楊 晴,張建永,邱 冰,張夢然
(水利部水利水電規劃設計總院,100120,北京)
謀劃生態水利工程建設,要從反思并理解水的品質開始。古人對水的品質有許多精辟的解釋,最為貼切的是“上善若水”。謀劃生態水利工程建設,還要準確地理解“水”的兩面性,水既能利于萬物,也能帶來避之不及的災禍。毛澤東對水的理解體現了偉人的偉大之處:“水是農業的命脈”體現了水資源開發利用對于以農業為經濟主體的重要意義;“要把黃河的事情辦好”體現了對于黃河水患治理難度的思慮。謀劃生態水利工程,必須以高尚的水之品格,以厚德載物之心,堅持矛盾是對立與統一的辯證思維,善用其利,規避其害;把握治水之“度”,在尊重自然、順應自然的同時,讓水資源為人類服務。因此,建設生態水利工程,要牢固樹立發展和保護相統一的理念,平衡好發展和保護的關系,特別是不能把生態環境保護和經濟發展割裂開來,更不能對立起來。
謀劃生態水利工程建設,要處理好水與生態系統中其他要素的關系。習近平總書記關于山水林田湖草是一個生命共同體的重要論述,形象地闡明了河湖水域等自然生態系統各要素間相互依存、相互影響的內在規律。這就要求我們把握自然生態的整體性、系統性及其內在規律,統籌考慮自然生態各要素,進行系統保護、宏觀管控、綜合治理。河湖水系是洪水的通道、水資源的載體、生態廊道的重要組成部分,構成了國土空間的主動脈,在流域、區域生態安全格局中發揮主骨架的作用。因此,建設生態水利工程就是要在治水中樹立系統觀和全局思想,改變就事論事的思維慣性,科學研究水循環過程的互饋機理,充分認識和有效解決河湖生態系統鏈條中的本源性問題,促進水生態系統良性循環。
我國不同時期建設水利工程,其規劃定位具有鮮明的時代烙印。水利工程的規劃定位反映出規劃理念的差異,例如,在對“水利”一詞的定語上有不同的表述,工程水利、資源水利等概念曾有響亮的歷史。
1949年新中國成立后,水利基礎設施極其薄弱。除水害、興水利成為“大躍進”時期經濟建設的重要事業之一,強調水利作為國民經濟建設的重要基礎設施,需要大踏步前進。改革開放以前,國家明確提出水利是國民經濟和社會持續穩定發展的重要基礎和保障,造就了“文革”時期全民興起水利工程建設的新高潮。那個年代的水利工程規劃建設以農業灌溉為主,城鎮供水以地下水為主,對重大水利工程建設的需求不大。
改革開放以來,隨著我國人口和經濟快速增長,城鎮化水平不斷提高,水資源消耗快速增長,全國各地均呈現出水資源利用約束趨緊的現象,主要體現在城鎮用水擠占農業用水、農業用水擠占生態用水上。為此,國家明確水資源是基礎性的自然資源和戰略性經濟資源。圍繞緩解全國性的水資源供需矛盾,國家建立了取水許可制度,一大批重大水資源配置工程(水源、引調水工程)從水利規劃中孕育而生。
2011年中央1號文件《中共中央國務院關于加快水利改革發展的決定》提出,水是生命之源、生產之要、生態之基;水利是現代農業建設不可或缺的首要條件,是經濟社會發展不可替代的基礎支撐,是生態環境改善不可分割的保障系統。在掀起水資源開發利用工程建設新一輪高潮的過程中,人們更加意識到我國面臨的水資源、水環境、水生態等問題十分復雜并日益突出。
2015年9月,中共中央、國務院印發了《生態文明體制改革總體方案》,提出了生態文明建設的總體要求,把生態文明建設放在突出地位。2018年5月,在全國生態環境保護大會上,習近平總書記強調推動生態文明建設邁上新臺階。總體上看,我國治水方面的主要矛盾發生了深刻變化,改造自然、征服自然主要矛盾是人和天,而解決水污染、水生態方面的問題,主要是靠改變人對水的基本認識,調整人對待水的行為、糾正人對待水的錯誤行為。
