水電行業(yè)發(fā)展過程中對生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識不斷提高，特別是環(huán)境保護法和環(huán)境影響評價法頒布以后，系統(tǒng)開展了流域梯級水電建設(shè)的生態(tài)累積影響和滯后效應(yīng)研究，深化了攔河筑壩建庫帶來上下游水文泥沙情勢變化、庫區(qū)和下游水質(zhì)、水溫等水環(huán)境改變的研究，特別是閘壩的阻隔和水生生境變化及其對魚類等水生生物的影響和水庫淹沒對陸生動植物造成的影響的研究得到強化。目前，水電行業(yè)環(huán)境保護工作已形成了“預(yù)防、減緩、修復(fù)”的生態(tài)環(huán)境保護措施體系，完善了水環(huán)境、水生生態(tài)和陸生生態(tài)保護等方面的理論和技術(shù)，經(jīng)過多年實踐，取得了豐碩的成果。
一、水電開發(fā)的主要生態(tài)環(huán)境影響
水電開發(fā)對河流生態(tài)影響主要表現(xiàn)在淹沒、徑流調(diào)節(jié)變化、大壩阻隔引起的對河流水環(huán)境、水生生態(tài)、陸生生態(tài)的影響。
對水文情勢的影響較為直接，特別是大型水電工程，將在一定程度上改變河道水量的時空分布，造成庫區(qū)水面增加、流速減緩、下泄水氣體過飽和等，此外，部分水庫水溫可能呈現(xiàn)穩(wěn)定分層結(jié)構(gòu)，下泄水溫較天然水溫偏低。
對水生生態(tài)的影響是水電開發(fā)重點關(guān)注的生態(tài)環(huán)境問題，水文情勢變化、水溫變化、大壩阻隔、水庫淹沒等均會對以魚類為主要對象的水生生態(tài)造成不同程度的影響，如大壩阻隔魚類洄游通道，水庫淹沒魚類產(chǎn)卵場、索餌場、越冬場等適宜棲息地。
水電工程建設(shè)對陸生植被和陸生動物均有不同程度的影響，對于陸生植被的主要影響表現(xiàn)在施工占地、施工活動和水庫淹沒造成的植被損失，對陸生動物主要表現(xiàn)在樞紐工程和水庫淹沒對動物特定棲息地的影響，以及施工活動對周邊動物的生存活動的影響。
二、水電開發(fā)生態(tài)環(huán)境保護措施體系
水電開發(fā)始終堅持“在開發(fā)中保護，在保護中開發(fā)”的可持續(xù)發(fā)展原則，經(jīng)過多年實踐，形成了從規(guī)劃、建設(shè)、運行全過程的生態(tài)環(huán)境保護措施體系，極大程度地減緩了水電開發(fā)對生態(tài)環(huán)境的影響。
規(guī)劃階段，堅持生態(tài)優(yōu)先，按照預(yù)防、減緩、補償、修復(fù)的順序，綜合考慮各種因素，擬定流域環(huán)境保護措施體系與總體布局，協(xié)調(diào)好開發(fā)與保護的關(guān)系；建設(shè)階段，在流域生態(tài)保護總體布局的基礎(chǔ)上，開展水環(huán)境、水生生態(tài)、陸生生態(tài)等環(huán)保措施的設(shè)計和建設(shè)工作，確保環(huán)境保護“三同時”得到落實；運行階段，注重各項環(huán)境保護設(shè)施的運行和效果評價，加強生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境管理體系建設(shè)，不斷優(yōu)化提升環(huán)境保護設(shè)施運行效果。
水環(huán)境保護措施主要包括：生態(tài)調(diào)度、生態(tài)流量泄放、水溫恢復(fù)、水庫水質(zhì)保護、施工廢（污）處理等；水生生態(tài)保護措施主要包括生態(tài)調(diào)度、棲息地保護、過魚設(shè)施、魚類增殖放流、生境修復(fù)等；陸生生態(tài)保護措施包括庫周防護林建設(shè)、水庫消落帶治理、生態(tài)廊道建設(shè)、特殊植被就地保護與異地人工構(gòu)建、植被恢復(fù)，保護植物、狹域種、古樹名木的就地保護、移栽、種質(zhì)資源保護，動物救護、重要動物棲息地避讓及人工營造、動物食源地建設(shè)、動物通道等。此外，在規(guī)劃和設(shè)計階段，還需開展重要專題研究、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理等措施，以確保各項環(huán)境保護措施得到有效落實，切實起到環(huán)境保護的目的。
