新时期旭龙水电站绿色发展研究

邓瑞 樊皓 王孟 李亚俊 陈云鹏 贺松 张登成

摘要：旭龙水电站是长江保护法正式实施以来，中国“十四五”期间高原藏区开工建设的第一个大型水电能源开发项目。为探索旭龙水电站绿色发展和环境保护的高质量发展，根据生态文明建设国家战略、形势和要求，结合金沙江上游重要生态屏障、长江流域生态建设先行区等战略定位，从加强旭龙水电站绿色发展顶层设计、制定落实旭龙水电站绿色发展环保措施、健全旭龙水电站绿色发展保障机制、开展旭龙水电站绿色发展技术研究等方面提出新阶段旭龙水电站绿色发展思考和建议。

关键词：绿色发展； 长江保护法； 生态调度； 顶层设计； 旭龙水电站

中图法分类号：TV213.4

文献标志码：A

DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2024.05.016

文章编号：1006-0081（2024）05-0086-06

0 引言

水电是重要的绿色能源，在推动中国社会可持续发展和能源发展中发挥了重要作用。改革开放以来，中国水利水电事业得到长足发展，金沙江流域均经历了高强度的水电开发，为区域经济社会发展提供了巨大的清洁能源、安澜保障的防洪能力和安全畅通的水上航运，但与此同时，梯级电站建设阻隔河流连通性以及水库运行改变河流的水文过程，从而对河流生态系统的物种构成、栖息地分布以及相应的生态功能造成不利影响。中国在水电建设过程中，十分重视生态环境保护工作，特别是党的十八大以来，深入贯彻“绿水青山就是金山银山”的生态文明思想、“生态优先，绿色发展”的理念和统筹发展与保护等要求，水电开发的生态保护理念、技术得到深化，基本建立了涵盖水环境保护、水生生态保护、陆生生态保护等各个领域的水电环境保护标准体系和保护措施。

在当前生态文明建设战略和长江大保护的新形势下，加快推进旭龙水电站绿色发展，对于缓解水电工程生态环境影响、构筑长江上游生态安全屏障以及推动长江经济带发展具有重要意义。本文在开展旭龙水电站生态环境影响分析的基础上，分析了不同时期旭龙水电站环保措施的落实和绿色发展工作的不断探索实践，结合近年来流域开发保护及水电开发的形势要求，对新时期旭龙水电站绿色发展趋势进行了展望，从流域尺度及单项水电工程开发的角度提出建议。

1 工程概况

旭龙水电站地处东经99°02′～99°11′，北纬28°35′～29°27′，位于云南省德钦县与四川省得荣县交界的金沙江干流上游河段，下游距奔子栏镇72.8 km，是金沙江上游最大的水电站。旭龙水电站工程建设是国家“可持续发展”和“西电东送”战略的重要支撑，对实现全国能源平衡，缓解东、中部地区电力供需矛盾具有战略意义。工程建设生态影响要素多，包括水文水资源、水环境、生态环境、施工环境以及移民等［1］，对生态环境影响复杂而深远。本文重点分析水文情势、水环境及生态环境影响。

2 主要生态环境影响分析

2.1 水文情势影响分析

旭龙水电站建成后，形成的水库蓄水将淹没约62 km流水生境，河段流态由急流型转变为缓流型。同时，受上游拟建在建梯级电站影响，现有河段面临日内水位变幅较大的情况。电站建成运行后，坝下断面日内水位变幅较成库前将有所减小，在生态流量方面，在3～4月每月分别进行1次至少持续10 d 的生态调度过程，期间旭龙水电站结合上游苏洼龙泄流过程，保持坝下游河段的天然径流过程；其他时段，结合3月份天然来流情况以及各方法计算结果，電站按不小于280 m3/s下泄，基本可满足下游河段用水需求。

