簡(jiǎn)介： 對(duì)河道最小環(huán)境用水流量的涵意、內(nèi)容、確定方法進(jìn)行介紹，根據(jù)有關(guān)法律法規(guī)的要求，結(jié)合生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)，對(duì)我省水利水電工程規(guī)劃設(shè)計(jì)和水資源利用中涉及到的最小環(huán)境用水流量問(wèn)題提出適合我省實(shí)際情況的解決方式，并改善河道生態(tài)環(huán)境提出建議。
關(guān)鍵字：最小環(huán)境用水流量 生態(tài)流量 耗水量 污染治理 水土保持 生態(tài)護(hù)坡
在《浙江省人民政府關(guān)于加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的通知》（浙政發(fā)[2001]84號(hào)）中有關(guān)水資源開(kāi)發(fā)利用的問(wèn)題中提出“水資源的開(kāi)發(fā)利用應(yīng)當(dāng)符合流域規(guī)劃的要求，上中下游統(tǒng)籌兼顧，生產(chǎn)、生活和生態(tài)用水綜合平衡”、“新建水庫(kù)、灌溉和引水工程，應(yīng)保證原有河道內(nèi)有合理的最小流量”。所謂“合理的最小流量”從環(huán)境保護(hù)角度可以理解為“最小環(huán)境用水流量”，包括河流水污染防治用水、河流生態(tài)用水、河流輸沙用水、河口區(qū)生態(tài)環(huán)境用水、河流景觀與娛樂(lè)環(huán)境用水等所需要的最小流量，是在特定時(shí)間和空間為維護(hù)河道生態(tài)環(huán)境達(dá)到某一特定目標(biāo)而需要的最小臨界水量，不同時(shí)間、不同地區(qū)、不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平均可導(dǎo)致環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的差異，因此，它是空間和時(shí)間的變量。在浙江省建設(shè)生態(tài)省的背景下，“河道最小環(huán)境用水流量”的問(wèn)題成為能否建成全省“萬(wàn)里清水河道”的重要影響因素。
目前，關(guān)于河道最小環(huán)境用水流量的研究成果很少，浙江省未見(jiàn)有相關(guān)的研究成果，但在流域規(guī)劃、水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)中又不能回避這一問(wèn)題，本文將對(duì)此提出一些估算方法，以供同行探討。
1、河道最小環(huán)境用水流量的內(nèi)容
一般而言，河道最小環(huán)境用水流量包括以下幾方面的用水：水污染防治用水、河流生態(tài)用水、河流輸沙用水、河口生態(tài)環(huán)境用水、河流景觀與娛樂(lè)環(huán)境用水等，但在浙江省水利水電資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程大量引水工程、發(fā)電工程導(dǎo)致其下游脫水段內(nèi)居民生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所必須的用水量受到影響，因此浙政發(fā)[2001]84號(hào)文中的“合理的最小流量”還包括滿(mǎn)足下游原來(lái)以該段河道為水源的居民生活、生產(chǎn)用水最小流量，其中包括水量的要求和水質(zhì)的要求。
2、最小環(huán)境用水流量的估算方法
2.1下游生活與生產(chǎn)用水
在浙江省水利水電工程建設(shè)中，往往會(huì)造成壩址下游河道水量的大幅減少，如電站引水發(fā)電導(dǎo)致大壩至電站廠房區(qū)間缺水，而供水水庫(kù)為保證供水水質(zhì)，多從水庫(kù)中直接引水或從電站尾水中取水，導(dǎo)致取水口下游河段水量減少。根據(jù)水法有關(guān)規(guī)定，在河流水量減少引起的環(huán)境問(wèn)題中，首先要解決的是影響區(qū)域內(nèi)的居民生活、生產(chǎn)用水問(wèn)題。