王瑤瑤 程超 洪甘林 王波


摘 要:皂市水庫工程運行以來,促進了當地經濟和社會發展。水庫消落區的水土資源具有相對不可替代性,研究表明,汛期(非汛期)135 m高程以上水庫消落區面積達913 hm2,淹沒風險較小,應對其進行保護和綜合利用。在對消落區水土資源進行分析的基礎上,探討生態保護與綜合利用的相對關系,提出重要片區消落區的規劃方向,以實現生態保護優先,提高綜合利用價值的目標。
關鍵詞:皂市水庫;消落區;生態保護;綜合利用
中圖分類號:X171.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼:A
皂市水庫工程位于湖南省石門縣境內澧水一級支流渫水下游,屬Ⅰ等大(1)型工程。工程建成至今,發揮了巨大的防洪、發電及生態補水等綜合效益[1]。根據《水庫消落區生態保護與綜合設計導則》[2]定義,消落區指水庫征地線以下至水庫死水位范圍內,隨水庫水位的消漲而周期性地出露或淹沒浸沒的土地,是水庫管理區中有限的、寶貴的土地資源,屬建設管理單位代管的國有資產。
1 消落區水土資源分析
1.1 水文分析
皂市水庫以防洪為主,水庫正常蓄水位140 m,死水位112 m,水庫總庫容14.39億m3,根據皂市水庫防洪調度規則、初步設計報告及歷年運行經驗,對皂市水庫水位進行定性分析:一般年份,皂市水庫消落區土地的出露時間大致為每年的3月底至8月初;8月份來水量基本維持一臺機組發電運行;9月至10月份為少雨季節,來水量通常不足一臺機組隔日發電運行的需水量;11月至次年3月為枯水季節,來水量更少。皂市水庫運行的十余年間,歷年日平均水位幾乎全部低于正常蓄水位10余米,多達8個月的日平均水位低于正常蓄水位20余米。
依據水庫日水位數據,采用矩估計法計算經驗頻率(見圖1),汛期水位由于汛限水位和生態流量控制要求,坐標軸右側的水位頻率有明顯的突降,但總體上仍然接近型曲線,因此,采用型頻率曲線進行擬合以便求取頻率參數。
對非汛期水庫水位進行水文頻率分析,結果見圖2,可知非汛期水庫水位由于人為調節較為明顯,水庫水位頻率不符合一般水位頻率分布,型曲線不適用于擬合其水位頻率曲線。
1.2 土地資源淹沒風險分析
根據水庫各水位的重現頻率,從汛期的頻率擬合曲線及非汛期的經驗頻率樣本中查找相應水位,頻率及其對應的水位見表1。
皂市水庫土地征用線標準為:耕園地按壩前140.5 m高程(正常蓄水位140 m加0.5 m風浪影響)水平接超過140.5 m的兩年一遇設計洪水水面線;林地按正常蓄水位邊線征地;居民遷移線(人口、房屋、專項設施等的遷移線)按壩前高程141 m(正常蓄水位140 m加1 m風浪影響)水平接超過141 m的二十年一遇設計洪水水面線。根據水庫建設移民及征地調查統計,皂市水庫內的消落區,防洪限制水位125 m高程以上的土地資源中,高程130~135 m區間約占消落區總面積的32%,135 m以上高程區間累積占總面積的42%。根據皂市水庫蓄水位、出露面積及淹沒風險關系(見表2),汛期(非汛期)135 m高程以上消落區淹沒風險較小,面積為913 hm2,對這些消落區進行保護和綜合利用,具有顯著的生態效益和經濟效益。
2 生態保護及綜合利用必要性
2.1 恪守防洪第一要務,保持水庫庫岸穩定的需要
皂市工程以防洪為第一要務,服從長江防總調度。消落區所對應的庫容為水庫防汛庫容,對防汛有著關鍵作用。皂市水庫消落區出露成陸期正值雨水頻繁的夏秋季節,降雨及水位頻繁變動易引發環庫滑坡和塌岸。為了保持庫岸穩定,確保人民生命財產安全,對皂市水庫消落區進行生態保護及綜合利用規劃十分必要。
2.2 補短板與強監管的需要
皂市水庫工程下閘蓄水運行十余年來,管理區內陸續發生了一系列不合理利用消落區水土資源的行為,亟待按照法律法規與規程規范的要求,開展水庫管理區消落區生態保護及綜合利用規劃,推動水庫管理區治理體系與治理能力現代化[3],強化零容忍執法監管措施。
2.3 推動綠色發展,促進移民脫貧致富的需要
皂市工程是國家重大民生水利工程和水利公共公益資產,需要以科學發展觀為統領,正確處理好生態保護及綜合利用的關系,實現人水和諧的初衷與綠色發展的愿景[4]。
3 生態保護及綜合利用理念
3.1 生態保護治理理念
水庫消落區的水土資源對于庫區經濟社會發展而言十分寶貴,具有相對不可替代性[5]。皂市水庫消落區面積大、范圍廣,綜合環境復雜,消落區的生態保護工作任重道遠。工程建設管理單位和地方各級政府應通力合作,秉持生態優先、綠色發展的理念,加強生態保護宣傳力度,力求在百姓心中樹立“綠水青山就是金山銀山”[6]的強烈意識,增強庫區百姓的主人翁精神。
3.2 綜合利用治理理念