2.2 水环境影响分析

旭龙水电站库区干支流大部分断面现状水质达标，水库蓄水后出现富营养化的可能性较小。水库水温分层结构为过渡型，电站建成运行后，与上游梯级电站联合运行，将对水温产生累积性影响，3～8月下泄水的温度低于天然水的温度。工程施工将造成地下工程施工区周边地下水水位出现一定程度下降。

2.3 生态环境影响分析

旭龙电站所在河段共有鱼类17种，包括长丝裂腹鱼、中华金沙鳅等珍稀特有鱼类。电站建设将会对金沙江上游鱼类及水生生态系统产生一定的阻隔，库区鱼类组成将由流水性鱼类为主转变为缓流和静水性鱼类为主，流水性鱼类数量将减少并向其他河段迁移。电站建设影响范围多为干暖河谷灌丛，分布有金荞麦、错枝榄仁、冬麻豆及金雕、岩羊等多种珍稀野生动植物。电站建设将淹没、占用和破坏部分次生植被分布区域及野生动物栖息地，施工活动还可能对野生动物造成惊扰和伤害。

3 不同阶段旭龙水电站环境保护措施设计

3.1 规划阶段

1994年3月25日，国务院第十六次常务会议审议通过《中国21世纪议程》，将可持续发展总体战略上升为国家战略，进一步提升了环境保护基本国策的地位［2］。在这一背景下，水电工程开发及事业发展日益关注由此带来的生态环境问题。坚持以保护生态为前提是促进中国水电事业又好又快发展的必然要求，这就要求进一步优化和调整开发方案，在形成广泛共识的基础上，科学、合理、有序地推进金沙江上游水电开发［3］。这一时期，开展了金沙江上游河段水电规划、水电规划环境影响报告书编制工作，提出了包含旭龙水电站在内的金沙江上游第五段昌波（麦曲河口）-奔子栏梯级开发方案，以及过鱼设施、鱼类增殖放流、生态流量等保护措施。

3.2 预可研阶段

党的十六大以来，国家提出树立和落实科学发展观、构建社会主义和谐社会、建设资源节约型和环境友好型社会等新思想、新战略、新举措。2011年12月召开的第七次全国环境保护大会，提出了“积极探索在发展中保护、在保护中发展的环境保护新道路”。这就要求水电环保设计协调好河流开发和保护关系，实现资源的可持续利用。这一时期，旭龙水电站预可行性研究报告环境篇章初步开展了正常蓄水位、坝址比选环境影响分析、水环境影响等影响分析［4］，提出了局地气候、水环境保护、生态环境保护措施。

3.3 可研阶段

党的十八大以来，国家把生态文明建设摆在治国理政的突出位置，2015年9月，印发生态文明体制改革总体方案，提出到2020年构建系统完整的生态文明制度体系。形成了生态兴则文明兴、人与自然和谐共生、绿水青山就是金山银山、良好生态环境是最普惠的民生福祉等系列生态文明思想，这一时期，编制的金沙江上游旭龙水电站环境影响报告书系统全要素分析了旭龙水电站建设水文情势、地表水环境、地下水环境等影响［5］，提出了预防减缓措施。

3.4 环保设计阶段

新时期，中国进入了新发展阶段，提出要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，统筹好经济社会发展和生态环境保护的关系，坚定不移走绿色发展之路。2020年6月29日，金沙江乌东德水电站首批机组投产发电，提出要坚持生态优先、绿色发展，科学有序推进金沙江水能资源开发，推动金沙江流域在保护中发展、在发展中保护，更好造福人民的要求。2020年8月，生态环境部以环审〔2020〕98号文批复了金沙江上游旭龙水电站环境影响报告书，要求深化环保措施落实。这一时期，编制的金沙江上游旭龙水电站环境保护总体设计报告在旭龙环境影响报告书及批复、可研报告及审查意见的基础上，提出了具有针对性的环境保护措施体系及总体布局［6］，复核、优化、完善各项环保措施。

