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［摘要］文中研究了某水利工程建設前后水生環境的變化情況，并以此為依據進一步分析了水利工程修建對庫區及周邊生物的影響。得出以下結論，水利水電工程建設造成了水文情勢的變化，相關參數變幅具有時空差異性。陸生生物及水生生物，都會受到水利工程不同程度的影響，并改變了原有的種群格局。

［關鍵詞］水利水電工程；水生環境；水文情勢；生態系統

引言

我國大部處于季風氣候區，水資源時空分布不均，旱澇災害頻發，是嚴重制約了區域經濟發展的因素。同時，我國又是世界上水能資源最豐富的國家，20世紀70年代以來，我國在各大流域開發了數十個大型水利水電樞紐及航電樞紐工程。水利水電工程的建設解決或緩解了區域電能短缺、水運能力不足、飲水不足等方面的問題。也帶來了地質、區域氣候、生態環境等新問題。水利工程建設引起的水文情勢變化及生態環境問題引起了國內外學者重視，相關的研究及調查工作也日益增多，黎云云等[1]，郭文獻等[2]，陳立華等[3]的研究中均得出水利工程建設會導致多個水文情勢均發生了顯著變化。生態環境受水利工程影響和變化更為復雜，各工程周邊生態環境本身就具有地域差異，再加之工程建設屬于系統工程，很難有某種通用的方法評估水利工程對生態環境的影響。通過對比工程前后生態變化來分析工程建設的影響是此類研究的常用方法之一[4-6]。

1工程概況

某水利樞紐工程開發任務以防洪、航運、發電和水資源配置為主，結合灌溉等綜合利用。壩址以上控制流域面積198612km2，水庫總庫容為34.3億m3，淹沒影響土地面積16067.79hm2。本研究將基于該工程修建前后生態環境的變化，來分析水利水電工程建設對生態環境的影響。

2水利水電工程對水生環境的影響

水庫蓄水調節，上游來流量不需全部下泄，庫區水流變緩、水深增加、水體體積及水域面積增大，急流河段萎縮，河流的水動力學過程將發生較大的變化。尤其是壩前水域水深、面闊，水流緩甚至是靜水，風生流和密度流的作用明顯增強，呈現湖泊水動力學特征，水庫庫尾區域則接近原天然河流狀態，變化較小，具有河流水文水動力學特征。庫區水位、流速變幅呈現了時空上的差異。就水位而言，壩址水位變化最大，距壩址越遠，水位變幅越小；就流量而言，壩址流速變化最大，庫中段流速變化較小，庫尾段斷面河道為峽谷型河道，流速變化較大。無論是年內變化還是年際變化，水位變幅和流量變幅均呈現為“枯大豐小”的變化規律。就水體理化性質而言，該工程運行蓄水后，庫區形成開闊的緩流水域以及較大的庫灣，由于水庫具有日調節性能，水量交換相對頻繁，庫區內不會出現水溫分層現象。壩下清水下泄對河道沖刷作用較強，底質粗化，河道下切，河流并叉歸槽，終導致漫灘和河道落差增大。工程施工期間，各種施工活動以及施工人員生活活動，都會產生大量的生產廢水與生活污水，若隨意排放會使地面水受到污染，甚至污染飲用水源，影響河道下游水質，會對周圍植被生長環境造成污染。大壩建成蓄水后，對于壅水較明顯及污染物入河較多的支流灣區水華發生風險較大。因灣區流速較小，有機物的分層滯留現象嚴重，水庫底層基本常年處于低溫低溶解氧狀態，從而導致納污能力的降低，水質變差，水體富營養化，加重水體缺氧狀態，造成魚類大量死亡，水質進一步惡化，形成惡性循環。

3水利水電工程對生物的影響

水力發電不直接產生環境污染，卻無可避免的造成一系列間接、累積的生態影響。無論是工程施工還是庫區蓄水運行，不同生物種群均會因此受到不同程度的影響，甚至個別物種會因此滅絕或瀕臨滅絕。本節從陸生生物、水生生物兩個方面分析該工程修建對生物的影響。

3.1對陸生生物的影響分析

工程建設期間，會占用周邊的林地、草地或耕地，砍伐樹木或淹沒陸地，破壞了植物的生長環境，甚至使這一地區的某些或某種植物消失。施工期間，大量車輛和工程人員頻繁進出評價范圍，都可能將外來物種帶進該區域。由于外來物種特別是外來入侵種比當地物種能更好的適應和利用被干擾的環境，將導致當地物種數量的減少，影響森林的結構和功能。而且水庫的建設使庫區氣候、土壤環境等因素發生變化，這些都會對陸生植物的生存造成影響。施工活動和水庫蓄水，會破壞動物的棲息地，動物因生存空間減小被迫外遷，尋找新的棲息場所。使動物群落的結構發生變化，甚至導致某些動物的滅絕。從空間角度，河谷帶內，動物群落將受到較大的不利影響，組成該群落的種類和數量都將減少。庫區內，沿江灌叢疏林鳥類群落受工程建設的影響較大，蝙蝠類也有可能因為洞穴被淹沒而失去棲息地。農耕區內，大量嚙齒類將會向水位線以上尋找新的棲息地，它們的上遷，有可能將會在短時期內，導致淹沒線以上部分區域形成鼠類高密度區，給農作物和人類造成一定危害。從物種角度，水庫形成后，庫周植物生長和植被的恢復，進而昆蟲增加，以昆蟲為食的蜥蜴以及以蜥蜴為食的蛇類均會因此數目上升，這意味著水庫蓄水對正常蓄水位以上區域的爬行動物是有利的。水域面積的擴大增大了兩棲動物的棲息、繁殖場所，這對棲息于這里的兩棲動物的生活、繁殖同樣有利。施工期內由于棲息地破壞以及施工噪聲，對鳥類和獸類影響較大，甚至會造成個別物種數量銳減。工程完成后，周圍地區生態環境漸趨穩定，將吸引野生動物返回庫周區生存、繁殖。