以“水”為核心元素的“水生態空間”是國土空間構成的核心要素,對生態文明建設起到重要的支撐和保障作用。水利工程作為水資源利用與水生態空間保護的關鍵環節和重要節點,迫切需要賦予其完整的生態保護功能和系統的生態經濟價值。未來一個時期內水利工程規劃建設過程中更加強調水資源保護與水生態修復,維持水環境質量、保護水生態空間成為水資源配置、開發利用布局的前提條件。以管好盛水的“盆”、保護“盆”里的水為核心,謀劃生態水利工程建設,既是解決經濟社會發展中不平衡不充分問題的“短板”所在,也是滿足人民對保護和修復優美生態環境的期盼所在。
從新中國水利工程建設的沿革可以看出,2000年以前,在大多數水利工程的規劃設計中,水利工程開發任務、功能設計、建設規模等,更加注重當前社會經濟發展對水資源需求的滿足與水災害的抵御,水利工程建設以改造和控制河流,滿足防洪、發電和水資源利用等需求為目的;對于水環境、水生態基本功能、特別是涉及水生態生命功能的保護與影響,明顯考慮不足。這就是傳統水利工程存在的缺陷,忽視了河流水系生態環境保護要求對水利工程建設的制約。
傳統意義上的水利工程在規劃設計理念上,缺乏合理把握開發利用的 “度”,造成部分江河湖泊的水環境、水生態功能持續性惡化,產生破壞性影響。主要體現在三個方面:一是在水資源開發利用上,不同程度地忽視了河湖生態系統本身對水資源量與水文過程的基本需求,部分河流季節性斷流情況時有發生;二是在水質保護方面,未對水體、岸上污染進行有效管控和統籌治理,造成河湖水環境污染問題突出;三是在水生態空間利用管控上,河道裁彎取直、渠化、連通性阻斷,水域岸線侵占等問題較為普遍。上述問題反映了一些傳統水利工程在規劃設計建設過程中,忽視河湖生態系統健康與可持續性利用的需求,導致河流自然生態系統功能退化,對生態環境條件帶來損害。
必須充分認識到河湖不僅是可供人類開發利用的資源,更是水生態系統的生命載體。作為當前我國生態文明建設的重要組成部分,水利工程建設迫切需要將生態環境保護和修復作為重要的前提條件加以考慮。水利工程規劃設計和建設運行,不僅要關注河湖的資源功能,也要關注河湖的生態功能;充分權衡資源開發利用與生態環境保護二者之間的關系,科學確定水資源開發利用與生態環境保護之間的平衡點。遵循新時代生態文明價值觀,把握我國水利面臨的主要矛盾的變化,更新水利工程規劃設計和建設理念,充分認識到河流水系的治理與水資源利用不但要符合工程設計原理,也應符合水循環和水生態空間的自然規律、生態規律。水利工程建設除了要滿足經濟社會的需求外,還要滿足生態系統中的生物多樣性對水量、水質、水生態要素的需求。
從準確把握生態水利工程既是經濟高效的水利基礎設施,也是河湖生態功能維護的重要手段,更是生態文化傳承和弘揚的物理載體的內涵要義出發,定義生態水利工程是指:樹立山水林田湖草是一個生命共同體的理念,堅持節約優先、保護優先、自然恢復為主的工作方針,在保護河流水系生態系統結構和功能穩定的前提下,持續為經濟社會提供生態維護、防洪、供水、發電、航運等服務功能,并傳承、弘揚生態文化的水利工程。生態水利工程的建設要樹立新的生態文明建設理念,充分研究河流水系自然水循環要素的內在規律,從尊重自然的角度出發,規范和約束人類對自然水系的強大擾動,以節約資源、綠色發展模式統籌滿足經濟社會發展對資源利用的需要;重大水利工程更要考慮傳承中國歷史文化、弘揚水文化的功能需求。工程建設要特別強調嚴格遵循河流生態系統的基本規律、維護河湖生態系統的平衡穩定、防止破壞生態環境,并賦予其特殊的文化內涵。
