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            淺論環境影響評價在水利水電工程建設中的作用

            admin   2015/6/11 19:51:48      
            淺論環境影響評價在水利水電工程建設中的作用

            —以山西省張峰水庫工程為例 


            李振海 
            水環境研究所

             
            1. 前 言
                根據國家有關法律規定,環境影響評價已成為基本建設程序中一個重要的環節。環境影響報告書是建設項目規劃、立項、設計、施工及運行管理中重要的、具有法律效力的技術文件。環評報告與工程可行性研究報告有明確的分工:可研報告主要關注工程本身的各項指標,并不關注工程與外部環境的相互關系;環評報告則主要關注工程與外部環境的相互影響關系,為解決工程與外部環境之間的矛盾提供科學合理的方案。
                可以預見,我國的水利水電建設面臨著艱巨的任務。在環境影響方面,與其它工程相比,水利水電工程有突出的特點:影響地域范圍廣闊,影響人口眾多,對當地社會、經濟、生態環境影響巨大,外部環境對工程也同樣施以巨大的影響。目前,整個社會對環境問題越來越重視,對環境質量要求越來越高,環境問題已成為水利水電工程建設中的制約性因素,環境影響評價也變得越來越重要。它在減小環境不利影響、保證工程建設與環境保護的協調性、把可能引起嚴重后果的問題解決在搖籃中等方面都有重要的作用。
                筆者曾負責編制了許多水利水電工程的環境影響報告書,近來剛完成了山西省張峰水庫工程環境影響評價任務,本文以此為例簡要論述環境影響評價在水利水電工程建設中的作用。

            2. 水利水電工程環境影響評價的主要職能
                從宏觀的角度來講,水利水電工程環評的主要職能如下:
                (1)調查工程影響區自然環境及社會環境狀況,調查主要污染源和主要污染物,監測環境質量現狀;
                (2)研究預測工程建設對當地自然、社會和生態環境產生的影響,研究外部環境對工程的影響;
                (3)依據各種法律法規、標準等,制定防止、減緩環境污染的對策措施;
                (4)從環境角度論證工程的可行性,為政府提供決策依據;
                (5)從環境保護的角度為工程設計、施工、管理提供優化方案,為施工期環保設計提供依據;
                (6)制定環境監測計劃,計算環境保護投資,將環保投資追加到工程投資預算中,使環保措施能夠實施;
                (7) 進行公眾意見調查,溝通政府管理部門及建設單位與利益相關的群眾之間的對話渠道。
                在張峰水庫工程環境影響報告書中,對以水庫為中心的廣大地區進行了社會、經濟及生態環境的調查研究,重點對水環境、水文情勢、土地資源、移民生活、下游水資源利用等一些問題進行了預測評價,提出了對應的緩解措施和建議。以上都是在水利水電工程建設中遇到的共同性問題。

            3. 山西張峰水庫工程概況

                張峰水庫擬建于山西省晉城市沁河干流,水庫為大(2)型,壩址以上干流長度為224km,控制流域面積4990km2,壩址處多年平均年徑流量(自然狀態)約為4.79億m3。建設項目分為水庫工程和輸水工程兩大部分,壩型擬采用粘土斜心墻碾壓堆石壩,壩頂長637m,最大壩高72.2m,總庫容3.92億m3,庫水面積為14.36km2。水電站擬設3臺發電機組,總裝機容量為1890KW。設計輸水渠系由總干渠及3條支干渠組成,渠道全長約145km。工程開發目的是:城市生活供水;工業供水;農村人畜飲水;防洪;發電。
                張峰水庫工程環境影響報告書于2003年4月在北京通過了水利部、國家環??偩值膶彶?,9月份獲得批文,工程得到國家批準立項,目前剛開始施工。
                張峰水庫是一項典型的水利水電工程,其面對的環境問題具有代表性,因此,以它為例子,能很好的說明問題。