3.2對水生生物的影響分析

就底棲生物而言，主要包含底棲藻類以及底棲動物兩類。底棲藻類主要分布于河流近岸的淺水帶以及潮濕的沿岸帶，作為典型的水陸交錯地帶，這里具有明顯的邊緣效應，對流域的土地利用變化表現出強烈的生態脆弱和敏感性。某些著生藻類如具有一定運動能力，庫區受電站蓄水的影響，原來的沿岸帶被淹沒，新的沿岸帶形成，著生藻類會因此遷移。藻類還受不同的蓄水情況時的水文情勢的影響，水流速度變低，營養物滯留，藻類增多，有可能加劇水體富營養化的趨勢。庫區清水下泄，下游水體透明度增大，有利于著生藻類的生長。庫區底棲動物的種類較多，適應的生長環境也不同。工程建成蓄水后，適應流水的河流性種類種群數量將減少，適應靜水性水域的種類將大量增加。庫區底棲動物的類群將呈單一化趨勢,主要以搖蚊科和寡毛類為主，底棲動物的數量較建壩前會有所增加，隨著營養物質的不斷積累，其現存生物量將呈穩步增長趨勢，也可能出現某種生物泛濫的情形。對浮游生物而言，工程建成后庫區河段由原有的急流生態將變成河道型緩流水庫生態、深度增加、水面擴大、容積增加、透明度增大。被淹沒區域植被、土壤內營養物質滲出，引起水中有機物質及礦物質的增加，加上水流速度減緩，泥沙沉降，導致營養物質的滯留和積累，總體上有利于浮游生物的生長與繁殖。水利工程對魚類的影響機制較為復雜，大壩阻隔、水文情勢、水質變化均會對魚類產生巨大影響。水庫建設使河流的連續性受到影響，阻隔了洄游魚類的通道，對半洄游性魚類和非洄游性魚類也有很強的阻隔效應。種群數量較大的魚類，群體間將出現遺傳分化；種群數量較少的物種將逐步喪失遺傳多樣性，危及物種長期生存，導致種群滅絕的概率增加。庫區建成后，庫區水流變緩，泥沙沉積，透明度升高，營養物質滯留，浮游生物會有較大幅度的升高，水體生物生產力提高，為仔幼魚和浮游生物食性魚類生長提供了有利條件。然而這也使魚類區系組成、種群及資源量將發生較大變化。庫區原有的產漂流性卵魚類的產卵場將消失，一些適宜急流環境生活的魚類，庫區將逐漸消失或被迫上移庫尾以上河段及支流中，適宜于靜水、攝食浮游生物、喜棲居于水體中上層的魚類將得到不同程度的發展,成為庫區優勢種群。整體而言，水庫形成后，庫區水面積和庫容均有大幅度增加，加上水流變緩、透明度升高、營養物質滯留等，水體生物生產力有明顯升高，庫區江段總漁產量會有較大幅度增長，但漁獲物組成會有明顯變化，流水性魚類比例顯著下降，緩流或靜水性魚類比例明顯升高。

4結論

1）水電工程對水生環境具有較大影響程度的影響，表現為水文情勢的改變，參數變幅呈現了較大的時空差異。2）水利工程尤其是施工階段，極大的影響了庫區周圍陸生生物原有生態格局。整體而言對陸生植物的影響大于對陸生動物的影響。工程結束后，水庫蓄水導致水位上漲，淹沒部分植被，引起植物種群數量的減少甚至個別物種消失。3）水利工程的建設有利于底棲藻類、浮游動物的生長，造成底棲動物物種重新進行優勝劣汰的進化過程，但是底棲動物的數量會明顯上升，進而提高水體生物生產力，庫區江段總漁產量也會因此有較大幅度提高，但魚類組成會有明顯變化。

［參考文獻］

［1］黎云云，暢建霞，等.黃河干流控制性梯級水庫聯合運行對下游水文情勢的影響［J］.資源科學，2014，36（6）：1183-1190.

［2］郭文獻，王鴻翔，等.三峽梯級水庫對長江中下游水文情勢影響研究［J］.中國農村水利水電，2009（12）：7-10.

［3］陳立華，賴河濤，等.龍灘水庫工程對紅水河天峨站水文情勢的影響分析［J］.廣西大學學報(自然科學版)，2017，42（1）：394-402.

［4］麻澤龍，程根偉.河流梯級開發對生態環境影響的研究進展［J］.水科學進展，2006，17（5）：748-753.

［5］李柏山，李海燕，等.漢江流域水電梯級開發對生態環境影響評價研究［J］.人民長江，2016，47（23）：16-22.

［6］具杏祥,蘇學靈.水利工程建設對水生態環境系統影響分析［J］.中國農村水利水電，2008（7）：8-11.

［7］趙冬.水庫蓄水方案對下游河道生態徑流破壞率的影響評價研究［J］.水利規劃與設計，2017（07）：18-20+35.

作者：岳娟 劉綺 薄滔 單位：南京南瑞水利水電科技有限公司