(1)恪守防洪第一要務。水庫消落區內所有開發利用和保護項目,均須服從國家防洪總體安排,不得以犧牲防洪安全為代價進行任何開發利用和其他保護項目。
(2)堅決維護土地權益。水庫消落區自然資源的所有權歸國家所有,由建設管理單位行使管理權限,未依法從建設管理單位取得用益物權的任何單位和個人,均不得擅自占用消落區的自然資源以及進行開發利用活動。
(3)規劃先行,程序完整。皂市水庫消落區面積廣、開發潛力大、社會環境復雜、外部影響因素眾多。消落區的綜合利用應當遵循規劃先行、謀定而后動的基本原則。
(4)因地制宜,合理利用。皂市水庫消落區內的土地利用不充分,有大量長期出露的成片土地處于荒蕪狀態,從規劃層面上,在坡度大于25°的水庫消落區的坡地區域內,嚴禁開墾種植農作物,禁止施用化肥、農藥[7],不得開展畜牧養殖等對岸坡植被覆蓋有嚴重不利影響的產業,但也應充分考慮消落區的社會屬性,發揮其對水庫周邊經濟和社會的帶動作用。
4 生態保護及綜合利用措施
4.1 農林結合與季節性農耕
根據被淹沒前農田肥沃程度與出露面積大小確定適宜進行農業種植的消落區,并對農作物優化選擇,適當采用工程措施或生物措施實現季節性耕種。140 m以上區域適宜開展農林果蔬種植,如柑橘、玉米、紅苕等;135~141 m之間區域,可根據水庫水量的預報,在有限的時間內栽種短季農作物,如大豆及辣椒、蘿卜等蔬菜。
4.2 生態涵養與生境科研
選擇水陸邊界條件有限的區域,發展免維護的生態涵養林業、產卵場保護與漁業增值業以及生物多樣性科研業等產業。同時,在庫周25°以上坡地進行生態涵養綠化種植,建立喬、灌、草相結合的緊密結構林帶,構成復合型的生態屏障,攔截岸坡流向水庫的有害化學物質。
4.3 生態休閑旅游
選擇旅游資源比較突出、交通條件便利的區域開展生態休閑旅游。在140 m高程以下區域種植耐水淹且兼具水土保持、穩定庫岸及景觀功效的植物;在140 m高程以上區域發展集觀光、休閑、度假等為一體的生態休閑旅游。在此類活動中,應加強環境保護和管理,固體垃圾集中清運,污水進行無害化處理[8]。
5 重要消落區規劃概述
皂市水庫內的集中連片消落區主要包括:①老崗嶺—樟樹閣片(樂天島片);②馬鞍島—楊代橋島片區;③仙陽河中下游片區;④峽峪河中游片區;⑤渫水磨市片區。地理位置詳見圖3。
5.1 老崗嶺—樟樹閣片(樂天島片)消落區
該片區現狀土地狀況主要為林地和草地,其中林地包括人工種植林木和自然生長林木,生態環境多為自然形成,生態系統較為穩定,植被覆蓋率高。135 m高程以上的土地總面積占本島區的12%,其中坡度小于10°的片區面積超過73%,25°坡度以下面積達95.7%。
該片消落區土地資源出露時間較長,片區庫岸穩定,適宜綜合開發利用。規劃該片土地以生態涵養與生境科研用途為主,發展生態涵養林業、產卵場保護與漁業增殖業及生物多樣性科研業等產業,注重與水庫防洪、河道行洪、庫岸穩定、生態環境等工作良好銜接。
5.2 馬鞍島—楊代橋島片消落區
該片區135 m高程以上土地占全區總面積的43%,其中140 m高程以上土地為32%。片區內地勢平緩,坡度小于10°的土地面積超過39%,坡度小于25°的土地面積達83%?,F狀土地類型主要為林地和草地,林地主要分布在135 m高程以上,草地主要分布在125~135 m高程區間。岸坡基本穩固,無滑坡垮塌等不良地質條件。區域內人類活動頻繁,附近釣魚人群較多。
該片區地理位置優越,三水交匯、風景優美、視野開闊、交通通暢,規劃該片區140 m高程以上土地以發展農林融合生態林果產業及生態休閑旅游產業為主,140 m高程以下經常出露區域種植耐水淹的兼具水土保持、穩定庫岸及景觀功效的植物。
5.3 仙陽河中下游片消落區
仙陽河中下游片區地勢135 m高程以上土地面積占比18%。片區內地勢較緩,坡度小于10°的土地面積超過86%,坡度小于25°的土地面積達96.5%。區內沿河兩岸分布有大量成片平緩灘地,位置較低的灘地多為草地或裸露砂礫灘地,地勢較高處的平坦荒蕪草地蓄水前為農業田地,位置稍高處的為農地與岸坡林地。片區庫岸基本穩定,無庫岸滑坡等地質災害,土地綜合利用率較低,閑置面積占比較大。
規劃在135 m高程以上區域開展農林種植、生態旅游等方面的綜合利用。利用過程中應堅持生態保護優先,避免造成植被破壞、水土流失、水資源污染。植物種植宜采用無肥或低肥技術,宜種植氮磷吸附能力強、能消減農業面源污染、免耕作、具景觀特性的植物,宜布置淺水濕塘等兼具景觀重塑和生態提升功效的設施。
5.4 峽峪河中游片消落區
峽峪河中游片屬庫尾回水區,地勢整體相對較高,135 m高程以上土地面積占比72%。片區內地勢較緩,坡度小于10°的土地面積占比超過89%,坡度小于25°的土地面積占比超過98%。
