??????? 摘要：本文主要研究河流單項(xiàng)水電開發(fā)和流域水電梯級(jí)開發(fā)的環(huán)境影響問題，從兩個(gè)方面進(jìn)行分析研究，一方面是開發(fā)項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的有利影響，即從5個(gè)方面進(jìn)行分析；另一方面是對(duì)環(huán)境的不利影響，根據(jù)開發(fā)項(xiàng)目的不同階段，即建設(shè)期、初期蓄水期和運(yùn)行期3個(gè)階段，對(duì)產(chǎn)生的主要環(huán)境問題進(jìn)行了分析。并提出在項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)和工程設(shè)計(jì)階段，應(yīng)注意加強(qiáng)環(huán)保措施，減免開發(fā)中的水利環(huán)境影響。
??????? 關(guān)鍵詞：河流 流域 水電開發(fā) 梯級(jí)水電開發(fā) 環(huán)境效益 環(huán)境影響
??????? 上世紀(jì)70年代末，我國(guó)開始重視水利水電工程的環(huán)境影響問題，有關(guān)的研究也開始增多。1988年12月頒布了《水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》（試行）（SDJ302-88），使得水利水電工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作更加規(guī)范和深入。1992年11月頒布《江河流域規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》（SL45-92），強(qiáng)調(diào)流域規(guī)劃要把流域的環(huán)境保護(hù)作為目標(biāo)，首次規(guī)定了流域規(guī)劃要進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)。1993年國(guó)家環(huán)境保護(hù)局發(fā)布了《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》(HJ/T2.1～2.3-93)，1997年11月又發(fā)布了《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則—非污染生態(tài)影響》(HJ/T19-1997)，明確指出《導(dǎo)則》是水電及梯級(jí)水電開發(fā)項(xiàng)目環(huán)評(píng)的技術(shù)指導(dǎo)性文件。迄今為止，我國(guó)的水電開發(fā)多是進(jìn)行單項(xiàng)工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，而梯級(jí)開發(fā)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)很少。筆者結(jié)合單項(xiàng)工程和梯級(jí)開發(fā)工程，對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)行研究。
??????? 1 流域水電開發(fā)的環(huán)境效益分析
??????? 流域水電的建設(shè)可兼顧防洪、航運(yùn)、供水、灌溉等多種水資源的開發(fā)利用。如果流域水電開發(fā)及其它水資源開發(fā)利用合理、正確，從宏觀上分析，將對(duì)環(huán)境有所改善，是具有環(huán)境效益的。
??????? 1.1水電梯級(jí)開發(fā)可發(fā)揮梯級(jí)效益
??????? 梯級(jí)水電開發(fā)可提高水資源的利用率，協(xié)調(diào)水資源綜合利用之間的矛盾，獲得梯級(jí)效益。上游水電站水庫調(diào)節(jié)徑流可增大下游所有梯級(jí)水電站的保證出力和年發(fā)電量；上、下游水庫聯(lián)合調(diào)度，可協(xié)調(diào)發(fā)電和其它用水要求的矛盾；上游水電站削減洪峰、蓄存洪量，可提高下游各級(jí)水電站防洪標(biāo)準(zhǔn)，減小泄洪設(shè)施規(guī)模；上游電站水庫有時(shí)可為下游電站縮短初期蓄水時(shí)間。梯級(jí)連續(xù)開發(fā)，可優(yōu)化安排各級(jí)水電站的施工進(jìn)度，施工期互相搭接施工高峰又互相錯(cuò)開，利用上游水庫蓄水時(shí)機(jī)減少下游電站的施工導(dǎo)流流量，減少施工隊(duì)伍轉(zhuǎn)移的費(fèi)用和時(shí)間，提高施工設(shè)備和場(chǎng)地的利用率，可縮短總體工期，減少總投資。
