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善待江河

[日期:2006-03-01] 来源:中国水资讯网:中国环境报  作者:杞人 [字体: ]
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  新中国的江河治理经过56年的努力,取得了举世瞩目的伟大成就。为了保证国民经济的可持续发展,促进和谐社会,江河治理从理论到实践都要更新观念,创新发展。中国的淡水资源有限,水环境容量有限,现代水利建设一定要有序、有度和有效,水利水电建设者要树立起社会责任感和人文理念,通过建一个工程,致富一批移民,繁荣一方经济,美化一片河山。
  
  中国江河的特性
  开发利用水资源的多功能必须注重相互协调,扬长避短,合理开发,既要充分发挥水资源的综合效益,又要使可能出现的负效应降为最小。
  中国的河流有5万多条(流域大于100平方公里),最重要的河流有7条,即松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江和珠江。长江干流长6300公里,按长度排世界第三,按年水量长江亦排世界第三位,每年入海9755亿m3。另外,我国还有黑龙江、雅鲁藏布江、澜沧江、怒江、红河、伊犁河、额尔齐斯河等出境河流和边界河流,一般水量较丰。全国的年水资源总量,扣除地下水重复水量,总计有28124亿m3(其中河川径流27115亿m3),次于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印尼,居第六位。但人均占有水资源仅有2163m3/人,居世界第124位,以海河流域最低,人均水量只有260m3/人,亩均水量仅有170m3/亩,分别是全球水平的2.9%和7.2%。由于我国江河多发源于青藏高原,下切而行流入海洋,落差较大,蕴藏着丰富的水能资源,而其中下游又有肥沃的冲积平原,农业资源和人口资源多集中在中东部及沿海发达地区。
  中国的江河湖泊乃至大部分地下水,98%直接或间接来自降雨,冰川和积雪融化只占2%。而降雨中70%左右来自季风和台风降雨,所以中国的河流径流在时空、地域、年际分布极不均匀,不同的流域水文特性不同,治理模式差异很大。
  河流和湖泊是地球系统中最重要、最活跃的组成部分,无论是自然科学系统还是人地生态系统,河流(湖泊)都扮演着举足轻重的角色,在地球生态系统中,地圈、水圈、大气圈、生物圈,虽然都各具自身的生态系统,但是它们的层面之间存在着极为复杂、敏感和广泛的物质转移、能量传输和信息传递过程,而河流是最活跃的因子。人们之所以常说河流是有灵性、有生命的,只因为水是流动的。水体与生物多样性共生共存,水多了,水少了,水浑了,水脏了……河流不断地向人们传达着各种信息。水资源利用来自水体,即从河道、湖泊、水库、冰川和地下含水层取出,往往影响左右岸、下游水量,甚至完全改变江河水文情势,特别是像中国北方这样缺水的地区。因此,开发利用水资源的多功能必须注重相互协调,扬长避短,合理开发,既要充分发挥水资源的综合效益,又要使可能出现的负效应降为最小。
  中国江河健康状况堪忧
  中国的七大江河健康状况很不理想,而且还在继续恶化。
  中国流域面积大于100平方公里的河流有5万多条,目前大部分的河流健康情况不尽如人意,恶化趋势没有得到遏制。最有发言权的莫过于中国七大江河的代言人——流域管理机构的主任们。
  长江委主任蔡其华说:长江是我国第一大江河,上游水电无序开发引发了一系列环境问题,水土流失未得到根本扭转,水生生物生活环境遭到破坏,城市化及围垦导致湿地萎缩严重。长江是中国可持续发展寄予很大希望的一条河,它流域面积180万平方公里,占国土面积的18.8%,域内人口约5亿,经济总量占全国40%以上,税收占全国50%,一旦长江水浑了,水少了,或发生特大洪水灾害就会造成全民族的灾难……
