符杰鳳
(中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司,吉林 長(zhǎng)春 130021)
豐滿水電站是我國(guó)第一座大型水電水利工程,因工程實(shí)施涉及到風(fēng)景名勝區(qū)、飲用水源地、三湖保護(hù)區(qū)、霧凇景觀等敏感環(huán)境保護(hù)目標(biāo),故備受社會(huì)關(guān)注。該文主要闡述工程建設(shè)對(duì)水生生態(tài)影響的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。
該工程水生生態(tài)保護(hù)范圍為紅石水電站壩址至哈達(dá)山水庫(kù)庫(kù)尾約425 km的干流江段及其分布的主要支流(如輝發(fā)河、蛟河、飲馬河等)。
1)工程對(duì)魚(yú)類的影響。豐滿水電站建成以后,由于大壩阻隔,日本七鰓鰻等洄游性魚(yú)類無(wú)法上溯庫(kù)區(qū),在庫(kù)區(qū)基本絕跡,壩下江段也很少見(jiàn);而細(xì)鱗鮭、黑龍江茴魚(yú)、江鱈等河流性冷水魚(yú),由于流水生境萎縮及上游梯級(jí)阻隔,逐漸退縮至白山水電站以上江段,資源量不斷下降;青魚(yú)、草魚(yú)、鰱、鳙等產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類被阻隔于壩上和壩下,庫(kù)區(qū)種群依靠輝發(fā)河支流上三統(tǒng)河、柳毛溝、黑石鎮(zhèn)等產(chǎn)卵場(chǎng)繁殖,壩下群體下移至永吉螯龍河口、榆樹(shù)十八盤(pán)、德惠龍王廟和德惠飲馬河口等產(chǎn)卵場(chǎng)繁殖;由于流域水利水電工程開(kāi)發(fā)建設(shè)、河道采砂、私捕濫撈、水質(zhì)污染等人類活動(dòng)的干擾,鰉、施氏鱘、大馬哈魚(yú)、烏蘇里白鮭、雷氏七鰓鰻、東北七鰓鰻等已很難見(jiàn)到。
豐滿水電站建成后,庫(kù)區(qū)水流變緩,河面變寬,水溫上升,有利于庫(kù)區(qū)浮游生物的繁衍、底棲動(dòng)物的生長(zhǎng),水體生物生產(chǎn)力有較大提高,也有利于適宜開(kāi)闊水域生活的鯉、鯽、蒙古等產(chǎn)粘沉性卵魚(yú)類的產(chǎn)卵繁殖和生長(zhǎng),自然漁產(chǎn)量有較大提高。
2)現(xiàn)狀調(diào)查評(píng)價(jià)。根據(jù)歷史資料記載結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,評(píng)價(jià)區(qū)調(diào)查記錄的魚(yú)類共有92種。該次水生生物調(diào)查共布設(shè)17個(gè)斷面:壩上庫(kù)區(qū)5個(gè),庫(kù)區(qū)支流4個(gè);壩下干流4個(gè),壩下支流3個(gè),嫩江干流1個(gè)。野外調(diào)查共采集魚(yú)類樣本55種,占松花江流域魚(yú)類總數(shù)的60.0%。調(diào)查采集到的魚(yú)類中,以鯉科魚(yú)類最多,為35種,占總數(shù)的63.63%。其次為鰍科4屬7種科2屬3種,鲇科1屬2種,塘鱧科2屬2種。其余科魚(yú)類少,均為1屬1種。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,豐滿庫(kù)區(qū)有產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類的產(chǎn)卵場(chǎng)主要有3個(gè),為輝發(fā)河上游的三統(tǒng)河、柳毛溝、黑石鎮(zhèn),豐滿下游產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類產(chǎn)卵場(chǎng)主要有永吉螯龍河口、榆樹(shù)十八盤(pán)、德惠龍王廟及德惠飲馬河口4處,調(diào)查區(qū)產(chǎn)粘沉性卵的魚(yú)類產(chǎn)卵場(chǎng)在庫(kù)區(qū)、壩下第二松花江中下游廣泛分布。評(píng)價(jià)江段索餌場(chǎng)和越冬場(chǎng)較分散,規(guī)模不大。