            4. 水環境保護問題 
                我國的多數水庫都兼有向城市供水的任務,水庫建成后,如何確保水質顯然是最重要的任務之一。水質預測及保護措施的制定是環評中要解決的首要問題之一。水庫水環境保護問題涉及到廣大的地域范圍,涉及到眾多復雜的因素。在張峰水庫工程環境影響報告書中,有關水環境問題主要做了如下幾個方面的工作:
                4.1 掌握污染源及水質現狀 
                對庫區上、下游沁河干流沿線的10多個重要城鎮進行了實地調查,了解了社會經濟及環境狀況,把握了污染源情況,收集到了大量資料。調查范圍涉及壩址以上120km、壩址以下80km。
            在以庫區為核心布設了6個監測斷面,對豐、平、枯水季節的水質進行了取樣監測,監測項目有水溫、PH值、DO、CODcr、BOD5、氨氮等17項,對水文情況也進行了同步測量。還收集到8個常設水質監測站的資料。按《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)對水質現狀進行了評價。
                4.2 對水庫水質進行了預測 
                根據上游地區兩個縣的經濟發展規劃及環境保護規劃,以2010年及2020年為水平年,對污染源進行了預測。選用95%及50%保證率的流量,利用數學模型對入庫水質、出庫水質進行了預測,預測了污染物需要控制的總量。
                4.3 進行了富營養化預測 
                總磷是影響水庫湖泊富營養化的控制性因素,通過計算總磷濃度計算及類比調查,進行了預測分析。報告中分析了磷的來源,對總磷的入庫負荷進行了預測,利用Dillon模型計算了庫水總磷濃度。對臨近兩座已運行了40多年的大型水庫進行了調查。綜合各種條件,對水庫發生富營養化的可能性給出了結論。
                4.4 對水庫下游河道水質進行了預測
                水庫的興建將會大大地改變下游河道的水文情勢,引起河道水質變化?;趯ο掠紊鐣?、經濟、環境的調查,預測了2010年、2020年下游河段污染物排放量,利用一維河道水質模型,預測了枯水年、平水年情況下水質變化,為下游地區制定水環境保護目標提供了依據。
                4.5 制定了水環境保護規劃、提出了明確的保護措施 
                根據國家有關規定,制定了水庫上游地區水環境保護規劃。劃分了3級保護區,明確了各保護區的范圍,明確了各級保護區水質保護目標,明確了各保護區環境管理要求,明確了各保護區內人類開發建設活動的控制要求。

            圖1 沁河流域河流水系、城市分布及張峰水庫地理位置圖

            5.水溫問題 
                水庫蓄水后,水溫沿水深方向變化較大,大壩泄流水溫與自然水溫之間產生一定的差別,對河道生態環境及農田灌溉產生一定的影響。預測水溫變化也是環境影響報告書的重要內容之一。
                張峰水庫壩前水深在50m以上,為深水型水庫,根據氣象參數、水庫特征、入庫來流、運行調度等條件,利用經驗公式對一年中各月的壩前垂向水溫分布進行了計算預測,發現5~6月表底溫差最大,可達5~8℃。5~6月是農業灌溉期,也是水生生物重要的生長期,下泄水溫比自然水溫低4~6℃,利用數學模型對水庫泄水水溫沿河道的變化情況進行了計算預測。發現泄水要流淌近35km左右的距離后,水溫才能恢復到低于自然水溫1~2℃的程度。據此可以判斷出水溫對河道生態環境及農田灌溉的影響區間,為制定相應的對策措施提供了依據。

            6. 最小下泄流量問題 
                中國經濟快速發展,對水資源需求量越來越大。特別是在北方地區,河流水量本來就少,再加上近年降雨偏少,水資源更加寶貴。由于河流穿越的行政區域較多,上游修建水庫截水,加劇了下游地區用水困難,因此,上下游地區之間經常因此產生矛盾。應該確保多大的最小下泄流量往往是爭執的焦點。從水生態環境保護的角度看,也需要確保一個最小基本流量。最小流量問題往往需要上級政府進行協調,把結果落實在環境影響報告書中。張峰水庫工程也遇到了這樣的問題。
                沁河發源于山西省,出山西流入河南省,最后注入黃河。修建張峰水庫的計劃,引起了下游河南省的極大關注。在最初的可行性研究報告中,將潤城斷面(壩下約80km)的實測最枯流量0.86m3/s作為控制大壩放流量的數據。河南省則提出了不低于3m3/s的要求,若滿足這一要求,則水庫規模需要大幅度減小,工程的經濟效益就變得很小,因此,山西省無法接受。最后,在水利部的協調下,標準確定為1.5m3/s,被雙方接受。這一流量也滿足90%保證率月均流量的生態基準要求。 
                環境影響報告書中對以上問題進行了計算和論述,可行性研究報告則依據環境影響報告書的內容對水庫進行了調整設計,適當減小了水庫規模。

            7. 淹沒影響問題
                水庫工程有一個共同的特點,就是淹沒損失較大,淹沒大量耕地、樹木,拆遷大量的房屋,有的還要淹沒珍稀生物、淹沒文物古跡。這些淹沒損失是無法避免的,也是不可逆的。一般在工程可研報告中,這些淹沒實物數據都能夠列出,目的是為了計算補償損失,作為工程投資的一部分。環境影響報告書則從價值的角度進行詳細地調查論證,提出符合環境保護政策的、切實可行的處理措施。
                張峰水庫淹沒范圍涉及10個行政村,搬遷人口3730人(1114戶);淹沒土地15431畝,其中耕地9716畝、園地627畝、林地1556畝;淹沒房屋20多萬m2;清除樹木28萬顆。這些淹沒對于生態環境來講是一大損失。
                評價單位利用衛星遙感技術對擬建庫區的土地利用狀況進行了宏觀測量,在現場對村鎮建設、農田耕作、樹木植被、動植物情況等進行了調查,評估出了農田淹沒對農業生產的影響,評估了生物量的損失,進而提出了移民農業扶持措施及生態補償措施。這些措施對于減少農業損失、維護生態環境有一定的作用,但要完全挽回損失是做不到的。

