陳云華

（二灘水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，四川 成都 610051）

0 引 言

雅礱江下游的小金河口至巴折河段長(zhǎng)約150 km，河流環(huán)繞錦屏山，形成一南北向長(zhǎng)條形天然彎道，通常這一段河道又稱(chēng)錦屏大河灣。該河段是雅礱江下游落差最大的河段，錦屏大河灣的彎道頸部，直線距離僅17 km，落差達(dá)312 m。錦屏水電工程位于錦屏大河灣河段上，包括錦屏一級(jí)和錦屏二級(jí)，總裝機(jī)容量為8 400 MW，是雅礱江流域下游開(kāi)發(fā)的龍頭電站和控制性工程。錦屏一級(jí)大壩到錦屏二級(jí)閘壩之間僅7.5 km，被譽(yù)為雅礱江上的 “雙子星座”姊妹電站。

錦屏二級(jí)水電站建成后，閘壩與廠址之間將形成119 km減水河段。區(qū)間流域面積為6 245 km2，區(qū)間主要支流從上至下有磨子溝、子耳溝、九龍河等。這些支流距閘址較近，水量較大，特別是區(qū)間最大支流九龍河，控制了55.8%的區(qū)間流域面積，多年平均流量達(dá)106 m3/s，其匯入對(duì)增加減水河段的水量具有重要作用。除這三條支流外，閘址至廠址區(qū)間1 938.3 km2的流域面積內(nèi)尚有大量一級(jí)支流。這些區(qū)間支流的匯流和二級(jí)閘壩生態(tài)流量的泄放，可以維持雅礱江大河灣的河道水文特征。為保護(hù)大河灣水生生態(tài)環(huán)境，減免流域水電開(kāi)發(fā)對(duì)雅礱江魚(yú)類(lèi)資源的影響，二灘水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng) “二灘公司”）組織開(kāi)展了大量基礎(chǔ)性研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，提出了魚(yú)類(lèi)資源保護(hù)的綜合措施并付諸工程實(shí)踐，開(kāi)拓了河流水電開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)的新思路和新途徑。

1 錦屏大河灣水生生態(tài)特點(diǎn)

錦屏大河灣多年平均流量約1 220 m3/s，常水位水面寬70～110 m，河床坡降大，水流湍急，河谷呈V形，漫灘、心灘少見(jiàn)，深潭較多。藻類(lèi)物種豐富，浮游動(dòng)物以原生動(dòng)物和輪蟲(chóng)為主。

大河灣段 （錦屏一級(jí)壩址至二灘水庫(kù)庫(kù)尾)分布魚(yú)類(lèi)38種，區(qū)系組成體現(xiàn)出從青藏高原區(qū)向東洋區(qū)魚(yú)類(lèi)區(qū)系過(guò)渡的特點(diǎn)，既有裂腹魚(yú)類(lèi)和高原鰍屬魚(yú)類(lèi)等青藏高原區(qū)的區(qū)系成分，也有裸體異鰾鰍鮀、鱸鯉和泉水魚(yú)等東洋區(qū)的種類(lèi)；無(wú)國(guó)家級(jí)保護(hù)魚(yú)類(lèi)，鱸鯉、細(xì)鱗裂腹魚(yú)、西昌高原鰍、長(zhǎng)絲裂腹魚(yú)、裸體異鰾鰍鮀、松潘裸鯉和青石爬鮡屬四川省重點(diǎn)保護(hù)魚(yú)類(lèi)，長(zhǎng)薄鰍列入了 《中國(guó)動(dòng)物紅皮書(shū)》；除了麥穗魚(yú)和泥鰍外，其他種類(lèi)均適應(yīng)流速大于0.2 m/s的寬谷急流甚至是3 m/s的湍急水流，無(wú)洄游性魚(yú)類(lèi)及大型魚(yú)類(lèi)。

2 錦屏大河灣水電開(kāi)發(fā)方案

錦屏大河灣水電開(kāi)發(fā)采取裁彎取直的開(kāi)發(fā)方案，分錦屏一級(jí)年調(diào)節(jié)水電站與錦屏二級(jí)引水式電站建設(shè)，兩電站聯(lián)合運(yùn)行。

錦屏一級(jí)水電站壩址位于雅礱江普斯羅溝，壩址控制全流域面積的75.4%，多年平均流量為1 220 m3/s，多年平均年徑流量384.7億m?，是雅礱江下游卡拉～江口河段水電開(kāi)發(fā)的龍頭梯級(jí)電站。電站裝機(jī)容量3 600 MW （6×600 MW），多年平均年發(fā)電量166.2億 kW·h。樞紐工程由擋水、泄水及消能、引水發(fā)電等永久建筑物組成，其混凝土拱壩壩高305 m。

