讨赖河流域生态健康状况分析与评价

李生才，赵志权

(甘肃省讨赖河流域水资源局，甘肃 酒泉 735000)

1 研究区概况

1.1 地理位置

讨赖河是黑河水系的一级支流，位于河西走廊中部，其流域东起山丹马营河，南邻疏勒河流域，西至嘉峪关黑山，北至金塔盆地的马鬃山，流域总面积2.81×104km2。流域内酒泉市肃州区、嘉峪关市、金塔县人口较为密集，据2016年统计，流域总人口81.12万人，总灌溉面积165.14万亩，区域工农业发展迅速，是河西走廊经济发展的重要经济带[1]。流域地势总体西南高东北低，由西南向东北倾斜。

1.2 水文气象特征

流域区内气温变化较大，冬季严寒，夏季酷热，属温带大陆性气候，昼夜温差较大，历年最高气温38.7℃，最低气温-31.6℃，多年平均气温在6.7～7.7℃之间。年降水量稀少，多年平均降水量为272.7mm，多年平均蒸发量在1800～2500mm之间。全年日照时间约3000h，无霜期130d左右。该区域风沙较大，夏季以东南风为主，冬季多为西北风，最大风速为25.7m/s。

1.3 土壤植被概况

讨赖河流域生态地域复杂，植被多样，呈现明显的垂直、水平分布[2]。其源头区自上至下的土壤类型为高区寒漠土、沼泽土、草甸土、山地栗钙土、山地草甸土、高山草甸土。流域植被简单，以沙棘、高山柳、金露梅为主，草原类型以山地草原、山地草甸、高寒草原、高山草甸为主。上游现有各类草地1524万亩。在地势低洼处局部有湖泊及沼泽分布。

2 流域水资源分析

2.1 水资源分析

20世纪80年代初，流域开始监测地下水，全流域共有地下水监测井28眼，监测站点均为省级基本监测站，观测项目主要有地下水水位、水温等要素。根据流域内监测井观测数据统计分析显示，流域地下水埋深在0～5m的面积为1614.22km2，埋深在5～10m的面积为961.12km2，埋深10m以上的面积为676.98km2。流域水系支流包括洪水河、红山河、观山河、丰乐河与马营河，以及涌泉坝、黄草坝、榆林坝等小河[3]。流域内多年平均水资源总量为1.205×109m3，时空分布不均匀，具体分布见表1。

2.2 径流特征分析

讨赖河出山口冰沟水文站以上集水面积为6883km2，由于河床比降大，形成的洪水峰高量小、历时短。在汛期，讨赖河流域的补水来源主要以降水和冰雪融化为主，其流量变化规律与降水规律基本相同，在非汛期，流域水量主要以山区地下水补给为主[4]。受上游径流补给条件的影响，讨赖河出山口径流呈现明显的季节性变化，冬季河流封冻，径流靠地下水补给，其中1—3月来水量占年来水量的7.1%，在4月之后，随着气温升高冰雪消融，

表1 讨赖河流域水资源量分布表

河流水量逐步增大，4—5月来水量占年来水量的11.8%，夏秋流域降水集中，6—9月的流量占年径流量的55.7%，11—12月为河流退水期，径流量占年径流量的25.4%。据调查资料显示，讨赖河出山口多年平均径流量为6.27×108m3，年最大径流量发生在1972年，为9.13×108m2，年最小径流量发生在1990年，为4.89×108m2，水资源年际变化幅度较小，变差系数Cv值为0.13，年极值比2.41，是我国西部地区径流变化幅度最小的河流，表明讨赖河水资源多年变化相对稳定。

3 流域生态系统健康评价

3.1 流域水资源开发利用程度

水资源生态健康可开发利用率指流域生态安全的各类生产和生活用水以及河道外生态用水的总水资源量占流域水资源总量的合理限度[5]。其水资源总量指降水所形成的地表和地下的产水量。水资源开发利用率计算公式如下：

