国外生态流量政策法规及启示

陈昂, 王鹏远, 吴淼, 孟现勇

(1.中国长江三峡集团公司 水电环境研究院,北京 100012; 2.清华大学 土木水利学院,北京100084; 3.河海大学 水文水资源学院,江苏 南京 210098; 4.中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室,北京 100038)

国外生态流量政策法规及启示

陈昂1,2, 王鹏远1, 吴淼3, 孟现勇4

(1.中国长江三峡集团公司 水电环境研究院,北京 100012; 2.清华大学 土木水利学院,北京100084; 3.河海大学 水文水资源学院,江苏 南京 210098; 4.中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室,北京 100038)

系统地梳理了国外生态流量相关的政策法规及其主要内容,识别了国外规定对生态流量过程的要求和河道内生态基流的确定标准；通过梳理我国生态流量相关政策、法规、导则和指南，识别了我国目前存在的不足;通过分析国外生态流量政策法规对我国的启示,提出了完善生态流量管理指南、实施生态流量分区分类差异化管理、完善河流生态系统监测体系、加强全过程管理的建议。该研究可为生态流量红线约束标准的制定提供依据,促进河流水能资源开发与生态环境保护统筹协调发展,实现流域可持续发展。

生态需水;生态基流;绿色水电;低影响水电;生态调度

筑坝使河流的生态环境发生显著变化。与天然河流生态系统相比,筑坝河流的连通性、生境完整性及水文节律都受到了一定的影响[1-2]。下泄生态流量是河流生态系统保护与修复的关键指标,可在一定程度上保障区域或敏感河段的生态系统健康。洪水脉冲、河流连续体等理论的提出，以及河流健康指标体系的发展，促进了河流生态需水从维持河道内一定水量到维持一定流量过程的转变,为我国水利水电工程建设项目环境影响评价及流域综合调控提供了科学依据[3-5]。尽管我国在水利水电工程环境影响评价、后评价及水库调度运行等方面已发布了一些指导性法规及准则[6-7],但通常仅推荐了基本计算方法,未见对生态流量标准的明确规定,使确定生态流量时出现主观化、随意化和简单化的现象[8-10]。由于不同国家学者对河道内生态需水的认识不同,环境流、生态基流、生态敏感需水等多个定义被引入到河道内生态需水研究体系中,使管理实践过程变得更加复杂化。

为此,本文系统地梳理了国内外河道内生态流量相关的政策法规,总结了目前我国生态流量相关规定的不足,从不同国家和地区的规定中提炼出了对我国制定生态流量规范的启示。为我国生态流量标准或规范的制定提供技术支撑。

1 国外政策法规

1.1 政策法规依据

国外生态流量方面的法律法规不断完善,包括美国、加拿大、欧盟等在内的许多国家或组织均颁布了保障生态流量的相关政策、法规或导则(表1)。美国有11个州制订了明确的水资源管理条例[11-12];法国《水法》保证了水资源的统一管理,将河流最小生态流量放在仅次于饮用水的优先地位[13];澳大利亚在1999年、2002年、2006年和2011年颁布了一系列环境流导则来管理水资源,2004年4月,推行可持续的水资源管理政策提高了用水效率。有些国家(如德国)水资源较丰富,没有全国统一的生态流量管理规定,水资源管理职权下放到各州甚至是区、县和乡镇[14]。加拿大生态流量的相关法律与政策主要有1970年的《水法》、1985年的《环境法》、1999年的《环境保护法》以及1987年的《联邦水事政策》,各省水资源法律与政策未统一。坦桑尼亚通过颁发“用水许可证”来管理水资源,2009年的《水资源管理法》明确提出在颁发用水许可证时须考虑生态流量。除此之外,国际水电协会(International Hydropower Association,IHA)、世界银行、联合国等国际组织也颁布了与保障生态流量相关的政策文件,但尚没有专门针对生态流量阈值作出规定,在标准确定和执行方面存在一定不足。

