西藏水电开发对河流生态环境影响评价
2014-03-14李朝霞吕琳莉
李朝霞,吕琳莉,李 萍
(西藏大学农牧学院,西藏林芝 860000)
西藏河流众多,水能资源丰富。近20 a,随着经济的快速发展,西藏对能源的需求不断加大,水电站建设取得了较大进展。西藏位于平均海拔高、气候寒冷、经济社会欠发达的青藏高原,由于其对水电的开发处在兴起阶段,因此对河流相关参数的监测基本处于空白,这给研究河流生态环境带来较大困难。笔者通过调研近20 a已建的分布在西藏不同气候、不同地理位置较大电站的情况(那曲查龙电站、日喀则满拉电站、山南沃卡电站、拉萨直孔电站、羊湖电站、林芝雪卡电站),结合西藏河流生态环境特点,同时考虑电站建设对当地经济、社会、民俗宗教的影响,构建评价指标体系,制定指标标准,采用综合指数评价模型评价西藏水电开发对河流生态环境的影响。
1 评价指标体系
建设项目自然环境影响评价的内容主要包括水、大气、噪声、固体废物等环境要素;生态影响在直观上则直接体现在“水土”和“生物”2个方面[1];社会影响的主要评价内容包括社会环境影响和社会经济影响。西藏地区的气候、地理条件具有特殊性,因此水电开发对河流生态环境影响指标的建立要综合考虑河流水文生态、水生物和社会环境3个方面的若干环境要素。笔者构建的指标体系分为系统层、要素层。系统层为开展评价的主要环境要素,包括水文生态、水生物和社会环境3个方面;要素层是针对各环境因子提出的描述性要素,它是各环境因子的体现,通过对这些要素的评价,基本能如实地反映流域水电开发对河流生态环境的影响,以及产生影响的程度。通过对西藏已建的分布于不同地理位置、气候条件、自然环境的几个电站的调研,结合西藏河流特点、人文社会特点、参考相关文献[2-17]及咨询专家,最后选择了25个指标作为要素层指标,即最终开展水电开发对河流生态环境影响评价的指标(表1)。
表1 水电开发对河流生态环境影响评价指标体系Table 1 Evaluation index system for impact of hydropower exploitation on river ecological environment
为反映评价指标的变化程度,指标大多以变化率的形式表达。由于西藏河流研究基础薄弱,基础数据极少或获得困难,因此部分指标只能通过实地调查后进行定性分析。评价指标体系综合考虑了西藏那曲、山南、日喀则、拉萨、林芝等不同地理条件、气候环境下的各类因素,因此可普遍适用于西藏水电开发对河流生态环境影响的评价。但是在具体开展某一个河流的评价时,应根据河流所处的地理位置、现状、水电开发的特点及当地经济发展状况,同时结合拥有资料的情况对指标进行选择,最终确定合适的评价指标,并对指标的分级标准做相应调整。
2 评价指标的量化和分级
根据各要素定量计算值或定性表述进行评价指标的量化和分级,并给出各分级应赋予的分值。一般定量计算分为5个级别,由低到高各级别的对应分值分别为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0,定性描述也分为5个级别,各级别的对应分值分别为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0(表2)。
评价指标的量化、等级的划分是在对已建电站调研的基础上,考虑西藏河流特点和社会经济发展程度,同时参考相关行业标准及其他地区的情况下制定的,基本能适用于西藏各地的情况。如浮游动、植物的多样性指数及生物量的分级和量化,是在考虑西藏河流人为影响小、开发程度低,根据调研中测得的河流数据制定的,这与内地河流的数据有较大差异;对西藏水能资源的开发利用是在保证河流健康的前提下(一般认为30%~40%的开发程度),尽可能提高开发程度,因此水能资源开发率以此为基础进行制定;由于西藏气候寒冷,冬季取暖及日常薪柴消耗大量的木材,燃油发电的费用巨大,水电开发提供的电能可以消除这些影响,根据测算制定了此项指标的分级标准。指标的分级可随发展做相应调整。
表2 评价指标量化及分级Table 2 Evaluation index quantification and classification
3 评价模型
水电开发对河流生态环境的影响有许多方面,综合指数法能较好地反映河流生态环境的优劣程度,是河流生态环境综合评价的重要手段。综合指数法是根据各评价指标的分值情况,结合评价标准并考虑其权重得出的一个具体的分值结果,具有定量描述河流生态环境状况的功能。河流生态环境综合指数为
式中:wi——各环境要素权重值;wij——各评价指标的权重值;Cij——各评价指标的量化值;k——系统层指标数;n——评价指标数。
水电开发对河流生态环境影响综合指数分为5个级别,E≥0.8为一级,即水电开发实施后对河流生态环境影响很小;[0.6,0.8)范围为二级,即水电开发实施后对河流生态环境影响较小;在[0.4,0.6)范围的为三级,即水电开发实施后对河流生态环境有一定影响;[0.2,0.4)范围为四级,即水电开发实施后对河流生态环境影响较大;综合评分值 <0.2的为五级,即对河流生态环境影响很大。
模型中各环境要素权重值和各评价指标的权重值采用G1法确定。由于不同的河流具有不同的特点,因此指标在不同河流中的重要程度不同,进而权重不同。
4 应 用
满拉电站是“八五”期间国家62个援藏项目中投资规模最大、经济效益最为显著的工程,是年楚河流域农业开发的骨干工程,也是以灌溉、发电为主,兼有防洪、水土保持、水利旅游等综合效益的大型水利工程。该工程位于西藏日喀则地区江孜县龙马乡境内的年楚河上游,坝址距江孜县城28 km,距日喀则市118 km。满拉电站规模为大(Ⅱ)型,水库总库容为1.55亿m3,兴利库容0.83亿m3,建成后增加灌溉面积116.7km2,有效灌溉面积达到300 km2,水电站装机容量为2万kW,设计年平均发电量为0.61亿kW·h。
年楚河流域是西藏重要的粮食产区,满拉电站工程建成前该地区长年缺水、缺电,干旱严重,极大影响和限制了当地的经济发展。满拉水利枢纽工程解决了年楚河流域农田、林草地的灌溉及人畜饮用水问题,对缓解藏中电网覆盖地区能源紧张、提高年楚河防洪标准、改善流域气候条件、保护流域生态环境、促进当地社会经济发展、稳定社会局势发挥了很大的作用。
表3 满拉电站对年楚河生态环境影响评价Table 3 Evaluation of impact of Manla Hydropower Station on ecological environment of Nianchu River
由表3可知,E=0.8525,因此满拉电站的建设对河流生态环境影响程度很小。由于满拉电站的社会环境各评价因子取值较高,即电站的建设对当地社会环境产生了较好的影响;同时由于电站所在河流段浮游植物、浮游动物、鱼类资源较为贫乏,水电开发基本未对水生生物环境产生大的影响。
5 结 论
西藏地理位置的特殊性使其水电开发对河流生态环境影响与其他地区有不同之处,为客观正确地评价水电开发带来的影响,笔者构建符合西藏地理、气候、社会、经济、民俗特点的水电开发对河流生态环境影响评价指标体系。指标体系的多数指标以变化率的形式表述,可以较好地反映指标的变化程度;指标的分级是在充分考虑西藏河流、社会经济的特点,并结合行业标准的基础上进行划分的;对位于日喀则的满拉电站进行了评价,所得到的评价结果与实地考察的结果一致;实例验证表明建立的评价指标体系和方法具有较强的可操作性,可以适用于西藏水电开对河流生态环境影响的评价。
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