任何水利工程都要依存于水生態空間的河流湖泊及其承載的水資源,生態水利工程依然如此。水生態空間是為各類生物(包括人類)提供水文-生態過程的空間,也是直接為人類提供水生態服務或生態產品,以及保障水生態服務或生態產品正常供給的重要生態空間。水生態空間既有自然生態屬性,也具有為人類服務的經濟社會屬性,生態水利工程不僅應具備這兩種屬性,一些具有重要意義的生態水利工程,還需要賦予其為人類精神層面服務的文化傳承屬性。
從國土空間開發利用格局、經濟社會活動對生態水利工程建設的功能需求看,生態水利工程的功能特征分為生態維護(修復)、防洪、供水、發電、航運、旅游、水產養殖等提供人居保障與多種水產品服務的功能;從維護河流、湖泊等水生態空間、保護具備生命特征的河湖水系生態系統良性循環的功能需求看,生態水利工程的功能特征分為水源涵養、各類生物生境支持、水生態空間調節等多種功能。
水利工程規劃設計重點研究的要素是改變河流、湖泊等組成的水量、水位、水文過程、水力條件等水文、水力學系統,針對適應地理、地質構造等物理系統建設水工建筑物等。例如:水庫是人類為攔蓄洪水和調節徑流,通過建造攔河壩而形成的人工湖泊,可起到防洪、蓄水灌溉、供水、發電、航運、旅游、養殖等多種功能作用。
生態水利工程規劃設計除為經濟社會提供各項服務的功能外,還要關注河流生態系統結構穩定和功能的持續發揮。規劃設計研究的重點要從工程所在的河道及其兩岸的物理邊界擴大到河流生態系統的流域尺度邊界。例如:新建的水利工程是否涉及流域河流生態廊道的阻隔,是否影響具有重要水生生境保護和生物多樣性維護功能的重要濕地、重要水生生物棲息地及漁業水域等水生生境保護區(一般將重要濕地、水產種質資源保護區、經濟魚類集中分布區、珍稀保護水生生物產卵場、索餌場、越冬場、洄游通道等劃為水生生境保護區)。如果涉及,需要研究水生生境保護的水量泄放、流量過程、水動力條件、水位或水深等具體功能需求,盡可能使水利工程對各類有生命特征的生物生境影響減少到可承受的范圍之內;讓水利工程依然保持河流的各種生態功能。此外,對于重大水利工程,還需要研究歷史文化的傳承功能,體現人們對于水是珍貴資源的基本認知、利用水與節約水的基本觀念,治理水災害和順應自然水規律的基本考量,保護水環境與水生態的自覺行動等,把水利工程作為彰顯人水和諧的文化載體,如同2 500年前的都江堰為水利工作者指明的“因勢利導、因時制宜”的水文化境界,流傳千古。
全面貫徹落實黨的十九大精神,以習近平新時代中國特色社會主義思想和生態文明思想為指導,踐行綠水青山就是金山銀山的生態經濟發展理念,堅持節約資源和保護環境的基本國策,堅持節約優先、保護優先、自然恢復為主的工作方針,處理好經濟發展與生態保護的關系;強化水資源水環境水生態紅線約束意識,統籌水資源水生態水環境水災害系統治理;努力擴大水環境和水生態空間容量,尊重自然規律、因勢利導布局生態水利工程,著力構建水生態經濟產業,將綠色發展、循環發展、低碳發展作為生態水利工程建設的根本途徑;加快落實水環境水生態保護和重大生態環境修復工程建設,進一步增強水生態產品供給保障能力;持續發揮水利工程的生態功能、綜合經濟功能和文化傳承功能,為滿足人民日益增長的優美生態環境需要、優良的生產生活物質基礎和文化精神需求提供水利支撐與保障。