  黄河委主任李国英说:除了沿河经济社会发展对黄河产生巨大的压力外,黄河复杂难治的症结还在于水少、沙多、水沙关系不协调。解决的途径只有增水、减沙,调水调沙。黄河是中华民族的母亲河,流域内人口约1亿,耕地1.8亿亩,其上中游矿产资源非常丰富,其下游又是沃野千里,人口密集,是我国重要的交通枢纽和重要农业区。黄河自上世纪90年代后十几年的断流,举世震惊,给黄河的生命亮起黄灯。近5年虽然没断流,也是靠人工调度,才使下游涓涓流水,人们没有感到黄河正在生命垂危。但中上游乱采乱垦乱挖并没有遏制,草原急剧退化;引水建设继续扩大,总引水量几倍于黄河年径流量;高坝大库还在不停地建设和规划当中。维持黄河的健康生命首先就是必须给河流留下足够的生命水源,断流会使下游河口萎缩,会麻痹人们防洪的神经。
  淮河委主任钱敏说:淮河处于中国温热干湿气候过渡带,历来旱涝交替,非常难治。800年前黄河夺淮已经给淮河造成了难治的硬伤,域内经济发展又使淮河水质污染,是导致生态环境恶化、有损淮河健康的主要因素,使淮河雪上加霜。现在每年向淮河排泄污水远远超出淮河水环境承受力,40%的饮用水源遭到污染。
  海河委主任邓坚说:海河的健康恶化状况远远高于其他流域。本来水资源就先天不足,人均不足300立方米,只有全国平均的1/7,又加上层层截地表水,处处打井抽地下水,现在海河流域基本是“有河皆干、有水必污”。地下水累计亏损数百亿立方米,海河盼水又怕水(污水),海河已失去了江河的正常功能,但它却承载着两大直辖市和河北省、晋东、豫北、鲁北约1.5亿人和全国13%的GDP。海河已经难以为继了。
  松辽委主任党连文说:人们对河流生态认识不足,单纯追求发展规模和速度,未充分考虑到水资源的承受力和水环境的承载力,辽河已无法承受区域的社会经济发展,只好巨额投资从其他流域调水。大连已经是全国最节水的城市之一,但水荒仍频频告急;松花江本来是国内较好的流域,但近些年来洪涝旱灾害交替发生,湿地急剧萎缩,沿江城市哈尔滨也发生水荒。
  太湖局主任孙继昌说:太湖流域经济发展迅速,但它是以牺牲太湖水质为代价的。目前太湖虽然可以从长江抽水补淡,但流域内仅有1/3的污水得到处理。由于流域污水和径流量之比为1∶3.3,即使流域内污水都得到处理达标排放,仍然超过太湖水环境的承载力,所以,节水减污是保护的前提,依靠增加调水的方式改善水环境是有条件的,成本代价很大。
  珠江委主任岳中明刚刚上任就面临广东大旱、海水倒渗的问题,经济发达的珠江三角洲也遇到了淡水危机。他千里迢迢到处奔走,只为从广西调水,以淡压盐,其实这也是珠江的病态。岳主任说:应急调水结束了,但是带给我们的思考却远没有结束。珠江按其水量位居全国第二,世界第15位,年人均水平4000多立方米,相当于全国平均的两倍,海河流域的16倍,谁会相信有水荒。最近看到一份资料,广州、深圳等地处亚热带,雨量充沛,年降水量都在2000mm左右,但同样产生用水危机,专家预测,把东江水分光也无法满足这些城市的用水。吃光东江水,东江的生命也就结束了。
  水利部部长汪恕诚站在更高境界说:要从生态保护和维护河流的健康生命的角度来确立水利工作方针、原则和规划,正确处理好开发与保护的关系,把工作的制高点放在维护河流的健康生命上,不同的河流有不同的发育演变规律,面临不同的健康问题,必须因地制宜,抓住主要矛盾和实质问题,在发挥好河流的功能的同时,切实保护好河流,让河流为人民造福。
  总之,中国的七大江河健康状况很不理想,而且还在继续恶化。如果说1954年、1963年、1991年、1998年,中国曾经发生过的举世震惊的大洪水主要是天灾,那么今天江河的病态主要是人祸。因此,对于如何开发水资源,如何进行江河治理的一些重大原则问题必须统一思想。
