汉江新集水电站对生态环境影响分析

＊李苏龙 王苑 高菲 生悦诚 汪家鑫

（1.湖北汉江新集水电有限公司 湖北 441100 2.长江勘测规划设计研究有限责任公司 湖北 430010 3.水利部长江治理与保护重点实验室 湖北 430010 4.流域水安全保障湖北省重点实验室 湖北 430010 5.湖北省长江流域水环境综合治理工程技术研究中心 湖北 430010）

新集水电站位于汉江中游河段湖北省襄阳市境内，坝址位于襄阳市襄城区的白马洞，距襄阳市市区直线距离约28km，上距王甫洲枢纽约48.0km（水路距离为40.80km），下距崔家营枢纽约63.5km（水路距离为41.70km）。坝址控制流域面积10.32万km2，多年平均径流量407亿m3（考虑丹江口大坝加高后为278.7亿m3），多年平均流量为1290m3/s，多年平均降雨量826.4mm。新集水电站的开发任务为：发电、航运、水资源和生态环境保护，水库建成后，还可改善库区灌溉用水条件。新集水电站为Ⅱ等大（2）型工程，正常蓄水位76.23m；总装机容量120MW；年发电量5.09亿kW·h；航道标准为Ⅲ级，船闸设计标准1000t级。主要建筑物：泄水闸、电站厂房、船闸、土石坝、鱼道等。

开展湖北汉江新集水电站工程生态环境影响分析，进而对工程各时期污染防治提出切实可行的环保对策和措施，为项目的环境管理提供科学依据。

1.水环境影响分析

（1）下泄流量分析。考虑了丹江口水库调节和一期调水影响，新集水电站1956年5月—2003年4月共47年水文系列平均流量为1290m3/s，多年平均径流量为278.7亿m3，根据《水电水利建设项目河道生态用水、低温水和过鱼设施环境影响评价技术指南》（试行）要求，推荐电站下泄流量不小于多年平均流量的10%，新集水电站坝址需下泄的最小生态流量为129m3/s，如保持较好的生态，取20%则为258m3/s。新集水电站最小下泄流量为300m3/s，可以满足下游河道生态用水需求。

（2）水库初期蓄水影响分析。根据下泄流量分析及水库初期蓄水计划，新集水电站下游河段具有航运和生态用水要求，水库初期蓄水时，需要下泄一定的流量以保证下游河道航运水位和生态用水。此时王甫洲至新集、新集至崔家营的区间流量分别约为74m3/s、180m3/s。为保证下游河道航运用水，需下泄最小流量为350m3/s。

根据工程施工规划及导流程序，新集水电站于第4年4月1日开始下闸蓄水，水库蓄水采用P=75%保证率下的入库流量549m3/s，在满足向下游不间断泄放最小流量350m3/s的要求，通过泄洪闸进行下泄，闸底板高程为63.7m，蓄至死水位75.93m的时间约13.05d，死水位蓄至正常蓄水位76.23m需要1.95d。若来水低于549m3/s，则蓄水时间将有所增加，但不影响下泄最小流量，不会引起下游河道断流。为了响应《湖北省汉江干流丹江口以下梯级联合生态调度方案》，主体工程补充了下泄流量为490m3/s（与上游丹江口下泄流量一致，来多少泄多少）的蓄水工况，根据计算，在4、5月份保证率75%月平均流量548.5m3/s、578.7m3/s条件下，蓄至死水位75.93m的时间约47d。根据主体工程蓄水方案比选，为了进一步满足汉江生态调度需求，蓄水期间按490m3/s的流量下泄。

根据以上蓄水过程可知，新集水库初期蓄水期间，下游河道不存在断流情况，并可保证下泄490m3/s的生态流量，加之下游河道的槽蓄作用，蓄水期间对下游的生态用水和航运影响不大。

（3）运行期库区水文情势。新集水库形成后，库区水面面积、水深、流态等水文参数较天然江段有一定的变化，相对于天然河段的枯水期则变化更为显著，95%保证率枯水年枯水月新集水库形成前后水文参数对比见表1。

表1 新集水库形成前后水文参数变化比较表

由表中可知，水库形成后，水体面积、体积、水深及水面宽度均较天然情况特枯时期下有较大的增加，分别约为5.69、35.02、6.14、5.67倍；而水体流速则减小，仅为天然情况下的0.09倍，水体流态由急流流态转为缓流流态。

由于水库本身为日调节，调节性能较差，对入库径流的年际、年内变化特性不会产生影响，考虑丹江口水库南水北调后，坝址处多年平均流量将减小为1290m3/s，多年平均年径流量为407亿m3，年交换次数约为66.1次。

由于日调节所需要的库容较小，新集水库发电消落水位很小，仅0.3m，水库能很快回蓄到正常蓄水位76.23m。

（4）运行期水质。新集水库属河道型水库，水体滞留时间较短、水深较浅，水温无明显分层，库区总体水质采用MIKE11一维水质模型解析解进行预测。模型采用2017年的水文数据来进行模拟预测。

根据预测，95%保证率特枯水年条件下，建库后库区COD浓度能够满足《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅱ类水要求。水库较为顺直，库尾段支流南河和北河均在回水末端以上，北河不受新集水库影响，南河受新集水库影响较小。水库建成后对下游崔家营水库水质影响也较小。根据预测，各取水口和水源保护区COD浓度仍能满足Ⅱ类水要求。

根据预测，运行期水库污染物浓度均将有所上升，其中白马洞坝址断面在建库后BOD、COD、TN、氨氮及TP浓度增加范围分别在0.13mg/L、0.18mg/L、0.04mg/L、0.004mg/L和0.02mg/L内，加上湖库与河流评价标准的差别，仅分别达到V类和IV类，采用《地表水资源质量评价技术规程》判定后属轻度富营养状态。由于新集水库为河道型水库，水体交换频繁，总体发生富营养化的可能性较小。