            8. 移民拆遷問題
                在水利水電工程建設中,移民數量往往較多,移民問題顯然是最復雜、最敏感的事情,容易引發社會矛盾。一般情況下,都專門制定“移民安置規劃”,但移民設計到的問題多而復雜,是一項需要行政支持、多專業協作才能完成的工作。在此問題上,環境影響評價的作用是從另外一種觀點來審視移民規劃是否適當,對規劃提出一些修正意見。 
                張峰水庫工程初步移民規劃中,擬將3700多移民安置在附近12處村莊,并提出了利用山溝淤地80ha作為耕地的計劃。在環境影響評價中,對淹沒區及安置區的社會、自然環境狀況進行了調查研究,認為移民計劃與土地資源及生產能力不均衡,對部分村莊原居民的生活影響較大,提出了新的平衡配置方案。此外,山溝淤地措施難以實現,建議放棄。還提出了政府投資支持移民搞好農田灌溉設施、改善農業種植結構、提高農民收入水平的建議。以上重要建議均被采納,進一步完善了移民方案。

            9. 下游水資源利用影響問題
                一般情況下,山區河谷地帶人口密集、村鎮眾多、資源豐富、土地開發利用較完備。在上游修建水庫會對下游水資源利用產生較大的影響,也是環境影響報告書的要解決的重要問題。
                評價人員對庫區以下沁河干流約80 km范圍內的5個鄉鎮、幾十處村莊、十幾座小水電站的水資源利用情況進行了實地調查。
                個別村鎮從河床底下取水,作為生活用水。絕大多數村鎮及工礦企業用水均取自地下水,一般不直接從河道取水。下游共有140多處農業灌溉抽水點,2萬多畝農田灌溉面積,合計最大取水量約40000m3/d。上游修建水庫提高了旱季供水的保證率,對農業用水有益處。
                水庫下游已建有12處小水電站,總裝機容量約1萬KW,年總發電量約3千萬度,還有2個規劃待建的小水電站。這些小水電站單機容量在200~800KW之間,機組臺數在2~4臺,都屬于當地縣、鎮、村投資建設。環境影響報告書中對小水電發電損失進行了計算評估,提出了建立協調機制、確定補償措施、及時通知投資者修改待建小水電規模的建議。

            10. 上下游經濟發展不均衡問題
                已有經驗說明,水庫修建以后,對供水區的社會、經濟發展及生態環境有很大的利益,而由于在上游實施水環境保護規劃,使上游地區的城鎮建設及工業發展受到嚴格限制,地區間經濟水平差距進一步擴大。在山西省,水庫上游地區的民眾對此有很大的怨言。2003年4月,在北京審查環境影響報告書時,山西省環保局官員則強烈要求在環評報告中提出一套經濟補償方案,由受益區以一定的方式補償上游受損區。這一要求在與會者中引起了很大的爭論。經濟補償問題涉及到的社會、經濟問題復雜,需要省政府制定統一的政策、需要省人大立法,在環境影響評價的層面上已無法解決此問題。最后,環境影響報告中提出了一些建議:建議地方政府統一協調,由受益區制定扶持上游地區經濟發展的計劃,支持上游發展旅游、生態農業及污染較輕的產業,投資幫助上游治理污染。

            11.結語
                水利水電工程在環境影響方面有突出的特點,表現在影響地域范圍廣闊,對社會、經濟、生態環境影響巨大,外部環境對工程的影響也十分巨大。水質保護、水溫、水文情勢變化、最小下泄流量、淹沒影響、移民拆遷、下游水資源利用、上下游經濟發展均衡性影響等是水利水電工程建設中最常見、也是最重要的環境問題。環境影響報告書在減緩環境影響有重要作用,在水利水電工程建設中,擔當著重要的角色。

            最后的一點啟示
                環境影響評價是在項目的前期階段進行的,是對未來事物的一種預判,它需要已有工程的經驗為基礎。目前的問題是,不管政府部門還是研究單位、設計單位都把興趣集中在將要興建的大型工程上,目的是為了獲取項目,一旦工程建設完畢,就萬事大吉、將其拋之九霄云外,不理不問了?,F在關于水利水電工程環境影響的爭議,多數都是泛泛而談,人云亦云,缺乏真憑實據。建國議來,全國已建有8萬多座水庫,很多都已運行了40多年,任何一座工程都是一項100%的“物理模型試驗”,到現場去進行調查、觀測、研究才會獲得有價值的成果,因此,對已建工程的研究是一個廣闊的天地。 

            2004年5月10日

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