鄱陽湖流域水資源開發利用的特色及其啟示

[摘要]鄱陽湖流域采用大中小工程結合、蓄引提并舉的水資源開發利用模式，進行小流域綜合治理和生態建設，把水存蓄在支流和小流域中，形成水資源開發利用的獨有特色。這種水資源開發利用模式，有效地減少了洪水災害，涵養了水源，提高了水資源的重復利用率;減少了淹沒損失和移民數量，使各地居民能夠比較公平地享用水資源開發的效益;有利于保持水系連通性和生態活力，維護江湖水系的健康，改善生態環境。這種模式對可持續的水資源開發利用具有一定的啟發意義。

[關鍵詞]水資源開發利用;江湖水系健康

[中圖分類號]X32[文獻標識碼]A[文章編號]1674-6848(2010)03-0015-06

[作者簡介]胡振鵬(1948—)，男，江西星子人，江西省人大常委會副主任，武漢大學、南昌大學兼職教授，博士生導師，主要從事資源環境管理研究。(江西南昌330046)

[基金項目]國家科技支撐計劃項目“鄱陽湖生態保護和資源利用研究”階段性成果(2007BAB23C00);科技部軟科學研究項目“保護鄱陽湖‘一湖清水’戰略研究”階段性成果(2007GXS3D089)。

[收稿日期]2010-06-15

Characteristics and Enlightenments of Exploitation and Utilization of

Water Resources in Poyang Lake Basin

HU Zhen-peng

Abstract: The small watershed comprehensive management and the ecological construction have been implemented in the Poyang Lake Basin by means of storing water in tributaries and small watersheds， in the mode of the combination of various projects and the combined irrigation by storage， diversion and pumping. This unique mode has effectively reduced the flood disasters， the inundation loss and the number of immigrants to improve the repetitiveness of water resources， make residents equally share the benefits of exploiting water resourees，and maintain the river-lake water system health.

Key words: exploitation and utilization of water resources;river-lake water system health

一、鄱陽湖流域的水資源開發利用

(一)鄱陽湖流域自然地理特征

鄱陽湖是中國最大的淡水湖。鄱陽湖流域三面群山環繞，丘陵起伏，中北部平原坦蕩，構成一個向北開口的盆地。流域水系發達，大小河流、山溪小溝遍布，贛、撫、信、饒、修五大河流從東、南、西三面匯入鄱陽湖，然后從湖口注入長江，形成一個以鄱陽湖為中心的環形水系。鄱陽湖流域自然地理和土地利用具有兩個顯著特征:

1.雨量豐沛，年內分布極不均勻。全流域多年平均降水量1638mm，地表水資源總量1.427×1011m3。但年內分布極不均勻，4～7月降水量約占全年的60%左右。

2.鄱陽湖流域素有“七山一水一分田，一分道路與莊園”之稱，山區丘陵約占流域總面積的78%，平原崗地占12%，水面占10%;其中耕地2.73×106hm2，占流域面積的16%。鄱陽湖平原及入湖五河兩側平坦之地均發展為城市、村鎮或開墾為良田，農業經濟發達，是國家重要商品糧基地之一。

(二)鄱陽湖流域水資源開發利用

自古以來，鄱陽湖流域的百姓因地制宜，就地取材，攔河筑壩修陂，引水灌溉農田。新中國成立以后，又堅持不懈地大修水利，走出了一條有特色的水資源開發利用之路。為了適應上述自然條件和社會經濟狀況，盡量減少淹沒耕地和移民數量，鄱陽湖流域水資源開發利用采用大中小工程結合、蓄引提并舉模式。60年來，共修建引水工程96711座(江西水利志編纂委員會，1995);安裝排灌動力機械6.21×105臺、45 97MW，其中柴油機4.368×105臺、3303MW，電動機1.84×105 臺、1 594MW(江西省統計局等，2006;2007);建設蓄水工程252 733座，總庫容3.01×1010 m3[大中小水庫和塘堰的數量、容積和灌溉面積等情況見表1，(彭眖生，2007)]。這些工程設施有效解決了經濟社會發展的用水和防洪減災需求。就農田灌溉而言，蓄水工程的有效灌溉面積為1.54×106 hm2，占47.55%;引水工程的有效灌溉面積為9.21×105 hm2，占28.43%;提水工程的有效灌溉面積為7.78×105 hm2，占24.02%。