2.生态环境影响分析

（1）陆生生态。新集水电站水库淹没面积约6771.07hm2，工程占地面积282.52hm2（其中永久占地188.99hm2、临时占地93.53hm2）。据统计，工程建设损失生物生产量总计约6249.75t/a，其中水库淹没区约4433.05t/a、永久占地约998.41t/a、临时占地约818.28t/a。淹没面积最大的陆地植被类型是林地，评价区中该类型被淹没157.33hm2，主要是灌丛及灌草丛，其次为耕地，淹没98hm2。永久占地主要涉及旱地和林地，分别占评价区相应类型面积的20.05%和8.77%；永久占地主要涉及旱地和水田，分别占评价区相应类型面积的17.33%和15.92%；林地类型主要为人工意杨林，其次是部分次生性灌木林地。

工程占地将破坏一定面积的植被，但影响范围有限，不会造成景观生态结构的不稳定。水库蓄水后自然植被的景观优势度没有发生明显变化，仅河流水域的优势度大幅提高。

受工程施工和水库淹没影响的植物大多数为区域常见、分布广泛的植物种类，如狗尾草群系、双穗雀稗群系、狗牙根群系以及农业植被等，工程建设可能导致这些植物种类的个体数量减少，但不会导致区域植物种类组成、植物种群结构的明显改变，更不会导致植物物种的灭绝。

评价区无国家I级重点保护野生动物；有国家II级保护野生动物鸳鸯、鸢、长耳鸮、短耳鸮4种；湖北省省级重点保护野生动物18种。

在工程建设过程中，各类施工活动将对野生动物的生境造成一定影响，主要表现在生境面积的缩小，从而对野生动物带来一定影响，但由于工程所在区动物种群密度较低，且工程施工时野生动物会自行避开，寻找适宜生境，因此影响有限。水库淹没将改变库区生态环境，导致淹没区动物重新选择适宜生境。水库淹没对鸟类的影响较小，猛禽在评价区分布较少，对涉禽和游禽则创造了栖息和觅食的良好的环境。水库淹没对两栖类、爬行类动物、哺乳动物种群数量和分布也不会产生大的影响。总之，工程建设不会造成国家保护动物的灭绝和数量明显降低，对陆栖脊椎动物多样性影响不大。

（2）水生生态。新集水电站的建设将使河流的连续性受到影响，鱼类生境片段化，鱼类的上下迁移受阻。坝址上下游江段洄游鱼类仅鳗鲡1种，近年较难见到，下游崔家营、兴隆等梯级的建成，大坝的阻隔将使鳗鲡退出该河段的分布。其它鱼类在大坝上下江段均能完成整个生命史，保持一定的种群，大坝的阻隔影响不会直接导致鱼类物种的灭绝，但可能影响其遗传多样性，并导致鱼类组成发生较大变化。

水库形成后，四大家鱼、马口鱼、铜鱼、吻鮈、蛇鮈等适应于急流生境的鱼类，由于摄食、繁殖等条件的变化，将逐渐移向库尾至王甫洲坝下流水江段或进入库区支流，库区的数量将减少。适应于缓流或静水生境生活的鲤鱼、鲫鱼、鲇鱼等种群将发展成库区的优势种。调查江段无国家级保护鱼类，湖北省重点保护鱼类有多鳞白甲鱼、细尾蛇鮈，适宜生存空间有所减小。库区产漂流性卵的产卵场将消失，库尾上游不能满足产卵要求，新集水电站大坝至王甫洲产漂流性卵鱼类产卵场将消失。新集水电站对唐白河产卵场基本无影响，由于大坝的阻隔，坝下鱼类上溯到支流唐白河的鱼类会增多，唐白河鱼类产卵场的产卵规模会增大，产漂流性卵的“四大家鱼”及一些经济鱼类可能会恢复在唐白河产卵。

3.主要环境保护措施

（1）水环境。初期蓄水期间及运行期，新集水电站会持续下泄不小于300m3/s的流量，可满足下游用水需求。施工期，对砂石料系统废水处理采用沉淀＋高效净化器进行处理；对混凝土系统冲洗废水处理主要采用预沉+沉淀池的方法；对机修废水和汽车冲洗等施工工厂废水均采用隔油池＋沉淀池的方法进行处理，处理后全部回用；生活污水分别经化粪池、隔油池处理后进入成套污水处理装置进行生化处理，处理后回用于农田灌溉。

（2）生态环境。重点关注国家Ⅱ级保护鸟类鸳鸯、鸢、长耳鸮、短耳鸮，如发现应及时上报，严禁捕猎。水库清库及施工场平前应驱逐野生动物，协助其迁移。车辆行驶如遇野生动物需减速缓行，以免伤及，若误伤应及时抢救。施工区边界采用绳索拦护，并用醒目标志示意，严禁烟火、狩猎和捕鱼等活动。

设立鱼道、建设鱼类增殖放流站、对鱼类栖息地进行保护、采取渔业管理、进行科学研究及水生生态监测等保护措施。

4.结语

新集水电站建设的社会效益、经济效益和环境效益明显。工程建设符合《长江流域综合规划（2012—2030年）》《汉江干流综合规划报告》《湖北省内河航运发展规划》等相关规划。国家生态环境部以“环审〔2013〕4号”文批复了环境影响报告书，湖北省生态环境厅以“鄂环审〔2020〕107号”文批复了重新报批的环境影响报告书。