表1 国外部分国家保障河道内生态需水的政策法规

从国外保障生态流量的政策法规中看出,《水法》是保障各国水资源的基本依据,《水资源法》是河流生态流量的重要管理依据。由于生态流量的时空差异特征,各国制订了基于本国国情的生态流量管理制度或政策,尤其是基于生态流量适应性管理方法的实践,有效地保障了河流的生态健康。

1.2 政策法规内容

国外政策法规主要有2类,一是设定生态用水底限的红线约束管理规定,二是未设定生态用水底限的原则性管理规定。由于生态流量涉及多方面内容,本文仅梳理了国外部分国家明确规定河道内生态基流具体数值的相关法律、法规内容，见表2。作为评价水电站环境影响的标准,美国低影响水电认证标准从水质、鱼道和鱼类保护、濒危物种保护等8个方面设立水电站的生态流量，以降低环境不利影响,如佛罗里达州的水管理委员会从流量、持续时间和频率方面设定了生态基流阈值,同时获认证的水电站通过“自愿绿色电力购买计划”加价销售[15-16]。欧盟水框架指令规定必须采取补救措施,建立过鱼设施，保障其洄游迁涉[17-18]。澳大利亚在2007年的《水法》中作了原则性要求,在《水资源法》中进行了比较详细的说明。南非通过建筑堆块法(Building Block Method,BBM)确定生态流量,解决很多河流生态问题,最新流量由一组河流专家确定,但需要长时间修正。英国在1963年的《水资源法》、1989年的《水法》、1991年的《水资源法》、1990年的《环境保护法》和2003年的《水法》中也都作出了对最小可接受流量的规定,水库下泄水量不能低于当局规定的最小流量,通常用自然状态下的低流量指标Q95确定环境流量,干旱年流量用年平均最小流量指标[19]。法国基本以多年平均流量的10%作为生态基流[20]。保加利亚《水法》第117条规定河道内生态需水量不应小于75%保证率的月平均流量[21-22]。加拿大的大西洋四省(Atlantic Canada)规定,25%的平均流量作为保护水生生物的最小流量。由于缺少监测数据,西班牙通常用年平均流量的10%作为河流最小生态流量。智利对生态流量上限的规定是最大不应大于年平均流量的40%。

瑞士《水保护法》规定的生态基流是与Q347流量值相对应的、必须保证的最小流量值,同时需要考虑例外情况和利益权衡。2001年，瑞典建立的“绿色水电”认证制度,通过最小流量、调峰、水库、泥沙、水电站建筑物设计5个方面的管理措施促进了河道内生态基流的改善,并将最小流量与发电经济收益相结合,目前执行的最小流量标准相当于5%发电收益的流量[23-25]。瑞典《环境法》规定优先保证发电机组最小流量,以确保鱼类种群的可持续性生存[26]。有些电站为改善鱼类栖息地和鱼类迁徙,通过政府资金补偿的额度甚至大于20%的发电收益。

表2 国外部分国家关于生态流量的政策法规

从国外生态流量政策法规的内容可以看出,国外规定的生态流量阈值大多为多年平均流量或实测径流量的10%,但最大不超过40%,其他规定内容也有采用Q95或Q347指标的例子。

