鄧志民 李斐 鄧瑞 劉金珍 張登成

摘要：

保障和管理河湖生態(tài)流量是加強(qiáng)水資源開發(fā)利用管控的基本要求，是實(shí)施“長江大保護(hù)”和“高質(zhì)量發(fā)展”的重要內(nèi)容。采用Qp法、Tennant法等生態(tài)流量計(jì)算方法，結(jié)合流域綜合規(guī)劃、水量分配方案、環(huán)評批復(fù)及取水許可等已有成果，計(jì)算確定長江流域重要河流控制斷面的生態(tài)流量;采用1956～2016年控制斷面長序列月均及日均徑流數(shù)據(jù)，分析各控制斷面生態(tài)流量滿足程度。結(jié)果表明：長江流域重要河流主要控制斷面除彭山、日喀則、海埂、宜昌斷面月均生態(tài)流量滿足程度較低，分別為87.6%、92.1%、92.1%和74.9%以外，其余控制斷面生態(tài)流量月均滿足程度均高于95.0%;各控制斷面的日均生態(tài)流量滿足程度均高于90.0%，采用2012～2016年近5 a的日均數(shù)據(jù)分析可知，清江高壩洲和撫河李家渡2個控制斷面生態(tài)流量日均滿足程度低于90.0%，分別為88.0%和85.0%，主要原因是天然來水偏枯及上游水利工程調(diào)度管理監(jiān)管不嚴(yán)。根據(jù)分析結(jié)果，從健全法規(guī)體系、強(qiáng)化工程生態(tài)調(diào)度、完善監(jiān)測體系、加強(qiáng)監(jiān)督檢查及科學(xué)研究等方面提出了長江流域片生態(tài)流量保障措施，可為流域水資源保護(hù)監(jiān)督管理提供參考依據(jù)。

關(guān) 鍵 詞：

長江流域片; 生態(tài)流量; 滿足程度; 保障措施

中圖法分類號： TV213.4

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.07.012

0 引 言

生態(tài)基流是為維護(hù)河湖等水生態(tài)系統(tǒng)功能不喪失，需要保留的底限流量（水量、水位、水深）過程中的最小值[1]。保障河湖生態(tài)流量是加強(qiáng)水資源開發(fā)利用管控、推進(jìn)河湖生態(tài)保護(hù)修復(fù)的基本要求，事關(guān)生態(tài)文明建設(shè)和水利改革發(fā)展的全局。生態(tài)流量保障與管理工作備受關(guān)注。李原園等[2]分析了新時期河湖生態(tài)流量確定與保障工作的若干思考，提出了不同區(qū)域不同類型河湖生態(tài)流量確定的準(zhǔn)則;張建永等[3]研究了全國主要河湖生態(tài)需水保障對策;王曉紅等[4]研究了綠色水利水電工程規(guī)劃建設(shè)中的生態(tài)流量保障措施;王建平等[5]研究了河湖生態(tài)保障的認(rèn)識與思考，總結(jié)分析了中國生態(tài)流量管理的現(xiàn)狀與成效，提出了對策建議。長江是中國水資源配置的重要戰(zhàn)略水源地、水電開發(fā)的主要基地、重要魚類資源及珍稀水生生物的天然寶庫。保障長江流域生態(tài)流量，是貫徹落實(shí)長江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措。諸多學(xué)者對長江流域生態(tài)流量管理現(xiàn)狀及存在的問題進(jìn)行了研究。楊謙[6-7]梳理了長江流域生態(tài)流量管理工作成效，分析了生態(tài)流量監(jiān)管存在的問題，提出了長江流域生態(tài)流量管理的建議和舉措;涂敏等[8]針對長江流域生態(tài)流量存在的主要問題，提出了相關(guān)工作建議;李英海等[9]以溪洛渡-向家壩水庫為例開展了基于生態(tài)流量需求的梯級水庫汛末蓄水調(diào)度研究;王鴻翔等[10]選取湘江（湘潭）為控制性斷面，采用生態(tài)流量年內(nèi)展布法和IHA-RVA法，研究提出湘潭斷面最小生態(tài)流量為639.6 m3/s，適宜生態(tài)流量為983.4 m3/s;孟帆[11]針對廣東省生態(tài)流量保障工作面臨的壓力與挑戰(zhàn)，梳理了近年來保障生態(tài)流量工作成效，提出以生態(tài)流量保障工作為牽引，促進(jìn)廣東幸福河湖建設(shè)，保障區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展。由此可見，生態(tài)流量保障管理作為維持河湖生態(tài)環(huán)境健康、滿足人民群眾日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要的重要內(nèi)容，是當(dāng)前及今后一段時期河湖保護(hù)管理的重要措施之一，其重要性已被社會公眾普遍認(rèn)可。

