环境的违规水电站，全面整改审批手续不全、影响生态环境的水电站，完善建管制度和监管体系，有效解决长江经济带小水电生态环境突出问题，促进小水电科学有序可持续发展”。为规范甘龙河流域水电站群科学有序实施，进一步落实长江经济带小水电清理整改工作要求，切实减缓甘龙河干支流水能资源开发产生的生态环境影响，重庆市开展了《重庆市中小河流水能资源开发规划报告》的修编工作，甘龙河是纳入重庆市中小河流水能规划的28条流域之一。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[4]。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，识别规划实施的主要资源、生态、环境制约因素，预测与评价规划实施对流域生态系统和环境质量产生的影响，以改善环境质量和保障生态安全为目标，论证规划方案的生态环境合理性和环境效益，提出规划优化调整建议，明确不良生态环境影响的减缓措施，提出生态环境保护建议和管控要求，为规划决策和规划实施过程中的生态环境管理提供依据[5]。本文以甘龙河流域为例，研究河流水电工程开发环境影响回顾性评价工作。

1 甘龙河流域概况

甘龙河为乌江下游右岸的一级支流，发源于贵州省松桃县甘龙镇水田坳，自源地向北流，依次流经甘龙镇、大王江，于朝花口进入重庆市酉阳县境，再经天山、营盘岭、泉溪、小河村，至金家坝纳右岸支流桥子洞河后折向西北，在小河镇再纳右岸的小河后转向西南，于双河口五堆（驴子口）再入贵州境内，流至沙子场附近再折向西北，在沿河县黑獭堡汇入乌江，甘龙河流域较大支流主要有酉阳河、小河坝河。甘龙河河流全长118km，河道天然落差804m，全流域面积2032km2。本次规划范围为甘龙河流域重庆境内部分，河长44.2km，落差212m，流域面积1558km2。甘龙河流域水能资源蕴藏量较丰富，据统计，甘龙河流域已建水电站17座，总装机容量95.47MW，年发电量27166.3万kW·h，水能资源开发利用率22.95%。装机容量2.5MW及以上的仅有金家坝水电站（75MW）、两汇电站（3.2MW）和铜西电站（2.5MW）。

装机容量在2.5MW以下的有14座。已建水利水电工程调节能力大多为无调节或日调节，唯一年调节性能的中型水电站为位于甘龙河上的金家坝水电站。目前，甘龙河流域内已建最大电站是位于甘龙河干流的金家坝水电站，具年调节性能。根据《重庆市甘龙河流域水能资源开发规划（修编）报告》，甘龙河干支流共规划了2座电站，其中1座为混合式电站，调节性能为年调节，1座为坝后式电站，调节性能为日调节;甘龙河支流董河规划了1座引水式电站，调节性能为无调节。随着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，还存在对流域生態系统的潜在累积影响。

2 评价指标体系

参考已有研究[6][7]，结合现状调查结果及环保目标，针对甘龙河流域水电开发建立评价指标体系，主要评价指标体系为水环境、水生生态和陆生生态。

3 环境影响回顾性评价

3.1 水环境

（1）对水文情势的影响。甘龙河流域电站及相应水库建成后，与水电开发前的天然河流状况相比，设置引水式电站河段形成了一定的减（脱）水河段，使该河段水资源重新分配，坝址上下游的水资源时空分布状态改变，水文情势也都随之发生了改变。①对库区河段水文情势的影响。甘龙河干流目前已建成天台、金家坝2个梯级电站，均具有调节性能，其中金家坝电站为年调节性能，天台电站为日调节性能，调节能力有限。电站水库蓄水引起水库回水区范围内的河道水位升高，从库尾至坝前水深逐渐增大，到坝前水深达到最大，流速从库尾至坝前逐渐减小，到坝前流速最小。水库库尾区域则接近原天然河流状态，变化较小，具有河流水文水动力学特征，水文情势变化较小。②对坝下减水河段水文情势的影响。甘龙河干流2座梯级电站中金家坝电站为引水式电站，天台电站为坝后式电站。各梯级电站正常运行后，天台电站发电尾水立即回归河道，其下游减水河段水流量与上游来水基本平衡，并常年保持有水流存在，基本无断流现象发生，坝下河流流量变化情况与电站运行调度密切相关;金家坝电站为引水式电站，引水式水电站的运行方式为上游来水通过引水渠或引水隧洞引到下游较远处进行发电，导致拦河坝至发电厂房之间河段出现减水现象，对这一区间内的水文情势影响较大。与水能开发前的天然状况相比，引水式水电站的开发使水库下游河道内水量大幅减小，水深变浅，水面变窄，累积形成减水河段。甘龙河各支流已建电站中雷打洞电站、雄狮泉电站为坝式电站，其余均为引水式电站。引水式电站运行使水库下游河道内水量大幅减小，水深变浅，水面变窄，累积形成减水河段。其余支流上已建水电站较少，由于电站引水，坝址到电站厂房段水量减少。

