渭河中游寶雞市區段生態流量問題淺析

常 春，常 華

（1.寶雞市渭河生態區保護中心，陜西 寶雞 721000；2.寶雞市土地收購儲備中心，陜西 寶雞 721000）

渭河發源于甘肅省渭源縣鳥鼠山，干流全長818 km，總流域面積13.5萬km2。渭河寶雞市境內流長224 km，流域面積1.329萬km2。渭河寶雞峽大壩至咸陽隴海鐵路橋為中游段，全長171km，其中寶雞市轄長101 km。渭河中游寶雞市區及以下市域段經過2011年～2015年全線綜合整治及其后持續至今的渭河生態區建設，渭河防洪、水污染防治、生態綠化等得到了極大改善和提升，但非汛期河道生態流量不足問題，仍然是困擾渭河中游特別是寶雞市區段最大的生態問題。

1 生態流量的涵義及渭河中游寶雞市區段生態流量確定

1.1 生態流量的涵義

在我國，專家學者對生態流量概念有不同稱謂，生態需水量、生態基流、最小流量、最低生態水位等均是對這一概念相同或相近的表達。中國科學院院士劉昌明提出[1]，生態流量為河流、濕地或河口區域實現一定的目標所提供的水量，自然條件下，為維護生態系統的功能；人類活動影響下，是尋求各種水用途之間的最佳平衡，保持區域可持續發展。水利部長江委員會長江科學院陳進認為[2]，生態流量是維持河流生態環境與環境需要的最小流量，主要針對維持河流自然生態系統最基本的需求。西安理工大學周孝德認為[3]，生態基流是生態環境需水的一個組成部分，是為維持區域生態系統基本功能健康發展或改善生態環境質量所需要的一定水質要求下的適宜水量，在實際工作中，往往確定為最小流量。國際上，世界自然保護聯盟提出，生態流量是在用水矛盾突出且用水量可調度的河流、濕地和沿海區域，為維護正常生態系統及功能所擁有的水量。

2020年4月24日，水利部印發《關于做好河湖生態流量確定和保障工作的指導意見》，針對目前學術界、管理界等對河湖生態流量認識不一致，生態流量的概念內涵不同、術語表達多樣等狀況，對生態流量概念內涵做出了統一的界定，提出，河湖生態流量是指為了維系河流、湖泊等水生態系統的結構和功能，需要保留在河湖內符合水質要求的流量（水量、水位）及其過程。同時，指導意見也指出，確定生態流量應以保障河湖基本形態、基本棲息地、基本自凈能力等基本生態保護對象，以及保護要求明確的重要生態敏感區、水生生物多樣性、輸沙、河口壓咸等特殊生態保護對象用水需求為出發點。可見，生態流量是維系河湖生態多樣性健康可持續的流量；是主要維持棲息地，保證水生生物產卵和洄游，維持河流正常生態演替和生物多樣性水平，維持河流所需要的營養結構的河道內流量；是保持河道穩定的輸沙流量，保持河湖水質要求的污染物降解量，維護河口咸淡平衡的流量。

1.2 生態流量的計算方法

根據水文歷史資料的水文學方法，如7Q10法（具有長系列實測水文資料河流）、Tennant法（具有30年以上的實測水文資料）等；根據河道斷面參數判斷河流所需流量的水力學方法，如濕周法（河床穩定河流）、R2-CROSS法（河寬小于30 m的中小河流）以及將水力分析與生境評價相結合，基于生境適宜性評價和模擬的方法，如IFMI法以及棲息地模擬法，整體分析法（BBM）等。

1.3 渭河中游寶雞市區段的生態流量確定

寶雞文理學院靳美娟在《南水北調與水利科技》2014年第一期發表論文提出，在考慮生態基流，輸砂需要和自凈需要前提下，渭河寶雞段生態用水總需求量為19.01億m3。寶雞文理學院張盼峰等經過分析計算，提出在寶雞林家村斷面基本生態需水量為2.7×108m3，輸沙需水量為3.01×108m3，才能滿足河道基本生態功能和河道沖淤平衡。

西安理工大學周孝德教授研究認為，渭河寶雞段生態基流按最小月平均流量法為18.8 m3/s，按流速法為13.99 m3/s，按Tennant法為12.34 m3/s，按段首控制法（自凈法）為16.4 m3/s。周孝德教授認為寶雞生態流量至少應該達到10 m3/s。

《陜西省渭河流域綜合治理規劃》確定非汛期林家村斷面最小流量應在10 m3/s以上，2020年渭河干流寶雞以下河道基流量達 12 m3/s～35 m3/s。

2 渭河中游寶雞市區段生態流量問題

2.1 渭河中游寶雞市域特別是市區段生態流量不足

資料顯示，林家村水文站實測渭河平均徑流量1931年～1990年為25億m3，汛期徑流量占到總流量的57.5%；1991年～2000年，來水量銳減到13億m3，從1995年起一直低于10億m3；2000年～2019年，渭河多年平均徑流量為11.49億m3，最小徑流量出現在2002年，為5.06億m3。寶雞峽引渭工程運行以來，樞紐年引水7.6億m3左右，近年來留給河道內水量年不足3億m3，而且大多集中在汛期。在非汛期，渭河中游的生態流量靠渭河左岸和秦嶺北麓幾條支流補充，在自然、人類活動影響下，渭河林家村以下河段多數年份有長達8個月時間斷流，市區段由于缺乏基本流量，容污納污能力急劇下降，特別是寶雞峽魏家堡電站投運以后，渭河市區到眉縣馬家鎮段斷流時間更長，河道釋污能力和自凈能力下降，寶雞市區段泥沙淤積，河床抬高。2011年至今，通過實施渭河全線整治工程、渭河生態區建設，雖然取得了顯著效果，但河道生態流量問題依然突出。