以長江流域片（不含太湖）為研究對象，提出控制斷面選取原則，確定長江流域片生態(tài)流量控制斷面名錄，根據(jù)生態(tài)流量計(jì)算規(guī)程規(guī)范，采用1956～2016年長序列流量數(shù)據(jù)，計(jì)算確定長江流域片控制斷面生態(tài)流量（水位），分析各控制斷面月均、日均生態(tài)流量滿足程度及其成因，提出相應(yīng)的生態(tài)流量保障措施，為流域水資源保護(hù)與監(jiān)管提供決策依據(jù)。

1 控制斷面選取

1.1 斷面選取原則

控制斷面的選取遵循以下原則：① 代表性原則。斷面設(shè)置力求少而精，選取的斷面應(yīng)具有很好的代表性，可以較好地反映區(qū)域水文水資源和生態(tài)環(huán)境狀況。② 充分利用資料原則?？刂茢嗝姹M量利用現(xiàn)有的監(jiān)測斷面，以便取得相應(yīng)水文和生態(tài)環(huán)境資料。③ 與工程控制結(jié)合原則?？刂茢嗝姹M量與重點(diǎn)水利水電工程相結(jié)合，以突出工程生態(tài)調(diào)度的可調(diào)控性。④ 重點(diǎn)控制原則，長江流域選取流域面積在1萬km2以上跨省河流和5萬km2以上重要支流在下游設(shè)置控制斷面并對長江干流入海口水域設(shè)置控制斷面;對西南諸河如拉薩河等水資源開發(fā)利用程度較高的河流設(shè)置控制斷面。

1.2 控制斷面確定

基于上述選擇原則，結(jié)合重要河湖基本情況，選取54條河流和4個湖泊共58個控制斷面，涉及流域內(nèi)34條重要河湖（30條河流，4個湖泊），如表1所列。

2 生態(tài)流量計(jì)算方法

2.1 生態(tài)流量

基于長江流域綜合規(guī)劃（2012～2030年）、水量分配方案、取水許可、環(huán)評批復(fù)等已有成果，采用SL/Z 712-2014《河湖生態(tài)環(huán)境需水計(jì)算規(guī)范》中Qp法、Tennant法等方法對生態(tài)流量成果進(jìn)行復(fù)核確定。① 已有成果的斷面：對比分析1956～2000年和1980～2016年兩個水文系列徑流數(shù)據(jù)，若變化不大（幅度小于10%），采用已有成果或上游控制性工程環(huán)評批復(fù)等成果;若變化較大（幅度大于10%），則復(fù)核分析原成果的合理性。② 新增斷面（無相關(guān)成果）：以斷面所在水文站1956～2000年長系列資料為基礎(chǔ)，采用相關(guān)方法進(jìn)行核算，并結(jié)合干支流、上下游相關(guān)成果分析其合理性。

2.2 生態(tài)水位

根據(jù)湖泊生態(tài)環(huán)境狀況和歷史水文資料，主要采用天然水位資料法，結(jié)合湖泊形態(tài)分析和生物最小空間需求法，同時參考《洞庭湖鄱陽湖綜合治理與保護(hù)措施方案》等成果，綜合確定洞庭湖、鄱陽湖的生態(tài)水位。