為加強我國水電工程生態(tài)環(huán)境保護措施的理論研究和實踐，依托大渡河安谷水電站資源環(huán)境優(yōu)勢，建成了我國第一個天然河網(wǎng)環(huán)境下的露天生態(tài)試驗基地，也是世界范圍內(nèi)現(xiàn)存調(diào)控能力最強的露天試驗場——安谷生態(tài)試驗場，可有效指導(dǎo)我國水利水電工程以及河湖濕地的生態(tài)保護和修復(fù)工作，具有理論與實踐的雙重意義。
三、規(guī)劃階段主要生態(tài)環(huán)境保護措施
梯級水電開發(fā)對流域生態(tài)環(huán)境的影響具有復(fù)雜性、區(qū)域性、累積性、長期性、潛在性等特點，因此，在流域水電規(guī)劃環(huán)評階段主要是以避讓預(yù)防為主，減緩修復(fù)為輔的原則規(guī)劃環(huán)境保護措施體系。通過綜合比選環(huán)境影響、水庫淹沒、建設(shè)條件及電力需求等因素，從環(huán)境保護的角度論證規(guī)劃梯級的實施方案和開發(fā)時序，對從源頭上控制水電開發(fā)強度起到了重要作用。
在瀾滄江水電規(guī)劃階段，為避讓“三江并流”世界自然遺產(chǎn)地、芒康滇金絲猴自然保護區(qū)、鹽井鹽田歷史遺跡、土著魚類棲息地等生態(tài)保護目標(biāo)，經(jīng)過分段規(guī)劃環(huán)評和全流域規(guī)劃環(huán)評研究，取消了卡貢、果念等5個梯級，減少裝機21.9%，共保留天然河段305.2公里。金沙江上游水電規(guī)劃貫徹“生態(tài)優(yōu)先、適度開發(fā)”的原則，推薦實施方案共8個梯級，未開發(fā)河段總長289.1km，占規(guī)劃河段總長的37.4%，避讓了金沙江上游規(guī)劃河段沿岸所有的自然保護區(qū)，保留了規(guī)劃河段奔達、洛須、瑪曲匯口等多個魚類產(chǎn)卵場，以支流為替代生境實現(xiàn)了波羅鄉(xiāng)附近產(chǎn)卵場的生態(tài)功能，擬定了以預(yù)防規(guī)避措施為主，最小化、減量化及修復(fù)補救措施為輔的環(huán)保措施體系。
四、實施階段主要生態(tài)環(huán)境保護措施
（一）水環(huán)境保護措施
1、生態(tài)流量泄放和生態(tài)調(diào)度
生態(tài)流量是滿足水電工程下游河段保護目標(biāo)生態(tài)需水基本要求的流量及過程，包括水生生態(tài)需水、河流濕地需水、水環(huán)境需水、景觀需水、入海河口生態(tài)需水和河道地下水補給需水等。
主要生態(tài)流量保障措施形式包括承擔(dān)基荷任務(wù)、設(shè)置生態(tài)小機組、單獨設(shè)置生態(tài)流量泄放設(shè)施等。采用生態(tài)小機組的工程如馬馬崖一級、灘坑，硬梁包、安谷、綽斯甲、托口等水電站；采用單獨設(shè)置生態(tài)流量泄放洞（管）的工程有錦屏二級、兩河口、楊房溝、卡拉、大華橋、烏弄龍、蘇洼龍、金沙、金川等水電站；大部分工程采取承擔(dān)基荷任務(wù)的方式保障生態(tài)流量。同時配套建設(shè)流量在線自動監(jiān)測系統(tǒng)或定期上報制度等技術(shù)手段和管理措施來保障生態(tài)流量按要求泄放。生態(tài)流量下泄已成為水電工程最基本的環(huán)保措施要求。
