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加强河流生态流量管理,促进“水美中国”建设

2018-09-14 09:36

  内容摘要:河流生态流量是维持和保障河湖健康的基础,是生态文明建设的重要内容。受水资源先天不足、开发过度,水利工程建设运行不尽合理等因素影响,我国河流生态流量保障问题突出,特别是北方地区二三级支流以及南方水电密集开发河段的生态基流保障难度大,南北方敏感生态需水均严重缺失。在此背景下,加强生态流量管理对于促进我国河流健康至关重要。具体而言,一要加强宏观调控,促进产业合理布局与优化结构;二要因地制宜,因河施策,增设水生态保护控制红线;三要实现智慧水利,精细管理,提高水库及水电站的调度管理水平;四要保护优先,分类指导,强化生态流量泄放和监控设施建设;五要加强研究,完善标准,确保生态流量目标的科学合理适用;六要理顺体制,形成合力,提升生态流量的监管能力和水平。 

  关键词:生态流量,水资源,水电开发,水生态系统 

  习近平总书记指出,要牢固树立“绿水青山就是金山银山”和“山水林田湖是一个生命共同体”的理念,把江河湖泊保护摆在重要位置。河湖生态流量(水位)保障工作事关河湖健康及其生态服务功能的发挥,事关国家水安全保障和生态文明建设战略。然而,受水资源禀赋、工程建设运行方式等因素影响,我国河流生态流量保障问题突出。为此,进一步重视和加强河流生态流量保障,以促进水生态系统保护修复,对于营造健康水生态系统、建设“水美中国”尤为重要和迫切。 

  一、我国河流生态流量保障呈现明显的区域性特征 

  ()全国水资源配置的河道内生态需水量满足要求 

  根据国务院批复的《全国水资源综合规划(20102030)》,全国水资源可利用总量为8140亿m3。按照保护生态、统筹协调、综合平衡的原则,2030年全国河道内配置总水量为22719亿m3,大于19181亿m3的河道内生态环境总需水量。其中,南方和北方可配置河道内环境总水量分别为19861亿m32858亿m3,分别大于16728亿m32453亿m3的河道内生态环境总需水量要求。同时,根据国务院《关于实行最严格水资源管理制度的意见》,到2020年全国年总用水量控制在6700亿m3以内。从总量看,通过水资源合理配置,全国19181亿m3河道内生态总需水量可以满足。 

  ()生态流量总体上南方好于北方、干流好于支流 

  根据水利部评价结果,20112014年期间南方地区调查评价的77条河流及11个湖泊湿地的125个控制断面中,生态流量基本满足的占比为95%;北方地区调查评价的135条河流及32个湖泊湿地的235个重要控制断面中,生态流量基本满足的占比为75%;七大江河干流重要控制断面中除海河干流下游的生态基流不满足外,其他6条干流基本满足,占比为95%;一级支流中基本满足的占比约为84%,二三级支流基本满足的占比约为63% 

  ()北方二三级支流缺水导致生态基流保障难度大 

  对于北方地区大部分二三级支流而言,如海河流域的暴河、白沟河、拒马河等,丰枯季节地表径流差异显著,山区段河流由于人类干扰活动相对较小,河流生态需水基本可以满足;而平原河段由于用水矛盾突出、挤占生态用水问题严重,平枯水期多呈断流状态。这些河流兴建的中小水库调蓄能力差,对下游河道生态基流保障难度普遍较大。 

  ()南方水电密集开发河段的生态基流保障难度大 

  南方水电密集开发的二三级支流频现减脱水现象,如岷江支流青衣江,北盘江支流六枝河,瓯江支流雅溪,闽江支流青印溪、木兰溪、濑溪和崇阳溪等,尽管地表水资源量都较为充沛,但由于电站设计年代久远、缺乏生态流量及其泄放设施要求,造成电站枯水期下泄流量不足,下游部分河段脱水或减水,生态基流和敏感生态需水均难以得到保障,严重破坏了下游河流生态环境。 

  ()南北方敏感生态需水均缺失严重,保障难度大 

  我国目前的水利水电工程调度运行方式对敏感生态需水总体考虑不足,无论南方还是北方地区,无论是大江大河还是二三级支流,敏感生态需水保障问题较为突出。如黄河自青铜峡以下几乎没有春季产卵期所需的中小洪水。水利工程调度要实现部分洪水上滩又不致灾,极具挑战。而针对二三级支流,情况比较复杂,未开发的山区河段,是目前敏感性生态需水保留比较好的河流,但一旦开发,无论是水电站建设或北方河流缺水,敏感性生态需水都严重缺失,而且因为电站建设时期的工程结构性问题和北方水资源短缺问题,短期内敏感性生态需水都较难实现。 