4 绿色发展的形势要求

4.1 国家生态文明相关战略

随着国家生态文明建设战略不断推进，长江大保护战略深入推进。国家高度重视长江生态环境保护修复工作，强调要把修复长江生态环境摆在压倒性位置，共抓大保护，不搞大开发，要求持续打好长江保护修复攻坚战。碳达峰、碳中和稳妥推进。

金沙江是长江的上游，是长江森林生态系统多样性最集中，也最为脆弱的地区之一，同时也是对长江流域社会、经济可持续发展中生态的可持续性最具影响的地区。水电属于绿色低碳循环发展经济体系的重要组成，这就要求旭龙水电站建设和开发需要高度重视环境保护，统筹兼顾好水电开发与环境保护的关系；水电开发需要克服更为复杂的建设条件、更高的生态环境保护和社会公共要求，并满足建设新型电力系统、大力提升系统调节能力的需求，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供坚强保障。

4.2 绿色发展定位

国家高度重视水电工程环境保护工作，对金沙江乌东德水电站、白鹤滩水电站等“大国重器”建设运行提出要坚持生态优先、绿色发展［7］，为实现碳达峰、碳中和目标，促进经济社会发展全面绿色转型作出更大贡献。从“十五”规划中的“大力发展水电”到“十一五”规划中的“在保生态的基础上开发水电”，再到“十二五”规划中的“在保护生态的前提下积极发展水电”，“十三五”以来，随着中国大型水电基地不断推进，主要河流梯级开发格局已初步形成，在生态文明思想的指引下，加强水电环境保护运行管理。“十四五”期间，国家实施新发展理念下的发展思路，国家能源局印发了关于在抽水蓄能电站规划建设中落实生态环保有关要求的通知，要求遵循生态文明建设要求有序规划建设。随着金沙江梯级水电开发的持续推进，水电发展的重心逐步从电站建设向流域综合管理转变，这就需要进一步正确把握整体推进和重点突破、生态环境保护和经济发展、总体谋划和久久为功、破除旧动能和培育新动能、自我发展和协同发展的关系。

4.3 环境保护政策

为正确处理好水电开发与生态环境保护的关系，2010年原环境保护部组织开展了金沙江上游、澜沧江干流水利水电工程环境保护工作调研。2012年1月，原環境保护部印发关于进一步加强水电建设环境保护工作的通知，提出积极发展水电要在“生态优先、统筹考虑、适度开发、确保底线”的原则指导下，全面落实水电开发的生态环境保护要求。2016年7月，原环境保护部印发了“十三五”环境影响评价改革实施方案，提出要以三线一单为手段，强化空间、总量、准入环境管理，划框子、定规则、查落实、强基础。2018年召开的全国生态环境保护大会及关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见提出，省级党委和政府要加快确定生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线，制定生态环境准入清单，落实“三线一单”管理要求，成为“十三五”以来水电工程环境保护工作的基本遵循。这就要求旭龙水电开发落实好“三线一单”要求，协调好发展与底线关系，确保发展不超载、底线不突破。

5 绿色发展的总体思路和建议

5.1 流域定位

（1） 中国最大的水电能源基地。金沙江流域自然条件优越，蕴藏着极为丰富的自然资源，同时，也是中国水能资源开发的“富矿”及实现“西电东送”战略目标的重要能源基地之一，金沙江水电基地排在“中国十三大水电基地规划”首位。

（2） 中国极其重要的战略水源地。金沙江水系发育，支流众多，多年平均地表水资源量为1 565.2亿m3，是中国极其重要的战略水源地以及南水北调西线规划水源点。

（3） 长江流域生态建设先行区。金沙江流域是长江森林生态系统多样性最集中、最为脆弱的地区之一，同时也是对长江流域社会、经济可持续发展中生态可持续性最具影响的地区，应成为长江流域生态建设先行示范区。

（4） 长江上游重要生态屏障。金沙江地区素有绿色生态屏障之称，地处长江上游中国一级阶梯向二级阶梯的过渡地带，地质构造复杂，地貌类型多样，生态环境复杂，生物多样性丰富，特殊的地质地理环境和生态环境，赋予了长江上游特殊的生态环境功能。