  莫让江河变湖泊
  从环境角度看,当前我国的水能开发规划仍有一些方面需要商榷。
  中国江河的水能资源丰富,据最近调查统计,理论蕴藏量近7亿KW,经济技术可开发量达4亿KW,均居世界第一位。经过几十年的起起伏伏,艰苦努力,截至2004年底,水电装机总容量超过1亿KW,开发程度达到25%,使我国水电开发上了一个新的台阶,但与发达国家相比(平均开发程度达70%),我国水电还有很大的开发空间,无论是国家能源紧缺需求还是环保严峻形势要求,都需要大力发展清洁能源,特别是水电。因此,我们没有理由放慢水电的建设步伐,预计水电开发的良好态势还要延续20年之久,那时水能开发程度达到70%左右,也只能占全国发电总装机30%左右。中国大部分水电站位于西部地区,经济发达的东部沿海不能仅仅依靠“西电东送”,还必须寻求新的能源支撑。虽然水电是清洁的能源,但水电开发必须要科学地发展,要遵守江河发育的规律,不能像前一阵子“跑马圈地”那样,无序、盲目地发展。据有关资料反映,当前开工建设的水电站(包括已完成施工准备的)有50%以上是未经环境、土地、水资源评审,这种非常规的发展项目继续下去,不但会劳民伤财,而且会对水电的可持续发展再次造成硬伤。
  水电工程是一个系统工程,其坝址、坝型的选择是非常严格的,其开发规模、开发次序应该是以河流规划为前提的,来不得半点马虎和随意性。水电开发是清洁能源建设,其环境评估一般是利大于弊,但不等于存在的环境生态问题就可以轻率而过,因为水利上的生态环境问题是隐性的,往往不是工程建设好就马上出现,而是在几年、几十年后才能显现出来,随着时间的推移甚至可能会推翻利大于弊的评估结论(如著名的三门峡工程)。
  从环境角度看,当前我国的水能开发规划仍有一些方面需要商榷。例如,水头利用过度,使江河变成库库相连,改变了河道形态和生态。如西南某江干流梯级开发,从出境的河口至三江并流的龙头水库,全长1200公里,落差1600多米,规划了14座梯级电站,表面看移民、淹地都不多,单位KW造价也很优越,但从总体上环境评价并不乐观。原因是云贵川的地质生态环境非常脆弱,关键是土少,地震多。凡是土多的地方,当地称为坝子,也是人口较多的地方,千百年来少数民族文化集中于此。从水电开发的角度看,有坝子就有库容,是建设高坝大库的首选之地,14座电站建成后,沿江坝子全部消失,沿河文化将不复存在,14座电站首尾相接甚至搭接,江河变成湖泊,长藤结瓜,其水文情势和河道生态发生根本变化,平均水温大大降低,平均流速将降低到天然河道的1/10~1/20,可以想像河流生物生存条件和泥沙运动规律也将失去平衡,河道生态巨变为“类湖泊”生态,终结了河流丰富多彩的造物过程,将会产生新的环境问题。因此,我们的水能规划思路应该强调生态保护,增加一些人性化和民本化考虑,减少一些社会和环境代价。
  有些专家提出“建设新生态”理论,貌似创新,实际上是为破坏生态环境寻找借口。生态学源于生物学,生态破坏了,一般只能修复,就像千百年长成的天然林被砍伐或淹没就再也不存在了,人工林和经济作物替代不了天然林的生态功能,但是,今天建立“新生态”的论点还是很有市场,误导了一批天真的开发者。
  以上观点,并非反对开发水能资源,而是希望改变一下开发的规划思路,如对航运要求不高的河流可以由梯级开发转变为重点开发,虽然损失了一些水头,但减少了环境代价,使环境开发更加协调。
  莫使河湾变河滩
  建设引水式电站貌似经济,对生态环境却是贻害无穷。