生態(tài)調(diào)度是指以滿足生態(tài)需水為目標(biāo)的水庫運行調(diào)度方式，也是一項重要的河流生態(tài)修復(fù)措施，制定合理的水庫調(diào)度規(guī)程，泄放合適的流量維持一定的流態(tài)和水位過程以實現(xiàn)如魚類繁殖等重要生態(tài)功能，減緩或彌補水電工程對生態(tài)環(huán)境的影響。為滿足長江“四大家魚”自然繁殖需求，2011~2016年，三峽水庫連續(xù)6年開展了8次生態(tài)調(diào)度試驗，2017年以來，溪洛渡、向家壩和三峽3座水庫每年均聯(lián)合開展生態(tài)調(diào)度試驗。歷年生態(tài)調(diào)度期間向家壩下游和葛洲壩下游江段均監(jiān)測到了魚類繁殖響應(yīng)現(xiàn)象，在連續(xù)多年生態(tài)調(diào)度以及漁業(yè)資源保護等管控措施下，“四大家魚”產(chǎn)卵量呈現(xiàn)出逐年上升趨勢，其中葛洲壩下游宜都江段“四大家魚”產(chǎn)卵量從2011年的0.25億顆增加到2019年的30億顆。
2、分層取水
為減緩水庫下泄低溫水對環(huán)境和生態(tài)的不利影響，提出了一系列工程和非工程措施來實現(xiàn)水庫水體內(nèi)熱量調(diào)節(jié)和管理，包括多孔式、多節(jié)式、鉸鏈?zhǔn)胶秃缥降姆謱尤∷O(shè)置水溫控制幕，破壞取水口附近溫躍層，以及設(shè)置小型人工蓄水池進行人工晾曬和放置增溫等其他補救措施。
分層取水作為減緩水庫下泄低溫水影響的主要措施，在近年來已實施的高壩大庫水電工程中已有較為廣泛的應(yīng)用。如金沙江烏東德、白鶴灘、溪洛渡水電站，大渡河雙江口、金川，雅礱江兩河口、錦屏一級，浙江甌江灘坑，貴州北盤江光照，湖北婁水江坪河，瀾滄江糯扎渡水電站等，均采用疊梁門型式。三板溪電站采用隔水幕墻的方式，董菁水電站采用了前置擋墻的方式改善下泄水溫。目前糯扎渡、溪洛渡、光照、灘坑水、錦屏一級水電站電站都開展開展了分層取水的調(diào)度試驗，均取得一定效果。
建設(shè)中的瀾滄江糯扎渡水電站分層取水口
（二）水生生態(tài)保護措施
水電工程對水生生態(tài)的影響相對較大，因此在水生生態(tài)保護和修復(fù)方面開展的研究和實踐也是最多的。除前面提到的生態(tài)流量、生態(tài)調(diào)度、分層取水外，還有過魚設(shè)施、魚類增殖放流、魚類棲息地保護、河流連通性恢復(fù)等措施，以減緩工程建設(shè)和運行對魚類等水生生物的影響。
過魚設(shè)施是減緩水電工程大壩阻隔影響，恢復(fù)河流連通性的重要手段，主要包括魚道、仿自然旁通道、升魚機、集運魚系統(tǒng)、網(wǎng)捕過壩，以及不同過魚方式的組合方案。
魚類增殖放流已經(jīng)成為減緩水電開發(fā)對魚類資源及水生生態(tài)系統(tǒng)影響最常見、最成熟的措施之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)已有近50多座水電站采取了魚類增殖放流措施，承擔(dān)相關(guān)工程影響河段珍稀特有魚類及土著魚類等保護對象的增殖放流工作，同時還開展魚種人工繁育技術(shù)研究等工作。
水生生物棲息地保護是在水電規(guī)劃和建設(shè)階段均會重點考慮的保護措施之一。對生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀較好的河段，可進行就地保護；對于已經(jīng)受人類干擾，但有保護價值的河段，可采取必要的生態(tài)修復(fù)措施，恢復(fù)其水文節(jié)律、連通性等以滿足魚類生存、繁育及完成生活史的生境條件。目前，在瀾滄江流域、大渡河流域、雅礱江流域、北盤江流域、金沙江流域等均有實施。通過監(jiān)測，被列為棲息地保護的河段，特別是較為完整的支流，魚類種類和資源量較之前都有了大幅提高。
