文县小水电站生态流量环境保护探析

杨浩动

摘要：小水电站作为一种清洁能源，是保护环境、有效实现能源发展的重要战略目标。在产生巨大经济效益的同时，也对河流及其下游的生态环境产生了一定的负面影响。文县小水电站主要利用天然水流落差发电，在建设和运营过程中，由于过度追求经济发展，缺乏生态环境保护意识，忽略了相关生态流量，引起下游河段水环境恶化等问题。笔者根据当地小水电站生态流量的必要性，探讨了相关小水电站生态流量环境保护问题，以促进河流生态环境保护的可持续目标的实现。

关键词：小水电站生态流量环境保护措施

中图分类号：TK79文献标识码：A        文章编号：1672-3791（2021）11（c）-0000-00

Abstract： As a clean energy， small hydropower station is an important strategic objective to protect the environment and effectively realize energy development. While producing great economic benefits， it also has a certain negative impact on the ecological environment of the river and its downstream. Small hydropower stations in Wenxian mainly use natural water flow difference for power generation. During construction and operation， due to excessive pursuit of economic development and lack of awareness of ecological environment protection， problems such as deterioration of water environment in downstream reach caused by relevant ecological flow are ignored. According to the necessity of ecological flow of local small hydropower stations， the author discussed the environmental protection of ecological flow of relevant small hydropower stations to promote the realization of sustainable goal of ecological flow protection of rivers.

Key Words： Small hydropower stations;Ecological flow rate;Environmental protection;Measures

生态流.量是维.持河床.基本形.态，保证河.流的输.水能力.，防止河流干涸，保持一.定水体.的自净.能力的.最小流.量，它是维.持河流.持续健.康发展.所必需的基本.生态流.量。水利水电工程的建设可以在满足人们水电需求的基础上发挥防洪价值，对居民生活生产产生重大影响。因此，在水利.水电工.程的规.划设计.和工程.管理运.行中，要充分.考虑河.流中最.基本的.生态基.流量，以维持.河流的.健康生命，防止因.工程的.建设而.导致河.流生态.环境的.恶化。该文将对文縣小水电站的运行现状进行探讨，分析泄放生态流量的必要性，并提出小水电站生态流量的保护措施，希望对相关实践和研究活动带来一定的参考价值。

1  文县小水电站建设运行情况

文县小水电站在建设过程中，利用清洁水资源进行水力发电，目前正常运行的小水电站达到69座，装机容量350MW。水坝建成蓄水后，河流的水位情况会发生变化，水坝的流速会减慢。文县小水电站分布在全县“两江八河”，基本按照径流.式电站.运用，大部分不具备调节性能，对径流变化影响较大。大坝的.修建阻断.鱼类在大.坝上下.游的通.道（已按规定补建鱼类回游通道），另外水位的变化会对植被、灌溉等产生一定的影响[1]。

2  文县小水电站开发建设对水生态环境的影响

文县开.发建设.的小型.水电站.为引.水型，小水电站.在运行.过程中.，上游取水口通过明渠、隧道或压力管道引至厂房发电。大坝（闸）下游段.水流减.少，形成减水段，降水断面的出现将引起水流的显著变化，势必对河流生态系统产生影响[2]。

2.1对河流形态的影响

小水电站建成后，由于大坝的挡水作用，上游流速降低，河流挟沙能力减弱，水体中大量悬浮物沉积，改变了河床形态。在雨季，饮用水坝下游发生侵蚀，长期的侵蚀会造成河床底部变形。特别是下游河床的侵蚀，对既有建筑、地下水位、农田等都有重大影响[3]。大坝建设导致河流流量的变化，影响下游。根据不同的电力需求，小水电站的下游流量也会发生变化，水流的不规则变化是导致河岸侵蚀破坏的重要因素。

2.2对水体影响

小水电站的建设导致大坝和厂房之间形成了减水河段。在河流.开发建.设过程.中，人们更.多的关.注区域.经济发.展和发.电效益.，而较少.关注生.态水环.境保护.，没有考.虑坝下.游生态.和水环.境保护.的要求。结果是减水段径流量减少甚至停止，水体自净能力减弱。

