偏坡水库工程建设对黄果树风景区的影响分析

白 杰

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳 550002)

1 工程概况

主体工程布置挡水建筑物为混凝土面板堆石坝，左、右岸混凝土重力副坝。水库工程规模为正常蓄水库容3131万m3，调节库容2751万m3，总库容3674万m3。供水规模为：城镇供水量为1930万m3，黄果树新城城区内景观供水量为885万m3，灌溉供水量为147万m3，生态环境水量为3372万m3。工程总供水量(不含环境水量)占坝址处多年平均入库水量的23.6%。

2 工程建设的必要性

根据调查统计，虽然黄果树风景区周边已建中型水源工程桂家湖水库、王二河水库、八河水库共3座；已建密蜂水库、白马水库、麻元水库、黄果树水库等4座小(1)型水库；已建三岔湾、黄果树电站、红岩电站等两个发电水库，适宜开发的河段已很少。目前，黄果树景区及周边村镇完全依赖黄果树水库供水，供水能力为5000t/d，满足不了居民生活用水。每年旅游旺季实行间歇性供水，城镇供水矛盾十分突出。虽然作为旅游景区，严格限制城镇化发展，但是随着社会经济的发展，交通的便捷，景区游览空间的拓展和品质提升，景区游客量不断增加，供水压力急剧增加，所以黄果树城、黄果树镇及白水镇的城镇供水必须依靠新建水利工程进行解决[1]。

3 黄果树风景名胜区概况

黄果树风景名胜区为首批国家重点风景名胜区，是以黄果树大瀑布为核心，以千姿百态、风格各异的瀑布群为主题，亚热带喀斯特山水植被风光与布依族风情融为一体的国家重点风景名胜区。黄果树大瀑布是贵州第一胜景，中国第一大瀑布，世界最著名的瀑布之一，也是世界喀斯特地区罕见的巨型瀑布，2006年被列入首批中国国家自然与文化双遗产预备名录。

黄果树风景名胜区总面积为425km2，其中景区面积为115km2，外围保护地带面积为310km2，整个风景名胜区划分为6大景区，即大瀑布景区、天星景区、石头寨景区和郎宫景区、滴水滩景区、坝陵河访古景区，风景资源主要集中在的打帮河干流及坝陵河两岸。

4 对黄果树风景区的影响

黄果树瀑布所在河流打帮河二级支流桂家河上游修建水利工程对下游风景区的影响主要有以下几个方面：

4.1 生态敏感区和生态保护红线影响

偏坡水库工程地处黄果树境内，坝址位于黄果树大瀑布上游6km处，距黄果树新城1.9km，距石头寨布依民族村0.5km。

工程大坝枢纽位于黄果树风景名胜区石头寨景区边缘，属景区上游，水库淹没风景名胜区部分土地，不淹没石头寨景区，未涉及到黄果树风景名胜区核心景区范围。库区非景区，无自然和人文景观资源，植被现状较差，景观效果一般，库区现状见图1。

图1 黄果树风景名胜区内的库区现状

黄果树风景名胜区属于该工程的受水区，包含区内的城镇供水、灌溉用水和黄果树新城城区内河道景观用水，相关区域的输水管线位于风景区内。

根据《贵州省生态保护红线管理暂行办法》(黔府发〔2016〕32号)第11条，国家和省重大工程确需占用或穿越生态保护红线区，按照国家有关法律、法规规定办理；国家没有规定的，报省人民政府批准。

偏坡水库工程为贵州省重大水利基础设施工程，需要占用黄果树风景名胜区的部分面积。按照国家有关法律、法规规定，本工程已纳入《黄果树风景名胜区总体规划(2013-2030)纲要》。工程选址选线、施工布置和水库淹没没有占用黄果树风景名胜区内法律法规禁止占用的区域，占地范围及周边没有栖息地保护区域。因此，偏坡水库工程建设符合《贵州省生态保护红线管理暂行办法》。