目前，金沙江、雅礱江、大渡河、紅水河、黃河、烏江等主要水電基地在規(guī)劃環(huán)評和項目環(huán)評的指導(dǎo)下，均已系統(tǒng)實施了生態(tài)保護與修復(fù)的各項措施，有效地減緩了水電工程的生態(tài)影響。以瀾滄江為例，截至目前，干流已建、在建共12個梯級，為做好流域的生態(tài)環(huán)境保護工作，除在規(guī)劃階段做出避讓外，開發(fā)過程中采取了多種保護措施落實流域生態(tài)修復(fù)。其中，在糯扎渡、黃登電站建成疊梁門分層取水設(shè)施，提高電站下泄水溫，降低對魚類產(chǎn)卵影響；在國內(nèi)率先開展支流保護工作，拆除苗尾電站庫區(qū)支流基獨河已建電站，恢復(fù)了天然河道并設(shè)置為水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)；在黃登電站庫區(qū)支流德慶河建立魚類棲息保護地；在功果橋、龍開口建設(shè)了人工魚巢，在烏弄龍、大華橋開展了魚類棲息地營造，在烏弄龍、里底、功果橋、糯扎渡、龍開口開展了網(wǎng)捕過壩，有效保護流域魚類資源。在糯扎渡、功果橋、黃登電站建成魚類增殖放流站，實現(xiàn)巨魾、瀾滄裂腹魚、后背鱸鯉等11種魚類人工增殖，截至2019年底已放流人工增殖的土著魚類252.87萬尾；為解決高壩過魚問題，在充分調(diào)研和研究的基礎(chǔ)上，2019年相繼建成了黃登、大華橋、烏弄龍升魚機，成為國內(nèi)水電行業(yè)水生生態(tài)保護示范工程。
（三）陸生生態(tài)保護措施
避讓是水電工程陸生生態(tài)保護優(yōu)先采取的措施，尤其是在工程涉及到珍稀、瀕危、特有保護物種及其重要生境時，需通過優(yōu)化工程設(shè)計、劃定保護小區(qū)等方案避免樞紐工程區(qū)、水庫淹沒影響保護物種生存和繁衍。
在難以實施避讓措施的情況下，水電工程需根據(jù)陸生生態(tài)保護對象的生物學(xué)特征和生態(tài)學(xué)習(xí)性，采取相應(yīng)的減緩措施，陸生植物可采取就地保護、遷地保護、建設(shè)種質(zhì)資源保護等措施。古大樹常用保護措施包括就地保護、掛牌保護、建立自然保護點以及遷地保護，其中遷地保護技術(shù)包括移植前準(zhǔn)備、移植工程技術(shù)和移栽后的養(yǎng)護管理技術(shù)；高陡邊坡植被恢復(fù)技術(shù)主要包括：植被混凝土生態(tài)防護技術(shù)、飄臺種植槽生態(tài)修復(fù)技術(shù)、生態(tài)袋生態(tài)修復(fù)技術(shù)、喀斯特地區(qū)灌木護坡技術(shù)等。
陸生動物可采取建設(shè)野生動物救護站、動物通道、營造人工生境等保護措施，野生動物生境再造技術(shù)主要包含：野生動物現(xiàn)有生境調(diào)查技術(shù)、動物生態(tài)習(xí)性調(diào)查技術(shù)、擬選地生境的構(gòu)建技術(shù)等。在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)受損或涉及特殊植被的情況下，可采取生態(tài)恢復(fù)、異地補植、生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建等措施。
龍灘電站為緩減陸生生態(tài)的影響，建設(shè)了廣西天峨縣龍灘大峽谷珍稀植物園、塘英野生珍稀植物保護園、見石蘭花基地保護園，廣西樂業(yè)縣雅長林場二溝分場珍稀植物園、花坪分場蘭花植物園，貴州羅甸縣煙山珍稀植物保護園、天峨關(guān)國營林場珍稀植物保護園，貴州望謨縣復(fù)興鎮(zhèn)者康村磨窯洞珍稀植物移植園等，這些珍稀植物保護園均已建成并通過有關(guān)部門的專項驗收，水庫淹沒區(qū)內(nèi)分布的部分珍稀植物，部分生長旺盛、觀賞價值高的古樹以及珍稀植物已經(jīng)集中遷往保護地，植物遷移保護效果顯著。
烏江的彭水、思林電站針對黑葉猴的保護，營造黑葉猴食物林和棲息地保護、動物保護站，減緩電站對野生動物的影響，糯扎渡電站建設(shè)動物救護站，實現(xiàn)蓄水對野生動物的保護，對蜂猴、白鷴等對28種120多頭（條）野生動物實施了救護、暫養(yǎng)工作，并根據(jù)動物專家的鑒定，對部分動物實施了野生放養(yǎng)工作。
五、企業(yè)社會責(zé)任感顯著提高