5.2 总体思路

（1） 提出旭龙水电站绿色发展的基本理念与原则。旭龙水电站开发保护要坚持生态优先，妥善处理水电开发与河流生态保护的关系，推动流域在保护中发展、在发展中保护，实现水电规划、设计、建设、运行与管理各阶段全过程的绿色化。

（2） 谋划旭龙水电站绿色发展顶层设计。围绕国家要求及旭龙水电站建设需求，系统谋划旭龙水电站绿色发展的顶层设计，从发展目标、发展布局、具体举措、保障措施等方面谋划旭龙工程长远发展规划方案及相关管理政策。

（3） 落实旭龙水电站绿色发展环保措施。落实环评报告书及环评批复、初步设计报告等有关旭龙水电站环境保护措施，构建旭龙水电站绿色发展技术体系。

（4） 制定旭龙水电站绿色发展管理保障措施。从旭龙水电站协同保护管理体制、水电开发生态补偿机制、工程开发影响跟踪评价、数字孪生建设等方面提出绿色发展保障措施。

（5） 开展旭龙水电站工程绿色发展课题研究。开展旭龙水电站节水及废污水资源化、污染物迁移转化规划、生态调度等研究，助力旭龙工程水电开发绿色发展。

5.3 对策建议

5.3.1 加强顶层设计

（1） 制定旭龙水电站绿色发展总体规划。围绕保护金沙江生态环境，维护库区生态环境可持续的目标，根据旭龙水电站绿色发展的新模式，以及保障旭龙水电站绿色安全运行和综合效益发挥等要求，从绿色发展目标、绿色发展任务、绿色发展管理、绿色发展科学研究等方面谋划旭龙水电站绿色发展顶层设计。

（2） 完善旭龙水电站绿色发展管理政策。坚持旭龙水电站绿色发展的法治化和规范化，围绕旭龙水电站栖息地保护、水质保护、水源保护等方面研究制定旭龙水库保护的各项政策与管理办法，更好保障工程安全、供水安全和水质安全，为加快构建绿色发展先行区提供法律支撑。

5.3.2 落实环保措施

（1） 加强生态流量下泄保障。初期蓄水期按相应时段要求下泄，当上游来流不足时按来流下泄。将生态流量泄放、生态调度要求纳入工程运行调度规程［8］。工程初期蓄水期通过导流洞、生态旁通洞及大坝中孔下泄生态流量；运行期通过机组发电或生态放水孔下泄生态流量。同步建设坝下生态流量在线监测系统［9］。

（2） 加强水环境保护治理。蓄水前开展水库生态环保清理，加强库周环境管理，严格控制污水和畜禽粪便等进入水库，控制库区渔业养殖防止对水环境造成不利影响。结合水工模型实验，进一步优化前置挡墙设计。设置库区、坝前及坝下水温监测系统，运行期对河段水温进行全面监测。加强地下工程施工区周边地下水监测，采取超前预报等措施，避免产生重大不利影响。

（3） 加强水生生态保护。制定鱼类栖息地保护规划，明确栖息地保护和管理措施、责任分工、资金保障等要求。协同地方政府将得荣县境内定曲河干流约98 km河段划为栖息地保护河段，进行生态修复与保护［10］。落实增殖放流措施，工程蓄水前在业主营地内建成鱼类增殖放流站，形成运行管理和增殖技术能力，放流对象为短须裂腹鱼、四川裂腹鱼、长丝裂腹鱼等鱼类，放流规模为52万尾/a，结合鱼类栖息地保护需要选择合适河段开展长期增殖放流。加快狭孔金线鲃人工繁育技术研究，确保蓄水前取得突破。