??????? 1.2發(fā)展水電清潔能源，減少環(huán)境污染
??????? 水力發(fā)電作為清潔能源被利用，水電不僅可以代替部分火電、核電，具有調(diào)峰的優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)安全運(yùn)行中起到重要的作用，還可提高水資源的利用效率而基本上不改變其水質(zhì)，不排放污染物。例如[1]，在電網(wǎng)系統(tǒng)中，建設(shè)一個(gè)裝機(jī)容量為2000MW的水電站代替同等規(guī)模的燃煤火電廠，這樣每年可節(jié)約原煤500萬t，減少排放二氧化硫24萬t，減少排放氮氧化物4400萬kg，一氧化碳115萬kg，少產(chǎn)生廢碴140萬t，省卻了火電廠所需要的冷卻水運(yùn)行和排放，既可節(jié)約水資源，又可避免對(duì)水環(huán)境造成熱污染。因而發(fā)展水電，在取得相同電能的同時(shí)，可減少環(huán)境污染。
??????? 1.3減災(zāi)防災(zāi)，保護(hù)環(huán)境
??????? 近30年來，美國(guó)密西西比河流域由于洪水引起的直接損失達(dá)幾十億美元，在美國(guó)共計(jì)有40%以上的城市和1400萬hm2的土地均遭受洪水的威脅；1970年水災(zāi)給羅馬尼亞和匈牙利造成了100億列伊和77億福林的損失，淹沒了約106萬hm2的耕地，全部或部分淹沒800多個(gè)居民點(diǎn)[2]；我國(guó)1998年洪水，主要為長(zhǎng)江、松花江、西江、閩江洪水，受災(zāi)面積大，農(nóng)田受災(zāi)面積2229萬hm2，成災(zāi)面積l378萬hm2，死亡4150人，倒塌房屋685萬間，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2551億元。水電站往往同時(shí)兼有抵御自然水文災(zāi)害的功能。水庫運(yùn)行可以調(diào)節(jié)河川徑流，控制水位，梯級(jí)水庫可聯(lián)合調(diào)度調(diào)節(jié)，比單個(gè)水庫更能提高抗御洪、澇、旱、堿等自然災(zāi)害的標(biāo)準(zhǔn)和降低災(zāi)害的影響程度，有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境及生物的生境，減少水災(zāi)和旱災(zāi)對(duì)人類及動(dòng)、植物的破壞，減少水土流失和土壤侵蝕，減少洪水造成的污染擴(kuò)散和疾病流行，為人們提供相對(duì)穩(wěn)定、安全的生活和生產(chǎn)環(huán)境。
??????? 1.4水電站水庫的人工濕地作用
??????? 水電開發(fā)，在一個(gè)流域上建設(shè)一個(gè)或多個(gè)水庫。水庫庫區(qū)形成許多庫灣，生長(zhǎng)了多種水生植物和動(dòng)物，成為人工濕地，為濕地動(dòng)、植物提供了生存條件，因此在庫區(qū)和庫周會(huì)增加多種適合濕地環(huán)境的動(dòng)、植物物種，提高了局部區(qū)域的生物多樣性價(jià)值，增加了水域的綜合功能。
??????? 人工濕地的形成，可改善當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境小氣候條件。水庫水體的影響，可使周圍陸地性氣候得以改善：無霜期延長(zhǎng)、溫差縮小、降低了最高氣溫、增加了濕度。有關(guān)的研究表明，水面上空空氣的透明度比成片的房屋群高8%～10%；水面上空紫外線輻射比陸地高30%；水庫或水域上的氣溫在炎熱季要降低4～5℃；相對(duì)濕度提高10%～15%[1]。
??????? 黃河龍羊峽水庫蓄水后，國(guó)電公司西北勘測(cè)設(shè)計(jì)院、青海省電力局和氣象局于1990年就龍羊峽水庫對(duì)局地氣候的影響進(jìn)行了觀測(cè)研究。主要研究成果如下：
