優化調度三峽水庫運行水位，改善庫區消落帶生態環境

　　一、三峽庫區消落帶概況
　　水庫消落帶，即水庫的水位漲落帶，是指由于季節性水位漲落而使水庫淹沒土地露出水面的一段特殊區域。
　　三峽工程是世界上規模最大的水利樞紐工程，為了使三峽水庫長期保持大部分有效庫容，水庫采取了“蓄清排渾”的運行方案，即在每年汛期（6～9月）長江上游來沙量最大之前，將水庫水位降至145米，并開閘放水排沙，而在汛期后（10月）開始蓄水，將水位升至最高175米，以攔蓄清水發揮水庫效益。這樣，在庫區兩岸就形成了垂直落差達30米、面積近437～446平方千米的巨大消落帶。這一巨大消落帶分布在湖北省、重慶市所在的26個庫區區縣，其中三峽重慶庫區消落區面積約306.28平方千米，岸線長達4 881.3千米。
　　二、三峽庫區消落帶存在的主要問題
　　1.環境污染
　　三峽庫區消落帶大致可分為兩類：一類是奉節、巫山等三峽核心景區內的消落帶，由于庫岸坡度較陡，且多為沙巖，夏季水位下降時，垃圾、雜草等污染物基本能夠隨水流走，總體危害不大，主要影響是降低了旅游區的景觀效果。另一類則是三峽景區外的其余區縣，由于消落帶坡度小，地勢較為平坦，且多為泥質庫岸，環境污染主要存在于這一區域，其形成原因有以下幾方面。
　　一是庫區人口密集，水庫兩岸人類活動頻繁，部分未經處理的生活污水和垃圾、工業廢棄物和廢水等，經過消落帶直接進入水庫污染水體。更為嚴重的是，在夏季水位下降后，殘留在消落帶上的垃圾、雜草和低洼地積蓄的污水等，不僅破壞景觀，而且在高溫下極易產生惡臭，滋生病菌、寄生蟲和蚊蠅等。
　　二是三峽水庫冬、夏兩季年年蓄退水位，頭一年沉淀在消落帶內的污染物，又成為第二年水庫水質污染物，年復一年，周而復始，對環境的影響較大。
　　三是消落帶植被的消失，使三峽庫區失去了一道保護屏障。消落帶形成之前，生長在庫區兩岸的植被是一道天然的生態屏障，對來自庫岸的污染物，特別是對來自農業方面的面源污染起到了一定的攔截和過濾作用。而消落帶形成后，這些功能基本喪失，更多的污染物將隨水土流失和地表徑流直接進入消落帶，經滯留積累和轉化進aUA9G6zYC6XSVmF6RTRwiw==入水庫，導致水體富營養化程度加重。
　　2.生態破壞
　　三峽庫區消落帶是海拔小于200米的平緩河谷區的主體部分，曾經是庫區生態環境質量較好的區域。自三峽工程全面蓄水形成消落帶后，原先的陸生環境變成了冬水夏陸的交替環境，每年水位大幅度地漲落，導致庫岸陡坡土層流失、基巖裸露，消落帶內的植物在冬水夏陸、反復淹沒的環境下很難成活，植被基本消亡，陸生動物也因環境的改變而遷徙。自三峽水庫正式蓄水以來，整個消落帶的植物種類較以前的陸生環境大為減少，由此產生一系列新的生態環境問題，如生態系統穩定性降低、脆弱性增強，生物多樣性銳減，旅游資源環境惡化，水土流失加劇，生態緩沖帶功能減弱等，嚴重威脅三峽庫區的生態景觀和生態環境安全。
　　3.地質災害
　　根據國內外水庫建設的普遍規律，新建水庫蓄水后至高水位初期的3～5年內，將集中產生大量的新生滑坡和塌岸，地質災害防治形勢非常嚴峻。
　　三峽庫區大部分區域地形陡峻，河岸地層穩定性差，加上庫區沿岸人多地少、人類活動頻繁，本身就是我國地質災害的多發區。三峽水庫蓄水后，由于庫岸兩側巖石周期性地浸泡在水中，庫岸山體吃水比重加大，使兩岸坡地穩定性減弱，從而誘發滑坡、崩塌和泥石流，嚴重威脅庫岸人民的生命財產和庫區的安全。據統計，自175米試驗性蓄水以來，三峽庫區發生的地質災害約70%為突發性的；部分地質災害監測預警點也因受水庫水位升降影響而出現災（險）情，需要及時采取工程處理或搬遷避讓措施。一些位于庫區沿岸的滑坡和塌岸，即使災害體上沒有人員和房屋，一旦災害發生，產生涌浪的危險性將對長江航道構成嚴重威脅。
　　三、改善庫區生態環境
　　1.解決庫區消落帶生態環境問題的基本方針
　　沒有水庫的水位落差，就不會產生庫區消落帶，也就不會產生消落帶的生態環境問題；水庫水位落差越大，消落帶面積就越大，產生的生態環境問題就越嚴重；反之，水庫水位落差越小，消落帶面積就越小，產生的生態環境問題也就小。