2.3对水生生物的影响

小水电站的建造通常会导致氮和磷等营养物质的含量发生变化。大坝引水后，形成下游减水段，上游水位上升。流量减小，造成河道内大量淤积污染物，水体遭污染，水生生物大大减少，产生大量的氮、磷。由于食物链和生物积累，鱼类产量减少或死亡，严重威胁水生生物的生存。

小水电站工程是鱼类迁徙的主要障碍，甚至可能导致某些物种的消失。引水大坝等地方建筑的建设直接阻碍了鱼类的纵向迁移，破坏了水系各功能单元之间的连通性。建造鱼道的目.的必须是吸引.河口下.游的鱼，不仅要.把它们.的后代.移到下.游，同时要.起到向.上游迁.移的作.用[4]。水流中.断会阻.碍或减.缓水生.生物的.通路和.迁移，从而影.响与河.流功能.相关的.食物链，阻断鱼类洄游通道，导致鱼类资源减少和生物多样性退化。

3 泄放生态流量的必要性

3.1目前文县小水电站泄放生态流量存在的问题

小水电站在建设和运行过程中，应当按照国家有关建设设计的基本要求来进行工作，单独设计好生态流量放水孔，以期减少在小水电站建设运行过程中对下游的生态环境造成或多或少的影响。现阶段，国家要求相关水电站建设工作应当做到水电资源的开发利用以及确保相关环境能够得到有效保护，水电站建设运行的同时，必须要拥有社会经济效益产生能力以及生态环境保护能力，才能够使相关水电站建设运行项目确实开展。水电站要合理有效地开发和利用水电资源，根据当地生产的实际情况安排资源，促进当.地工农业.生产的.发展，有效.改善当.地群众的生活.状况，确保水电站建设和运行的可持续性和有效性。文县小水电站在建设和运行过程中，还存在一些不符合要求的地方，需要相关部门深入研究，落实国家有关规定。

3.2维护河流自然综合功能的需求

河流作为现阶段自然界生态系统当中最为重要的系统之一，其在自然环境保护过程中起着不可或缺的作用，河流流域主要具有航运以及输水和防污染等重要功能，现阶段在水电站的建设和运行过程中，应当对维护河流水域功能进行考虑，确保河流水域相关系统功能能够持续健康发展，并且满足流域附近群众的水资源开发利用等需求[5]。在维护和利用自然综合功能的过程中，需要对生态环境用水需求进行多方面考虑。由于河流在几千年的自然环境演变中形成了各种形态，因此我们更应当保好护河流，合理利用自然河流进行水资源的开发利用。在水电站建设和运行进行当中，需要避免对下游生态系统造成影响，因此就应当对生态流量进行合理控制，保障河流自然综合功能的有效可持续发挥。

3.3维护水生生态系统的需求

河流不仅是自然生态系统中最重要的系统之一，而且水生生态系统在生态系统中也是非常重要的。如果水生生态系统被破坏，与之相关的整个生态系统将失去平衡，对动植物以及人类需求造成各种各样的影响，因此在进行自然资源开发利用过程当中，优先考虑到维护自然界生态系统的平衡才是最为重要的。水生生态系统不仅包括河流生态系统以及每一滴水，还包括相关的水生群落和富含元素的水体。在水电站建设和运行过程中，人类活动对自然水生生态系统造成了破坏。为了维持原水生生态系统的平衡，在水电站建设和运行过程中，要尽量减少对水生生态系统的影响，全面恢复和维护相关的水生生态系统，以实现人和自然以及水生生态系统和谐共处、和谐发展。

4 小水电站建设运行生态流量的保护措施

4.1合理设计下泄生态流量

为了有效地保护小水电站下游生态环境，首要问题是合理设计水电站的生态流量，不能够为了增强企业效益而自顾自调整下泄生态流量，从而导致下游生态环境的破坏[6]。在设计过程当中应当考虑设计下泄生态流量多少，才能够有效满足下游生态用水的需求，由于此计算方法较多，同时考虑的各种因素也比较复杂，因此在设计过程中要合理设计，在明确相关重点保护对象以及下游主要用水后，采取多种方案来进行对比，选取最科学的设计方案。