（4） 加强陆生生态保护。施工前开展动植物详细调查，针对发现的珍稀濒危保护动植物采取有效的保护措施。科学设置弃渣场，弃渣场应做到先挡后弃；弃渣应运至规定的弃渣场，不得随意向河流倾倒。施工前对表层土壤进行剥离，单独堆存并回用，施工中采取水土保持措施，针对弃渣场、施工迹地等，在施工结束后及时实施生态修复，有条件或有必要的应同步开展生态修复。

5.3.3 健全保障机制

5.3.3.1 创新协同保护管理体制

旭龙水电站规模大、涉及利益主体众多，是十分复杂的系统工程，必须深入贯彻新发展理念，按照共建共保原则，充分调动各方面力量才能够保障工程安全和效益持续有效发挥。

建立旭龙水电站绿色发展外部管理监督机制，形成生态环境部、四川省生态环境厅、云南省生态环境厅、西藏自治区生态环境厅以及涉及各市州等组成的外部环境管理体系。建立旭龙水电站绿色发展内部管理机制，形成工程建设运行环保领导小组、工程建设单位、建设单位环保中心、环保措施落实单位、环境监测单位、环境监理单位等相互交织的内容管理机构。

5.3.3.2 建立水电开发生态补偿机制及跟踪评价

（1） 建立旭龙水电站水电开发补偿机制。水电开发在中长期仍然将以西部地区，特别是西南地区为重点地域，降低这些地区的环境压力将是水电生态补偿的目标之一。分析水电开发对生态环境与社会经济的综合效应、高强度开发河流的生态恢复、水电绿色发展的政策驱动等方面［11］，从干支流开发保护、栖息地保护、库尾水环境保护等方面构建旭龙水电开发生态补偿长效机制。

（2） 开展旭龙水电站影响跟踪评价。环境影响后评价是环境影响评价工作的延续和深入，通过水电工程环境影响后评价，对项目实施后的实际环境影响及减缓措施的有效性进行跟踪监测和验证，实现对项目环境影响全过程的评估和管理［12］。围绕流域尺度及单项工程，从梯级开展环境跟踪评价、水电工程环境影响后评价、梯级开发生态环境多维累积效应及调控机制等方面开展旭龙水电站影响跟踪评价［13］。

5.3.3.3 构建全生命周期全过程生态环境保护管理体系

加快构建旭龙工程全生命周期全过程生态环境保护管理体系，加强水质风险、环境风险防控体系构建，探索后续工程绿色低碳设计建设方案及技术应用，打造旭龙工程生态环境保护原创技术策源地。积极探索旭龙工程生态环境保护治理新模式，深化工程环保工程投融资体制机制创新，提升基础设施全生命周期综合效益，探索可复制、可推广的新时期、新发展阶段大型水电工程生态环境保护新模式，促进区域绿色发展、协调发展和高质量发展。

5.3.3.4 推进数字孪生环境保护建设

（1） 推进数字孪生环境保护安全平台建设。按照 “需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的总体要求，开展旭龙工程数字孪生生态环境保护建设，研发数据底板、模型库、知识库和环境要素“四预”业务应用系统。實现监测分析实时、动态掌握环境质量现状、变化趋势；通过接入实时监测数据在线推演，预测未来环境变化；针对污染风险和突发污染事件，生成加密监测等方案，并模拟评估预案处置效果，推进数字孪生工程虚实映射、实时同步、共生演进和闭环优化等功能实现，为工程新阶段高质量发展提供有力支撑和强力驱动。

（2） 完善生态环境监测信息共享机制。依托生态环境部、水利部和国电集团公司机制建设，畅通生态环境监测信息共享渠道，逐步完善生态环境监测信息共享机制。与地方多部门加强协作，建立水质水量数据共享机制、预警预报和联防联控机制。

5.3.4 开展技术研究

（1） 开展旭龙水电站节水及废污水资源化利用技术研究。旭龙水电站施工用水粗放，废污水产生量大，导致水资源浪费和环境污染［14］。面向国家节水及废污水资源化利用重大需求，构建基于水质水量多目标平衡的节水模式，提出基于工程质量安全的废污水回用标准，研究基于“零排放”的废污水资源化利用关键技术，构建一套“源头-过程-末端”全过程施工节水及废污水资源化利用技术体系［15］，实现水利水电工程施工期废污水的零排放。