1)水生生態(tài)影響。豐滿水電站建設(shè)時(shí)間較早,未采取過(guò)魚(yú)設(shè)施等魚(yú)類生境恢復(fù)保護(hù)措施。大壩阻隔了原有的天然河道,改變了第二松花江中下游的水文情勢(shì),將原來(lái)一個(gè)種群分為壩上壩下兩個(gè)種群,阻斷了長(zhǎng)距離洄游性魚(yú)類、半洄游性魚(yú)類上溯通道,造成了魚(yú)類生境的破碎,魚(yú)類交流減少或中斷,對(duì)水生生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了長(zhǎng)期影響。
2)下泄低溫水影響。豐滿水庫(kù)為典型的分層型水庫(kù),受冬季嚴(yán)寒及上游庫(kù)區(qū)冰封的影響,水庫(kù)下層常年水溫保持偏低,水庫(kù)下泄水水溫年平均水溫僅為8.7℃。低溫水自然會(huì)推遲魚(yú)類產(chǎn)卵季節(jié),縮短了魚(yú)類的生長(zhǎng)期,導(dǎo)致魚(yú)類性成熟時(shí)間延長(zhǎng),也改變了下游近壩江段的魚(yú)類分布,使部分魚(yú)類在該江段減少和消失。
工程實(shí)施前后對(duì)浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、水生維管束植物的影響與現(xiàn)狀差別不大。老壩部分拆除期將庫(kù)區(qū)水位短期降至243.0 m(僅冬季1個(gè)月,仍在水庫(kù)正常運(yùn)行范圍內(nèi)),對(duì)分布在湖汊、庫(kù)彎的蒙古、鯉、鯽等魚(yú)類產(chǎn)卵場(chǎng)有一定影響。壩下江段在水庫(kù)回蓄期間下泄水量減少,洪峰過(guò)程弱化,對(duì)產(chǎn)漂流性卵、產(chǎn)粘草性卵魚(yú)類繁殖產(chǎn)生一定影響。工程實(shí)施前后上下游水質(zhì)、水文情勢(shì)等水生生境與現(xiàn)狀差別不大。
老壩僅部分拆除至237.5 m高程,由于前置擋墻作用,237.5 m高程以上的水下泄發(fā)電,至使運(yùn)行期5—9月下泄水溫平均偏高約2.9℃,使下游江段水體升溫過(guò)程提前,有利于減小低溫水影響,對(duì)魚(yú)類的生長(zhǎng)繁殖有利。
1)保護(hù)目標(biāo)。紅石水電站壩址至第二松花江與嫩江匯合口之間約500 km的第二松花江干流江段分布有國(guó)家二級(jí)保護(hù)野生動(dòng)物細(xì)鱗鮭、吉林省重點(diǎn)保護(hù)魚(yú)類有8種以及IUCN紅皮書(shū)極危和瀕危的魚(yú)類,因此,本河段水生生態(tài)保護(hù)目標(biāo)為:在保護(hù)現(xiàn)有水生生態(tài)環(huán)境的同時(shí),改善豐滿水庫(kù)建設(shè)運(yùn)行以來(lái)對(duì)水生生物的影響。
2)恢復(fù)治理目標(biāo)。采取有效影響減緩與補(bǔ)救措施保護(hù)、改善河段水生生境及生物多樣性。
3.2.1 保護(hù)原則和對(duì)象