2 对我国的启示

2.1 我国生态流量管理的有关规定

我国生态流量研究与管理实践起步较晚，相关规定如图1所示。2005年以前,未形成统一的生态流量管理规定。2005年以后,以《水电水利建设项目河道生态用水、低温水和过鱼设施环境影响评价技术指南(试行)》(简称《指南》)《关于加强水电建设环境保护工作的通知》等文件为指导,以河道控制断面多年平均流量的10%作为生态流量审批的约束红线,生态流量管理要求日益提高。随后,《关于进一步加强水电建设环境保护工作的通知》《关于深化落实水电开发生态环境保护措施的通知》等文件,提出在流域水电开发的规划环境影响评价工作和水电建设项目的环境影响评价管理过程中，加强落实生态流量保护措施的要求和不断完善下泄生态流量过程和泄放保障措施要求,使生态和流量管理内容不断完善。加强水电项目建设的全过程监管,对环境影响较大的水电建设项目，运行3～5 a应组织开展环境影响后评价,对环境影响评价已批复、项目已核准(审批)的水电工程,经回顾性研究或环境影响后评价确定须补设或优化生态流量泄放措施,同时确定蓄水期及运行期生态流量专用泄放设施及保障措施,明确了生态流量过程和泄放方案,电网调度中应参照电站最小下泄生态流量进行生态调度,研究将生态流量纳入建立“绿色水电”指标体系和认证制度中。

图1 我国生态流量相关管理规定

2.2 我国现状生态流量管理规定中存在的问题

尽管管理过程中制订了诸多规定,但管理实践过程中仍面临很多问题,尤其是涉及到多部门交叉管理职责范围的内容,往往存在管理难的问题。

1)生态流量技术体系有待完善。生态流量计算方法需要根据不同区域的实际情况确定参数,适用的计算方法亦不相同。目前,确定不同区域生态流量时存在一定随意性。如何科学量化各项参数、定量评价生态流量、规范评估依据,是生态流量管理亟须解决的问题。生态流量保障措施效果评价困难,生态流量计算方法缺乏对下游生态系统特征用水、特殊时期用水的考虑。未能将生态流量纳入到水资源开发与配置的总体布局中考虑,生态流量泄放过程未能纳入常规水库调度规程中,未能建立生态流量保证率与生态库容的概念,难以保障特殊时段的下泄生态流量。

2)流域内保护措施实践存在不均衡。从行业看,建设单位为企业的水电行业,措施落实情况较好；而建设单位为相关政府部门的水利、交通航运等行业,受部门环保理念、财政资金等制约,措施落实相对较差。从时间上看,2005年以后的项目环保措施要求得到加强,落实也相对较好；2005年以前建设的项目保护措施要求较弱,尤其是20世纪八九十年代建设的项目,基本没有相关要求,这些历史欠账已经成为流域生态环境保护的短板。从项目规模上看,大型项目措施要求完善、落实较好,小型项目措施要求较少、落实较差。从具体措施上看,涉及地方政府职责的栖息地保护等措施,落实存在一定难度,而企业自身能够落实的其他措施,落实较好。

3)环保措施落实与监管不到位。从当前掌握的情况看,针对环保措施,建设期的监管薄弱,而运营期的监管基本处于空白,全过程的监管体系尚未建立。这就导致很多建设单位在建设期不按照环境影响评价要求进行设计和施工；或通过环保竣工验收后,运行期擅自停止环保措施的运营或弱化日常运营管理。大量项目由地方环保部门审批,河流分割管理导致难以形成整体保护体系,地方各级环保部门受限于地方政府,往往难以把控其所审批项目的环保要求等,难以形成整体的保护体系和思路。

2.3 国外政策法规的启示

1)明确生态流量内涵,完善生态流量管理指南。借鉴国外生态流量管理经验,在我国已有政策法规基础上,明确生态流量内涵及管理保护目标,识别统一的管理共性指标与区域特性指标,形成水利水电工程生态流量指标体系,建立生态流量管理指标数据库,完善生态流量泄放评估过程;完善我国生态流量管理指南,健全工程建设前、后生态流量红线标准,建立基于坝下河道生态系统敏感目标的工程运行期生态流量适应性管理制度,从政策法规层面规范生态流量管理。

