鄱阳湖水利枢纽工程对生态环境的影响分析
2019-10-25段明
段 明
(江西省鄱阳湖水利枢纽建设办公室,江西 南昌 330009)
生态环境背景下的环境工程需要将气象、水文等方面的影响充分考虑到生态影响中,使地域内的环境得到优化。全面认知生态水利工程的价值,采用环境保护、环境优化的理念进行实践配置,促使水利枢纽工程具备可持续发展的生态价值。同时,提高生态稳定性,有利于降低地区生态的负面影响。基于此,本文针对潘阳湖水利枢纽工程对生态环境影响进行分析。
1 水利枢纽工程概况
鄱阳湖水利枢纽工程位于江西省境内,主体工程切合《鄱阳湖生态经济区规划》要求,闸址位于鄱阳湖入江水道长岭-屏峰山湖段,闸址控制流域面积16.22 km2,入湖多年平均流量4690 m3/s,多年平均年径流量1481亿m3。工程属于大型水利枢纽工程,为I等(1)型工程模式,具备供水、养殖、航运、病虫防治等方面的功能。
鄱阳湖气候为亚热带湿润季风气候,年平均降水量在1631.7 mm左右。日照充足,年平均气温在17.3℃左右。景区汇集湖口、南昌、万年、丰城等15个市/县,当地耕地面积达1051万亩。当地的生态农业、工业的发展较为迅速,且该地区能交通形式较好,能够直接联通各个长江口岸区域。
2 水利枢纽工程对生态环境的影响
鄱阳湖水利枢纽工程建成后,会对湖泊的的水位产生一定的影响,造成湖周边地区提水困难,甚至可能出现工程性缺水,同时对湖泊水质产生影响。
2.1 对水位的影响
以2000年平水年、2001年枯水期为例。对2000年9月至2001年3月对鄱阳湖的水位变化状况进行分析。
(1)无水利枢纽工程,以星子为例,水位介于8.6 m~14.4 m之间,9月~10月,鄱阳湖南北水位之间的差距在1 m以内,11月之后,南北水位之间的差距超过3 m,水位差距显著增加。因此,鄱阳湖南北水位会出现较大的差异,湖水在11月~3月期间,由南向北水位变化不断增加。
(2)有水利枢纽工程,9月~10月鄱阳湖的水位下降速度明显加快,南北湖面水位之间的差异降低;12月~3月,在水利枢纽的调节下,南部湖面水位影响不大,但北部湖面的水位逐渐上升,升高1 m~3 m。当星子的水位小于13 m,北部湖面水位降低的速度超过南部湖面,两者水位差距逐渐增大;当水位超过13 m,南北湖面水面之间的差异非常小。为避免北部湖面水位出现持续降低的情况,尤其是在枯水期,能够提高北部湖面的水位,避免出现南北湖面差距较大的情况。因此,在水利枢纽的调整作用下,南北湖面水位之间的动态变化差异明显降低,尤其是在枯水年,水利枢纽工程对鄱阳湖水位的影响超过平水年。
2.2 对水质的影响
(1)鄱阳湖水利枢纽工程修建完成后,使鄱阳湖的水位始终处于较高水位,鄱阳湖的周期性发生一定变化,特别是枯水期,导致湖内水动力学特征产生一定的变化,上述变化会对鄱阳湖污染物迁移转化产生一定的影响。当鄱阳湖的水动力学特征发生变化后,流速逐渐降低,导致湖内有机污染物的降解速度显著降低。水利枢纽工程的配置与调控下,随着水体中的污染物而发生一定改变,且这一措施会受制于生物沉降方面的影响,导致水体动力功能受到影响(溶解系数降低10.1%~14.8%、底泥释放系数增加14.5%~20.7%)。平水期,水利枢纽闸门处于调控状态,鄱阳湖的水位逐渐升高,湖内污染物的浓度逐渐降低;枯水期,湖相发生一定的变化,湖容与湖面显著增加,湖内的水质可以达到Ⅲ类水标准,但是部分湖面(如河流入尾闾区域)出现污染物富集的问题,浓度显著提高,特别是在枯水期,湖水的流动速度降低,导致鄱阳湖呈现富营养化。