贛江等五河干流上也有許多優良壩址。在早期的流域綜合規劃中，曾計劃在贛江干流上建設一系列大型水庫(《鄱陽湖研究》編委會，1988)。但由于淹沒的耕地數量多，移民安置難度大，也考慮到對生態環境的敏感性與安全性，到2010年，除了在贛江干流建有萬安水庫和撫河干流正在建設廖坊水庫外，五河干流上沒有建設其他水庫。從圖1可知，為了滿足灌溉、供水、發電、防洪的需求，在五河各級支流上修建了大量的大中小型水庫和塘堰，平均16.77 km2有一座中小型水庫，平均0.65 km2有一座塘堰。這些遍布全流域的中小型水庫和塘堰把水資源都存蓄在流域的支流與小流域中。

把水資源存蓄在小流域中，還具有另一層含義。為了防止水土流失，恢復和重建受損害的生態系統，近30年來對740個小流域進行了綜合治理和生態建設，累計治理水土流失面積3.9×106hm2，興建水平梯田1.8×105hm2，修筑各類水土保持防護工程2.6×105座以上，使水土流失面積從占陸地總面積的36%下降到21%，基本消滅了宜林荒山。在小流域綜合治理中，除了修建山塘水庫外，還通過生態建設綠化荒山，把水資源存蓄在小流域的山塘和土壤之中。茂密的森林像無數把“傘”，在雨水下落過程中進行了再分配。豐厚的森林植被和腐殖質土層使降水緩緩滲入土壤，從而延長了匯流時間，減小了暴雨洪水的洪峰流量。據測試，林地降水中，65%被林冠截留或蒸發，35%變為地下水;而在裸露地面，約55%的降水變為地表水流失，40%暫時保留或蒸發，僅5%滲入土壤。

二、鄱陽湖流域水資源開發利用特色

鄱陽湖流域以25座大型水庫為骨干，以遍布全流域各地的9369座中小水庫和243339座塘堰為基礎，把水資源存蓄在支流和小流域中，蓄引提水相互結合，相互配套，發揮各自優勢，提供了全流域的工業用水、城鄉居民生活用水和3.5×106 hm2農地(包括耕地和果木林地等)的灌溉用水，水電裝機3845MW，同時為防御洪水災害發揮了重要作用，有效支持了經濟社會快速發展和人民生活水平的提高。水量充足、水質良好、水流連通、服務功能齊備和生物多樣性豐富是健康江湖水系的標志。鄱陽湖流域分散式蓄水方式，把維護河流健康、保護生態環境和水資源開發利用有機統一起來，相互協調，相互促進，良性循環，是一種可持續的水資源開發利用形式，具有以下優越性。

(一)維護水系健康，提高水資源利用效率

健康的河流水系是生態環境良好的標志，又是提高水資源利用效率的基礎，而水資源利用效率的提高可以進一步促進河流水系的健康。

1.根據水流的動力學特性，把水資源存蓄在支流和小流域中，使汛期的多余水量分散存蓄在地勢較高處，有效減少了洪水災害，涵養了水源，有利于從上游到下游、從支流到干流多次利用，有利于協調發電、灌溉、供水、航運、旅游娛樂以及水產養殖等用水，便于統一規劃與調配。

2.引水與蓄水工程相結合，主干渠連結許多水庫的“長藤結瓜”式水利工程體系，可以實現水庫群聯合運行，充分發揮水文補償和庫容補償作用。用水高峰期還可以相互調節和補充。上游水庫的棄水、發電用水和農田灌溉回歸水通過下游河道、渠道或水庫調蓄逐級利用，有利于發揮各類水利工程的特色和優勢，既可以滿足經濟社會發展對水資源的需求，又盡量保持了河道干流的天然狀態，有利于保持水系的連通性和完整性。