（2）对泥沙的影响。甘龙河支流上电站拦水坝均属低坝引水，坝址上游回水距离较短，各拦水坝前河段泥沙有轻微的沉积，但淤积量不大，洪水期即冲刷下移，不会造成长期淤积。

（3）对水温的影响。甘龙河流域除干流上的金家坝电站具有年调节功能，天台电站以及支流董河上的雄狮泉电站具有日调节性能外，其余各支流上的电站取水坝基本为低坝，无调节性能，形成库容较小，按上游来水进行发电，水温基本保持来水温度，库区基本不会出现水温分层和下泄低温水现象，河段范围不存在低温水对下游河段水生生物产生影响。金家坝电站水库水温结构为稳定分层型。夏季水库表层温度升高，密度变小，不能与深层水混合而导致水库水温分层。秋季气温较冷，表层水温下降，水的密度增大，甚至超过深层，进入库水对流期，水体分层效应逐渐消失，冬季大体均一，春季气温增加，开始分层。经现场踏勘调查，金家坝水电站坝址下游减水段无集中式饮用水源取水口及农灌取水口，水库水温未对周边居民生产生活产生明显不利影响。

（4）对地表水质的影响：各已建电站所在的甘龙河流域以城镇生活源及农业面源为主，工业点源较少，污染物排放总量较少。电站建成后各河段的水流速度比电站建设前明显变缓，使河水对排入该河流的污染物的降解能力下降，进而造成河段水质比天然河段差，但根据甘龙河流域干流（南洞沟、小河、两河、金家坝水库等例行监测断面）、主要支流（董河、小河坝河）地表水环境质量例行监测结果，各电站的开发建设未对甘龙河干流及各支流水质造成严重影响，流域水环境质量仍然较好。

（5）对地下水的影响：①对干流地下水的影响。甘龙河干流各电站已建的库区大部分位于喀斯特岩溶区和砂岩夹页岩的碎屑岩区，库区两岸大部分河段岸坡基岩裸露，库区所在区域稳定地下水水位大于100m（喀斯特区域），同时，库区周边的地表水分水岭标高远高于正常蓄水位，地形封闭良好。天台电站、金家坝电站蓄水后，库区水位抬高，地下水的排泄基准面抬高，地下水水位也相应地有所抬高。但由于水库库区两岸高程均远高于蓄水位，库区地形封闭条件好，水库蓄水后库水未通过地表垭口在向邻谷水系排泄。由于库坝区和坝下游地下水主要靠大气降水就地补给，水量本身较为缺乏，大坝修建不影响大气降水对其补给，对其阻隔效应不明显。因此，库区蓄水后不存在向谷渗漏的问题，未改变河流两岸地表水及地下水与河水的补给关系，甘龙河干流梯级水库型电站对河流两岸地下水影响较小。②对支流地下水的影响。甘龙河支流各电站坝前无蓄水库容，回水长度短，大部分位于峡谷中，两岸地形陡峻，无耕地、集镇、厂矿等分布，取水坝蓄水后，即使地下水位壅高，也不存在库水倒灌及内涝问题，同样也不存在水库浸没问题。各电站区域地下水水位低，引水隧洞均位于地下水位以上，没有对地下水疏干对引水隧洞上方环境造成影响，没有影响植被、景观及地下水径流条件，引水隧洞的建设对地下水影响小。

3.2 水生生态

（1）对鱼类资源的影响：历史上甘龙河酉阳县境内鱼类优势物种为稀有白甲鱼、泸溪直口鲮，白甲鱼、鲤、鲫等。根据近期调查和资料，甘龙河中上游鱼类以马口鱼、宽鳍鱲、?等小型鱼类和对环境耐受程度较高的鲫、泥鳅为主。此外，根据《乌江流域沿河至河口段梯级开发环境影响回顾性评价报告》[8]2018年调查成果，甘龙河金家坝厂址至汇入乌江河口江段已无国家珍稀保护鱼类分布，优势种为短尾鮠、厚唇光唇鱼、斑鳜、粗唇鮠、鲤、马口鱼、大眼鳜、宽口光唇鱼等。甘龙河金家坝厂址以上河段受水电开发影响较为明显，稀有白甲鱼、泸溪直口鲮，白甲鱼等喜流水且在繁殖季节需要短距离洄游的鱼类已经难以调查到。现有鱼类以可以在各梯级减水河段栖息的马口鱼、宽鳍鱲、?等小型鱼类和对环境耐受程度较高的鲫、泥鳅为主。甘龙河金家坝厂址以下江段受水电开发影响较小，目前仍有短尾鮠、厚唇光唇鱼、粗唇鮠、宽口光唇鱼等在流水生境栖息的鱼类，但是鱼类优势物种也较梯级开发前发生了变化。