3 生態(tài)流量確定

根據(jù)上述生態(tài)流量計(jì)算方法，計(jì)算確定長江流域重要河湖奔子欄、宜昌等58個控制斷面生態(tài)流量，由于部分?jǐn)嗝嫔鷳B(tài)流量目標(biāo)值較為敏感，僅列出大部分控制斷面生態(tài)流量值，如表2所列。滇池海埂控制斷面的水位為1885.5 m，巢湖忠廟控制斷面的水位為6.8 m。

4 生態(tài)流量滿足程度分析

4.1 計(jì)算方法

重要河湖生態(tài)流量滿足狀況采用月均滿足程度和日均滿足程度進(jìn)行評價。月均滿足程度為月均流量大于等于生態(tài)基流的月數(shù)占1956～2016年長系列總月數(shù)（732）的比值。依據(jù)《水利部辦公廳關(guān)于開展重要河湖生態(tài)水量調(diào)查工作的通知》要求，日均滿足程度為日均流量大于等于生態(tài)基流的天數(shù)占2012～2016年長系列總天數(shù)（1 827 d）的比值。

根據(jù)長江流域片水資源條件、工程調(diào)控能力、生態(tài)保護(hù)重要性等因素，結(jié)合水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院《關(guān)于印發(fā)2019年重點(diǎn)河湖生態(tài)流量（水量）保障實(shí)施方案編制及實(shí)施有關(guān)技術(shù)要求的通知》要求，確定長江流域片重要河湖生態(tài)流量（水位）目標(biāo)的設(shè)計(jì)保證率為90%。

4.2 滿足程度分析

4.2.1 月均滿足程度分析

根據(jù)控制斷面1956～2016年長序列實(shí)測月均水文數(shù)據(jù)，分析各控制斷面月均生態(tài)流量滿足情況。經(jīng)分析可知：除了日喀則、宜昌控制斷面月均生態(tài)流量滿足程度低于90.0%（分別為87.6%和74.9%）以及彭山、海埂控制斷面月均生態(tài)流量滿足程度低于95.0%（均為92.1%）以外，其余控制斷面均能達(dá)95.0%以上。主要原因?yàn)椋孩?日喀則控制斷面由于受上游用水影響，1958～2004年的1～5月實(shí)測來水較小，但2012～2016年月均生態(tài)流量滿足程度達(dá)到100%;② 宜昌控制斷面主要受上游三峽水庫建設(shè)運(yùn)行的影響，三峽水庫運(yùn)行后（2008～2016年），月均生態(tài)流量滿足程度達(dá)95.0%以上;③ 彭山斷面由于外江用水量增大，枯水期通過都江堰進(jìn)入金馬河的水量較少，紫坪鋪電站建成運(yùn)行后，2012～2016年月均生態(tài)流量滿足程度達(dá)到99.9%;④ 海埂控制斷面主要是受2001～2010年滇池水位持續(xù)走低的影響，但牛欄江-滇池補(bǔ)水工程實(shí)施后水位基本滿足要求，2012～2016年月均流量滿足程度達(dá)到100%。

4.2.2 日均滿足程度分析

通過收集奔子欄、宜昌、武勝、黃家港、城陵磯、湖口等23個控制斷面（見表1）1956～2016年日均水文數(shù)據(jù)，經(jīng)分析可知：除了宜昌控制斷面日均生態(tài)流量滿足程度為73.6%外，其余各控制斷面均高于90.0%，且石鼓和小河壩2個控制斷面的滿足程度為100%。宜昌斷面日均生態(tài)流量滿足程度較低，主要受三峽水庫建設(shè)運(yùn)行的影響，三峽水庫建庫后（2008～2016年）日均生態(tài)流量滿足程度達(dá)94.6%。根據(jù)近5 a（2012～2016年）日均水文數(shù)據(jù)分析可知，清江高壩洲和撫河李家渡2個控制斷面日均生態(tài)流量滿足程度低于90.0%，分別為88.0%和85.0%。初步分析原因?yàn)?015年11～12月、2016年10～12月天然來水偏枯及高壩洲水電站未按要求泄放生態(tài)流量;撫河李家渡斷面由于受上游焦石壩等工程的影響，將河道水量引至贛撫平原灌區(qū)進(jìn)行灌溉，從而擠占下游生態(tài)用水，導(dǎo)致生態(tài)流量難以滿足要求。