4.2 水质

水库蓄水后，会对水质产生正负两方面的影响：

1)有利影响：①库内大体积水体流速慢，滞留时间长，有利于悬浮物的沉降，可使水体的浊度、色度降低；②库内流速慢，藻类活动频繁，呼吸作用产生的CO2与水中钙、镁离子结合产生CaCO3和MgCO3并沉淀下来，降低了水体硬度。

2)不利影响：①库内水流流速小，降低了水、气界面交换的速率和污染物的迁移扩散能力，因此复氧能力减弱，使得水库水体自净能力降低；②库内水流流速小，透明度增大，利于藻类光合作用，坝前储存数月甚至几年的水，因藻类大量生长而导致富营养化；③悬疑质沉积于库底，长期累积不易迁移，若含有有毒物质或难降解的重金属，可形成次生污染源。

工程考虑汛期按多年平均20%来水量下放环境水，枯期天然来水量全部下放，尽量加快水体循环速度；同时目前区域水质主要受到村寨生活污水、农田退水的影响，在建库后，严格按照饮用水水源地保护的要求执行，禁止任何污染水体或者可能造成水体污染的各类活动[2]。

4.3 生态基流

生态基流是指为维持河流基本形态和基本生态功能的河道内最小流量。河流基本生态功能主要为防止河道断流、避免河流水生生物群落遭受到无法恢复的破坏等。

生态基流与河流生态系统的演进过程及水生生物的生活史阶段有关。河流水生生物的生长与水、热同期，在汛期及非汛期对水量的要求不同，因此生态基流有汛期和非汛期之分。由于汛期生态基流多能得到满足，通常生态基流指非汛期生态基流。

汛期为了人民生产和生活的需要，可以在进行充分论证的前提下取水，枯期应尽量维护风景名胜区的真实性(现状)。

依据相关规范结合实际情况，汛期环境水按坝址多年平均入库流量的20%下放；枯期为尽量维持河道来水现状，减少对环境的影响，采取天然来水量全部下放的原则，同时兼顾到工程控水设施的可操作性，按坝址入库逐月多年平均流量下放，成果表见表1。

4.4 下游水量

项目建成运行后，工程在满足下游河道基流，供水、城区景观及灌溉用水后，河道下放的生态基流、水库渗漏损失及弃水等全部沿着河道流向下游，同时新城城区景观水在流经黄果树新城后从黄果树大瀑布上游汇入下游河道。

选择坝址下游6.0km处的黄果树水文站(距离黄果树瀑布顶约0.3km，区间无支流汇入)断面为代表进行建库前后水量情势分析，得到建库前后黄果树水文站年利用水量和丰、平、枯典型年月均流量的变化过程。建库前后利用水量成果表和黄果树大瀑布水文情势见表2和表3。

表1 偏坡水库逐月生态基流成果表

表2 建库前后年利用水量成果表

从表2可以看出，水库建成后，由于生产、生活的需要，为满足水库功能，每年需要取用一定量的库水，但其水量占黄果树水文站段河道全年来水总量的百分比仅为3.87%，对下游天星景区、郎宫景区的影响程度更小。

表3 偏坡水库建设前后黄果树大瀑布水文情势

从表3黄果树大瀑布断面水文情势分析可见，偏坡水库建成后，在满足供水、灌溉的需求后，环境水、弃水、景观用水及水库渗漏损失等水量回归于主河道，汛期下游风景名胜区内水量有所减少，枯期有略微增加，改变了下游黄果树风景名胜区水景观天然的水文情势，但是影响程度均较低。为了促进地方经济社会发展，人民生产、生活用水和自然生态水景观的矛盾在所难免，本工程尽量将其影响程度降低。

4.5 泄洪对下游影响

水库洪水调度水库不设防洪限制水位，水库通过泄洪闸按天然来水量下泄，且控制泄量≤天然来水量。当水库未蓄至正常蓄水位时，来水在满足下游河道基流与水库取水要求的前提下主要充蓄水库；当水库蓄满后，当上游来水量≤水库正常蓄水位相应的泄流能力时，水库水位维持在正常蓄水位；水位继续上升后，水库泄洪闸和泄洪洞的闸门逐渐全部打开，水库处于敞泄状态；洪水过后，当水位自由消落至正常蓄水位后，逐步下闸控制泄量使水库回蓄至正常蓄水位运行。