1)保護(hù)的一般性原則。與流域水生生態(tài)保護(hù)工作相協(xié)調(diào),結(jié)合第二松花江、松花江干流開(kāi)展的水生生態(tài)保護(hù)工作,制定保護(hù)方案,統(tǒng)籌考慮干支流的開(kāi)發(fā)與保護(hù)問(wèn)題;按照保護(hù)、恢復(fù)、改善相結(jié)合的原則,采取必要的預(yù)防性、補(bǔ)救性和補(bǔ)償性措施,擬定綜合保護(hù)方案;豐滿電站建成至今已運(yùn)行近70年,本著“以新帶老”原則,制定有利于流域水生生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展的保護(hù)措施。
2)保護(hù)對(duì)象。根據(jù)實(shí)際情況,堅(jiān)持統(tǒng)籌兼顧、突出重點(diǎn)的原則,合理確定保護(hù)對(duì)象和優(yōu)先保護(hù)順序。從重要性的角度考慮,按照以下順序進(jìn)行選擇:列入國(guó)家級(jí)或省級(jí)保護(hù)動(dòng)物名錄的魚(yú)類、列入瀕危動(dòng)物紅皮書(shū)的魚(yú)類、地域性特有魚(yú)類、水域生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵物種(如同類食性魚(yú)類少,甚至唯一的種類)、重要經(jīng)濟(jì)魚(yú)類;從受工程影響程度考慮,分布區(qū)域狹窄、抗逆能力差、生境受損程度高、與工程影響水域生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的魚(yú)類優(yōu)先選擇;依魚(yú)類資源現(xiàn)狀考慮,可按瀕危、易危、稀有、依賴保護(hù)、接近受協(xié)的順序選擇;從魚(yú)類生活史考慮,生活史復(fù)雜、洄游距離長(zhǎng)、繁殖條件要求高、生長(zhǎng)繁育緩慢、性成熟年齡和繁殖周期、繁殖力低的魚(yú)類優(yōu)先考慮。著名的“三花一島”(鱖、長(zhǎng)春鳊、花)近來(lái)資源日益枯竭,也應(yīng)該作為重要經(jīng)濟(jì)魚(yú)類列入保護(hù)對(duì)象。
3.2.2 水生生態(tài)保護(hù)措施
1)過(guò)魚(yú)措施
a)過(guò)魚(yú)對(duì)象。主要解決短距離生殖洄游經(jīng)濟(jì)魚(yú)類如草魚(yú)、青魚(yú)、鰱、鳙、鳊、銀鲴、細(xì)鱗鲴、翹嘴溯產(chǎn)卵,兼顧其它魚(yú)類,過(guò)魚(yú)季節(jié)主要為4—8月。
b)豐滿過(guò)魚(yú)方案。豐滿水電站工程考慮了集運(yùn)魚(yú)系統(tǒng)、升魚(yú)機(jī)、魚(yú)道共3大類方案,并對(duì)各方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)。經(jīng)綜合比較認(rèn)為,豐滿大壩最大壩高94.5 m,受地形、地貌、底質(zhì)、樞紐布置等多種因素的制約,不建議采取單一的魚(yú)道方案。選擇升魚(yú)機(jī)+魚(yú)道聯(lián)合過(guò)魚(yú)方案為推薦方案。豐滿大壩升魚(yú)機(jī)采用軌道式,由集魚(yú)及補(bǔ)水系統(tǒng)、集魚(yú)箱、軌道、爬齒型軌道車(chē)、升魚(yú)機(jī)及控制管理站組成。軌道末端布置寬6.5 m集魚(yú)池,集魚(yú)池后接垂直豎縫式魚(yú)道,魚(yú)道全長(zhǎng)1074.09 m,寬3 m,坡度為0.013,魚(yú)道上下游設(shè)計(jì)水位差最大15.5 m,平均引水流量1.37 m3/s,設(shè)計(jì)豎縫流速0.8 m/s。