原河道高程約為125~130 m,河道兩側130~140 m高程分布有大量平坦消落土地,土地植被覆蓋率高。平坦土地多被當地居民開辟作為農業種植用途,其中上坪主要種植柑桔、蔬菜等,中坪和下坪則多種植水稻、蔬菜。規劃該片區以淺水濕塘方式種植兼具景觀重塑、生態提升及適度經濟功效的植物免耕作利用為主。
5.5 渫水磨市片消落區
該片地勢135 m高程以上土地面積占比達24%。片區坡度小于10°的土地面積占比84%,坡度小于25°的土地面積占比超過94%。原河道高程大多位于死水位112 m以上,135 m高程以上分布有大量平坦消落土地,區域的主要平坦消落區現狀幾乎均為閑置撂荒狀態,生態自發重構,雜草及低矮林木生長茂盛,偶見附近居民自行開辟的零散農田或旱地。
該片區處于303、304省道交匯處,建議以農林結合產業及生態旅游產業等綜合利用為主,采取低挖高墊造地或分級生態淺水濕塘的工程治理方式開展生態保護與綜合利用,實現農林融合收益、觀光旅游效益、生態環保公益等多項目標。
6 結論
(1)建立聯合管控機制。盡快建立聯合管控制度,制定水庫的生態保護與發展利用的方向、策略和制度,實現水庫消落區的綠色發展。
(2)規劃先行,保護利用。皂市水庫消落區的綜合利用應當遵循規劃先行,保護利用的基本原則。避免因片面追求速度和效率,造成資源的浪費以及生態環境的破壞。
參考文獻:
[1]楊啟貴,汪慶元,王超,等. 皂市水利樞紐設計與技術創新[M]. 北京:中國水利水電出版社,2022.
[2] T/CWHIDA 0012—2020,水庫消落區生態保護與綜合設計導則[S].北京:中國水利水電出版社,2020.
[3]劉平,許志宏,任寧. 湖南省大中型水庫庫區管理工作實踐與探索:以皂市水庫為例[J]. 湖南水利水電,2021(6):104-106.
[4]中共中央文獻研究室編.習近平關于社會主義經濟建設論述摘編[M]. 北京:中央文獻出版社,2017.
[5] 牛志明,解明曙. 三峽庫區水庫消落區水土資源開發利用的前期思考[J]. 科技導報,1998,(4):61-62,6.
[6] 劉海霞,王宗禮. 習近平生態思想探析[J]. 貴州社會科學,2015(3):29-33.
[7]謝德體,范小華,魏朝富. 三峽水庫消落區對庫區水土環境的影響研究[J]. 西南大學學報(自然科學版),2007,29(1):39-47.
[8]蘇維詞. 三峽庫區消落帶的生態環境問題及其調控[J]. 長江科學院院報,2004,21(2):32-34,41.
Abstract:The operation of Zaoshi Reservoir project has promoted local economic and social development. The soil and water resources in the reservoirs fluctuating zone are relatively irreplaceable. Research indicates that the fluctuating zone above 135 m elevation in flood season (non-flood season) covers an area of 913 hm2,with a relatively small risk of flooding. Therefore,it is crucial to protect and make comprehensive use of these resources. On the basis of analyzing the water and soil resources in the fluctuating zone,we examine the relationship between ecological protection and comprehensive utilization,and suggest a plan for preserving the critical areas of the fluctuating zone with the goal of prioritizing ecological protection and enhancing the overall value of the resources.
Key words:Zaoshi Reservoir;fluctuating zone;ecological protection;comprehensive utilization