  在一些中小河流,由于坡陡流急,形态弯弯曲曲,裁弯取直,即可获得高水头大能量,随着隧道施工技术的日新月异,引水式电站在西南山区遍地开花,不占地不移民,经济效益显著,何乐而不为?以西南某河梯级开发为例,在27公里的河长上有880米的落差,建设了5个梯级电站和一个龙头水库,利用落差780米,总装机1.76万KW,可以说是开发快、效益好的典型。但可以想像年平均径流量只有两个流量的小河流,除汛期外,全部径流都经过隧洞或引水渠发电,河道经常干枯,河湾变河滩,从此,河流生态环境发生了根本的改变。紧跟而来的就是河滩的开发,河道变窄,造成汛期洪水泛滥。所以,建设引水式电站貌似经济,对生态环境却是贻害无穷。最近有些很有名气的专家学者,为了发电,眼睛盯住了高原湖泊,提出从青海扎陵湖、鄂陵湖引水,直接引入黄河龙羊峡水库上游,可获得1600多米水头的发电效益。但是,黄河至少600公里的大弯道可能变成河滩,甘南湿地大大萎缩,扎鄂两湖也将逐渐消失。更有人提出设想从西藏林芝至墨托将雅鲁藏布江取直,获取4000万装机的水电站,但从此美丽壮观的雅鲁藏布江的底杭峡谷将变成干河谷。这些人的头脑只有开发、开发、再开发,没有生态和环境。
  笔者呼吁并建议,今后,凡引水式电站的环评和立项审批必须从严,确实需要建设的,也要留出足够的枯水期流量还给河道,已经建成的,也要改变运行方式,确保河湾不脱水和常流水。当然,这不是件容易的事,很多人包括一些权威人士会站出来反对,并举出国外很多实例来强辩。但他们最站不住脚的是忽视了中国的国情、河情和水情。
  水电开发必须服从水利规划
  开发者经常把环评和移民看成水电发展的拦路虎,把开发和保护对立起来,这种情绪化的看法对水电建设可持续发展很不利。
  21世纪开始,随着西部大开发的号角,“西电东送”计划的启动,西南、西北的水电建设再次掀起高潮,许多大江大河的大电站已有归主,中小河流的水电站也已基本瓜分完毕,这是中国水电建设史上从未有过的大好形势。但问题也就接踵而来,任意修改坝址、坝高和水位参数甚至随意改变运行方式,屡屡皆是,虽然这些变更都经过了专家审议和上级的批准,但有些已背离了国家批准的“长流规”和“黄流规”等流域规划原则,削弱了水的综合利用功能。在市场经济的环境下,水电项目实行业主负责制是大势所趋,但企业行为一定要在政府的指导下进行。流域规划是各级水行政主管部门的政府行为,任何重大的变更,乃至合理的变更也要原审批单位或派出机构重新审批,任何专家和权威无权改动。我们的水利水电开发单位(或建设单位)不能因为财大气粗就无视国家批准的水利规划,要服从于规划,服务于规划。
  最近,在长江上游金沙江、乌江、大渡河(岷江)、雅砻河和嘉陵江等一级支流上,数十个高坝大库相继开工,这本身是件好事,但在审查中发现,许多水库和电站竞相抢水,几乎所有的电站都想提前下闸,争取到汛末来水,有的甚至八月份就下闸蓄水,而地理位置最优越的三峡水库由于蓄清排浑的特殊运行方式,设计要求只能在十月上旬下闸蓄水,而且为了保证中下游航运和供水的要求,还要下泄6000立方米/秒,这就不难使人联想到三峡水库是否能维持正常水位175米。如果三峡工程不能充分发挥效益,下游用水受到影响,“长流规”的综合效益不可能最优。这种无序的开发和运行,必然使人担心,长江的中下游会变成什么样子。一般认为通过修建上游水库可有益于河道的径流调节,对下游可减少洪水期流量,增加枯水期流量,但这是建立在单一水库或水库群的联合调度基础上的,如果过度开发,更无有效的联合调度,这种调节作用是有限的,甚至适得其反,海河数十年干枯,黄河十几年断流的教训应引以为戒。当然,长江不会像黄河那样断流,但水沙形势的变化将会引起一系列环境和生态的连锁反应,必须保持长江枯水期一定的径流量,也必须保持长江口一定的输沙量,以防止河道萎缩、河口侵蚀和海水倒灌。长江必须要建立优化、和谐的调度方案,上游水电开发企业必须服从水、电、沙联合调度,电调要服从水调,包括汛期调度、枯水调度、生态环境调度和航运用水调度,这样才能使开发长江可持续发展。