(1)尊重江河自然規律,促進人與自然和諧共生
生態環境沒有替代品,用之不覺,失之難存。水利工程建設必須尊重自然規律、順應自然、保護自然;充分研究和科學把握水利工程建設與自然環境的關系,在為人類經濟社會提供生態產品服務的同時,也要維護水生態系統結構穩定和功能持續發揮,以保證河流湖泊等自然環境與人類社會的和諧共生。
(2)強化資源環境約束,恢復河湖水系生態功能
要將水資源利用上限、環境質量底線、生態保護紅線作為水利工程建設的硬約束加以管控。堅持節水優先,合理利用有限的水資源,制定生態水資源配置方案,增強對水資源、水環境和水生態空間的有效保護與修復,以保證水資源可持續利用,水環境水生態功能得到自我良性循環。
(3)調整優化空間布局,加快實現綠色水利工程
嚴格落實國家主體功能區制度,制定以空間管控和生態功能保護約束引導的重大水利工程開發布局的調控措施,從規劃層面嚴格把控重大水利工程布局的環境符合性,對于不符合生態空間功能保護要求的水利工程予以調整優化;對于不同建設時期、不同類型的已建水利水電工程,盡快明確生態保護的主導功能需求,加快增設或改造實現生態功能的相關設施,按照綠色、生態、環保要求完成綠色水利基礎設施的布局和改造。
(4)健全監測監控調度,壓實環保健康管理責任
健全對江河流域水利水電工程的監測監控,制定水利水電工程生態調度方案;強化綠色生態經濟的理念,要求各級水利工程管理者在監管、調度水利工程時,不但不能以犧牲環境為代價,而且還要以有利于環境保護和生態健康的理念來管理水利工程,將水利工程對生態環境保護的責任作為工程管理的重要考核內容。
(5)增強科技支撐能力,豐富生態水利文化內涵
增強科技支撐,對涉及生態環境保護、水利基礎設施綠色發展的基礎性問題、重大技術問題等開展深入細致的研究,按照“經濟要環保、環保要經濟”的綠色經濟理念,合理確定生態水利工程技術標準。豐富生態文化內涵,將環保意識、生態意識、生命意識等綠色理念融入生態水利工程的文化傳承中,弘揚綠色文化,讓綠色價值觀深入人心,成為人類保護生態的自覺文明行為。
生態水利工程建設,要緊緊圍繞我國生態文明建設的總體要求,在滿足資源節約和環境友好的前提條件下,以流域或區域為單元,系統布局重大水利基礎設施網絡,注重水利工程建設質量和綜合功能的體現,融入綠色文化、生態文化的主流價值觀,將生態水利工程打造成環境工程、經濟工程、友好工程、文化工程。
建設生態水利工程,在工程總體布局方面,要實現水生態空間開發格局進一步優化,避免對生態環境產生累積影響;在水資源利用方面,使水分生產效率和保證率大幅度提高,水資源開發利用率控制在河湖水系生態環境可承受的強度內,生態系統功能維護與修復所需的生態水量基本得到保證;在水環境質量方面,盡可能減少污染物入河排放總量,水環境質量得到改善,重要江河湖泊水功能區水質達標率得到提高,飲用水安全保障水平持續提升;在水生態保護方面,全面執行生態保護紅線管控措施,確保生物多樣性喪失速度得到基本控制,水生態系統功能穩定性明顯增強;在水利工程功能持續發揮方面,確保生態水利工程自身安全可靠,全面實現生態保護功能和經濟服務功能;在文化傳承方面,不斷豐富生態水利工程的文化內涵,將綠色文化作為綠色水利工程建設的靈魂,弘揚人水和諧、人與自然共進共榮的生活方式、行為規范、思維方式以及價值觀念等水文化內容。