因此，首先應(yīng)詳細(xì)調(diào)查受影響區(qū)域的人口、耕地、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀、取水口及用水量、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃等情況，估算其現(xiàn)狀生活、工農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等各項(xiàng)用水，并預(yù)測(cè)規(guī)劃水平年其用水量。在以生產(chǎn)生活用水為最小下泄流量控制的情況下應(yīng)考慮有效利用系數(shù)和不均勻利用系數(shù)，河道因缺乏調(diào)蓄容積，為保證用水高峰時(shí)取水要求，生活生產(chǎn)用水有效利用系數(shù)一般小于0.6，不均勻利用系數(shù)一般大于1.5，灌溉水量可用每1萬(wàn)畝需水流量1m3/s估算，灌溉用水有效利用系數(shù)一般小于0.7。
2.2水污染防治用水
經(jīng)過(guò)近年的環(huán)境整治，我省河道除平原河網(wǎng)地區(qū)外大部分河段能滿(mǎn)足水功能區(qū)劃的要求，建設(shè)水利水電工程后由于蓄水、引水后必須有足夠的下泄流量以維持河道水質(zhì)滿(mǎn)足原有功能區(qū)劃的要求。根據(jù)受影響區(qū)間人口、工農(nóng)業(yè)、畜牧污水排放量的現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)水平年的預(yù)測(cè)情況，計(jì)算維持目標(biāo)水質(zhì)所要求的水量。
2.3河流生態(tài)用水
生態(tài)用水較難確定，對(duì)有些涉及重要水生物資源的河流，其最小下泄流量應(yīng)根據(jù)維持保護(hù)對(duì)象所必須的生存條件如一定的水深、流速或者淺灘等需要的水量為最小下泄流量。對(duì)一般河流，如無(wú)特定的水生物保護(hù)種類(lèi)，可采取按年平均流量的百分比，如法國(guó)規(guī)定最小河流量生態(tài)用水流量不應(yīng)小于多年平均流量的1/10，即使多年平均流量大于80m3/s的河流其最低流量下限也不得低于多年平均流量的1/20。對(duì)我省大多數(shù)山區(qū)河道而言，水生生物量貧乏，按此要求對(duì)水電工程的效益產(chǎn)生較大影響，而對(duì)保護(hù)生態(tài)的作用卻不明顯，本文建議采用最近十年最枯月平均流量或90%最枯月平均流量作為最小生態(tài)流量，對(duì)豐枯懸殊較大的山區(qū)河流，這一流量一般對(duì)工程效益影響較小，同時(shí)維持河道不因建設(shè)水電工程而斷流。
2.4河口生態(tài)環(huán)境用水
我省河流多為獨(dú)流入海，當(dāng)流域規(guī)劃中涉及蓄水、跨流域引水等對(duì)下游水文情勢(shì)改變較大的水利水電工程時(shí)，必須考慮河口生態(tài)環(huán)境用水。根據(jù)本省實(shí)際，河口生態(tài)環(huán)境用水主要為壓咸用水、維持河口沖淤平衡用水、水用水生態(tài)，一般以前二者為控制水量，即河流最小流量滿(mǎn)足壓咸用水和河口沖淤平衡用水時(shí)，也能滿(mǎn)足水生態(tài)用水的要求。
河口沖淤平衡與年水量關(guān)系更為密切，引水對(duì)河口淤積的影響分兩種情況，即長(zhǎng)年引水引起的累積性淤積和每年的季節(jié)性引水引起的季節(jié)性淤積。根據(jù)浙江省水利河口所的研究，其允許范圍為常年性引水不超過(guò)河道總徑流量的30%，季節(jié)性引水不超過(guò)當(dāng)時(shí)河道徑流量的50%。
壓咸用水的確定則更為復(fù)雜，與河床形態(tài)、潮差、潮位等相關(guān)，一般應(yīng)通過(guò)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行模擬計(jì)算后確定。
2.5河流景觀與娛樂(lè)用水
隨著生態(tài)旅游的興起，河流景觀與娛樂(lè)用水也成為水資源開(kāi)發(fā)利用中必須重視的一項(xiàng)重要內(nèi)容。尤其在山區(qū)河流，如水電工程下游有景觀、娛樂(lè)用水要求，其水量往往較大，需要有一定的水深、流速，根據(jù)控制斷面的水位流量關(guān)系可以推算在一定水位下的斷面流量。具體的水量根據(jù)不同的娛樂(lè)功能確定，如下游有漂流等項(xiàng)目，則需要的流量較大，天然狀況下為季節(jié)性漂流的，通過(guò)控制水庫(kù)發(fā)電流量可延長(zhǎng)可漂流時(shí)間，對(duì)原為全年可漂流的河段，則要求電站不僅滿(mǎn)足最小流量要求，還應(yīng)有均勻發(fā)電的要求，避免因發(fā)電流量的不均勻?qū)β糜位顒?dòng)造成不安全影響。