  当前,水电建设方兴未艾,机遇与挑战并存。开发者经常把环评和移民看成水电发展的拦路虎,把开发和保护对立起来,这种情绪化的看法对水电建设可持续发展很不利。回顾历史,我们建设了几万座水库和水电站,仅水库移民就有1600万人,他们当中很多人的生活还处于贫困线之下,成为我国社会最不稳定的因素之一,移民问题一旦处理不当,就会引发很多社会问题。移民要有一个统一的合理补偿政策,不能因资金不足压低移民费,也不能因财大气粗随意抬高移民费,这样做都会引起不良的连锁反应。环境问题更是国民经济可持续发展的热点,我国56年的经济建设取得了举世公认的伟大成就,但不可否认,许多建设项目是以牺牲环境为代价的,环境欠账积累沉重,继续下去,已经制约了国民经济。
  经济要可持续发展,水利水电建设也不例外。近期国家环保总局提出的环评法规尽管还不完善,但也不失为亡羊补牢之策,不能消极对待,更不能有抵触情绪或敷衍应付。所以,作为水利水电建设者,无论是业主或建设单位,要更新观念,树立“建设一座电站,致富一批移民,繁荣一方经济,美化一片河山”的社会责任感。
  计算水资源应更科学
  无论是水电建设、调水工程还是各方面水资源开发,为了更安全和可持续发展,应研究适合中国国情的科学的计算方法。
  在过去的水资源开发中(包括调水计划),大多数采用以多年平均来水量计算为基础,其农业用水采用50%保证率,工业用水采用75%保证率,城市生活用水采用90%以上的保证率计算,而且水文系列选用越长越好。对于防洪功能来讲,长系列是安全的,但对水资源开发,长系列未必安全。
  我国水土资源的利用和建设,经历了50多年大规模改造,地形地貌、地面附着物、植被条件都发生了很大变化;地球的温室效应对降雨、蒸发也发生了很大变化;上游退耕还林,坡改梯改变了雨水的入渗条件;城市化、工农业发展增加用水等情况,反映到径流系数的变化很明显。以华北滦河为例,1956年~2004年46年长系列多年平均径流为23.2亿立方米,1980年~2000年20年系列多年平均径流为19.0亿立方米,短系列比长系列潘家口入库平均水量衰减18%。进入21世纪,衰减的速率仍不断加大,天津和唐山的用水日益紧张,但此间的降雨减少不及10%,10%的水哪里去了?只能认为上述地质、地理、植被和人类活动加剧造成来水量减少。所以西方发达国家正在研究和采用新的水资源计算方法,通过先进的遥感技术实时修正径流系数,为了使径流更接近计算水平年,采用相邻近的20年平均值更为安全。
  我国是全世界13个缺水国家之一,随着经济建设和城市化的发展,无论是水电建设、调水工程还是各方面水资源开发,为了更安全和可持续发展,应研究适合中国国情的科学的计算方法。有人会以水文气象的周期性为由为传统方法辩护,但周期性不等于相似地重复,周期性衰弱是大趋势。
  科学认识和治理黄河
  黄河输沙乃是一种历史现象、自然地理现象,梦想让黄河变清的想法至少是天真的、不科学的。
  黄河是非常难治的一条大河,历史上黄河给中华民族带来了无数的灾难。为什么难治?人们常言水少、沙多、水沙不同源,千百年来人们的治黄目光集中在束河攻沙、清水刷沙。解放后50多年,治黄目光又集中在建设高坝大库上,结果都不理想。近期又有人提出要使黄河变清,但是,人们往往忽略了黄河之功。黄河还是造物之河,千万年以来,黄河挟带大量泥沙奔腾东下,造就了黄淮海沃野千里,至今养活着4亿人口和国运所系的黄淮海大平原,这就是黄河的两面性。
  中国科学院地质和地理研究所对黄淮海冲积平原进行过详细的勘探研究,得出的结论是1万年黄河泥沙淤积层相当于年平均淤沙9亿吨以上,也就是说万年前,黄河流域的年侵蚀量大于9亿吨,在这个时期,黄河中、上游人口稀少,植被比现在肯定好,人类活动对黄河影响甚微,现代黄河,由于中上游人类活动加剧,植被破坏较大,使年输沙量增加了6亿吨,达15亿吨左右。以上资料之宝贵,在于它说明了黄河输沙乃是一种历史现象、自然地理现象,梦想让黄河变清的想法至少是天真的、不科学的。现实的问题是尽量减少其水土流失,科学合理地调度水沙,使其继续造福于人类,而不能期望黄河变清,黄河不会变清,也不能变清。