c)永慶過(guò)魚(yú)方案。為配合豐滿過(guò)魚(yú)方案的實(shí)施,對(duì)下游永慶反調(diào)節(jié)水庫(kù)工程考慮了仿自然通道與魚(yú)道2個(gè)方案,經(jīng)綜合比較,現(xiàn)階段推薦采用魚(yú)道方案,布置在右岸,采用垂直豎縫式魚(yú)道,由魚(yú)道進(jìn)口、梯身、魚(yú)道出口等組成,魚(yú)道全長(zhǎng)608.42 m,寬度3 m,坡度為0.009,上下游設(shè)計(jì)水位差最大3.72 m,平均引水流量1.52 m3/s,設(shè)計(jì)豎縫流速0.8 m/s。
2)增殖放流。擬將細(xì)鱗鮭、懷頭鲇、黑龍江茴魚(yú)、江鱈、烏蘇擬、花、長(zhǎng)春鳊等7種作為近期放流對(duì)象;烏蘇里白鮭、擬赤稍魚(yú)、黑斑狗魚(yú)等3種作為中遠(yuǎn)期增殖放流對(duì)象。
增殖放流站建設(shè)規(guī)劃占地6.77 hm2,增殖放流站的增殖放流量為150萬(wàn)尾,放流時(shí)間20年;補(bǔ)償性的漁業(yè)放養(yǎng)量600萬(wàn)尾,放流時(shí)間5年。
3)棲息地保護(hù)。
a)干流保護(hù)。加強(qiáng)對(duì)第二松花江中下游主九站土城子、永吉螯龍河口、榆樹(shù)十八盤(pán)、榆樹(shù)老干江、德惠龍王廟、德惠飲馬河口、前郭平風(fēng)江段等主要產(chǎn)卵場(chǎng)(產(chǎn)卵河段均在5 km,面積10 km2以上)的保護(hù)。
b)支流保護(hù)。對(duì)庫(kù)區(qū)支流輝發(fā)河輝南縣團(tuán)林鎮(zhèn)四方堡三統(tǒng)河河口以下至輝發(fā)河河口長(zhǎng)約120 km河段,下游支流飲馬河德惠市長(zhǎng)望河堡至河口長(zhǎng)約50 km河段進(jìn)行保護(hù)。建議上述支流建立魚(yú)類種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)以保護(hù)產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類家魚(yú)產(chǎn)卵場(chǎng)。
4)其他保護(hù)措施。建設(shè)水庫(kù)生態(tài)監(jiān)測(cè)研究站、開(kāi)展魚(yú)類和水生生物監(jiān)測(cè)、科學(xué)研究、優(yōu)化水庫(kù)調(diào)度方案、加強(qiáng)漁政管理等措施。
1)開(kāi)展過(guò)魚(yú)措施與魚(yú)類增殖放流專題研究,細(xì)化豐滿升魚(yú)機(jī)+魚(yú)道方案和永慶魚(yú)道方設(shè)計(jì),并開(kāi)展過(guò)魚(yú)效果跟蹤評(píng)估與增殖效果監(jiān)測(cè)。同時(shí),應(yīng)配合地方政府做好輝發(fā)河和飲馬河支流棲息地保護(hù)工作,建立水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)。
2)進(jìn)行特有、保護(hù)魚(yú)類馴養(yǎng)繁育技術(shù)研究。研究魚(yú)類的標(biāo)志放流技術(shù),評(píng)估增殖放流效果。進(jìn)行水庫(kù)調(diào)度優(yōu)化方案研究,以滿足魚(yú)類繁殖需求。
3)進(jìn)行松花江流域梯級(jí)電站建設(shè)和運(yùn)行對(duì)魚(yú)類資源的影響及其保護(hù)對(duì)策研究。開(kāi)展豐滿水電站上下游魚(yú)類遺傳多樣性研究。
4)工程運(yùn)行3~5年后,進(jìn)行環(huán)境影響跟蹤評(píng)價(jià)及環(huán)境影響后評(píng)價(jià),從可持續(xù)發(fā)展和流域角度提出有關(guān)環(huán)境保護(hù)要求。