2)绘制水库工程分类名录,实施分区分类差异化管理。根据我国不同区域生态环境特点及水库工程特征,考虑坝下河段重要保护目标、水库工程类型、水库调节性能等多项指标,建立面向生态流量适应性管理的水库工程分类名录,绘制分区分类差异化的生态流量约束红线。充分考虑水利工程与水电工程的差异性,引水式、堤坝式与混合式电站的差异性,区别调水工程与常规水电站生态流量的差异性。考虑年内丰、平、枯水期的水文过程差异,以生态流量过程约束代替生态流量阈值约束,将生态流量过程线纳入水库调度规程,提出生态调节库容要求。

3)落实生态流量保障措施,完善河流生态系统监测体系。国内水利水电工程现有生态流量泄放措施多样,实际运行的泄放效果缺乏跟踪监测,未形成有效的坝下生态监测体系,坝下河道生态环境状况与预测结果差距较大。应逐步完善生态流量保障措施与生态流量监测体系建设,根据目前生态流量下泄方式,完善生态流量保障措施。加强生态流量监测措施建设,保障泄放的水量与水质,建立生态流量自动测报和远程传输系统。同时,根据不同生态流量保护目标监测结果,开展泄水过程优化研究。

4)建立生态流量适应性管理机制,加强全过程管理。尽快建立水库生态调度准则和生态补偿措施,完善以生态流量保护目标为主的河流生态系统监测与水库生态调度实践,通过不断开展水利水电工程的环境影响后评价调整生态流量。督促各级环境保护部门加强水利水电类建设项目建设期全过程监管,加大对违法项目的查处力度。建议制定生态类项目运营期环境监管制度和监督技术指南,强化运营期监督管理。加强此类项目环境影响后评价工作,加强鱼类保护措施效果评估,不断优化相关措施。建立奖惩机制,通过经济、区域限批等多种手段,激发建设单位强化措施落实和效果发挥的积极性。

3 结语

目前，我国河道内生态需水的政策法规难以保障快速发展的河流水能资源开发利用的要求。本文对国外相关政策法规的梳理,旨在为尽快制定我国河道内生态需水标准、建立河道内生态基流约束红线提供理论依据和政策建议。制定科学合理的河道内生态需水规范,指导河流生态修复及保护,从法律层面规范河流的开发与保护是可持续发展的必然选择,尽快建立筑坝河流生态调度机制和补偿措施的政策法规体系。

[1] 廖文根,李翀,冯顺新,等.筑坝河流的生态效应与调度补偿[M].北京：中国水利水电出版社,2013.

[2] SUI X,CHEN L,CHEN A,et al.Assessment of temporal and spatial landscape and avifauna changes in the Yellow River wetland natural reserves in 1990—2013,China[J].Ecological Engineering，2015,84:520-531.

[3] 王俊娜,董哲仁,廖文根,等.基于水文-生态响应关系的环境水流评估方法：以三峡水库及其坝下河段为例[J].中国科学:技术科学，2013，43(6):715-726.

[4] 朱党生,张建永,李扬,等.水生态保护与修复规划关键技术[J].水资源保护，2011，27(5):59-64.

[5] CHEN A,SUI X,WANG D,et al.Landscape and avifauna changes as an indicator of Yellow River Delta Wetland restoration[J].Ecological Engineering，2016,86:162-173.

[6] 陈昂，隋欣，廖文根，等.我国河流生态基流理论研究回顾[J].中国水利水电科学研究院学报,2016，14(6):401-411.

[7] CHEN A,WU M,CHEN K,et al.Main issues in environmental protection research and practice of water conservancy and hydropower projects in China[J].Water Science and Engineering,2017,4(9):312-323.

[8] 陈昂,隋欣,王东胜.国外水库大坝工程环境影响后评价及对我国的启示[J].中国水能及电气化， 2010,72(12):26-31.

[9] 陈昂,隋欣,王东胜,等.小浪底水库周边生态承载力时空动态评价[J].人民黄河,2016，38(4):69-73.

[10] 陈昂,隋欣,王东胜,等.基于水库生态系统演替的环境影响后评价技术体系研究[J].环境影响评价，2015，37(6):41-44.