錦屏二級(jí)電站閘址位于錦屏一級(jí)壩址下游 7.5 km的錦屏大河灣西端貓貓灘，廠址位于錦屏大河灣東端大水溝處，裝機(jī)容量4 800 MW （8×600 MW），多年平均年發(fā)電量242.3億kW·h。樞紐工程主要由攔河閘、泄水建筑、引水發(fā)電系統(tǒng)等組成，為一低閘、長(zhǎng)隧洞、大容量引水式電站。4條引水隧洞平均長(zhǎng)16.67 km，一般埋深1 500～2 000 m，最大埋深2 525 m。

與傳統(tǒng)的沿江多梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案相比，大河灣裁彎取直開(kāi)發(fā)方案在工程技術(shù)上面臨多重世界性難題；但在生態(tài)保護(hù)上，卻可使大河灣119 km長(zhǎng)的河段原有的水生生境及其連通性得到保證，避免了多個(gè)梯級(jí)建設(shè)可能造成的生境阻隔與破碎，為采取多種措施有效保護(hù)水生生態(tài)提供了寶貴的生境條件，對(duì)大河灣乃至雅礱江中下游魚(yú)類(lèi)種群多樣性的保護(hù)具有特殊、重要的意義。

3 錦屏大河灣水生生態(tài)保護(hù)措施

3.1 錦屏一級(jí)采取疊梁門(mén)分層取水方式

錦屏一級(jí)水電站為高壩大庫(kù)，水庫(kù)正常蓄水位1 880 m，死水位1 800 m，總庫(kù)容77.6億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容49.1億m3，屬年調(diào)節(jié)水庫(kù)。水庫(kù)建成后，水文情勢(shì)的改變將使水庫(kù)出現(xiàn)水溫分層現(xiàn)象，秋、冬季下泄水溫較天然狀況有所升高，春、夏季有所降低。水溫是影響水生生態(tài)的重要因素，水庫(kù)春、夏季的下泄低溫水將可能對(duì)下游魚(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)繁殖造成一定影響。

錦屏一級(jí)水電站采用了疊梁門(mén)方式分層取水，最大限度地降低了下泄低溫水對(duì)下游魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)繁殖的影響。分層取水裝置共設(shè)三層疊梁門(mén)，高度分別為14、14、7 m，通過(guò)巧妙的高度搭配與組合運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)0、7、14、21、28 m和35 m共6種分層取水工況。

雅礱江魚(yú)類(lèi)主要產(chǎn)卵期為3月～6月，采用疊梁門(mén)分層取水后，錦屏一級(jí)水庫(kù)下泄水溫將較單層進(jìn)水口方案提高0.1～1.6℃，其中3月提高1.0℃，4月提高1.6℃，一定程度上減緩了水庫(kù)下泄低溫水對(duì)魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)發(fā)育的影響。冬季 （11月～次年2月），平均下泄水溫 （10.4℃）比單層進(jìn)水口時(shí)壩址處天然水溫 （6.9℃）高約3.5℃，有利于魚(yú)類(lèi)越冬。

與傳統(tǒng)的雙層取水口方案比較，多層疊梁門(mén)分層取水技術(shù)可節(jié)省投資2.4億元，取水高程更為靈活。在水庫(kù)具有年調(diào)節(jié)性能、水位消落深度達(dá)80 m的錦屏一級(jí)水電站中應(yīng)用多層疊梁門(mén)分層取水技術(shù)，減輕了下泄低溫水對(duì)大河灣水生生境的影響，可稱(chēng)為環(huán)境友好筑壩技術(shù)。

3.2 錦屏二級(jí)泄放生態(tài)流量

錦屏二級(jí)水電站水庫(kù)正常蓄水位1 646 m、死水位1 640 m，與錦屏一級(jí)廠房尾水銜接，總庫(kù)容0.14億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容0.05億m3，為日調(diào)節(jié)水庫(kù)。根據(jù)環(huán)境保護(hù)要求，電站運(yùn)行期間，將下泄最小不低于45 m3/s的生態(tài)流量，至少相當(dāng)于一條山區(qū)中型河流的流量規(guī)模。下泄生態(tài)環(huán)境流量是針對(duì)錦屏二級(jí)水電站長(zhǎng)隧洞引水式開(kāi)發(fā)采取的一項(xiàng)重要水生生態(tài)保護(hù)措施，可有效避免電站運(yùn)行造成局部河段脫水，并可維持錦屏大河灣119 km減水河段的急流生態(tài)環(huán)境。