据计算，水库设计洪水位、校核洪水位时削峰率比分别为3.5%、19.1%。水库修建后对频率>P=2.0%(50a一遇)的洪水有削峰作用，并且洪水频率越大，削峰作用越明显，对下游防洪有利；对频率

为分析泄洪对下游河道的影响，从偏坡水库坝址往下游风景区所在打帮河干流上的景点(沿程分别是石头寨景区、大瀑布景区、天星景区及郎宫景区)同时结合河道纵剖面的地形、水利等设施沿程22.6km布设了83个横断面,断面包含了风景区在打帮河上的整个范围，按黄果树风景名胜区防洪标准100a一遇(P=1.0%)进行泄洪时候下游沿程的水面线计算，成果如下：

建库后，黄果树风景名胜区防洪标准100a一遇时景区22.6km河段水面线比天然情况降低约0.2-0.6m，对下游景区的防洪是有利的。水库应通过非工程措施，如：按照编制的汛期调度应用计划、防洪抢险应急预案等进行调度，在泄洪时必须提前对下游景区进行预警通知等，保证景区防洪以及游客安全。

4.6 水景观影响

水库大坝施工期间与石头寨布依民族村东侧 1km 处的通村公路共用，该道路又与通往石头寨布依民族村的游赏道路局部地段重合，工程施工给石头寨布依民族村的游赏交通带来一定的影响，同时项目建设而产生的山体爆破、运输材料、废弃渣石等施工过程，会对石头寨布依民族村及坝址周边的居民点产生噪音、空气影响。但这种影响是短期的，施工期结束影响也随之结束。

水库蓄水期间(据分析为2-4个月)，保证生态水流量的下放，对下游生态无影响，对黄果树风景区内水景观有短暂影响。水库建成蓄水后，对黄果树风景名胜区外围保护地带石头寨景区以北的部分土地、房屋等存在回水淹没影响，应根据国家有关淹没补偿标准、结合当地有关政策法规文件，采取迁移和补偿。

拟建偏坡水库最大坝高为56m，坝顶轴线长412m，且距离石头寨布依民族村 500m，大坝修建会对石头寨布依民族村的远处山体景观产生遮蔽影响，影响视觉通透性。为了使大坝景观与区域自然景观保持协调，工程设计设计时要注意与自然景观、当地自然民俗风情的协调一致。

项目建成运行后，影响黄果树大瀑布的水量约为3.87%，影响很小。水库建成后，黄果树大瀑布在90%偏枯水年汛期最小月均流量为5.7 m3/s，枯期最小月均流量为3.7m3/s，对应的景观见图2。

图2 黄果树核心景区规划图

图3 黄果树水库景区建库后水面线图

图4 黄果树景区建库后水面线图

5 结 语

生态与环境是关系到全社会的共同福祉，水利建设与生态保护和谐统一是水利工作者的重要任务。对水利工程建设的不同看法，应抱持宽容态度，但对于全盘否定大坝的观点也应谨慎对待。

水利建设不可避免在一定程度上会改变自然面貌和生态环境，使自然的平衡状态受到影响。水利工程师的职责是坚持“统筹兼顾，综合决策，合理开发”，研究由平衡状态到不平衡状态再重新找到平衡状态的发展规律。在研究与实践中，要深入研究自然与生态的平衡机制，充分发展和应用现代科学技术，遵循然规律，兼顾生态与发展的近期与长远统一、局部与全局兼顾，坚持“因势利导，因地制宜”，合理规划，周全设计，精心施工，加强科学管理，探索量化评估，大多数负面影响都可以得到一定程度的缓解。

[1]贵州省水利水电勘测设计研究院.偏坡水库工程可行性研究报告[R].贵阳：贵州省水利水电勘测设计研究院，2017.

[2]曹永强,倪广恒,胡和平.水利水电工程建设对生态环境的影响分析[J].人民黄河，2005(27):56-58.