[11] 潘德勇.美国水资源保护法的新发展及其启示[J].时代法学，2009，7(3):95-101.

[12] 刘海龙,杨冬冬.美国《野生与风景河流法》及其保护体系研究[J].中国园林，2014(5):64-68.

[13] CHRISTIAN T,WILLIAM B.法国水资源全面综合管理:开发公司与流域行政机构的成功合作[J].中国水利,2003(21):53-54.

[14] 张明生.德国水资源管理的启示[J].科技通报,2008,24(2):192-197.

[15] 禹雪中.国际绿色水电认证经验与借鉴[J].中国水能及电气化，2015(7):13-15.

[16] 禹雪中,廖文根,骆辉煌.我国建立绿色水电认证制度的探讨[J].水力发电，2007,33(7):1-4.

[17] 姜彤.莱茵河流域水环境管理的经验对长江中下游综合治理的启示[J].水资源保护,2002(3):45-50.

[18] 王同生.莱茵河的水资源保护和流域治理[J].水资源保护,2002(4):60-62.

[19] 胡德胜.英国的水资源法和生态环境用水保护[J].中国水利，2010(5):51-54.

[20] 陈昂,沈忱,吴淼,等.中国河道内生态需水管理政策建议[J].科技导报,2016(22):11.

[21] 胡德胜.保加利亚生态环境用水法律与政策[J].环境保护,2010(10):70-71.

[22] 陈海燕,尹美娥.保加利亚水资源开发与管理：各国水概况系列之六[J].水利发展研究,2008(2):72-76.

[23] 陈凯麒,吴佳鹏.瑞士绿色水电认证对我国水电开发评估的启示[J].电力环境保护,2008，24(6): 48-51.

[24] 美国低影响水电研究所.绿色水电与低影响水电认证标准[M].北京:科学出版社,2006.

[25] 贾金生,徐耀,郑璀莹.国外水电发展概况及对我国水电发展的启示(七)：瑞士大坝安全管理与绿色水电认证[J].中国水能及电气化,2011(3):8-11.

[26] 夏凌,金晶.瑞典环境法的法典化[J].环境保护,2009(2):85-87.

EcologicalFlowPoliciesandRegulationsReviewandEnlightenment

CHEN Ang1,2, WANG Pengyuan1, WU Miao3, MENG Xianyong4

(1.Institute of Hydropower and Environment Research, China Three Gorges Corporation, Beijing 100012, China;2.School of Civil Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;3.College of Hydrology and Water Resources, Hohai University, Nanjing 210098, China;4.State Key Laboratory of Simulation and Regulation of Water Cycle in River Basin,China Institute of Water Resources and Hydropower Research, Beijing 100038, China)

In this paper, domestic and international policies and related regulations ecological flow and their main content were reviewed, the requirement of ecological flow regime and the criteria of ecological basic flow in river were recognized abroad. By reviewing Chinese policies, laws, regulation and guidelines, their shortages were identified. Through the analysis for foreign ecological flow policies and regulations and enlightenment on China, we put forward some suggestions about improving the guidelines of ecological flow management, implementing different management for divided and classified ecological flow, improving the monitoring system of river ecosystem and strengthening whole process management. The results provides the basis for making the constraint standards of ecological basic flow, the standards can coordinate the relations of the development for river water resources with environment protection, and will benefit to realize the sustainable development of river basin.

ecological water requirement; ecological basic flow; green hydropower; low impact hydropower; ecological operation

2016-12-08

中国博士后科学基金资助项目(2016M592404);中国长江三峡集团公司资助项目(0799556,0799564)。

陈昂(1989—),男,内蒙古赤峰人,博士后,从事生态水文学、环境影响评价方面的研究。E-mail:chen_ang@ctg.com.cn。

10.3969/j.issn.1002-5634.2017.05.006

TV213.4

A

1002-5634(2017)05-0049-05

(责任编辑宰松梅)