3.就灌溉而言，小型水庫和塘堰的灌溉效率比大中型水庫高。從表1最后一行可以看到，小型水庫和塘堰每立方米庫容可提供0.59～1.15m2水田的灌溉用水，而大中型水庫每立方米庫容僅提供0.15～0.56m2水田的灌溉水源。其原因在于:第一，大中型水庫除了灌溉之外，防洪、發電是主要功能。第二，有些大中型水庫灌溉渠系結構復雜、層級多，難以完全配套，有效灌溉面積達不到設計標準。第三，部分大中型水庫集雨面積小，水庫不易蓄滿，多數年份不能完全滿足農田灌溉要求。小型水庫和塘堰復蓄率高，處于灌區附近，渠道短，滲漏損失小，灌溉效率高。國外也存在類似情況。根據國際水壩委員會對1000座水庫的分析和52座以灌溉為主水庫的深入剖析，壩高低于30m和水面面積小于10hm2的水庫實際運行結果更加接近設計灌溉目標，超過這兩個標準的水庫實際運行結果都沒有達到設計要求(世界水壩委員會，2005)。

4.修建在小流域溝溪中的水庫是坡面產流的集聚之處，河道匯流的起始之點。暴雨發生時，這些水庫立即起到蓄洪滯洪的作用。流域各處的中小水庫共同發揮蓄洪、滯洪作用時，可以有效延長匯流時間，相互之間還具有一定的錯峰作用，能夠削減干流洪峰，減少洪量，延滯洪峰出現的時間，對緩解山洪暴發的危害有比較明顯的作用。

5.支流和小流域的水庫所處地勢較高，渠道滲漏的水量和灌溉農田的回歸水通過各種途徑，最終要匯集到下游支、干流中，在提高水資源的重復利用率的同時，增加了枯水季節干、支流的流量，有利于改善河流水系的水環境和水生態。

(二)減少淹沒損失，促進了水資源利用的公平性

盡可能不在干流修建大型水庫，把各類水利工程主要集中在支流和小流域上，這樣淹沒耕地少，移民數量不多，大大減少了安置移民的壓力和成本，也減輕了移民異地安置對資源與環境的擠占。遍布流域各處的水利工程使得各地居民能夠比較公平地享用水資源開發的效益。尤其是在支流上游多屬交通不便、土地資源有限的貧困地區，水資源開發有力促進了當地經濟社會發展，提高了當地群眾的社會福利水平。

(三)有利于河湖水系的健康和生態系統的完整性與多樣性

分散式的蓄水方式和小流域綜合開發治理將水資源存蓄在支流和小流域中，有利于改善生態環境，涵養了水源。不在干流中下游建造高壩大庫，避免對生態環境產生深刻、廣泛的不利影響;干流基本處于天然狀態，有利于保持水系連通性和生態活力。健康河流維系了生態系統的完整性和復雜性，使鄱陽湖流域入湖河流3/4以上監測斷面能夠保持Ⅲ類以上，鄱陽湖基本保持Ⅱ類水質標準，整個流域生態環境優良，生物多樣性豐富。

三、可持續的水資源開發利用

20世紀30年代以來，水庫越修越大，大壩越建越高，規模之宏大、功能之完善、結構之復雜前所未有。河流全面規劃，系統開發，用高壩大庫全面控制河川徑流，也給生態環境帶來了廣泛、深遠和持久的不利影響。在21世紀的水資源開發利用過程中，需要認真總結正反兩方面的經驗教訓，重新認識“人與自然”的關系，以資源持續利用和經濟、社會可持續發展為目標，從研究水資源開發利用與生態環境系統的辨證關系與作用機理著手，探索使水資源開發利用與生態環境更為友好、協調、和諧的理論和方法(世界水壩委員會，2005;潘家錚，2000)。鄱陽湖流域水資源開發利用模式給我們很大的啟發，實現可持續的水資源開發利用必須著重關注以下問題。

