日前发布的《水十条》明确提出,要科学确定生态流量,加强江河湖库水量调度管理,维持河湖基本生态用水需求,重点保障枯水期生态基流。笔者认为,这是推进水质、水量和水生态统筹保护的重要里程碑,必将有力推进水环境改善。
在水资源配置中,人们常说生产、生活、生态“三生用水”要统筹考虑。生态流量属于生态用水的范畴。顾名思义,生态流量就是维持江河湖泊生态系统健康所需要保证的流量。以前人们通常针对水生生物需求,从水资源配置的角度来考虑生态流量,较少从保障水质的角度来研究。部分学者还认为通过保障生态流量来促进水质改善似乎与稀释排放的做法类似而不可取。
但事实上,净化污染物也是生态系统的一项重要功能,保障生态流量以提供一定的环境容量,是维持和改善水质的基础性、前置性条件。污染物排放标准、规划水质目标的制定都是以一定保证率的流量作为前提的。如果流量不足甚至断流,即使按照最严格的排放标准也不太可能达到水质目标要求。
例如,《制订地方水污染物排放标准的技术原则和方法》(GB3839-83)就规定了采用近10年最枯月平均流量或90%保证率最枯月平均流量作为最小设计流量。保障生态流量,既是倒逼用水总量控制、用水效率提高的重要抓手,也是改善水质、促进水生态恢复的重要手段。
国外对生态流量的研究从20世纪70年代兴起,到现在已有50余年的历史。生态流量已成为水资源配置中必须考虑的部分。国内研究从20世纪90年代兴起,到现在也有近20年的历程。这些研究在水利部水资源综合规划、环境保护部水利工程建设项目环境影响评价等实践中也逐步得到应用。
相关研究已为确定生态流量积累了大量的计算方法,例如以多年水文数据为基础、选取一定比例多年平均流量的水文学方法,从保护河流水生生物栖息地出发、以流量与河道水力参数之间关系为基础的水力学方法,基于多学科专家知识的整体法和综合法等。根据河流基础数据积累情况、资金和专家技术的可得性、生态保护目标等具体因素可以选择不同的方法。
《水十条》提出选取黄河、淮河为试点,主要考虑这两个流域水资源矛盾较为突出,且具有一定理论实践基础,试点经验具有较好的推广借鉴价值。例如黄河,从1972年~1997年的26年中,黄河下游共有20年发生断流,为此1999年启动了973项目“黄河流域水资源演化和可再生性维持机理”,对黄河生态流量开展了针对性的研究,积累了一定的成果。
生态流量不仅有流量(水位)大小的要求,还有不同水期消长节律的要求。而当前由于水利工程的阻隔,河流上下游往往并不连续,需要分河段、分目标来确定生态流量,并通过上下游闸坝的联合调度予以保障。
具体来说,要充分考虑工农业生产及生活需水、维持水生生态系统稳定需水、维持河口泥沙冲淤平衡和防止咸潮上溯所需水量、维持地下水位动态平衡所需要的补给水量、河道外生态需水量等因素,以河湖重要控制断面(点位)、生态敏感区等为关键节点,以纳污、生态、防洪、发电、航运、灌溉等功能协调为准则,经流域管理机构、水电站业主和水资源用户等利益相关方协商一致,按“一河一量”的原则确定生态流量,绘制生态流量(水位)过程线,作为水量调度的重要参考。
值得注意的是,由于生态系统的复杂性和基础数据的限制等因素,生态流量的计算结果往往是一个初步的结论,需要在调度过程中不断动态调整予以修正。