日本水管理的发展进程

2011-05-01日本高桥裕

水利水电快报 2011年1期

[日本] 高桥裕

明静译自英刊《水资源开发》2009年 12月号

日本的大多数河流里程短、流速大。位于亚洲季风地区东端的日本群岛,年降雨量分布极其不均。由于这种地形和水文状况,每条河流的最大和最小流量相差很大,导致在 6、7月的雨季和 6～9月的台风季节洪水泛滥。因此,防洪一直是日本政府和那些生活在冲积平原、高原、河谷地区居民考虑的首要问题。

直到 1868年幕府时代末期,尽管洪水频发,农田村舍经常被淹,但由于人们吸取了以往的经验教训,在选择家园和农场位置时相当谨慎,所以减轻了灾害。根据封建政府制定的政策,工程师们特别注重保护重点区域。此外,自 16世纪开始,他们已采用先进的技术使人与自然更加和谐。

1868年明治维新后,日本对外开放,积极引进欧洲科技。随着现代化建设的进程,日本开始进行防洪工程的建设。1896年《河川法》颁布以后,日本政府在重要河流的中下游修建了高而连续的堤防体系。这些工程旨在保护冲积平原免受洪水淹没,作为粮食产区的工业化和城镇化的冲积平原遭受的洪灾损失因此而显著减少。

1 严重的洪灾时期(1945～1959年)

二战一结束,日本便不幸陷入了严重的洪灾时期,使因战败造成的萧条形势雪上加霜。这一期间几乎每年都会发生严重洪灾,年均死亡人数过千。

强悍的台风枕崎(Makurazaki)于 1945年 9月17日袭击了日本西部。从此,日本遭受了历史上最严重的、接连不断的洪灾,全国土地荒芜,社会经济状况一败涂地。

这一时期是日本历史上洪灾最为严重的时期。一系列空前的强降雨,伴随着雨季末期的大规模台风和暴雨,以及战时和战后防洪工程的停滞造成了这一恶果。此外,径流机制的变化,即主要河流流域降雨和径流关系的改变也是原因之一。由于修建了高而连续的堤防体系,使洪水集中在河道中流动而不能自由泛滥。因此,河流中下游的洪峰流量较之河堤加高加固以前增加了。几乎所有的主要河流都是如此。

1947年 9月凯萨琳台风后,利根川(Tone River)爆发了一次大洪水,危及到东京的东部。洪水产生的原因不仅是由于台风产生的大量降雨,还包括上述河流整治工程导致径流机制的变化以及 20世纪初以来的流域土地开发。如表1所示,记载的最大洪峰流量随时间递增,设计洪水流量也随之增加。作者认为,河流整治工程是造成洪水流量增加的一个重要原因。然而,1950～1960年的当局并没有认识到这一点。

表1 利根川最大洪水流量和设计洪水流量的变化

1953年 6月,雨季末期的强降雨造成了筑后川(ChikugoRiver)严重的洪灾。作者研究分析了1885年以来几个观测站的洪水水位记录和 1913年以后的降雨记录后发现,随时间变化,洪水流速加快而水位变得越来越高。这一趋势不仅发生在利根川和筑后川,几乎所有实施了河流整治工程的主要河流都呈现这一趋势。

在 1959年的伊势湾(Ise-Bay)台风中超过5000人丧生,巨大潮汐和洪水淹没造成的损害也是日本洪灾历史上最为严重的。这不仅是因为强台风,也归咎于伊势湾沿岸的轻率开发。据估算,如果台风发生在 10a前,造成的损失和死亡人数就会减半。由于陆地下沉变得越来越严重,工业化在 20世纪 50年代末才开始。由进口的柳安木组成的漂木随意浮在沿海堤岸边。而 10a前,陆地沉陷还没有这么快,当时既没有工业化也没有外来木材的堆料场。因此,洪灾加剧的另一原因就是无序开发和土地的不当使用。

2 缺水时期(1960～1972年)

20世纪 50年代后半期日本经济高速发展,大部分日本人口涌入城市,由于快速的城镇化和工业化,新兴城市和工业地区的用水需求急剧增长。大城市和新兴工业区出现了缺水现象。比如,1964年东京在举办奥运会前发生严重缺水,其原因是雨季降雨偏低,快速工业化的用水需求量超过预期,以及水源工程建设迟缓。