最終要求的最小下泄流量綜合上述幾種環(huán)境用水流量后確定，一般取上述各項(xiàng)環(huán)境用水中的最大值，但對(duì)其中的耗水項(xiàng)目，應(yīng)考慮扣除耗水量后能否同時(shí)滿(mǎn)足其它項(xiàng)環(huán)境用水的需求。
3、對(duì)生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)中主要河流耗水量不超過(guò)40%的理解
在《生態(tài)省建設(shè)指標(biāo)》（試行）中，對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求中有一項(xiàng)是對(duì)水環(huán)境的保護(hù)指標(biāo)，明確省內(nèi)主要河流的年水量消耗<40%。對(duì)此項(xiàng)指標(biāo)的理解關(guān)系到我省水資源可開(kāi)發(fā)利用的總量，對(duì)今后水資源開(kāi)發(fā)規(guī)劃將產(chǎn)生重要的影響。對(duì)該項(xiàng)指標(biāo)的理解有幾個(gè)方面需要制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
首先，要確定我省的哪些河流必須進(jìn)行耗水總量控制，根據(jù)《浙江省河流簡(jiǎn)明手冊(cè)》，我省有八大主要河流，分別為苕溪、運(yùn)河、錢(qián)塘江、甬江、椒江、甌江、飛云江和鰲江水系，其中流域面積在1000km2的河流有25條（包括支流）。在進(jìn)行耗水總量控制中是否對(duì)八大流域的支流進(jìn)行控制、控制到哪種規(guī)模的河流是必須考慮的主要問(wèn)題之一。目前，我省正在進(jìn)行主要流域的水資源利用規(guī)劃，對(duì)跨行政區(qū)域的流域面積100km2以上的河流的綜合規(guī)劃也在進(jìn)行之中，本文認(rèn)為這些河流應(yīng)納入耗水總量控制的范圍。
其次，耗水總量的計(jì)算問(wèn)題。耗水量主要為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活等各項(xiàng)用水的耗用量。由于各河流的徑流總量是通過(guò)控制站的徑流量確定的，在徑流量中包括了上游區(qū)域各項(xiàng)用水的回歸水量，即已經(jīng)扣除了上游區(qū)域各項(xiàng)用水的耗水量，以此為基礎(chǔ)計(jì)算耗水量控制指標(biāo)，將導(dǎo)致指標(biāo)值偏小，影響規(guī)劃的科學(xué)性。應(yīng)以流域的水資源總量為基礎(chǔ)計(jì)算耗水量指標(biāo)。
其三，局部與整體的關(guān)系問(wèn)題。在我省，存在許多引水供水工程，引供水量往往占?jí)沃穮^(qū)總徑流量的50%以上，對(duì)其下游區(qū)域的用水造成比較大的影響，而相對(duì)于整個(gè)流域而言，這些水量所占比例則較小。因此，要確定耗水量控制是從整個(gè)河流考慮還是僅根據(jù)河口水資源量考慮。
河道最小環(huán)境流量問(wèn)題與耗水量控制指標(biāo)之間是相互關(guān)聯(lián)的。如果耗水量指標(biāo)作為一項(xiàng)必須遵循的硬指標(biāo)，則在進(jìn)行河流最小環(huán)境流量計(jì)算時(shí)，除滿(mǎn)足下游河道前述各項(xiàng)用水要求外，同時(shí)還應(yīng)滿(mǎn)足耗水量小于40%的要求。
4、改善河道生態(tài)環(huán)境的幾點(diǎn)建議