(一)追求社會、經濟和生態環境效益的統一與協調

水資源開發利用的目標是可持續地促進社會福利的提高，不僅要滿足社會、經濟發展和人民生活水平提高對水量、水質和能量的需求，而且注重河流系統服務功能的效率和公平性。因此，水資源開發利用除了追求經濟效益外，還要把社會效益和生態環境效益作為重要目標。其中，社會效益包括水資源開發利用帶來的社會進步、水和土地資源開發的利益分配公正性、工程移民和以河流為生計群體利益的保障、物質和非物質文化遺產的保護等，生態環境效益包括生態系統的完整性與多樣性、河流系統提供的服務功能和價值、流域(區域)可持續發展能力的增強、現有生態環境受影響的程度等。

水資源開發利用要增強生態系統的整體功能。在生態系統運行中，水以不同的形態不斷運動，為各種生物的生存繁衍提供物質、能量及環境。水資源開發強度不能超過水環境、水生態的承載能力，使生態系統通過自組織、自適應機制，經過一定的“磨合”，實現新的平衡。對自然生態系統的沖擊和干擾不僅要控制在系統可承受的范圍之內，而且要通過結構調整和優化，保持系統的整體性和物種多樣性，增強整體功能。水資源開發利用不能影響水的自然再生能力。水作為一種再生資源，有條件使得后代人與當代人一樣平等使用水資源。在當前技術條件下，當代人不可能提前支用下一代人的水，也不可能節省下來水留給下一代，因此，保障后代人用水權益的關鍵在于保護水資源的自然再生能力。當代人對水資源的開發利用不能損害全球水循環的任何環節，包括不能損害水體的自凈能力。

(二)創新水資源開發利用的規劃理論

傳統的水資源開發利用立足于利用高壩大庫對天然徑流實現全面控制，按照人的意志在河流上進行梯級開發，把一個完整、復雜、穩健的流域生態系統分割成若干個孤立、簡單、脆弱的水庫生態系統。在這樣的生境下，生物物種難以突破大壩的阻隔，假如不能通過自身調節來快速適應局部環境的突變，這一物種很可能從此滅絕?？沙掷m的水資源開發利用要留給生態系統一定的緩沖時間和空間，保持河流或湖泊生態系統的連續性、整體性、生物多樣性和服務功能的豐富性。要把河流開發和保護有機結合起來。對于具有重要生態功能或在科學、文化等方面具有特殊意義的河流、支流或河段，在國土功能區劃中，要明確禁止建設水壩，維持其自然狀態。例如，1998年美國聯邦政府指定了154條河流受“未開發自然河流法案”保護，在全國5.6×106 km河流總長度中占1.72×104km(世界水壩委員會，2005)。

可持續的水資源開發利用要把工程和非工程措施結合起來，盡可能地把空間留給河流，保持流域生態環境的完整性。在流域規劃中，干、支流要全面規劃，統籌考慮。首先，把水土保持、水源涵養地保護、無壩引水等措施與必要的水利工程結合起來。第二，根據當地實際狀況，大、中、小型工程相互配套，引水與蓄水并舉，各取所長，相互補充，盡可能利用調節水流運動的方式，因勢利導，趨利避害。第三，能夠在支流上修建水庫，就不要建在干流上;可以用多個中小型水庫替代的，盡可能不建大型水庫;干流上建水庫盡可能建在上游。