4.2合理安排生态流量的孔口结构及流量监测设备

依据环.保部门.的要求.，为了确.保下泄.生态流.量的可.靠性，小水电站必须设置单.独的生.态放水.孔。根据相关河流的具体情况对放水孔的尺寸、位置、形式和结构等进行研究和设计，以保证水.电站在.运行过.程当中.，不会由于放水孔的异常情况而出现下游断流的情况。一般来说，生态流量越集中，水流流速越高。为了有效保证相关孔口结构的安全，避免由于长期磨损从而导致孔口遭受到破坏埋下安全隐患，可以利用高标号抗冲耐磨钢筋混泥土衬砌。同时对施工表面进行平整处理，在水电站建设运行过程中对孔口结构的应力进行有效研究和实验设计，确保放水孔能够有效保证水流安全下泄，从而达到保护下游生态环境的目的。

同时采用先进的科技手段安装生态流量监测设备，在生态流量泄放处安装超声波液位计等，并接入甘肃省水电站引泄水流量监测系统（http：//202.100.92.228：8090/emp），进行数据共享，适时监测生态流量泄放和预警。

在生态流量监测中提倡视频监视加泄放设施定值控制，只有这种方法才可以长期而稳定地实施生态流量泄放监测。

4.3强化监管，靠实责任

水利部门组织水电站水资源论证复评，审核水电站水资源论证和取水许可制度落实情况，审批水电站防洪影响评价，复核引水流量，按照枯水期、丰水期两个时段核定最小下泄流量，監督落.实水电.站引水.与生态.流量监.测计量.设施建.设，确保数.据可靠稳定上.传至数.据平台[7]。。当生态.流量接.近江河.湖泊最.小阈值.时，及时向.有关部.门发出.预警，并及时.启动应.急预案。整合地方河长制度和湖长制度，完善执.法机制.，维护江河湖泊生态健康。

对存在不按核定的引水流量取水、不按要求泄放生态流量等问题的小水电站，按照《中华人民共和国水法》《取水许可和水资源费征收管理条例》和《甘肃省水电站生态流量及引水流量监督管理办法》等有关规定处理;情节严重的，经县级人民政府批准后，停产整顿直至整改到位。努力健全小水电绿色可持续评价管理制度，鼓励打造绿色可持续小水电站。

4.4建立健全生态补偿机制

水利水电工程要建立健全生态补偿机制，通过鱼设施、繁殖和释放等手段，有效地平衡水利水电工程与生态环境，从而发.挥水利.水电工.程生态.补偿机.制的作.用更可.持续和.稳定，有效地.遏制生.态资源.的减少.。加强工.程运行.管理，以生态.效益为.目标进.行生态.调度，科学合理制订环境监测方案，在优先满足生活用水的基础上不断调节发电与灌溉等需求。

5结语

近年来，社会和人类更.倾向于.追求绿.色生.态环境.，“绿水青山就是金山银山”.。文县小水电站为当地经济发展和能源结构优化做出了.很大贡.献，但也存.在一定.的负面影响，缺乏对河流生态保护认识。因此，有必要对水利水电工程模式进行改革、创新、优化和升级，需要监管小水电站生态流量的泄放，保障下游河流的生态需水量，促进人与自然和谐共处，减少对生态和自然的不利影响，进而促进社会经济的协调、稳定、可持续、快速发展。

参考文献

[1] 张宇，张丽梅，徐天宝.西南某水电站环境影响后评价综述[J].科技创新导报，2020，17（15）：136-137.

[2] 何苏，王卓，杨光.水环境质量影响因素及水生态环境保护措施研究[J].科技创新导报，2020，17（12）：108-109.

[3] 侯小波，何孟，余飞.保障引水式电站生态流量泄流的工程技术探讨——以姜射坝水电站为例[J].甘肃水利水电技术，2019，55（9）：7-10，62.

[4] 王晓红，张建永，廖文根，等.绿色水利水电工程规划建设中的生态流量保障措施研究[J].环境保护，2018，14（Z1）：60-64.

[5] 张建永，王晓红，杨晴.全国主要河湖生态需水保障对策研究[J].中国水利，2017（23）：8-11，15.

[6]李岫学.试析水利水电工程对生态环境的影响及保护对策[J].水能经济，2017（9）：107.

[7] 水利部，生态环境部.关于加强长江经济带小水电站生态流量监管的通知[EB/OL].（2019-08-21）.http：//www.gov.cn/gongbao/content/2020/content_5471453.htm.