為改善我省的河道水生態(tài)環(huán)境，有關(guān)部門(mén)作了大量的工作，如萬(wàn)里清水河道規(guī)劃、錢(qián)塘江引水入城專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃、浙東引水專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃等規(guī)劃已在制定或即將付諸實(shí)施，對(duì)改善區(qū)域水環(huán)境將起到積極作用。但另一方面，以配水、調(diào)水為主的治理方式受到水源總量的限制，在改善受水區(qū)水環(huán)境質(zhì)量的同時(shí)，不可避免地對(duì)取水區(qū)的生態(tài)、水環(huán)境質(zhì)量造成一定程度的負(fù)面影響，有必要在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步采取其它的工程或非工程性措施，改善生態(tài)河道環(huán)境，以減少引水、配水量，從而減輕由此帶來(lái)的負(fù)面影響。
（1） 加快污染源治理進(jìn)程
污染是造成目前我省河道生態(tài)環(huán)境惡化的主要原因之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2002年全省廢水排放總量為25.9億噸，比上年增加6.6%。其中工業(yè)廢水16.8億噸，占廢水總量的64.9%；生活污水9.1億噸,占廢水總量的35.1%。廢水中化學(xué)需氧量（COD）排放總量為57.9萬(wàn)噸，其中工業(yè)廢水中COD排放量為28.4萬(wàn)噸，生活污水中COD排放量為29.5萬(wàn)噸。全省河流據(jù)八大水系、運(yùn)河和湖庫(kù)的170個(gè)省控河段斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)，有33.6%的斷面水質(zhì)劣于地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，其中10.6%的斷面水質(zhì)為Ⅳ類(lèi)， 23.0%的斷面水質(zhì)為Ⅴ類(lèi)和劣Ⅴ類(lèi)（其中Ⅴ類(lèi)為11.8%，劣Ⅴ類(lèi)為11.2%），鰲江水質(zhì)主要為劣Ⅴ類(lèi)，占總評(píng)價(jià)斷面的75%；大部分干流水質(zhì)已受到嚴(yán)重污染，無(wú)法滿(mǎn)足功能要求；平原河網(wǎng)水質(zhì)主要為Ⅲ~劣Ⅴ類(lèi)，87.5%的斷面不能滿(mǎn)足功能要求，總體水質(zhì)很差。這樣大面積的污染單靠配水不僅耗費(fèi)大量的水資源，而且效果也難以得到保證。治理應(yīng)是改善水環(huán)境的主要手段，尤其在平原河網(wǎng)區(qū)，水體自?xún)裟芰π�，而人口稠密、工業(yè)發(fā)達(dá)，污染負(fù)荷大，造成的污染也更為嚴(yán)重。工業(yè)污染的治理通過(guò)污染物總量控制、達(dá)標(biāo)排放等措施已得到一定程度的控制，村鎮(zhèn)生活污水排放及農(nóng)田面源污染正成為水體污染的主要因素，也是下一步污染治理的重點(diǎn)方向。通過(guò)農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)集中，為集中興建污水處理廠創(chuàng)造條件。
（2） 加強(qiáng)水土保持工作，擴(kuò)大森林面積
水土保持對(duì)水環(huán)境有著重要的影響，一方面，水土流失導(dǎo)致土地涵水能力降低、河庫(kù)淤積，洪水和干旱頻發(fā)，另一方面，土壤中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)隨土壤進(jìn)入水體，成為河網(wǎng)、湖庫(kù)的富營(yíng)養(yǎng)化的成因之一。水土保持可增加蓄水能力，削洪增枯的效果明顯，根據(jù)有關(guān)資料，對(duì)一個(gè)中小流域，水土保持治理工程和森林植被建設(shè)對(duì)洪水的削減能達(dá)到30%~70%，而且洪水歷時(shí)延長(zhǎng)2~6倍。在枯水期，一個(gè)森林覆蓋率65.9%的小流域與一個(gè)森林覆蓋率僅32%的小流域相比，其枯水徑流大1.4倍；此外水土保持還可改善水質(zhì)、減少泥沙淤積、增加湖庫(kù)水量體調(diào)蓄能力。全省的水土流失面積由上個(gè)世紀(jì)八十年代中期的2.57萬(wàn)平方公里下降到1997年的1.9萬(wàn)平方公里，10年左右的時(shí)間下降了6700多平方公里。自1997年以來(lái)至去年底，全省的水土流失面積又下降了3000多平方公里。取得了相當(dāng)大的成效，但我省目前尚有水土流失面積1.6萬(wàn)平方公里，而且森林的質(zhì)量不高、林相單一的問(wèn)題依然存在，進(jìn)一步加快水土流失治理工程是改善水環(huán)境質(zhì)量的重要舉措之一。