隨著生態水利工程開發目標要求的提高,與傳統水利工程開發建設相比,生態水利工程建設任務的排序也需要進行恰當的調整。傳統水利工程建設任務的排序,按照其承擔的任務重要性和唯一性安排主次順序,防洪、供水、灌溉、發電等功能經常作為水利工程的主要開發任務,排序靠前;一些航電樞紐及航道整治工程將航運作為主要開發任務,還有一些綜合利用工程兼顧旅游、水產養殖等開發任務。生態水利工程的開發任務要充分考慮維護并修復工程所在河流的生態功能,不僅要將維護生態環境作為水利工程的建設條件,還要將生態環境修復作為工程建設的主要任務,為各類重要水生生境維護創造條件。因此,科學確定生態水利工程開發和建設任務排序,是合理開發利用和保護水資源,維護河湖生態系統平衡,促進自然環境與人類社會和諧共生的關鍵環節。
確定生態水利工程開發和建設任務排序時,一是要明確生態保護優先的原則,在生態保護格局與主體功能區規劃保持一致的基礎上,合理處理保護與開發的關系,在生態保護紅線范圍內建設的生態水利工程,要將維護生態保護主導功能作為建設任務;二是充分體現生態修復的要求,將水利工程建設的相關河流、湖泊的生態修復作為重要內容,統籌納入生態水利工程的開發建設任務中;三是要明確多種功能并存、主導功能優先的原則,遵循生態保護主導功能以及生態經濟服務功能的基本規律,對生態水利工程建設的各主導功能從重要性、不可替代性、不可再生性等方面進行重要級別的評估,確定建設任務主導功能的主次順序;四是兼顧弘揚水文化功能的任務,分析生態水利工程可能傳承的水文化內涵。
黨的十八大以來,國家大力推進“多規合一”戰略部署,加快構建國家空間規劃體系。以主體功能區規劃為基礎的空間規劃是科學謀劃經濟社會發展新藍圖和生態文明建設的關鍵環節和重要支撐。水利規劃應全面統籌水生態空間管控、水生態廊道體系建設、水利基礎設施網絡體系建設和水利綜合管理等的系統謀劃,積極發揮水利在“多規合一”空間規劃的核心構成與基礎支撐作用,在水生態空間管控上做到先行引領、強化生態環境保護約束。水利規劃包含對水資源利用總量、水環境質量、水生態空間保護與利用等多方面的頂層謀劃,與涉水的農業、城鎮、交通航運、林業等各部門密切相關。目前水利規劃約束性不強,導致出現入河排污口布局不合理、生態用水和生態空間被擠占、河道采砂管制不嚴等問題,迫切要求水利規劃要貫徹國家生態文明建設的新理念新思想新戰略,更新水利規劃相關內容,強化水生態空間管控對生態水利工程的引領和約束作用。
按照生態文明建設、全面推行河長制湖長制、構建河湖水系生態廊道等要求,確定重要江河湖泊流域生態結構的基本要素以及不同河段的生態功能;根據生態功能定位提出生態環境保護的總體目標和階段目標。結合江河湖泊的水資源稟賦條件、開發利用格局和生態水系廊道建設要求,堅持生態優先、整體施策,流域上下游、干支流統籌協調,點、線、面全方位把握,研究提出不同江河湖泊、不同河段環境保護措施的總體布局,為確定生態水利工程建設的主導功能提供依據,同時引導生態水利工程建設的合理布局。
按照生態文明建設的理念和要求,全面更新水利工程規劃設計建設標準體系,加快推廣環境友好的新技術、新工藝、新材料、新設備、新管理運用,提升水利工程規劃設計質量和效益;轉變以往偏重經濟效益最大化的思想,把生態環境保護作為前提條件,把環境影響最小化作為工程設計的重要目標;加強重大生態影響研究,切實減緩工程建設對河湖水文情勢、水環境質量、水系連通性、重要生境及生態功能的影響;減少資源消耗與生態損耗,強化水利工程建設方案的節水、節地、節能、節材等要求,在水利工程規劃設計建設中,強制要求水利工程承擔生態功能維護的基本義務。