水電行業(yè)對環(huán)境保護的認(rèn)識不斷提高，環(huán)境保護工作日益受到重視，“生態(tài)優(yōu)先”理念已逐漸成為業(yè)界共識。各大型水電開發(fā)企業(yè)均成立了專門的環(huán)境保護管理機構(gòu)，對推動水電行業(yè)環(huán)保隊伍專業(yè)化、促進行業(yè)環(huán)保技術(shù)進步等發(fā)揮了重要作用。例如，瀾滄江、金沙江上、中、下游、雅礱江、烏江等流域水電開發(fā)公司均成立了流域環(huán)境保護管理機構(gòu)，中國長江三峽集團公司探索建立了流域生態(tài)環(huán)境保護基金，對協(xié)調(diào)解決流域水電開發(fā)和環(huán)境保護問題發(fā)揮了重要作用。
瀾滄江作為一條著名的國際河流，水電開發(fā)中的環(huán)保問題同樣受到下游國家的高度關(guān)注，切實做好環(huán)境保護工作，是落實我國政府睦鄰、安鄰、富鄰政策的必然選擇。在開展大量研究工作的基礎(chǔ)上，確立了針對下游的生態(tài)保護方案，在日常調(diào)度中嚴(yán)格保障下泄流量和水位波動，保障下游生態(tài)、航運等需求，充分尊重和兼顧了下游國家的利益。2016年湄公河大旱期間，華能瀾滄江公司根據(jù)國家安排，應(yīng)越南等國政府要求對湄公河進行緊急補水，有效緩解了下游旱情。老撾總理波松·布帕萬、泰王國大使馬納塔、湄公河委員會首席執(zhí)行官杰瑞米·博德等一大批下游國家政要在瀾滄江流域各電站考察時，對我國在瀾滄江流域開展的工作給予了高度贊許。
長江流域水電工程為長江流域防洪、供水、航運、河口生態(tài)保護等方面均發(fā)揮了重要作用。黃河流域水利水電工程的調(diào)度，為黃河流域供水、生態(tài)流量保障、三角洲濕地生態(tài)保護提供了水資源保障基礎(chǔ)。珠江流域水電工程聯(lián)合調(diào)度為珠江口壓咸補淡，保障粵港澳供水做出了巨大貢獻。
六、結(jié)語
中國水電在40年間取得了巨大進步，是國家高比例可再生發(fā)展的重要組成部分，為國家提供了大量清潔能源，水電站的綜合利用功能為防洪、供水、航運等發(fā)展發(fā)揮了重要作用。與此同時，水電行業(yè)環(huán)境管理制度、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、環(huán)保措施規(guī)劃設(shè)計、環(huán)境監(jiān)測及效果評估等方面均實現(xiàn)了快速發(fā)展和突破，水電環(huán)保工作取得了顯著的成績。
隨著我國大型水電基地建設(shè)格局逐步形成，剩余未開發(fā)的水電資源主要集中在西南地區(qū)，更需要堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，加強水電規(guī)劃與生態(tài)保護紅線劃定的對接，做好與國土空間、主體功能區(qū)規(guī)劃相協(xié)調(diào)。堅持保護效果導(dǎo)向，落實生態(tài)環(huán)境保護措施，加強分層取水、生態(tài)流量泄放、水質(zhì)保護、魚類增殖放流站、過魚設(shè)施、魚類棲息地保護、動植物保護等保護效果監(jiān)測評估，提升保護效果。結(jié)合長江、黃河等流域大保護，開展重點區(qū)域生態(tài)修復(fù)，系統(tǒng)開展水電能源基地多目標(biāo)調(diào)度研究，開展生態(tài)流量科學(xué)泄放研究。加大生物重要棲息地保護力度，實施水生生物產(chǎn)卵場、索餌場、越冬場和洄游通道等關(guān)鍵生境保護修復(fù)工程。以《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標(biāo)的建議》為指引，全面深化未來水電生態(tài)環(huán)境保護工作。
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