春季是雅礱江魚(yú)類(lèi)集中的產(chǎn)卵季節(jié)，大部分魚(yú)類(lèi)的產(chǎn)卵活動(dòng)都需要流水的刺激，此期間需要下泄更多的生態(tài)流量；必要時(shí)，還將結(jié)合魚(yú)類(lèi)繁殖發(fā)育需要，進(jìn)行人工造峰。下泄生態(tài)流量形成的人造洪峰，可以促使原河流型魚(yú)類(lèi)充分利用大河灣特殊的生態(tài)環(huán)境，形成新的產(chǎn)卵場(chǎng)所。 生態(tài)流量泄放，可維持錦屏大河灣河道水文特征和生態(tài)環(huán)境，使水生生物能充分利用大河灣作為棲息場(chǎng)所，保障原河流型魚(yú)類(lèi)的生存與繁衍。

錦屏二級(jí)首部樞紐工程建設(shè)中，將右岸導(dǎo)流洞改建成永久生態(tài)流量泄放洞，隧洞全長(zhǎng)592.93 m；同時(shí)，在閘壩弧形工作門(mén)上設(shè)置舌瓣門(mén)，作為補(bǔ)充生態(tài)流量泄放方式。生態(tài)流量泄放洞最大泄放能力為600 m3/s，若考慮與弧形工作門(mén)上的舌瓣門(mén)聯(lián)合運(yùn)行，則最大泄放能力可達(dá)到800 m3/s，可以滿足制造人工洪峰的要求。

以最小下泄流量45 m3/s計(jì)，初步估算，二灘公司將以每年減少約 9億kW·h發(fā)電量，亦即約2.7億元售電收入的代價(jià)，換取大河灣119 km河段寶貴的生態(tài)環(huán)境。

3.3 建設(shè)魚(yú)類(lèi)增殖站，人工馴養(yǎng)繁殖特有魚(yú)類(lèi)

魚(yú)類(lèi)增殖放流站建設(shè)，是減少工程建設(shè)對(duì)魚(yú)類(lèi)資源造成的不利影響、有效保護(hù)魚(yú)類(lèi)種群資源的重要措施。考慮到錦屏一級(jí)、二級(jí)、官地3個(gè)水電站對(duì)魚(yú)類(lèi)資源的影響基本相似，為統(tǒng)籌規(guī)劃、便于管理，3個(gè)電站共建1個(gè)魚(yú)類(lèi)增殖站。

本著高起點(diǎn)規(guī)劃、高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、高技術(shù)運(yùn)行管理保障的原則，二灘公司修建了目前國(guó)內(nèi)水電行業(yè)投資最多、放流規(guī)模最大、工藝水平與工業(yè)化程度領(lǐng)先的集魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖、放流、研究于一體的錦屏—官地水電站魚(yú)類(lèi)增殖站，設(shè)計(jì)放流 4～15 cm的苗種，每年可達(dá) 150萬(wàn)～200萬(wàn)尾。

雅礱江錦屏—官地水電站魚(yú)類(lèi)增殖放流站位于錦屏二級(jí)閘址下游業(yè)主用地大沱區(qū)域，增殖站場(chǎng)址進(jìn)行邊坡處理及場(chǎng)平后形成三級(jí)臺(tái)階，占地總面積71 520 m2，主要構(gòu) （建）筑物有綜合管理房、催產(chǎn)孵化和開(kāi)口魚(yú)苗培育車(chē)間、魚(yú)苗培育車(chē)間、魚(yú)種培育車(chē)間等，配套有發(fā)電機(jī)房、監(jiān)控及安防運(yùn)行系統(tǒng)、抽水泵站等。環(huán)形親魚(yú)池采取底部鋪設(shè)卵石、人造水流等措施模擬天然河道環(huán)境，促使親魚(yú)正常生長(zhǎng)并性腺發(fā)育成熟；工廠化養(yǎng)殖車(chē)間內(nèi)部安裝有技術(shù)先進(jìn)的循環(huán)水處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)生物過(guò)濾、紫外消毒、恒溫加熱等供給優(yōu)質(zhì)水源，保障親魚(yú)健康生產(chǎn)和幼魚(yú)茁壯成長(zhǎng)；室外養(yǎng)殖則通過(guò)泵入的雅礱江江水進(jìn)行適應(yīng)性馴養(yǎng)，確保放流魚(yú)類(lèi)能盡快、較好地融入天然河道水環(huán)境。