2.2 生態流量不足對寶雞自然社會環境造成深刻影響

河流是天然的生態廊道，具有極其重要的自然功能。河流與河灘、河岸植被一起，控制著水和礦物質養分的流動，為魚類、鳥類、昆蟲、小型哺乳動物以及各種植物提供良好的生存環境和遷移路徑。城市河道具有保障人民生命財產安全的防洪功能，提供游覽休息場所，感受自然的游憩功能，改善城市形象，展現優美景觀的美學功能，滿足人類各方面需求。河道自然、社會功能的實現，保證生態流量是最基本的條件。渭河中游寶雞市域段生態流量不足，造成渭河水環境承載經濟社會快速發展能力逐年下降。渭河自我調節自我修復能力降低，已不能滿足維系河流生物多樣性生態需要、納污自凈需求和輸沙降淤的功能要求。渭河水量稀缺，除對河流本身自然生態環境以及局域氣候產生影響外，也難以承載這條歷史文化之河的盛名，更難以匹配這條城中之河對寶雞建設國際化城市的目標定位。生態流量不足，對渭河寶雞市域特別是市區段自然社會功能的實現影響深刻。

3 保障渭河中游寶雞市區段生態流量的措施

3.1 加大節水力度，增加渭河干流生態流量

有研究表明，通過灌區節水改造和渠道清淤,寶雞峽灌區可實現年節水3600萬m3，對保障渭河生態基流有著十分重要的貢獻作用。要在全社會加大節水宣傳力度、加快推進運用節水技術、不斷提高供水管網輸水效率、全面推廣中水回用技術，促進生產生活節水，從而減少對渭河其他支流取水量，增加渭河生態流量。

3.2 加強生態流量泄放管理，力爭10 m3/s以上生態流量

2015年省政府做出決定，寶雞峽樞紐給寶雞渭河中游10 m3/s的常流量，解決渭河生態問題。按照《渭河流域水污染防治鞏固提高三年行動方案》（2015年～2017年）生態流量指標，非汛期林家村斷面每日下泄流量應不低于8 m3/s。按照2016年陜西省水利廳印發的《陜西省基于生態流量保障的水量調度方案》，“十三五”期間渭河上游林家村河道斷面在上游拓石水文站來水25 m3/s及以上時，下泄流量5 m3/s～8 m3/s；上游來水小于25 m3/s時，通過寶雞峽灌溉系統調節保證生態流量5 m3/s。按5 m3/s的下泄流量計算，每年寶雞峽下泄渭河水量為1.5億m3，難以滿足生態環境用水的現實需要。

寶雞峽塬上電站從林家村渠道引水是造成渭河干流寶雞段生態基流不足的重要原因，寶雞峽灌區用水量的多少直接影響渭河的生態基流。在渭河來水總體上不足的情況下，要解決渭河中游生態流量不足問題，既要加強生態流量泄放管理，落實好既定流量，徹底關閉魏家堡等水電站，將發電用水作為生態流量下泄渭河。

3.3 建設生態流量補償工程

3.3.1 實施銀洞峽引水工程

銀洞峽水庫引水工程，可以發揮供水、防洪、發電、旅游等多方面效益，尤其對渭河生態需水可以起到一定的保障作用。該工程自嘉陵江上游由隧道穿越秦嶺將水調入清姜河，年可調節生態水量3000萬m3以上。銀洞峽水庫引水工程實施后，可減輕寶雞峽和馮家山水庫對渭河寶雞市區段生態流量補充壓力。

3.3.2 建設通關河水庫

2009年以前，寶雞市水行政主管部門利用運五飛機從高空查看河流走勢、生態植被，選了盤套石、四坪、張家山三處庫址，提出在盤套石建設壩高75 m，庫容5000多萬m3～1億m3水庫，在水庫左岸建設輸水系統，把通關河水用管道渠道等形式，引入玉澗河或金陵河，補給市區段渭河生態流量。通關河水庫工程可主要攔蓄通關河洪水資源，補給渭河北岸市區段渭河支流，使渭河市區段每年直接增加生態流量1億m3。建設通關河水庫及輸水工程，切實增加渭河市區段生態流量，并可極大提升市區段渭河及其支流生態環境質量，且為市區增加一處備用水源，可謂一舉多得。

4 結語

根據生態流量基本概念、計算方法及相關研究成果，分析渭河中游寶雞市區段生態流量存在問題，提出加大節水力度，加強生態流量泄放管理，建設生態流量補償工程，可有效保障渭河中游寶雞市區段生態流量，維護渭河健康，促進人水和諧。