??????? (1)對(duì)降水的影響。距離龍羊峽水庫庫岸10km左右范圍內(nèi)，年降水量增加約3%，距庫岸較遠(yuǎn)的山區(qū)年降水量增加約12%，影響范圍內(nèi)的夜雨量增加明顯。
??????? (2)對(duì)濕度的影響。距離龍羊峽水庫庫岸10km左右范圍內(nèi)，全年各月相對(duì)濕度均有增加，其中冬季增加最明顯，1月份增加24%。
??????? (3)對(duì)氣溫的影響。距離龍羊峽水庫庫岸10km左右范圍內(nèi)，年平均氣溫略有升高，月平均氣溫其中有5個(gè)月升高，12月份升高最大為3℃，1月份升高1.2℃；6個(gè)月降低，10月份降低最大為0.7℃。而對(duì)這一范圍以外的區(qū)域影響很小。
??????? (4)對(duì)風(fēng)的影響。對(duì)水庫周圍地區(qū)風(fēng)的影響，主要表現(xiàn)為靜風(fēng)頻率減少，“湖陸風(fēng)”方向上風(fēng)頻的增加、風(fēng)向轉(zhuǎn)換時(shí)間變化和風(fēng)速略有減小。
??????? 1.5水電站水庫的景觀與旅游作用
??????? 水電站水庫形成人工湖泊，在功能上增加了美學(xué)和旅游價(jià)值。在水電開發(fā)的基礎(chǔ)上，合理優(yōu)化水工建筑物的布置和造型，并適當(dāng)加以裝飾設(shè)計(jì)，使其在景觀上起到美化環(huán)境的作用?？筛鶕?jù)具體要求和地勢(shì)環(huán)境條件，修建人工港灣、池塘，放緩岸坡，建造森林公園、草坪、花圃及景觀建筑，修建水上娛樂設(shè)施，組成新的水環(huán)境景觀系統(tǒng)。北京十三陵抽水蓄能電站，在上池周圍開辟了草坪、花壇，種植了樹木，利用地勢(shì)修筑了護(hù)坡，環(huán)池修建游覽道路和一些景觀建筑物，在上池旁的山頂將防火?t望塔修成仿明古塔，電站的上池現(xiàn)己成為十三陵風(fēng)景區(qū)的一個(gè)新景點(diǎn)。另外，利用電站工程棄碴填筑沖溝，形成人工階地，經(jīng)綠化美化并修筑了人工景觀建筑物，建起了蟒山國(guó)家森林公園，現(xiàn)已成為旅游區(qū)[3]。國(guó)外如莫斯科的水體系統(tǒng)由希姆金水庫、卡拉梅舍大水庫、別列文水庫、雅烏斯回水河段、莫斯科河等水體組成，將水體系統(tǒng)進(jìn)行美化后，有很好的景觀效果，成為市民休閑娛樂的風(fēng)景區(qū)；在明斯克利用斯維斯洛奇河支流上的梯級(jí)電站水庫和許多小池塘，修建了滑水專用水道、浴場(chǎng)、碼頭和森林公園等，成為旅游勝地[2]。
??????? 1.6水庫的供水、灌溉對(duì)環(huán)境的改善
??????? 水電站水庫有調(diào)整河道徑流的作用，庫水和發(fā)電后的下泄水具備穩(wěn)定、可控制供水和灌溉的條件。
??????? (1)供水：水庫改善了抽水站取水的條件并利用勢(shì)能使之降低造價(jià)；水庫可以降低水中的含沙量、色度、氧化度等，使自來水廠凈化簡(jiǎn)便；水庫使河水水量、水質(zhì)季節(jié)性變化減小，保證水廠運(yùn)行的穩(wěn)定、均衡，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，改善當(dāng)?shù)鼐用竦纳瞽h(huán)境，提高生活質(zhì)量。
??????? (2)灌溉：天然狀態(tài)下的河流水資源，由于徑流量的季節(jié)性變化，不可能保證流域內(nèi)灌溉面積大幅度增加。建設(shè)水庫后，徑流得到充分利用，使灌溉面積大大增加，并使作物產(chǎn)量大幅度提高。有關(guān)研究表明，干旱和半干旱地區(qū)，水澆地的糧食收成比沒有灌溉的高1～1.5倍；氣候較濕潤(rùn)地區(qū)，灌溉后的收成可提高50%[2]。
??????? 2 流域水電開發(fā)對(duì)環(huán)境的主要不利影響分析
??????? 流域水電開發(fā)，特別是梯級(jí)開發(fā)，一般規(guī)模較大，使流域的自然環(huán)境發(fā)生了改變,對(duì)環(huán)境產(chǎn)生若干不利影響，可分為施工期、水庫初期蓄水期和運(yùn)行期3個(gè)階段進(jìn)行分析。
??????? 2.1電站施工期對(duì)環(huán)境的不利影響
??????? 水電站施工期對(duì)環(huán)境的不利影響，主要表現(xiàn)在工程占地的影響、施工截流的影響、施工采石取土的影響和其它施工項(xiàng)目的影響。