5 生態(tài)流量保障措施

長江流域片生態(tài)流量保障重點(diǎn)以保障河流生態(tài)基流為基礎(chǔ)，統(tǒng)籌好防洪、興利與生態(tài)的關(guān)系，協(xié)調(diào)好上游與下游、河流與湖泊等水體生態(tài)環(huán)境需水量的關(guān)系。為保障河流生態(tài)流量，分別從法規(guī)體系、工程調(diào)度、監(jiān)測評估、監(jiān)督檢查、科技支撐等方面提出保障思路，形成河湖生態(tài)流量須保障（有規(guī)定有要求）、能保障（有措施有手段），并能夠監(jiān)督考核的保障體系，為水資源保護(hù)管理提供科學(xué)依據(jù)。

5.1 推動生態(tài)流量管理法規(guī)體系建設(shè)

建立健全生態(tài)流量管理的法規(guī)體系建設(shè)，明確保障生態(tài)用水在水資源開發(fā)利用和節(jié)約保護(hù)中的地位，出臺流域生態(tài)流量監(jiān)督管理辦法等規(guī)范性文件，明確流域與區(qū)域間的生態(tài)流量管理職責(zé)，提出考核要求，為生態(tài)流量管理奠定法律基礎(chǔ)。

5.2 加強(qiáng)水利工程生態(tài)調(diào)度

以流域?yàn)閱卧?，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)流域上下游、干支流，結(jié)合水資源開發(fā)情況，建立以水庫、水電站、閘壩、取水口等水利工程為主的流域生態(tài)調(diào)度方案，明確調(diào)度目標(biāo)及相應(yīng)的調(diào)度管理要求，結(jié)合最嚴(yán)格水資源管理制度、取水許可等，確定主要控制斷面以上經(jīng)濟(jì)社會用水管控要求。加強(qiáng)岷江、沱江、漢江等主要支流以及金沙江下游已建梯級電站的生態(tài)調(diào)度。

5.3 完善生態(tài)流量監(jiān)測體系

在現(xiàn)有水文站網(wǎng)基礎(chǔ)上，優(yōu)化監(jiān)測站點(diǎn)布局，采用互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，建立健全長江流域片生態(tài)流量監(jiān)管平臺，明確監(jiān)測方式、監(jiān)測內(nèi)容、監(jiān)測頻次及報(bào)送機(jī)制，重點(diǎn)加強(qiáng)清江高壩洲和撫河李家渡等控制斷面上游水利工程下泄流量的監(jiān)控;建立視頻監(jiān)控及提升枯水期生態(tài)流量監(jiān)測監(jiān)控能力。

5.4 強(qiáng)化生態(tài)流量監(jiān)督檢查

建立日常監(jiān)督檢查和專項(xiàng)監(jiān)督檢查相結(jié)合的監(jiān)督檢查制度，加強(qiáng)撫河焦石壩、清江高壩洲、隔河巖、水布埡等水利工程生態(tài)流量泄放情況的監(jiān)督檢查，將河湖生態(tài)流量保障情況納入最嚴(yán)格水資源管理制度考核，制定長江流域片生態(tài)流量保障情況月報(bào)、年報(bào)等通報(bào)制度，建立公眾監(jiān)督平臺，接受社會公眾監(jiān)督。

