基于RHI指數的長江大保護重點方向和對策分析

毛 雨

(中國水利水電科學研究院 國際合作處,北京 100038)

0 引 言

長江作為中國水量最豐富的第一大河,發源于青藏高原唐古拉山,干流流經青海、西藏、四川、云南等11個省級行政區,全長約6 300 km,流域面積約180萬km2,多年平均年徑流量為8 946.4億m3[1]。長江流域水系發達、河流湖泊眾多、交通便利、水土礦產資源豐富,是中國最重要的經濟區域。長江沿岸依托優越的自然地理條件,形成了上游以重慶為中心、中游以武漢為中心、下游以上海、南京為中心的三大全國重點經濟區域。

2016年9月,《長江經濟帶發展規劃綱要》[2]正式印發。規劃的長江經濟帶橫跨中國東中西部11個省市,是一個具有全球影響力的內河經濟帶、東中西互動合作的協調發展帶、沿海沿江沿邊全面推進的對內對外開放帶,也是生態文明建設的先行示范帶。

長江大保護是落實長江經濟帶發展綱要的重要基礎。2016年1月5日,習近平總書記在重慶主持召開推動長江經濟帶發展座談會,強調“把修復長江生態環境擺在壓倒性位置,共抓大保護、不搞大開發”[3]。近年來,長江大保護的全面實施,促進了長江經濟帶成為中國生態優先綠色發展主戰場和經濟高質量發展主畫卷[4],正在逐步提高沿江人民的幸福指數。但是,在取得成績的同時也要關注不足,在前進中及時回顧總結,更進一步推進長江大保護。

本文基于中國水利水電科學院發布的2019～2021年的長江河流幸福指數[5-6],分析了長江河流幸福指數與長江大保護重點方向的結構關系,分析了長江大保護取得的成效和長江流域面臨的水問題,提出了長江大保護工作的相關方向性建議,可為進一步推進長江大保護提供參考。

1 河流幸福指數(RHI)概述

河流是培育和承載人類文明最重要的自然體系。河流幸福指數(RHI)是在幸福河湖[7-9]理念下,綜合評價河流生態環境、社會經濟發展和居民幸福感的綜合指標。RHI可以從兩方面看:① 從人的角度出發,衡量一個地區水資源對人類生活和經濟發展的影響;② 從生態角度出發,衡量一個地區水資源對生態系統的影響。在不同的研究中,RHI側重點有所不同,但總體上都是基于相似的可數字化維度,來評價人類從地區水資源獲得的幸福感。

近年來,國內對RHI的研究和評價取得了系統的進展。RHI正成為衡量一個地區水資源利用、水生態治理、水文化發展的最為重要的指標之一。中國水利水電科學研究院按照公眾關切、普適兼容、突出重點、現實可行四大原則[7],在國內外RHI相關研究成果基礎上,遴選并提出具有公共認知度的RHI評價指標,針對國內主要河湖和國際代表性河流發布了幸福指數報告[5-6]。該報告提出的RHI評價體系包括水安瀾保障度(Flood Control Capacity,FCC)、水資源支撐度(Water Resources Reliability,WRR)、水環境宜居度(Water Environment Livability,WEL)、水生態健康度(Water Ecology Health,WEH)和水文化繁榮度(Water Culture Prosperity,WCP)5個一級指標以及若干個相應的二級和三級指標,具體如圖1所示。

RHI等級評判標準如表1所示,其中得分60 分以下RHI等級為不幸福,60～85 分等級為一般,85～95 分等級為幸福,95 分以上RHI等級為很幸福。

表1 RHI分級標準[6]

2 長江RHI與長江大保護關系

2.1 長江RHI

中國水利水電科學研究院通過研究,發布了2020年及2021年長江RHI,分別為79.9和80.8[5-6]。同時給出的5個一級指標值,如表2所示,2021年的18個二級指標得分見表3。

表2 長江RHI一級指標值

表3 2021年長江RHI二級指標值[6]

2.2 長江大保護與長江RHI相關性分析

中國水利水電科學研究院發布的2個年份指數報告中,長江RHI較為接近,相差僅為0.9%,總分較為穩定,但一級指標和二級指標變化較大,各有升降。兩個報告中長江RHI一級指標得分的變動見圖2。

圖2 長江流域一級指標得分的變化

2020～2021年的RHI總指數值為79.9～80.8,說明河流幸福等級在一般等級至一般偏上等級。與2020年的RHI一級指標相比,2021年的FCC,WRR,WCP得分分別降了3.5,2.8,5.2,而WEL,WEH則分別提高了7.5,7.6。

2.3 成效和問題分析

2.3.1 長江大保護工程初見成效

2021年WEL一級指標已達89.9,各項二級指標在85以上,表明經過長江大保護各項工程的實施,長江水環境已居于幸福河流等級。

以中國三峽集團工作為代表實施的長江大保護,著力點主要集中在提高城鎮污水處理能力、加強重點區域河湖縱向連通和河流生態環境綜治,從上面RHI測算體系分析看,這3點對改善長江RHI二級指標短板有直接作用。