錦屏—官地水電站魚(yú)類(lèi)增殖放流站 2011年完建并投入運(yùn)行，同年11月29日進(jìn)行了首次放流活動(dòng)。放流長(zhǎng)絲裂腹魚(yú)、細(xì)鱗裂腹魚(yú)、短須裂腹魚(yú)、四川裂腹魚(yú)和長(zhǎng)薄鰍等5種魚(yú)類(lèi)共計(jì)10萬(wàn)尾魚(yú)苗。2012年站內(nèi)已成功實(shí)現(xiàn)了鱸鯉、短須裂腹魚(yú)、長(zhǎng)絲裂腹魚(yú)、細(xì)鱗裂腹魚(yú)的人工繁殖培育。裸體異鰾鰍鮀、圓口銅魚(yú)、西昌高原鰍、松潘裸鯉、中華鮡和青石爬鮡等魚(yú)類(lèi)的人工繁殖目前尚沒(méi)有成熟的技術(shù)保證，將這些魚(yú)類(lèi)列為中遠(yuǎn)期人工增殖放流的對(duì)象，根據(jù)魚(yú)類(lèi)馴化、繁殖研究成果進(jìn)行放流。

3.4 建立特有魚(yú)類(lèi)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)

雖然錦屏大河灣受水電站建設(shè)影響而流量減小，但因區(qū)間流域面積大，多條支流匯入，仍保持了大中型河流的急流狀態(tài)，從而為保護(hù)雅礱江特有魚(yú)類(lèi)提供了良好棲息環(huán)境。然而，流量的減少，使非法捕撈變得更方便，需要地方政府配套采取相應(yīng)的行政保護(hù)措施，禁止濫捕濫漁，才能保證大河灣生態(tài)保護(hù)措施的實(shí)施效果。在錦屏大河灣特殊的河流急流生態(tài)環(huán)境建立種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)已成為業(yè)內(nèi)人士的共識(shí)。

2008年7月，四川省人民政府以川府函 [2008]174號(hào)文印發(fā)了 《四川省人民政府關(guān)于建立恩洋河中華鱉等9處省級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的批復(fù)》，同意建立包括雅礱江鱸鯉長(zhǎng)絲裂腹魚(yú)省級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)在內(nèi)的9處四川省級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)。

雅礱江鱸鯉長(zhǎng)絲裂腹魚(yú)省級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)總面積530 hm2，位于涼山州冕寧縣境內(nèi)，分兩段。其中，核心區(qū)面積330 hm2，實(shí)驗(yàn)區(qū)面積200 hm2。核心區(qū)特別保護(hù)期為全年。保護(hù)區(qū)主要保護(hù)對(duì)象為鱸鯉、長(zhǎng)絲裂腹魚(yú)，保護(hù)的其他物種包括四川裂腹魚(yú)、短須裂腹魚(yú)、泉水魚(yú)、黃石鲃鮡、長(zhǎng)薄鰍等。

水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的核心區(qū)和實(shí)驗(yàn)區(qū)均位于錦屏二級(jí)水電站閘址至廠房間的減水河段，是魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵繁殖的良好棲息地。保護(hù)區(qū)的建立實(shí)現(xiàn)了棲息地保護(hù)與增殖放流的有機(jī)結(jié)合，將顯著提高增殖放流的保護(hù)效果。

3.5 錦屏大河灣水生生態(tài)調(diào)查與科研任務(wù)

目前，我國(guó)對(duì)于西南山區(qū)珍稀、特有魚(yú)類(lèi)保護(hù)的基礎(chǔ)研究均不夠系統(tǒng)和深入，各項(xiàng)魚(yú)類(lèi)保護(hù)措施的設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理也遠(yuǎn)未成熟。為全面掌握錦屏大河灣水生生態(tài)的現(xiàn)狀與變化趨勢(shì)，不斷提高水生生態(tài)保護(hù)的能力與水平，二灘公司組織對(duì)錦屏大河灣的水生生態(tài)與魚(yú)類(lèi)保護(hù)開(kāi)展了系列的調(diào)查研究工作。