  二、多因素导致我国众多河流生态流量不足 

  ()水资源先天不足、开发过度 

  人均水资源不及世界平均水平,水资源分布与土地和社会发展水平不相匹配。我国人均水资源2100m3,远小于世界平均水平7350m3,在全世界排127位。其中,海河流域最为缺水。水资源空间分布不均衡,北方64%的国土面积只有19%的水资源,养育着全国60%的人口和46%的耕地,并支撑着44%GDP 

  水资源时间分布不均,灌溉季节正值鱼类产卵高峰,多数河流产卵所需的流量脉冲得不到保障。我国降水具有明显雨热同期的特征,春季降水只占27%,北方地区只有16%,而春末夏初是灌溉高峰,也是鱼类产卵最密集的季节,灌溉引水基本上用掉了刺激鱼类产卵的大流量。水资源的年际变化也比较大,北方地区年最大最小径流极值比一般为47倍。 

  水资源开发总体上过度,北方区挤占生态用水严重。其中,海河流域水资源开发利用率高达112%,导致平原24条主要河流约有一半干涸;黄河区水资源开发利用率为66%,支流开发利用矛盾突出。东北地区水资源开发利用总体处于临界状态,其中,乌裕尔河与辽河大部分河流处于过度开发状态。西北地区水资源支撑着包含绿洲植被的整个河流廊道和尾闾湖泊,生态脆弱,水资源开发普遍超过50%的临界。 

  ()水工程建设运行不尽合理 

  局部地区水能资源开发布局不合理,引水式电站偏多。我国在7600多条中小河流上已建成4.7万座小水电站,但受开发理念制约,小水电开发布局不尽合理,引水式电站较多,且早期建设的小水电站在审批时未考虑生态流量要求,造成局部河流严重的减脱水问题。如福建省尤溪县已建小水电站259座,枯水期拦河坝至电站厂房部分河段减脱水甚至干涸问题突出。 

  大部分工程生态流量泄放设施缺失。在2006年国家环境保护部对生态流量及其泄放设施提出明确要求之前,全国已建成的8.5万座水利水电工程,大部分未设置专门的生态流量泄放设施,且绝大部分需要通过工程改造来实现。这既需要资金支持,同时还涉及工程本身安全问题,存量问题解决难度大。此外,早期建设的小水电站生态流量泄放设施不完善问题同样严重。 

  水库调度运行方案以防洪和供水安全为目标,坝下生态流量过程不能保障。北方水资源短缺地区部分具有年调节或多年调节能力的大中型水库,为保障城乡供水和灌溉用水,不同来水典型年的蓄供水安全系数取值偏高,即使在丰水年和平水年生态流量依然下泄不足或泄放过程不合理。南方水资源丰沛地区河流非汛期生态流量基本可以得到满足,但水库调度运行往往未充分考虑鱼类产卵期等敏感期生态流量要求。 

  ()多部门管理机制不够顺畅 

  涉水管理部门多,用水目标不同,各自主导。以水利和能源部门主管为主的水库闸坝,由于上下游不同水利水电工程隶属于国家、地方不同部门或企业,多头管理使得生态流量下泄不足,引水式电站脱水段问题突出;交通部门主管的通航水域,水体深度通常超过正常生态水位深度,对湖泊生态影响较大,也使得部分河段有水无流;农业部门主管的渔业,无限制的引种对土著生物破坏严重,以及饵料对水体污染比较严重;国土部门主管的盐湖矿产资源开发利用,内陆区的咸水水体被无限制引用,盐湖生态得不到保护;林业部门主管的湿地公园,近年来将不少河段划成国家级湿地公园,个别河段保护标准与水功能区目标矛盾。 

  监管主体不明确,管理体制机制不健全。目前水生态系统管理空间分割、过程割裂、生物独立,缺乏河流生态系统真正的代言人。《水法》及新修订的《水污染防治法》都明确提出在水资源开发利用时应充分考虑生态环境用水需求,但相关法律法规未明确界定其法律地位及重要性,对保障生态流量的具体措施、管理程序及监控监管没有做出明确规定,缺乏与之相配套的一系列规章制度。 