5.5 加強(qiáng)科學(xué)研究技術(shù)支撐

針對河流水文條件、生態(tài)特征和開發(fā)利用程度、工程調(diào)控能力，研究長江流域片河流分類分區(qū)生態(tài)流量計(jì)算方法，進(jìn)一步完善生態(tài)流量計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)體系;進(jìn)一步加強(qiáng)鄱陽湖、洞庭湖等湖泊生態(tài)水位及保障研究，以及中華鱘等重要物種生態(tài)需水過程研究;加強(qiáng)流域生態(tài)流量監(jiān)控體系建設(shè)和生態(tài)水量（流量）考核評估，為水資源保護(hù)管理提供科學(xué)依據(jù)。

6 結(jié) 語

開展長江流域生態(tài)流量滿足程度及保障措施分析是摸清長江生態(tài)流量基礎(chǔ)性臺賬，夯實(shí)長江生態(tài)流量管理的有利舉措，對生態(tài)流量的認(rèn)識深度和管理的踐行力度事關(guān)長江河湖改善和美麗長江的實(shí)現(xiàn)程度。本文在計(jì)算確定長江流域重要河流控制斷面生態(tài)流量目標(biāo)的基礎(chǔ)上，采用1956～2016年控制斷面長序列月均及日均徑流數(shù)據(jù)，分析了各控制斷面生態(tài)流量滿足程度及滿足程度偏低的原因，提出了加強(qiáng)長江流域生態(tài)流量保障的建議措施。十四五時期，中國首部流域性法律出臺實(shí)施，水利改革發(fā)展也邁入了新發(fā)展階段，長江流域生態(tài)流量管理工作需要以維護(hù)長江河湖生態(tài)健康為目的，嚴(yán)格落實(shí)《長江保護(hù)法》有關(guān)生態(tài)流量管控要求，逐步建立起以生態(tài)流量目標(biāo)管控為抓手的水資源剛性約束體系，倒逼提高水資源集約節(jié)約利用水平，實(shí)現(xiàn)長江人與自然和諧共生。

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（編輯：謝玲嫻）

引用本文：

鄧志民，李斐，鄧瑞，等.

長江流域生態(tài)流量滿足程度及其保障措施研究

[J].人民長江，2021，52（7）：71-75.

Study on satisfaction degree of ecological flow and its guarantee measures

in Changjiang River Basin

DENG Zhimin，LI Fei，DENG Rui，LIU Jinzhen，ZHANG Dengcheng

（Changjiang Water Resources Protection Institute，Wuhan 430051，China）

Abstract：

Guaranteeing and managing the ecological flow of rivers and lakes are the basic requirement of strengthening the control of water resources development and utilization，and are important contents of implementing “The majorprotection of the Changjiang River” and “The high-quality development”.Combined with the research findings of the comprehensive regulation，the water quantity allocation scheme，the environmental impact assessment documents and the water license of the Changjiang River basin，Qp method and Tennant method were applied to determine the ecological flows of important monitoring sections in the Changjiang River Basin.Long term monthly and daily mean runoff data from 1956 to 2016 were used to analyze the satisfaction degree of ecological flow in each monitoring section.The results indicated that the monthly average satisfaction degrees of the monitoring sections were higher than 95%，except for Pengshan，Rikaze，Haigeng and Yichang，the monthly average satisfaction degrees of which were 87.6%，92.1%，92.1% and 74.9%，respectively.According to the analysis of average daily data from 2012 to 2016，the average daily satisfaction degree of ecological flow of each monitoring section was higher than 90%，except for Gaobazhou （88.0%） in Qingjiang River and Lijiadu （85.0%） in Fuhe River.This might be due to the less-than-normal rainfall and the poor supervision on the dispatch of the upstream water conservancy projects.Finally，in order to provide references for the supervision and management of water resources in the Changjiang River Basin，we suggested measures to guarantee the ecological flow of the Changjiang River Basin from the perspectives of improving the legal system，strengthening ecological engineering scheduling，improving the monitoring system，reinforcing supervision，inspection and scientific research.

Key words：

Changjiang River Basin;ecological flow;satisfaction degree;guarantee measures