（2）对鱼类重要生境的影响：甘龙河干支流开发对区域内的鱼类重要生境产生了明显的影响，目前甘龙河干流魚类产卵场仅分布在金家坝水电站坝下的峡口和小河坝河汇入口2个区域。金家坝水电站坝上已没有成规模的鱼类产卵场分布。支流鱼类产卵场也仅主要分布在小河坝河一两丝水电站下游江段。梯级开发已经对区域原有的鱼类重要生境产生了明显的不利影响。

（3）对鱼类基础饵料生物的影响：甘龙河流域梯级电站的建立，已经改变了甘龙河流域径流的天然属性，流域水体流速减缓。与甘龙河其它河段调查结果相比，调查区雄狮泉电站库区浮游植物的密度增加，生物量也相应增加，绿藻门、蓝藻门的数量有所增加，由于静水性营养物质的沉积、分解、泥沙沉降等有利因素，促使浮游植物、浮游动物的个体数量明显增长。随着甘龙河梯级电站的建设完成，由于雄狮泉电站、金家坝电站大坝的阻隔，有机物沉降，适应底栖的摇蚊幼虫和水蚯蚓成为各库区底栖动物的主体。在库区的静水深水区域，各种软体动物的数量减少，雄狮泉电站库区软体动物数量要明显少于其它河段。主要是因为当库区水深超过6m时，软体动物难以生存。与甘龙河支流的调查结果相比，甘龙河干流区域底栖动物中软体动物和环节动物的密度和生物量均有所增加。但是由于各采样点底质以块石和砾石为主，底栖动物生存环境不佳，底栖生物数量和种类较少，底栖生物组成单一。由于没有水生植物方面的历史数据，根据一般规律对水生植物演变进行了回顾。梯级水电站建成后，淹没了河滩地，这将适宜于水生维管束植物的生长，沿岸带水域面积的增加将提高库区水生维管束植物的生物量，特别是流速相对静缓、水深相对较浅的库湾是水生维管束植物生物量较大的地方。但由于甘龙河流域河流底质多为岩石或乱石，水生维管束植物不多，以挺水植物和沉水植物为主。挺水植物生长在各库区的岸边。浮叶植物和漂浮植物很少见。

3.3 陆生生态

（1）对生态系统的影响：流域内水电站主要影响河谷一带的生态系统，但工程占地面积比例小，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：已建电站多为引水式电站，装机容量较小，影响的减水河段总长度约为26.74km，其中脱水河段有2.6km。受影响的主要植被类型有以杉木为主的暖性针叶林、以楓香树、麻栎为主的落叶阔叶林、以盐肤木、马桑、水麻、火棘、悬钩子等为主的灌丛、以白茅、芒、芒萁、蜈蚣草等为主的草丛，以玉米、水稻等农作物组合为主的农田植被类型。以上受影响的主要植被类型在流域内广泛分布，工程建设对其影响不大。梯级水电站的建设，未造成区域某一植被类型消失，对区域植被类型多样性没有造成明显影响。

（3）对土地利用的影响：从1989年至2019年，甘龙河流域内各土地利用类型面积均发生了不同程度的变化，其中面积变化最为明显的是农田、其他土地、森林植被。在此期间，其他土地和耕地分别减少了3384.41hm2、2724.39hm2，水域面积较1989年减少68.57hm2。建设用地面积扩张，从2513.66hm2增加到3597.99hm2，主要占用农田和其他土地。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）对动物的影响：受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 主要存在的环境问题及解决方案

（1）主要生态问题：规划范围山地坡度较大，降雨丰富，主要生态问题为水土流失敏感性程度高，森林资源不合理开发利用问题仍然存在，村落附近原生植被破坏较为严重。流域已建电站总体调节性能较差，电站的运行对整条河流流量的分配影响不大，梯级开发影响主要是对水生生境的分割和阻隔影响，以及引水式开发形成减水河段带来的生态问题。

要求严格落实相关整改、环保验收措施，建议加强流域陆生生态和水生生态监测，并适时开展环境影响后评价工作，回顾总结流域内水电站工程建设的环境影响、生态效应和社会效应以及环境保护工作的经验。