  ()水生态调查研究不够深入 

  水生态系统本身复杂,研究滞后,致使自然生态保护不足。水生态系统因为水体的流动性、空间的易变性等,较陆域生态复杂得多。目前我国尚没有关于河流生态系统的正式出版物,最接近的是《高等水生生物学》。另外,紧跟国民经济发展需求,水生生物研究的重点多年来集中在渔业和藻类发生机理上,保护性的研究主要是长江流域的几种重要生物,以至于我国以保护鱼类和水生动物为目标的河流自然保护区非常之少。直到21世纪开始,农业部以水产种质资源保护为目标,才划定168处河段、71处湖泊和38处近岸海域国家级保护区。 

  水生物基础普查不足,生态保护目标难以科学确定。我国在20世纪60年代至80年代开展鱼类普查之后,再没有开展过相应调查。底栖生物和浮游生物缺乏基础调查,现状水环境污染与水文过程改变,水域生态严重破坏。近期普查不够加上本底的缺乏,使得在生态流量研究中生态保护目标的确定依据不足。 

  生态水文研究起步较晚,生态流量精确量化缺乏依据。目前支撑精确量化生态流量过程的生态水文关系的研究仍然很少,从研究比较深入的长江流域来看,中下游特有鱼类23种,其中6种濒危,生态水文关系研究比较深入的是四大家鱼(青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼)和中华鲟,而鲥鱼等5种濒危鱼的研究仍然是20世纪普查期间的结果。 

  三、加强生态流量管理,促进河流健康 

  ()加强宏观调控,促进产业合理布局与优化结构 

  量“水”而行,助推北方缺水地区产业结构转型升级。东北地区,落实农业供给侧结构性改革和“藏粮于地、藏粮于技”发展战略,优化区域与省区间种植结构,加快推进水改旱,实施节水增粮,推进耕地轮作休耕制度。华北、西北缺水地区,按照以水定粮的总体要求,科学调整种植规模,推进高效高产旱作物种植,做大做强优势特色产业。按照节水优先、以水定产、以水定城的要求,严格产业节水准入制度,以水推动产业转型升级、以水科学约束城市发展规模。建立起反映生态环境保护的全成本水价形成机制和生态补偿机制。 

  多措并举,有序推进南方丰水地区水电结构调整。强化政策引导,实施主体功能区战略,制定以空间管控和水资源承载能力约束、引导水电站开发布局的管理调控措施。健全财政支持政策,继续深入推进绿色小水电发展和农村水电增效扩容改造;引导建立充分反映生态环境保护和修复治理成本的水电上网电价机制、对季节性限制运行水电站发电损失进行补偿等的财政激励机制。 

  ()因地制宜,因河施策,增设水生态保护控制红线 

  国家层面加强生态流量保障的顶层设计。水利部会同发展改革委、环境保护部、农业部等有关部门,研究提出《关于进一步加强生态流量管理工作的指导意见》,并联合印发或由中办、国办转发;组织编制《全国主要河流生态流量保障规划》,研究确定不同类型河湖生态流量(水位)保障目标和主要任务,制定《全国主要河湖重要控制断面生态流量(水位)管理清单》,实施清单管理,实行信息公开。 

  指导分区开展河流生态流量保障工作。南方丰水地区,应注重敏感期河流生态流量和过程保障目标的确定,并从流域整体角度出发,合理调整水电站开发布局、制定梯级电站生态调度方案、推进绿色小水电发展。东北地区,通过种植结构调整、水库与河道联合调度等措施重点保障农业用水高峰期、冰冻期等关键期河流生态流量。华北地区,亟须加快建立恢复河流生态流量的理念,并通过强化节水、科学调水、置换水源、回灌补源等治理恢复地下水,改善区域产汇流条件,逐步恢复河流生态流量。西北内陆河地区,应注重保障河谷林草、尾闾湿地的生态需水,通过强化节水、生态调水等措施保障河流生态流量底线。 

  ()智慧水利,精细管理,提高水库及水电站的调度管理水平 

  构建全国江河湖库生态流量(水位)基础信息监测网络体系。充分利用互联网、云计算、大数据、物联网等技术手段,结合国家水资源监控能力建设项目、全国水资源承载能力监测预警项目,改造、扩充现有水利信息监测站网,推进全国范围内重要江河湖库生态流量(水位)实时动态监测全覆盖,集成搭建全国江河湖库生态流量(水位)基础信息平台,推进与环保、农业等部门间的数据共享,为生态流量(水位)监测预警和精细化调度与管理提供基础。 

  提升水库智能化生态调度水平。综合考虑生产生活供水、防洪、灌溉、发电和生态等方面的要求,并按照生态文明建设的要求,进一步合理确定河道内、河道外用水量。依托虚拟现实仿真、数字流域、智能专家系统等技术手段,升级完善水库智能化、自动化调度系统,统筹协调水库供水安全保障与河湖生态流量(水位)保障之间的关系,进一步强化对水库丰水期、平水期径流调节潜力的挖掘。并修改完善《水库调度通则》,加强水库生态调度,完善水库及水库群调度规程,确定重要水库的最小生态流量,明确流域、区域内生态流量的泄放方式,保障河流生态流量和湖泊适宜生态水位。 