2011年，委托專(zhuān)業(yè)單位開(kāi)展了大河灣施工期水生生態(tài)調(diào)查工作，共設(shè)置9個(gè)調(diào)查斷面，包括錦屏一級(jí)庫(kù)區(qū)3個(gè)調(diào)查斷面、錦屏二級(jí)庫(kù)區(qū)1個(gè)調(diào)查斷面、錦屏二級(jí)壩址下游雅礱江河段4個(gè)調(diào)查斷面、支流九龍河1個(gè)調(diào)查斷面，分別于2011年 （錦屏二級(jí)水電站蓄水前）、2013年 （錦屏二級(jí)水電站運(yùn)行初期）、2015年 （錦屏二級(jí)水電站全部機(jī)組投運(yùn)后）對(duì)大河灣段餌料生物、魚(yú)類(lèi)資源及生態(tài)習(xí)性進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并對(duì)大河灣段各項(xiàng)魚(yú)類(lèi)保護(hù)措施實(shí)施后的實(shí)際保護(hù)效果作出分析與評(píng)價(jià)，為進(jìn)一步補(bǔ)充、優(yōu)化魚(yú)類(lèi)保護(hù)工作提供基礎(chǔ)資料。

2005年，二灘公司與國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)共同設(shè)立了雅礱江水電開(kāi)發(fā)研究基金。其中，與水生生態(tài)保護(hù)相關(guān)的課題有：雅礱江梯級(jí)水電開(kāi)發(fā)生態(tài)環(huán)境效益和影響定量評(píng)價(jià)與調(diào)控機(jī)制研究；二灘水庫(kù)的生態(tài)影響研究；雅礱江流域開(kāi)發(fā)對(duì)魚(yú)類(lèi)的影響研究以及大型水庫(kù)的水溫影響研究等。基于雅礱江梯級(jí)水電開(kāi)發(fā)生態(tài)環(huán)境效益的研究成果獲得 “大禹水利科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)”。2012年，為確保魚(yú)類(lèi)增殖放流站遠(yuǎn)期放流目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)并為錦屏二級(jí)生態(tài)調(diào)度做準(zhǔn)備，公司組織開(kāi)展了雅礱江保護(hù)及特有魚(yú)類(lèi)生活史及繁殖生物學(xué)研究、雅礱江保護(hù)及特有魚(yú)類(lèi)人工馴養(yǎng)及繁殖技術(shù)研究、雅礱江保護(hù)及特有魚(yú)類(lèi)增殖放流技術(shù)研究，重要保護(hù)魚(yú)類(lèi)繁殖的水力學(xué)條件與人造洪峰誘導(dǎo)產(chǎn)卵技術(shù)研究。

這些調(diào)查與研究工作，將進(jìn)一步掌握錦屏大河灣水生生態(tài)的特點(diǎn)、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，并爭(zhēng)取在珍稀、特有魚(yú)類(lèi)的人工馴養(yǎng)、增殖上取得突破性成果，同時(shí)也可為電站的生態(tài)調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)。

4 結(jié) 語(yǔ)

二灘公司矢志不渝地秉承 “流域統(tǒng)籌、和諧發(fā)展”的環(huán)保理念，在雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)中堅(jiān)持開(kāi)發(fā)與保護(hù)并重，使工程與環(huán)境相容相促，使人與自然同韻同律，努力創(chuàng)建開(kāi)發(fā)效益顯著、生態(tài)保護(hù)完整、人文環(huán)境和諧的雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)模式。在雅礱江錦屏大河灣水生生態(tài)環(huán)境保護(hù)中，錦屏一級(jí)水電站分層取水措施有助于緩解低溫水對(duì)大河灣魚(yú)類(lèi)的影響，保證春季魚(yú)類(lèi)的繁殖發(fā)育；錦屏二級(jí)水電站采用引水式開(kāi)發(fā)保留了119 km長(zhǎng)的天然河道，電站下泄生態(tài)流量加上區(qū)間徑流補(bǔ)充，使其完全達(dá)到山區(qū)中等河流的規(guī)模，為魚(yú)類(lèi)繁殖生長(zhǎng)提供了寶貴的天然生境；魚(yú)類(lèi)增殖放流站對(duì)珍稀、特有魚(yú)類(lèi)的人工增殖、放流，可使河段內(nèi)重要魚(yú)類(lèi)的種群數(shù)量得到有效補(bǔ)充；魚(yú)類(lèi)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的建立，從行政管理上加強(qiáng)了對(duì)大河灣魚(yú)類(lèi)資源的保護(hù)；魚(yú)類(lèi)科研為遠(yuǎn)期魚(yú)類(lèi)保護(hù)措施的不斷補(bǔ)充與優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。

上述一系列水生生態(tài)保護(hù)措施的實(shí)施，不僅將使大河灣原有生境特點(diǎn)及魚(yú)類(lèi)種群的多樣性得到保留；同時(shí)，二灘公司還將持續(xù)不斷努力，使大河灣寶貴的天然生境在雅礱江中、下游魚(yú)類(lèi)保護(hù)中發(fā)揮更加重要的作用。