科學深入評估已建水利工程與生態環境保護需求之間的差距,突出問題導向,在修復受損生態系統的基礎上,按照“確有需要、因地制宜、量力而行、分步實施”的原則,科學有序推進已建水利工程生態化改造;研究制定水利工程生態功能修復、提升改造的分類標準,依據標準將已建工程按無需改造、生態化改造、拆除等類別進行劃分。對生態功能影響較大且無法實施改造的工程,科學論證選擇替代方案。按照河流生態水量保障、敏感生境保護修復、河流縱向連通性恢復、面源污染治理與防控、岸線生態改造等具體功能要求進行必要的改造,有針對性地修復生態受損河湖水系的生態功能。
充分利用互聯網、云計算、大數據、物聯網等技術手段,強化并融合對江河、湖泊生態狀況與水利水電工程的系統化監測與監控,完善河湖生態流量信息監測體系,加快搭建水利工程基礎信息平臺,研發升級以流域為單元的水利調度管理應用軟件系統,提高水庫、水電站等精細化生態調度管理水平。通過智慧、智能管理手段,將水利工程的生態功能作用落到實處。
“水”在中國文化中具有特殊象征意義。在中國文化中有“上善若水”“君子見大水必觀”“智者樂水”等眾多與水有關的文化,同時還有都江堰工程弘揚的“深淘灘、低作堰”的工程文化,大運河傳承的商貿文化、建筑文化等,更有通過大運河載體傳承我國南北價值觀乃至信仰的融合。我國的水系分布與利用,既是大自然的鬼斧神工,更深深烙下人類與水共生的印跡。因此,在生態水利工程建設的同時,有必要系統研究與生態有關的水文化的內涵,以水利工程傳承文化,將水文化融入人類生態文明價值觀中,經久傳承。
生態環境優良是人民向往的普惠福祉,生態水利工程的生態功能是普惠的公益性功能,往往難以以市場的手段實現財務良性運行。但是,生態水利工程也具有經濟服務功能,水資源是推動經濟社會發展不可或缺的資源,其供水、灌溉、航運、發電、水產、旅游等功能可形成經濟社會所需要的水產品。如何充分發揮水資源在市場經濟體系中的調配作用,要從資源利用的角度研究生態水利工程經濟產業體系:將生態水利工程與生態產業發展、區域扶貧相結合;將生態水利經濟與生態農業、生態旅游相結合;將防洪工程與城市景觀、生態廊道和保護相結合;分析不同類別的水產品市場,研究水產品生產投入與產出的關系,合理確定水產品和水服務的供給價格體系,拓寬水工程建設資金來源,保障水產品和水服務成本回收,增強生態水利產業良性可持續發展的內生動力,實現生態水利工程經濟效益、社會效益與生態效益共贏。
新建以及已建生態水利工程的生態化改造,不能采取一蹴而就的運動式推進,需要創新工程建設體制以及運行管理機制,確保發揮水利工程生態功能的長效作用。構建支撐生態水利工程建設的科技創新體系,完善科研單位、高校、企業等各類創新主體協同攻關機制,開展以生態水利建設為重點的科技聯合攻關。健全河湖水生態保護和修復制度,建立生態水利工程評價體系和認定機制。建立完善與河湖水系保護相關的生態補償政策,加大對生態水利建設的財政支持力度,整合使用現有各類與山水林田湖草保護修復相關的資金,合力推進生態水利工程實施。建立生態水利工程運行管理的長效機制,實現水利工程生態功能良性運行,確保生態功能可持續發揮作用。