(2)对鄱阳湖整体流速产生一定影响,对鄱阳湖的自净能力产生不良影响。枯水期,鄱阳湖的TP和TIN浓度都有所增加,前者增加20.55%,后者增加20.42%。对水体环境进行分析,结合水利枢纽的运营目标进行控制,促使局部水体的水体环境及其基本容量得到合理巩固,有利于改善枯水期水体的水质[1]。同时,在水环境的作用下,沉水植物的产量不断增多,也会一定程度稀释水体中的富养化漂浮物,降低水体中的氯化钠、氯化钾等盐浓度,有利于增加水体的功能及透明度。
3 解决措施
3.1 水环境污染优化配置
充分协调湖口、南昌、万年、丰城等15个市/县等区域的环境优化方法,合理的改善污染配置问题。需控制一定单元中的污染协调,根据环境保护措施将湖泊的负载量控制在2.08万t/a~152.8万t/a之间。在此过程中,化学厌氧量和生物需氧量会直接干系到水体功能的稳定性,主要因为在不同区域配置中,不同区域的湖泊负载量均不统一,且需要在一定的预测机制中能够进行巩固[2]。首先,可将环境预测的污染量控制在2020年的负载结果之内,并将COD、NH4+以及TP的含量控制在稳定范畴之内,在一定预定机制中衰减了水环境功效的负面影响[3]。其次,在水体环境配置过程中,湖泊的负荷情况不断增长会在一定程度加剧当地的污染量,促使相应污染情况在指定的配比范畴之内。因此,水污染的情况较原始生态功能均有一定程度的衰减。
3.2 水质功效的优化配置
合理精准水质功效配置,采用合理的预测配置方法分析当地的水质功效,确保主体水质能够随着TP功能的改变而发生一定改变。首先,水质功效会由于水位的功能而发生改变,见图1。主要是因为水体中的污染物难免会占比一定物质的量浓度,促使水体的指标数据能够稳固在合理范畴之内。其次,在5月~9月份水文的变化情况与鄱阳湖南部的水质的变化效果相当,确保水体的浓度参数在一定运行模式中降低控制。
图1 不同时间内水位的变化情况
通过采用上述的方式进行优化,综合设定的枯水期、丰水期之间的水体平衡度,将水体现状功能控制在额定范畴之内(IV类水体S=856.4 km2)。同时,通过对不同径流水体的功能进行调控,将水体的现状进行改善,有利于提高水体的基本水质。在竣工验收期间,水体自身具备一定的自净属性,能够充分协调各站点水体的功能效果,有利于将丰水期的功能进行巩固调控,减轻枯水期的水体的负面影响。
3.3 富营养化水体的优化配置
枢纽工程的特殊性,对河床功能有一定影响,随着藻类水华驱动因子而发生改变。当用水过度时,需要对部分区域的水体功能进行控制,降低不同富营养化水体的停留时间。
设立有效的自然保护区和缓冲区,在一定机制中进行水体保护,从而降低富养化水体的负面影响。通过设立合理的生态保护区,并在一定工作机制中进行种族维护,有利于提高水产的基本资源。在亚热带季风气候作用下,随着气候空间中构架出一个资源种群的模式,从而在生态的环境的要求中进行实践配置,有利于保护水体中的鳜族群。同时,水体调控后也会与自然空间形成配套管理措施,在合理模式中维护自然空间的生长规律,稳固鲤、鲫的生存空间,并促使各类动物在指定区域内进行产卵。
4 结语
鄱阳湖水利枢纽工程配置的过程中,结合自然景物的配置原则进行实践,根据当地气候、环境等方面情况的影响进行分析,从而提高鄱阳湖生态的稳定性。根据鄱阳湖水利枢纽工程的特点进行优化配置,结合必要的管控技术、影响情况、生态演变规律进行分析,确保所有的配置方案能够在结构配置中实现优化。同时,解决过程中,结合生态模式下水利工程模式进行项目调控,根据枯水期对水利工程的负面影响进行调研,有利于确保鄱阳湖水利工程更为完整,这对于维系生态的完整性有积极的作用[4]。
针对工程建设、运行可能会产生的影响,重点研究工程对湖泊生态的功能的配置问题,有利于维持生态和谐。总之,根据水利枢纽工程对鄱阳湖水位和水质的影响形式进行分析,有利于确保生物资源能够合理应对水资源方面的负面影响,分别针对水环境污染、水质功效以及富养化水体提出优化配置策略,这样才能合理地促进生态、经济、社会趋于正向模式发展,从而实践可持续发展的生态环保战略。