虽然 1961年就制订了《水资源加快开发法》,并成立了水资源开发公司,但 1964年的东京缺水事件并没有得到及时解决。不过,从 20世纪 60年代后半期开始,由于通过建设水坝加速开发水资源,缩小了水供需间的差距。

20世纪 50～70年代是建设水坝的高峰期。但另一方面,1967年后,许多遭受洪灾损失的人纷纷到法院寻求赔偿,出现了抵制建坝的国民运动。

有人认为,居民从那时起改变了对于包括防洪工程在内的公共工程的看法。在经济高速发展时期,伴随着生活标准的普遍提高,社会经济形势和大众对公共物品的需求都发生了变化。公益诉讼案件的增加意味着公共需求的增加、公共意识的进步,以及实施河流整治工程导致的环境破坏加大,比如建坝已成为重要的社会问题。但当政者对防洪工程充满自信。因为当时社会经济形势快速改变,大众对于资源开发活动的感受和态度都发生了根本的改变。

从 20世纪 60年代后半期开始,反坝运动在上游地区的许多城镇和村庄变得活跃起来。建坝会淹没广阔的土地,往往使整个社区消失。上游地区因多为农耕区,人口因此而减少,并呈老龄化。另外,建坝的受益者常常绝大部分局限于下游地区而不是上游地区的居民。

为解决此问题,1973年颁布了一项新法案——《水库地区开发特别措施法》。这表示政府在制定政策处理上下游住户之间争端方面取得了进展。按照该法案,库区开发计划中的工程在一定程度上受到了影响,但由于居民从上游迁至城镇化地区的总体趋势,很难解决库区居民的困难。

3 环境保护时期(1973～1997年)

在这一时期,日本遇到了许多新的意料之外的情况,这些都对环境产生了影响。1973年的石油危机不仅深深影响了日本经济,还影响了水问题。

市政和工业部门用水需求增长的趋势减缓或停止。石油危机之前,由于缺乏合适的建坝地点及有关补偿费用的提高,建坝成本逐渐增大。然而,政府计划人员并没有改变用水需求增长的建设计划,只做了少量修订。另外,认识到了环境破坏不仅是由坝和水库造成的破坏,还包括所有与水体及其生态恶化相关的问题。

1995年,河川委员会提出了一项“改善河流环境的未来方针”。该方针指出,为实现保护生命财产、生物多样性和优美景致的目的,必须采取以下措施,并应尽量从 3个视角进行组织:

(1)保护生境的多样性。为使洪水安全下泄和有效利用水资源,河流管理者和工程师们已经从各种不同的方面改变了河槽。然而,为追求高经济效益,若干河流形态已被大大简化,生境的多样性随之而下降。未来的河流整治工作应注重天然河槽的复杂性和细微的变化。

(2)保护健全的水文循环。自二战开始,由于人类活动的介入,水文循环发生了巨大的变化。目前已认识到人类活动在各方面对水文循环的影响,那些不希望发生的影响到处可见。应尽可能消除这些不利影响。

(3)保护河流环境。日本过去立足于农业生产,主要为种植水稻,而水是其基本要素之一。因此,作为耕种水源的河流是绝对必不可少的。

由于河流得到了整治和改良,洪水和干旱的威胁得到缓解,故而人们与河流的联系也变得不那么密切了,于是开始背离河流。这一趋势是河流环境恶化的原因之一。

20世纪 90年代,河流环境问题是一个关注焦点。当时有许多反对建坝及河口建闸的抵制工程运动,其起因是为保护河流环境。从 90年代开始实施所谓的“自然多样河流整治法”,其定义如下:①保护河流附近野生动植物的栖息地;②保护河流自然景观。

1997年的《河川法》修正案所作的重要修改如下:第1条中加入了“维持和保护河流环境”。以前,“环境”一词没有在《河川法》中使用,尽管该法有两个重点,一是预防洪灾,二是水资源的管理与开发。第16条第2款如下:当河流管理者试图起草一份河流整治计划时,应事先考虑有经验或持科学观点的人的意见,了解工程相关地区的行政长官的看法,必要时还要征求当地居民的意见。

第3条中,将河流树林(沿堤岸或水库种植的树林)加入到“河流管理设施”中。将河流树林这样的非工程设施纳入河流管理设施,意味着防洪工程应与非工程设施相融合。