  治水没有终极目标
  如果由于根治、开发使河流常年断流,甚至原有的基本功能丧失,那么根治就是不成功的。
  “治国先治水”,这是几千年中国的德政名言。新中国成立后,对于几大河流都提出了治理目标和口号。1950年提出“一定要把淮河修好”;1958年提出要“把黄河的事情办好”;1956年又提出“高峡出平湖”的宏伟目标;1963年提出“一定要根治海河”的口号。这些宏伟蓝图极大地鼓舞了各级政府和广大水利水电工作者,笔者也是在这种大背景下选择了终生与江河为伍的目标。50多年过去了,治水成绩很大,但是我们的治水目标还只是“生存吃饭”阶段。数十年开发治理过程中,隐性的负面效益也开始显露,新的问题不断出现,如人水争地、人与人争水愈演愈烈;许多河道出现了小洪水高水位,小水大灾的局面;有些河道淤塞严重,尾闾排泄不畅;病险库很多,工程老化失修严重;蓄滞洪区建设滞后,甚至丧失了蓄洪能力,蓄泄兼筹的治水方针受到新的挑战;很多河流由于过度开发,已经变成季节性、间歇性河流。以海河流域为例,自50~60年代大跃进和根治之后,水资源开发程度超过98%,从黄河以北至燕山脚下近百条河流几乎都变成河滩,50年代号称九河下梢的天津还能接受海河来水200多亿立方米/年,2000年后仅有4亿立方米/年。笔者记忆中在上个世纪40年代,从河北石家庄的深泽县,可以扬帆顺滹沱河直达天津,但60年后400公里的干河滩简直可以跑汽车了。
  大江大河一定要能行大洪水,如果没有洪水了,也就称不起大江大河,洪水是反映江河和生命生存的自然现象,洪水不能根治,也无法根治,因为按目前的科学水平,我们无法掌握长期天气预报,更无法准确了解到曾经发生过的历史洪水,只能根据社会经济发展的不同阶段和承受能力,进行不同标准的防护;大江大河要经常有水,不能断流,如果由于根治、开发使河流常年断流,甚至原有的基本功能丧失,如停航、生物消失、地下水骤降等,那么根治就是不成功的,需要作“根治”的后评估,甚至废止一些工程,换取人与自然的和谐。在任何一个地区,任何一条河,利用水资源的增速率,一定要低于水资源的更新速率,目前的情况是我国很多地方的水资源开发远远超过了国际公认的水资源开发程度为40%的警戒线标准。以此而论,中国的很多江河可以从花名册中消失了。
  还有一种倾向,就是把大堤修得高高的,把蓄滞洪区压得小小的,甚至取消分洪区,这样做的结果,使河道束窄在两堤之间,造成小洪水高水位,其后果是风险很大。
  结束语
  我们不能只追求GDP而损害河流的健康,也不能以脱贫为由盲目地开发河流。
  善待河流是人类文明社会的基本形态之一,就像人们常讲的爱护鸟类、爱护动植物一样,甚至境界更高。保护河流的健康永续的新理念适合全社会和每一条河。我们不能只追求GDP而损害河流的健康,也不能以脱贫为由盲目地开发河流。至今这种科学的发展观还没有被整个社会接受,甚至一些科学家和水利水电行内的专家也没有完全接受。人与自然的关系、人与水的关系只能是和谐的关系,共生共存的关系,互亲互善的关系,我们反对神话自然,提倡有所作为,但人类要进步就要尊重自然规律,才能有所作为,发展才可持续。我们应该尽快从那种激进的改造自然、征服自然、掠夺自然的思维方式和行为中尽快解脱出来。
  (作者为长期从事水利水电工作的高级工程师)

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第 1 楼
dizi0824 发表于 2006/5/26 11:53:51
善待自然,保护环境,节约能源,请少用机动车——搞那么多汽车干什么?没有汽车真的什么事都做不了了吗??
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