（3） 推廣農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，提高工業(yè)用水循環(huán)率和中水回用率
減少工農(nóng)業(yè)的用水量是提高水資源利用率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的有效途徑之一。隨著我省工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，人民生活水平的穩(wěn)步提高，用水量急劇增長(zhǎng)，據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)，枯水年份我省農(nóng)田灌溉定額高達(dá)600~1000m3/畝，多年平均灌溉定額473 m3/畝，灌溉過(guò)程中半數(shù)以上在中途滲漏，采用漫灌又要浪費(fèi)30～35%。；污染水再生回用率僅為1.27%（2001年），工業(yè)用水的重復(fù)利用率為56％， 而國(guó)外先進(jìn)工業(yè)企業(yè)的水重復(fù)利用率高達(dá)90%以上。
針對(duì)上述問(wèn)題，積極推廣節(jié)水灌溉、提高工業(yè)用水重復(fù)利用率、積極開(kāi)發(fā)和引進(jìn)吸收國(guó)外先進(jìn)的治污技術(shù)，提高中水回用率將減少水資源耗用量和污水排放量，對(duì)改善河道水環(huán)境質(zhì)量的作用是顯而易見(jiàn)的。而北京市就提出了到2008年中水回用率要達(dá)到50%的目標(biāo)，這種再生水可用作城市用水、工業(yè)冷卻水、環(huán)境用水、地面沖洗水和農(nóng)田灌溉水，這是保護(hù)供水水質(zhì)和改善水環(huán)境的必然要求，也是實(shí)現(xiàn)城市水資源與水環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的根本出路。我省作為全國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份,有條件在此領(lǐng)域作出更大的努力。
（４）推廣河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)
細(xì)菌和微生物在水質(zhì)凈化過(guò)程中扮演著重要角色，當(dāng)河道被硬化后，切斷了水體內(nèi)各生態(tài)要素與底質(zhì)、岸邊間的物質(zhì)、能量及信息的流動(dòng)，生物多樣性急劇下降，使河道的自?xún)裟芰Υ鬄榻档�，水體失去原有的活力和靈性，一旦污染物排入造成的污染很難自然凈化。生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在目前我省正在實(shí)施的萬(wàn)里清水河道工程中應(yīng)該是大有可為的。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)，生態(tài)護(hù)坡技術(shù)應(yīng)該具備以下的特點(diǎn)：a 、護(hù)坡應(yīng)保留足夠的孔隙率以保持水體內(nèi)外物質(zhì)、能量和信息的交換，利于各種微生物的生存；b、河道盡量保持自然的形態(tài)，維持豐富的河灘、河曲、洼地、等景觀，以利于不同類(lèi)型的水生生物的生存要求；c、 植物護(hù)坡應(yīng)盡可能利用自然植被，避免單一化，同時(shí)也可防止外來(lái)生物的入侵，豐富物種的多樣性；d、護(hù)坡的形式應(yīng)是結(jié)合實(shí)際，避免陡化、硬化，為水生物的憩息提供友好環(huán)境。
參考文獻(xiàn)：
（1） 沈國(guó)舫等，《中國(guó)生態(tài)環(huán)境建設(shè)與水資源保護(hù)利用》中國(guó)水利水電出版社
（2） [日]財(cái)團(tuán)法人、河道整治中心 《多自然型河流建設(shè)的施工方法及要點(diǎn)》中國(guó)水利水電出版社
（3） 浙江省環(huán)境保護(hù)局《2002年浙江省環(huán)境質(zhì)量公報(bào)》