（2）环境管理不到位，环保手续不完善：由于历史原因，天台电站、铜鼓电站、雄狮泉电站、长沙沟电站建设时间早于环评法实施时间，因此未办理环保手续，其中长沙沟电站属于合理缺项，但天台电站、铜鼓电站、雄狮泉电站分别于2013年、2013年和2012年进行了增效扩容，未按环评法完成环评及验收手续;老龙电站、泗水二级电站未按环评法完成环评及验收手续;九房仙电站、响水洞电站已完成环评工作，但尚未进行环保验收。

天台电站、雄狮泉电站、铜鼓电站、老龙电站以及泗水二级电站应根据《中华人民共和国环境影响评价法》要求，尽快完成环评及验收手续;九房仙电站、响水洞电站应根据《建设项目竣工环境保护验收暂行办法》（国环规环评[2017]4号）要求，尽快完成竣工环境保护自主验收。

（3）建设时间久远，环保措施建设不规范：根据前文分析，属于小水电整改类电站中的老龙电站、雄狮泉电站、一两丝电站、桐麻岭电站未设置生态流量下泄措施;天台电站、何家岩电站、两汇电站、雷打洞电站、响水洞电站、官渡滩电站、电厂沟电站、泗水二级电站虽设置了生态流量下泄措施，但未安装流量监控措施。

建议上述电站按《长江经济带小水电清理整改“一站一策”》要求，设置生态流量装置，下泄不低于10%的生态流量，并安装生态流量监控装置，保证生态流量及时、合理下泄，维持下游河道基本生态保障。

4 环境影响减缓和补救措施

（1）水环境。运行期电站应加大对库周污染源排放控制，禁止向河流、水库倾倒生活垃圾，加强库区及河流沿线自然植被保护和生态建设，控制厂区及永久生活区污染源排放，定期清理坝前漂浮物，并妥善处置，避免二次污染。各电站按要求下放生态流量，并在尾水出口安装流量在线监测装置或流量视频监控设备，确保闸坝或取水口下游河段不干涸，尽可能降低对水环境的不利影响。对兼具供水功能的电站水库，电站发电应优先保障供水需求。同时建议尚未划定饮用水源保护区的供水电站按照规《饮用水源保护区划分技术规范》划定饮用水源保护区，后续按照饮用水源保护区相关管理办法进行管控。

（2）水生生态。提出了若干水生生态保护措施。保障河道内生态流量，满足鱼类的基本生存需求。施行鱼类栖息地保护，减缓甘龙河干支流梯级水电开发造成的干流鱼类栖息地的萎缩、部分功能的丧失等影响。减水河段生境改造与修复，利用天然石料布置小型滚水堰，在多股水流汇合处设置抛物线深槽，以增加水面率。实施草鱼、白甲鱼、长吻鮠、中华倒刺鲃、南方鲇、鲢、鳙增殖放流，恢复流域鱼类多样性，促进流域鱼类资源的恢复。开展生态调度，人为制造部分鱼类产卵条件。加强保护鱼类资源。开展水生生物监测，以反映甘龙河流域水生生物资源状况和变化趋势，实现流域综合评价。

（3）陆生生态。在建项目加强施工前管理，继续积极开展和完善生态修复和水土保持措施，避免新增水土流失，强化流域生态修复和景观建设研究及规划。应坚持生态保护与生态修复并重的原则，工程枢纽布置、施工场地选择和道路修建等应尽量少占耕地、园地，节约使用土地资源，保护植被资源。同时坚持未破坏地区保护优先，破坏地区修复优先，防止边建设边破坏，尤其是对重点生态功能区中种类留存数量较少的一些植被类型和组成物种，应予规避，以保护生态系统的完整性。加强重点保护野生动植物保护。水电站项目实施阶段，在展开重点保护野生植物，重点保护、珍稀濒危野生动物的栖息地详细调查基础上，对受电站影响的重点保护野生动物，采取生态廊道等生境恢复措施，对受影响重点保护野生植物采取就地和迁地保护措施。遵守法律法规，在规划实施的过程中，施工人员必须遵守《中华人民共和国野生动物保护法》。对于对水环境依赖较大的大鲵、黑斑侧褶蛙、棘腹蛙等两栖类，规划实施期间，要充分考虑下游河流水量和流速能否满足这些动物的生态需求，严格管理废水和生活污水的排放，合理处理弃渣及生活垃圾，避免对水体造成污染而影响这些两栖类的生境，严禁施工人员猎捕这些有经济及食用价值的野生动物。

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