??????? 2.1.1 工程占地的影響
??????? 水電站開發(fā)要修筑水庫及其它水工建筑物，需要占用較大面積的土地，可分為施工占地和工程占地。施工占地基本上屬臨時(shí)占地，對(duì)環(huán)境的影響主要是植被破壞、水土流夫等，影響為相對(duì)短期并可以恢復(fù)；工程占地主要是水庫淹沒占地，屬永久占地，對(duì)環(huán)境的影響較大，水庫淹沒區(qū)達(dá)到了根本改變自然狀態(tài)的程度。主要的影響是破壞原有的植被，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響；淹沒原有部分耕地和村莊，造成移民搬遷和一些設(shè)施的遷建；特別是水庫淹沒區(qū)的移民，有些工程移民量很大，在移民搬遷和安置方面，建新的村鎮(zhèn)，要搞基本建設(shè)，新開耕地要破壞植被，造成新的水土流失，并改變了局部自然條件，破壞了原有的區(qū)域生態(tài)平衡。
??????? 在水電梯級(jí)開發(fā)中，如工程施工安排合理，可減少施工占地。例如一個(gè)梯級(jí)工程的料場(chǎng)和部分施工占地，可同時(shí)為其它梯級(jí)工程服務(wù)，可減少那些工程的占地影響。
??????? 2.12 施工采石、取土的影響
??????? 采石、取土施工對(duì)環(huán)境的主要影響是造成水土流失。
??????? (1)采石施工。會(huì)破壞原有山體的表層植被，使表層較薄的土層流失；采石使山體原有形態(tài)發(fā)生變化，有些坡面變陡，并且爆破使巖石松動(dòng)，容易造成流失，嚴(yán)重的可能發(fā)生塌方或泥石流，造成災(zāi)害性破壞；采石使山體裸露，影響景觀。
??????? (2)取土施工。取土破壞植被，開挖面土層松動(dòng)，容易造成水土流失；取土使表層具有一定肥力的土壤損失，特別是占用耕地取土，對(duì)施工后的覆墾很不利；取土場(chǎng)裸露面，還容易造成揚(yáng)塵；取土?xí)p失部分土地資源。
??????? 2.1.3 其它施工項(xiàng)目的影響
??????? 水電項(xiàng)目施工一般規(guī)模較大，施工人數(shù)和施工機(jī)械較多，又比較集中，對(duì)周圍自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境產(chǎn)生一定影響，主要的影響分析如下。
??????? (1)對(duì)水環(huán)境的影響。工程施工均在水系河道附近，場(chǎng)地平整、截流、圍堰填筑、隧洞排水、砂石骨料加工沖洗、混凝土拌和澆筑及養(yǎng)護(hù)、化學(xué)灌漿、材料水上運(yùn)輸、施工機(jī)械沖洗、附屬企業(yè)');">企業(yè)生產(chǎn)廢水排放、施工營(yíng)地生活污水排放、職工醫(yī)院排放廢水、垃圾、廢料及化學(xué)藥品等，都會(huì)對(duì)水域環(huán)境造成污染。
??????? (2)施工棄碴對(duì)環(huán)境的影響。水電施工一般棄碴量較大，開挖山體、隧洞產(chǎn)生大量的廢碴，堆放在固定的碴場(chǎng)，因此在設(shè)計(jì)碴場(chǎng)時(shí)就應(yīng)考慮到環(huán)境影響。廢碴中混有殘留炸藥、廢油、廢化學(xué)藥品等，有些可能還有放射性物質(zhì)。如果廢碴處置不當(dāng)，殘留在其中的有害物質(zhì)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響；碴場(chǎng)管理不好，會(huì)造成流失，嚴(yán)重的還會(huì)形成泥石流，對(duì)環(huán)境造成較強(qiáng)的破壞；有些堆碴占地會(huì)造成土地資源的損失；碴場(chǎng)裸露影響自然景觀。
??????? (3)施工對(duì)大氣環(huán)境的影響。工程施工爆破、骨料加工篩分、水泥倉(cāng)庫裝卸、混凝土拌和、施工材料運(yùn)輸、施工機(jī)械運(yùn)行等，造成施工場(chǎng)地?fù)P塵、施工道路揚(yáng)塵，影響大氣環(huán)境質(zhì)量。附屬企業(yè)生產(chǎn)和施工營(yíng)地生活燃煤煙氣排放，其廢氣和懸浮顆粒物等對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量造成影響。