C=Wu/(Qs+Pr)

(1)

式中，C—水资源开发利用率；Qs—河川径流量；Pr—降雨入渗补给量；Wu—水资源开发利用量。

据调查，目前全球公认的外流河保证流域生态健康的水资源可开发利用率为30%～50%[6]，根据流域实际情况，确定流域水资源生态安全的可开发利用率为Co，则水资源开发利用程度计算公式为：

N=C/Co

(2)

据水文资料计算，讨赖河流域开发利用程度为110%，对比水资源开发利用程度指标评价标准，评价结果为中，见表2。

表2 水资源开发利用程度指标评价标准 单位：%

3.2 流域植被分布

陆地植被种类、群落分布受气候、降水量、地形、土壤类型、地下水等诸多因素影响[7]。讨赖河流域降水量少蒸发量大，属于典型的干旱半干旱地区[8]，该地区主要耐旱植物种包括怪柳(红柳)、胡杨、校校、骆驼刺和芦苇等，是西北地区广布建群种，有良好的防沙、固沙能力，这些植被的生长主要通过根部的毛细作用吸取地下水来维持[9]，其生长状况取决于地下水的埋深及根毛的下潜深度，因此，地下水位的高度直接影响植被的生长[10]。讨赖河流域的植物生态临界埋深为小于5m。目前，该流域有28眼省级地下水监测井，地下水埋深小于5m的监测井有20眼，占监测井总数的71.4%，占总面积的61.2%，大于5m的面积占总面积的38.8%。表明讨赖河流域植物覆盖面积大于60%。

3.3 流域鱼类评估

经过对流域现场调查和对比《甘肃省脊椎动物志》等历史资料、现场询问水库管理部门、当地兼业渔民和一些已承包水库多年的养殖户等方式得出调查结果，讨赖河流域生存鱼类主要有3目4科11属13种，无国家重点保护鱼类。此次调查共采集到13种347尾鱼类，其中占数量百分比最大的是祁连山裸鲤共115尾，约占33.14%，其次是酒泉高原鳅共51尾，约占14.7%，第三是拉氏鱼岁49尾，约占14.12%。讨赖河流域鱼类的组成和特征较为简单[11]，通过查阅甘肃省脊椎动物志和青藏高原鱼类，显示讨赖河流域鱼类种类基本保持不变，表明该流域生态系统未受到明显破坏，顶级物种仍有良好的生存环境。

3.4 河流水化学评估

本次水质评价资料为甘肃水环境监测中心酒泉分中心嘉峪关水文站常规水质监测结果，评价标准依据GB3838—2002《地表水环境质量标准》中常规监测项目中的指标进行评价，结果见表3。

由表3可知，讨赖河流域地表水水质均达到II类水质标准，水质良好。

3.5 河道岸线资源分析

岸线保护区是指对流域防洪安全、河势稳定、水资源保护、水生态保护、珍稀濒危物种保护及独特的自然人文景观保护等[12]。河道岸线是国家宝贵的资源之一，其开发利用与保护对经济可持续发展和生态系统稳定具有极其重要的作用[13]。以下将对讨赖河流域河道岸线开发利用情况及对生态环境的影响进行分析。

表3 讨赖河流域水质监测结果表 单位：mg/L

(1)冰沟出山口以上至甘肃省与青海省分界线河段：该河段为山区河道，河道长约120.92km，区间有电站拦水坝3座，两岸岸线基本无开发利用。

(2)冰沟出山口以下至讨赖河渠首段河段：该河段内有取水工程2处、铁路桥4座、穿河管线5条和1处文物景区。岸线利用长度1.8km，其他河段岸线为戈壁滩地，均未开发利用。

(3)讨赖河渠首至嘉酒分界线河段：该河段内有公路桥3座，管线6条，已建堤防河段长6.5km，岸线范围内为绿化带和交通道路。该河段岸线长13km。其中50%已被开发利用，开发利用程度较高。