2019～2021年是長江大保護全面推動并初步取得成果的一個時期。中國長江三峽集團開創了城鎮污水治理“三峽模式”,累計落地投資1 423.5億元,污水日處理能力達1 110萬t,管網長度1.7萬km,實現了長江大保護各項工程沿江省市全覆蓋,成為實施長江大保護的主要力量。

WEH二級指標輸沙模數指標很高,表明長江流域水系的綜合整治提高了河湖的連通性,長江流域水土保持規劃、水土流失防治等措施進入了“快車道”。經過大保護治理,截止2021年底,長江劣5類水質從3.5%(2016年)到0.6%(2019年)再到0(2021年),長江干支流國控斷面優良(Ⅰ-Ⅲ類)水質從82.3%(2016年)到91.7%(2019年)再到96.3%(2020年)直到97.1%(2021年),一定程度表明了長江大保護的實施對長江RHI得分的作用已經逐步開始顯現[10-11]。2020年,湖北省干流Ⅰ～Ⅲ類水質達96.7%,高于全國13.3%,干流全線Ⅱ類水質出境,干流僅234處堤防險情,為1998年區間險情數的6.0%～2.4%,體現了湖北省的長江大保護成績。

從2 a數據對比來看,WEL和WEH上升明顯,對應的主要二級指標強調城市污水處理率和河流縱向連通性指數,表現出近2 a長江流域生態建設在這兩個指標方面的進展。

2.3.2 長江大保護任重道遠

2021年的FCC,WRR,WCP指標均在一般等級,且得分較2020年降低,體現了長江大保護某些工程的短板和指明了下一步工作方向。

從FCC及其二級指標看,洪澇災害經濟損失依然較大,城市及經濟中心防洪形勢依舊嚴峻,仍需加強長江沿岸的防洪排澇工程建設,尤其需加固長江堤防和沿江海綿城市建設。從WRR及其二級指標看,水資源支撐高質量發展能力不夠,水源工程建設需大力加強。從WCP方面考慮,現階段改善河道生態景觀建設任務較為緊迫。從WEH二級指標看,加大水生態建設工程投入刻不容緩,如河流網通工程、魚類保護工程等。

綜合RHI指標及有關文獻和實際調研資料,初步分析長江大保護中存在的主要問題如下。

(1) 水資源支撐高質量發展能力較差,節水減排與水資源優化配置工作亟需繼續加強。報告測算的一級指標中,長江流域水資源支撐度(WRR)得分最低,為74.2分,處于一般幸福水平。WRR對應的二級指標得分分布如圖3所示。

圖3 WRR二級指標分數

圖3中,水資源支撐高質量能力為65.6分,是WRR二級指標中明顯的短板。長江流域雖然水資源豐富,人均水資源占有量較高,但是水資源高水平開發利用率較低,國民總收入(GNI)和人均國內生產總值(GDP)遠低于預期水平。長江作為中國的豐水地區,節水減排是保護水資源的重要手段之一,然而目前工業用水重復利用率不僅偏低,而且污水排放方式也較為粗放,管理和監督力度明顯不足,因此造成了大量的水資源浪費[12]。長江流域各地區經濟發展不平衡,給各省份生產水平和水資源統籌規劃調度帶來了困難。從WRR二級指標看,以提高水資源支撐高質量發展能力得分和居民生活幸福指數為目的的節水減排與水資源優化配置,仍是改進長江流域幸福河流分級的重點。

(2) 洪澇災害經濟損失大,城市及經濟中心防洪形勢依舊嚴峻。長江流域水安瀾保障度(FCC)得分為81.6分,屬于中等偏上水平,對應的二級指標得分分布如圖4所示。

圖4 FCC二級指標分數

FCC數據表明,近年來長江防洪減災體系建設[13]取得良好效果。防洪減災體系的構建,減少了水災害引起的人民生命安全損失,提高了地區洪澇災害防御能力。多年以來,長江中下游基本形成了以堤防為基礎,三峽水庫為骨干,其他干支流水庫、蓄滯洪區、河道整治工程、平垸行洪、退田還湖等相配合的防洪工程體系。建成了三峽水庫、丹江口水庫等一大批流域控制性水利工程,長江流域建成的各類水利工程數量,遠超此前的總和。干支流已建成水庫5.2萬座,總庫容約4 140億m3,其中,大型水庫300余座,總防洪庫容約800億m3,堤防總長約6.4萬km。長江流域氣象水文站網已基本控制流域降雨水情變化,流域水文氣象自動測報系統、預報調度系統為防洪減災提供了良好的技術支撐。與新中國成立時相比,長江流域年均受災面積和受災人口分別減少72%和33%[14]。但防洪體系仍不完善,由于長江中下游洪量經常超額,中下游江湖的蓄洪泄洪能力不足,有計劃、有控制地進行分蓄水調度仍然很困難。FCC二級指標分數中,洪澇災害經濟影響率分值較低,意味著洪澇災害造成的GDP損失仍在長江流域GDP總值中占有相當的比重,水災害很大程度制約著長江經濟帶的高質量發展。