對水庫而言，壩址的選擇在河流系統中的位置十分關鍵。在社會經濟發達、生態環境敏感的地方建壩，對各方面的影響非常廣泛、深刻。在水庫壩址已經確定的前提下，水庫控制流域面積比值和水庫調蓄能力(年均入庫水量與庫容之比)是影響生態環境的主要變量。確實需要在干流中下游修建水利工程時，針對急需解決的主要問題，科學選擇大壩壩址、合理設計壩高和庫容，有節制地對河道徑流進行一定的調節。比如，為了解決枯水期生產、生活和生態環境用水，可以利用滾水壩、橡膠壩或水閘等工程“調枯不調洪”:豐水期保持河川徑流的天然狀態，枯水期則維持適當水位以滿足用水需求。自古以來，人們在河道上做些低矮的滾水壩，使一定河段的保持水位穩定，從而滿足用水需求。數千年的實踐表明，這種水資源開發利用方式是可持續的。現在，這種開發利用方式已廣泛應用于城市枯水季節景觀用水和濕地公園建設。防洪為主的水庫在留足防洪庫容的同時，根據興利要求盡可能降低正常蓄水位，“調洪少調枯”，減少常年淹沒耕地的數量，使洪水消落區的耕地仍然能夠耕種且所收獲，同時也減少了受影響生態系統的范圍。

(三)全面的方案評估

傳統的水資源開發往往是先提出少數幾套方案，再利用“效益-費用”分析確定最終方案。可持續的水資源開發利用要從經濟、社會和生態環境等多個角度，用更寬闊的視角、在更廣泛的范圍中確定一系列備選方案，從水資源開發的經濟效益、河流的服務價值、緊缺資源利用的公正性和生態環境的可持續性等方面，采用多種方法詳細論證，反復權衡，逐步篩選出最合理的方案。全面的方案評估要求對人、社會、環境等方面與技術、經濟效益一樣給予同等重視，認真地考察每個方案是如何影響成本與效益的分配、對流域(區域)發展目標作出怎樣的響應、各類利益相關群體的權益受到什么影響、對生態環境正反兩面影響的大小等。評估過程需要在掌握充分信息的基礎上，以知情、透明、公正和利益相關各方廣泛參與的方式運作，對一些內在機理認識不完全清楚的問題，要進行全面、細致的風險評估。

(四)對水利工程運行實行適應性管理

水資源管理，尤其是水利工程的調度管理，要把大壩上中下游、左右岸，地表水和地下水、水量和水質等，以及與水緊密相關的土地、生物資源，作為一個整體綜合管理。在水利工程具體運行過程中，有時要針對面臨的實際情況，順應自然規律，動態地改變調度方式，及時解決某些突出的問題。

(五)方案實施后的再評估

由于水資源開發利用方案對環境影響的復雜性和不確定性，在規劃、設計和施工階段難以準確預測，加上水利工程建設時間跨度大，工程運行后的外部環境和運行目標可能發生較大變化，因此，水資源開發利用方案在實施一段時間后，需要對方案的經濟社會效益和環境影響進行再評估。針對存在的問題和變化了的情況改進工程運行，完善管理機制，甚至對工程進行局部改造，這樣不僅可以有針對性地解決一些突出問題，提高工程效益，同時也可以積累水利工程影響有關的資料與知識，加深對客觀規律的認識。

四、結束語

鄱陽湖流域采用大中小工程結合、蓄引提并舉的水資源開發利用模式，進行小流域綜合治理和生態建設，把水存蓄在支流和小流域中，形成水資源開發利用的獨有特色。這些水庫和提水、引水工程為江西經濟社會發展提供了可靠的水資源保障。這種水資源開發利用模式，有效地減少了洪水災害，涵養了水源，提高了水資源的重復利用率;減少了淹沒損失和移民數量，使各地居民能夠比較公平地享用水資源開發的效益;有利于保持水系連通性和生態活力，維護江湖水系的健康，改善生態環境。

鄱陽湖流域水資源開發利用模式對可持續的水資源開發利用具有一定的啟發意義。可持續的水資源開發利用強調經濟、社會和生態環境效益的協調統一，在開發利用水資源的同時保持河流水系健康，促進生態系統良性發展。我們要創新水資源開發利用的規劃理論，對水利工程運行實行適應性管理，在工程運行或方案實施后及時進行再評估。

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責任編輯:胡穎峰