(4)嘉峪关河段：嘉峪关市境内河段岸线长45.35km，其中已开发利用8.5km，利用率为18.7%。开发利用类型包括取水工程、跨河工程、文物景区及堤防景观工程。

(5)酒泉市肃州区段河道：酒泉市肃州区境内城防段河长13.55km，岸线总长13.55km。已开发利用12.485km，开发利用类型包括取水工程、跨(穿)河工程设施、堤防景观工程，利用率为92.1%，开发利用程度高。

综上分析，讨赖河流域岸线除讨赖河渠首至嘉酒分界线河段和酒泉市肃州区段开发利用程度较高外，其他河道开发利用率均较低。

4 建议

由上文可得，讨赖河流域生态健康整体表现为较健康状态，但是仍存在众多不足，例如流域水资源利用程度较高，严重威胁着生态健康。此外，讨赖河流域大部分岸线较长，且处于山区及戈壁之间，难以全面管理，导致时有水事违法事件。为维护流域生态系统健康，提出以下建议。

(1)加快讨赖河流域管理条例立法，全面依法治理流域水生态环境。积极推进流域立法进程，制定并实施加强流域管理的规范性文件，加强执法力度，严厉打击水事违法行为。

(2)加快完善流域管理机构职能，实现统一管理与开发保护。组织管理机构不仅能明确主管部门与团队之间的责任分工，还能通过协作，共同肩负水资源保护的工作[14]。同时，在不同区域设置专门的管理机构，能有效实现水资源技术管理和监督职能的统一性[15]，集中统一地管理水资源，实现统一调度、统一收取水费、统一管理监督工程。及时调整相应的条例和管理准则，实现水资源科学分配，保障水资源合理利用开发。

(3)加强监督管控工作，推进水域岸线保护和水污染防治。依据讨赖河水域岸线规划，加强河道水域岸线水生态空间管控工作。根据河道治理和岸线调整，落实河道分级分段管理职责，明确河道管理和保护范围，加大监督管控力度，对在流域内乱倒垃圾等违法操作行为给予严厉处罚，维护流域水资源生态平衡。严格落实水污染工作方案，除了按时检测主要水功能区和入口处的水质外，还需要按照控制水资源的排污量，当出现水质不达标或者纳污能力超载等情况时，应及时向当地的政府部门汇报，并积极配合后期的整改工作。

(4)加强讨赖河流域生态环境保护和修复。积极开展讨赖河流域生态环境调研，在此过程中分析流域生态环境存在的问题，进而编制流域生态修复规划，明确生态系统修复的责任主体及监督主体，严格落实水生态修复措施。

(5)创新环境政策，建立长效机制。探索并建设有利于流域生态环境保护和经济发展方式转变的政策体系。研究适用于流域内经济社会特点的管理政策体系，包括节水工程贷款政策扶持、生态补偿政策、生态农业产业发展政策等社会保障体系，促进水环境保护长效政策体系的构建。

(6)建设节水型社会。强化水资源需求管理，量水而行、因水制宜，全面加强水资源的合理开发、高效利用，规范水资源开发利用秩序，加大节水宣传力度，制度合理的奖赏制度，加快建设节水型社会。针对农业用水量大，引进节水灌溉技术，建设高效节水灌溉农田，增强农民节水意识。

(7)加快流域地理信息系统的基础设施建设，推进信息化管理进程。完善互联网基础设施建设，安装地表水、地下水监测系统及水利工程自动化监测系统。提高水利信息化管理水平，保证流域生态安全健康。

5 结语

近年来，随着人们生活水平的不断提高，对生态系统的健康程度越来越重视，而水资源生态管理与保护是实现水资源生态系统健康发展的重要组成部分，因此，针对不同流域，采取适宜的水资源管理与保护模式，才能保障流域生态系统的健康，促进生态系统的良性发展。