(3) 生態水文過程明顯失調,水生態修復任重道遠。長江流域水生態健康度(WEH)得分為81.7,屬于中等偏上等級,對應的二級指標得分分布如圖5所示。

圖5 WEH二級指標分數

圖5中,生態水文過程變異指數是明顯短板,得分僅為65.9分。輸沙模數指標很高,表明長江流域水土保持規劃、水土流失防治等措施進入了“快車道”,而對長江流域水系的綜合整治,也提高了河湖的連通性。2017年起,“長江十年禁漁計劃”的實施,降低了人類活動對生物的影響,一些瀕危魚類開始在長江水域重新出現,魚類資源出現恢復跡象[10]。WEH中生態水文變異指數分數較低,水生態修復依然任重道遠。

3 進一步提高長江RHI策略

自2016年《長江經濟帶發展規劃綱要》和長江大保護戰略發布實施后,長江流域在綜合治理取得了一定的進展,使流域水體質量維持在一定的水平,保護性治理取得了一些成效[15],但目前長江RHI與幸福河流(RHI得分85以上)的指標要求仍存在明顯差距,部分二級指數處于中等偏下等級,急需補短板。

根據表3的二級指標得分,針對長江RHI得分較低的3個客觀性較突出一級指標(WRR,FCC,WEH),提出可采取的策略和建議。

(1) 為提高WRR值,節水減排與水資源優化配置工作亟需繼續加強。① 節約用水,控制污水排放量。根據水資源的承載能力,調整城鎮和產業用水模式。基于工業用水量和污水排放量,全面建立污水排放標準和污水排放處理收費制度,尤其對排放負荷和水污染嚴重地區,污水處理收費機制實行動態調整,優化水功能區水質考核達標方式,建立水資源職責管理體系,加快取水口取水計量監測體系建設,強化取用水電子證照信息的應用,推進水資源管理調配應用系統建設[16]。② 優化水資源配置。水資源配置不僅要滿足居民對生產、生活以及生態用水的需求,同時也要能提高居民的幸福感[17]。因此,要統籌規劃長江經濟帶發展水平和各地區水資源時空分布的現狀,提高用水效率和水資源支撐高質量發展能力。

(2) 為提高FCC值,需加強沿江城市及經濟中心防洪工程建設。① 完善防洪減災體系,構建洪水監測預警系統。進行流域干流支流河道治理,提高水系完整度與連通性。基于新型現代信息技術和手段,打造洪水監測預警平臺,充分發揮大數據數字化價值,提高災害治理水平,減少人民生命財產安全損失[18]。② 加快中下游蓄滯洪區建設。加快進行蓄滯洪區布局調整,科學合理地進行分蓄洪水,對于啟動率較高的重點蓄洪地區,合理快速地進行蓄洪區移民安置和人口管理,保障人民生命財產安全。優化水庫調度方案,緩解蓄水和供水的矛盾[19]。

(3) 對提高WEH值的建議如下:① 應用創新河流生態修復技術。通過理論與實踐相結合的方式,積極探索適用于長江流域的河流生態修復模式。選擇正確有效的技術手段,避免人為活動對河流的二次破壞。加強河流生態修復領域的科學研究,加大對科技成果表彰力度,實現并加快科技成果的轉化應用[20]。② 健全法律法規,保證長江保護與修復工作永久有法可依、依法管理。自2021年3月1日《中華人民共和國長江保護法》正式實施起,長江保護治理工作取得了顯著成效,仍要繼續加強相關政策措施的建立和落實。保證立法的全面性、客觀性、合理性,制定有約束力的協議,建立完善的河流生態修復制度,包括水土保持、濕地自然保護區建設等,加大水生態保護力度。

4 結 論

(1) 從長江RHI測算體系看,2021年RHI總指數為80.8,為一般幸福等級;一級指標WRR,FCC,WEH為74.2～81.7,為一般幸福等級。這表明,仍需全面推進長江大保護,直接有效提高RHI客觀測算指標值。

(2) 一級指標WEL和WEH上升明顯,表現出2020～2021年長江流域生態建設在這兩個二級指標方面的進展,一定程度表明了實施長江大保護對長江RHI得分的提升作用已逐步開始顯現。

(3) 長江流域RHI一級指標值較為直觀和客觀地反映了長江大保護面臨的問題。① 水資源問題:水資源利用率不高,支撐高質量發展能力有待提高;② 水災害問題:洪澇災害經濟損失較大,防洪形勢依舊嚴峻;③ 水生態問題:生態水文過程明顯失調,水生態仍需持續修復。

(4) 針對客觀反映出的水問題,提出了進一步提高長江RHI指數的長江大保護策略和建議,包括:優化水資源配置、建立防洪洪水預警平臺、應用創新河流生態修復技術、健全法律法規等。