  ()保护优先,分类指导,强化生态流量泄放和监控设施建设 

  根据不同建设时期、不同类型已建水利水电工程生态流量泄放的实际情况,坚持生态优先、保护第一的理念,按照“旧的严管、新的严控”的原则,采取“调、改、限、拆”四大措施,对已建工程尽可能地科学优化调度,增设或改造生态流量泄放设施,未建设监测设施的进行补建;对新建的水利水电工程,应严格按照水资源论证、规划和项目环评的要求,将生态流量泄放设施和监控设施建设纳入主体工程同步设计,同步施工、同步验收、同步管理。 

  对于“调”:针对流域内梯级开发强度大、河流生态用水保障程度低,且不具备增设生态流量泄放设施条件的,要采取合理调度方式,优化电站调度运行管理,保证河流最小生态流量,并严格限制流域内引水式电站发展。 

  对于“改”:针对可进行生态化改造的工程,应结合电站其他技术改造,按要求充分利用泄水构筑物、坝后电站或增设生态流量泄放设施,按标准下泄生态流量。 

  对于“限”:针对技术改造或工程拆除难度大、成本过高的工程,采取限制工程部分功能的措施(如发电) 

  对于“拆”:针对建设年代久、实施生态化改造难度大、成本过高、工程运行对河流生态系统负面影响大的小水电工程,采取清退拆除措施。 

  ()加强研究,完善标准,确保生态流量目标的科学合理适用 

  继续深化生态流量相关基础研究。在系统梳理分析国内外现有概念的基础上,进一步深化研究并提出能够达成共识的生态流量概念和内涵。在全国水利普查基础上,结合第三次全国水资源调查评价,加快推进全国水生生物普查工作,对水生生物的种群、数量和分布等进行全面摸底。强化生态流量基础性理论研究,将其列入国家科技支撑项目。 

  科学制定全国适用的生态流量技术规范。在现有生态流量计算技术标准基础上,研究出台针对性强、实用性强,全面覆盖不同区域、不同类型河流、不同敏感时期、不同保护目标对象的差异化生态流量确定方法的标准规范,确保生态流量计算成果的科学性与权威性。以问题为导向,借鉴国内外相关经验和做法,开展生态流量重大管理制度与支持政策(法规、投融资、财税、补偿等)研究。 

  ()理顺体制,形成合力,提升生态流量的监管能力和水平 

  加快健全生态流量保障相关法律法规。适时开展《水法》修订工作,明确生态流量管理的责任主体、管理内容、各级各部门的沟通协调机制、监督考核机制、奖惩机制等;确定生态流量规划的法律地位,明确生态流量规划与流域、区域规划之间的协调衔接关系。修订《河道管理条例》,在《水法》框架下明确生态流量管理的相关内容,同时将相关工作纳入河长制工作中,并将其作为考核的核心内容之一。 

  着力推进生态流量保障机制创新。建立由水利部门牵头的部门联席协商机制,环保部门提出生态敏感河段生态流量保障要求,农业部门提出水产种质资源保护生态流量保障要求,发展改革、林业、交通等部门提出相应的生态流量保障要求,建立基于多目标管理,覆盖规划、审批、执行和监管全过程的部门间沟通协商、议事决策和争端解决长效机制。积极探索生态流量保障的生态补偿机制,根据河流控制断面生态流量目标的保障情况,确定补偿主客体、补偿内容、补偿标准等,形成激励机制。发布《全国主要河湖生态流量状况年度报告》,通过水资源论证、取水许可等过程中开展问卷调查、公告公示、群众监督等方式,提高生态流量工作的公众参与及监督管理水平。 

  注释: 

  ①维多利亚·克瓦为世界银行副行长。 

  ②赵勇、王芳、胡鹏工作单位为中国水利水电科学研究院。 

  国务院发展研究中心资源与环境政策研究所“中国水治理研究”课题组 

  课题顾问:王一鸣  维多利亚·克瓦 

  课题负责人:谷树忠 

  执笔:谷树忠 李维明 赵勇 王芳 胡鹏  

 

 

   作者: 国务院发展研究中心资源与环境政策研究所“中国水治理研究”课题组(执笔:谷树忠 李维明 赵勇 王芳 胡鹏)  来源: 国研网 

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