（2） 开展旭龙水电站库尾特征污染物迁移转化规律研究。以现状调查、监测为基础，结合旭龙库尾水环境保护措施调整优化调整及落实情况，筛选确定库尾河段特征污染物，分析其时空分布特征；通过开展输移转化实验研究，摸清特征污染物迁移转化规律及其影响因素；构建水动力-水温-泥沙-水质三维模型，预测分析库尾河段在梯级运行条件下，不同运行水位对库尾变动回水段特征污染物在水中的迁移转化规律影响的研究，并预测分析库尾主要入河排污口为岸边污染带范围及事故排放，提出相应的风险防范措施。

（3） 旭龙水电站生态调度效果评估及优化研究。研究各种来水条件和发电出力工况情景下电站出库流量情况，结合下游生态流量过程要求，制定运行期下泄流量生态调度方案，指导水库实际运行过程中的生态流量下放。通过收集坝址处天然流量逐日过程统计流量变化规律，开展坝址鱼类产卵场分布及鱼类产卵规律的生态调查，综合判断坝址下游鱼类产卵刺激与流量变化的相关关系，结合水库调度运行规程，优化发电调度，制定各种来水条件下的生态流量泄放预案，满足不同时期鱼类产卵需求。

6 结语

旭龙水电站工程符合国家“可持续发展”和“西电东送”战略，对实现全国能源平衡，缓解东、中部地区电力供需矛盾具有战略意义。本文提出的环境政策演变下旭龙水电站绿色发展的思考和对策，具有一定的探索性和建设性，对旭龙水电站环境保护措施的开展、绿色发展具有指导作用。未来开展旭龙水电站绿色发展及环境保护要准确把握新发展理念要求，响应国家碳达峰碳中和宏观政策，规范和促进旭龙水电站绿色发展，助推实现建设金沙江流域绿色发展。

参考文献：

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编辑：李晗

Research on green development of Xulong Hydropower Station in the New Era

DENG Rui1，2，FAN Hao1，2，WANG Meng1，2，LI Yajun1，2，CHEN Yunpeng1，2，HE Song1，2，ZHANG Dengcheng1，2

（1.Changjiang Water Resources Protection Institute，Wuhan 430051，China；2.Key Laboratory of Ecological Regulation of Non-point Source Pollution in Lake and Reservoir Water Sources，Changjiang Water Resources Commission，Wuhan 430051，China）

Abstract：

Xulong Hydropower Station is the first large-scale hydropower energy development project started in plateau Tibetan areas during the 14th Five-Year Plan period since the Yangtze River Protection Law was officially implemented.In order to explore the high-quality development of green development and environmental protection of Xulong Hydropower Station，we put forward reflections on the strategic positioning of the Yangtze River Basin Ecological Construction Pioneer Area and other strategic positions according to the situation and requirements of the national strategy of ecological civilisation construction，combined with the important ecological barrier of the upper reaches of the Jinsha River.We proposed the new stage thoughts of green development of Xulong Hydropower Station in terms of strengthening the top-level design of green development of Xulong Hydropower Station，formulating and implementing the environmental protection measures of green development of Xulong Hydropower Station，improving the guarantee mechanism of green development of the station and carrying out the research on the green development technology of Xulong Hydropower Station.

Key words：

green development； Yangtze River Protection Law； ecological scheduling； top-level design； Xulong Hydropower Station

收稿日期：2023-10-13

基金項目：国家自然科学基金（52109005）；水利部重大科技项目（SKS-2022040）

作者简介：邓瑞，男，工程师，硕士，主要从事水资源保护规划、管理和政策法规研究工作。E-mail：1536031462@qq.com

通信作者：王孟，男，正高级工程师，主要从事环境影响评价、水资源保护研究工作。E-mail：280342187@qq.com