　　三峽工程所面臨的消落帶問題是世界水利史上空前的。消落帶的生態、環境和地質災害問題不僅影響三峽水庫的安全運行，而且還將直接影響庫區周邊二十多個縣（區）經濟社會的可持續發展以及人民群眾的身體健康，必須采取相應對策加以防治。解決三峽庫區消落帶問題要堅持防治結合、以防為主、以治為輔的基本方針。在眾多的預防和治理措施中，優化調整水庫運行水位將是最根本、最可行、最有效的措施。
　　2.優化調整水庫限汛水位的積極意義
　　優化調整三峽水庫限汛水位，不僅能夠大大緩解庫區消落帶的生態環境問題，改善庫區人居環境，而且還會讓三峽工程發揮更多的社會經濟效益，促進國民經濟的發展。相關專家認為，適當提高三峽水庫限汛水位有以下五方面的積極意義。
　　（1）有利于維護水庫庫岸穩定，減少地質災害。如果將三峽水庫限汛水位提高到160米，水庫水位落差減少至15米，將會大大減輕水位大幅度漲落對庫岸的拉拽作用，從而減少誘發地質災害的隱患。
　　（2）有利于保護消落區生態環境，改善庫周人居環境。消落區既是庫區重要的生態環境敏感區，也是庫區生態環境保護的重點和難點。如果將三峽水庫限汛水位提高至160米，僅重慶庫區的消落區面積就將由現在的306.28平方千米減少至84.16平方千米，有利于保護水庫水質生態安全和人居環境。
　　（3）有利于充分發揮三峽水庫生態補水潛能，服務長江中下游地區。隨著經濟社會的發展，長江中下游地區水資源供求矛盾日益突出，如果將三峽水庫限汛水位提高至160米，將大大增加三峽水庫的供水量，有利于在枯水期為中下游進行生態補水。
　　（4）有利于促進長江航運功能充分發揮，拓展三峽工程綜合效益。汛期水位降至145米，只相當于過去夏季常年豐都縣城的水位，其上游至朝天門的240千米仍然與天然河道一樣。如果將三峽水庫限汛水位提高至160米，船舶平水可航行至巴南區木洞鎮，距朝天門只差約36千米，將大大降低貨運成本。
　　（5）有利于提高三峽電站發電能力，優化能源結構。如果將三峽水庫限汛水位提高至155米以上，初步測算，每年可多發電20億千瓦小時，相當于增建一個50萬千瓦的大型水電站，每年可減排二氧化碳173萬噸。
　　3.優化調整水庫運行水位的可行性
　　相關專家認為，適當提高三峽水庫限汛水位的可行性具備以下五個方面的條件。
　　（1）三峽工程初步設計能夠滿足三峽水庫運行水位調度的要求。三峽工程在論證階段充分考慮了外部條件的復雜變化，在工程結構設計上留有余地，具備滿足效益拓展所要求的綜合運用能力。
　　（2）適當提高限汛水位不影響三峽水庫防洪能力。據測算，三峽水庫145～175米之間約有221.5億立方米的防洪庫容，其中，145～155米之間庫容約為25.4億立方米，155～160米之間，庫容約為34億立方米，即145～160米之間庫容僅為59.4億立方米，而160～175米之間還有約162億立方米的庫容，占整個庫容的73.3%。因此，若將最低水位提高到160米，使消落帶落差由現在的30米降至15米，對三峽水庫的防洪影響不大，完全具備抵御荊江百年不遇特大洪水的能力。
　　（3）近些年長江上游修建水庫增大了防洪庫容。1990年三峽工程可研論證時期，宜昌以上長江流域基本無防洪庫容，三峽水庫的防洪庫容是按當時的防洪形勢確定的。隨著國家西部開發力度的加大，長江上游干支流一系列控制性水利水電工程陸續興建和竣工，增大了長江上游防洪庫容總量，若通過科學合理地聯合調度，可使三峽水庫調度效益具備進一步提高的條件。因此，提高三峽水庫防洪限汛水位對整個長江流域的防洪抗災大局影響不大。
　　（4）科學技術進步為優化調整水庫運行水位提供科技支撐。自三峽工程建設以來，水情預報技術、水電集控技術、網絡通訊和信息技術、水庫管理能力與人員素質等方面均有顯著提高，為全面發揮三峽工程的綜合效益提供了科技支撐。
　　（5）三峽水庫泥沙淤積好于預期為優化調度提供有利條件。隨著上游干支流水庫建設和長江流域水土保持工程的實施，三峽水庫來沙量和水庫泥沙淤積情況較設計預期有較大減少，水庫有效庫容保持時間延長，增加了優化調度的余地。
　　4.優化調整水庫運行水位的初步設想
　　相關專家認為，提高三峽水庫限汛水位可分以下幾個階段進行優化調度：在上游現已增加防洪庫容26.39億立方米的情況下，2012年開始可將汛期限汛水位提高到150米，2015年溪落渡、向家壩等水電站建成后，可提高到155米，以后視其效果，逐步提高到160