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        水利工程對水文生態(tài)環(huán)境的影響分析——以對大凌河河口的影響為例

        2013-11-07 07:45:16李晨希李江華
        河南科技 2013年6期
        關(guān)鍵詞:沙量大凌河遼河

        李晨希 李江華

        (1.南京水利水文自動(dòng)化研究所,江蘇 南京 210012;2.中國水利水電科學(xué)研究院,江蘇 南京 100038)

        1 大凌河流域情況介紹

        大凌河流域,位于遼寧省西部,地處北緯40°30′至42°30′,東經(jīng)119°00′至122°00′,大凌河是遼寧省西部最大的河流,上游分南北兩支,南支發(fā)源于遼寧省建昌縣水泉溝,北支發(fā)源于河北省平泉縣,南北兩支于喀左縣城附近匯合后,流經(jīng)朝陽市、北票市、義縣、凌海市并注入渤海。流域內(nèi)洪水頻繁,陡漲陡落。主要洪水來源于干流上窩堡站以上及下游左側(cè)支流。大凌河站自1930 年以來發(fā)生洪峰流量超過10000 立方米/秒的洪水就有6次,1949年洪水洪峰流量達(dá)30400立方米/秒,災(zāi)害極為嚴(yán)重。流域內(nèi)多石山及風(fēng)化沙土,植被條件較差,水土流失極為嚴(yán)重。大凌河是遼寧省多沙河流之一。大凌河站多年平均輸沙量為2143.43萬噸,平均含沙量為18.08kg/立方米,支流忙牛河迷力營子站多平均含沙量達(dá)41.09kg/立方米。目前,為了治理洪澇災(zāi)害和水利發(fā)電,在大凌河流域建設(shè)了多座水利工程,從現(xiàn)狀來看,水利工程的建設(shè)對該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成了重大的影響。

        2 對入海水沙量變化的影響

        大凌河地處中緯度,四季分明,有著明顯的汛期和非汛期。大凌河口的來水來沙也表現(xiàn)出不均勻的年內(nèi)分布。凌海作為入海水量的控制站,凌海站的徑流過程反映了入海水、沙量的過程。見表1

        表1 凌海典型年沙量要素比較

        3 對水文生態(tài)環(huán)境的影響

        大凌河流經(jīng)遼河三角洲入海,遼河三角洲濕地是我國四大河流(長江、珠江、黃河、遼河)三角洲之一,濕地面積76.6%,是亞洲最大的蘆葦濕地所在地,也是東亞水禽遷徙路線上重要的棲息地和繁殖地。丹頂鶴、黑嘴鷗等珍禽鳥類與西太平洋斑海豹在這里生存。過去,引水灌溉蘆葦?shù)乃恐饕獊碓从诖罅韬雍瓦|河,近年來,由于遼河下游盤山閘的修建與大凌河上游白石水庫的修建,使得下游的水量減少甚至斷流,蘆葦濕地在干旱年份面臨著嚴(yán)重缺水的局面。沼澤濕地面積從1980 到2010 年減少了12.4%,雙臺(tái)子河自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)內(nèi)適宜丹頂鶴營巢的蘆葦沼澤由建區(qū)初期的95km2,減少到目前的15km2被譽(yù)為天下奇觀的遼東灣“紅海灘”由于入海水量減少,打破了翅堿蓬生長所需水分含鹽度(15‰)的需要,使得翅堿蓬的生長范圍逐漸朝陸地方向后退,紅海灘面積逐年萎縮。大凌河干流水域有236 種鳥類,水禽114 種,23 種國家一、二級保護(hù)的水禽在這里生存和繁衍棲息,但是由于水利工程的建設(shè),生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,這些珍稀生物也受到嚴(yán)重威脅。在大凌河水域,由于大壩水堤的修建,使堤外的新鮮水不能進(jìn)入,導(dǎo)致堤內(nèi)水的鹽度降低,從而使南小河2600平方公里的擁有黑嘴鷗的土地飼養(yǎng)能力下降。通過實(shí)地考察可以發(fā)現(xiàn),由于常年缺少水分,導(dǎo)致每年的紅海灘面積只能分割成零星的片段,根本不可能連接成片。特別是在干旱的年份,情況更是突出。據(jù)當(dāng)?shù)厮块T調(diào)查,在2004年,由于降雨量減少,這樣的紅海灘退化的程度是非常嚴(yán)重的,幾乎完全消失。

        4 應(yīng)對策略:生態(tài)徑流調(diào)度

        大凌河主流水庫的天然河流在正常情況下的調(diào)節(jié)作用不大,因此,必須通過生態(tài)徑流的調(diào)節(jié)措施來控制水利工程對生態(tài)環(huán)境造成的負(fù)面影響。生態(tài)徑流調(diào)節(jié)的主要措施就是使水流量保持在適宜區(qū)間內(nèi),,以便在所有幅度的范圍內(nèi),各種生物都能正常生長。從下面可以看出,月平均徑流最大的是8 月份的10017萬立方米,由下表可以得出,5、6、9、10的流量變化幅度比較大,對生物的成長規(guī)律而言,是非常適應(yīng)的。但是由于大凌河主流的水利工程的影響,為了減少對主流下游生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的長期性負(fù)面作用,必須考慮生態(tài)徑流的變化區(qū)間。

        在干旱年份,水庫的生態(tài)徑流要保證在適宜區(qū)間,從而滿足生物的成長;在豐水年份,要通過水庫的儲(chǔ)蓄量保證理想的水生環(huán)境,以便生物能更好的繁殖和休養(yǎng)生息。

        [1]姜翠玲,水利工程對長江河口生態(tài)環(huán)境的影響,長江流域資源與環(huán)境,2012(11)

        [2]王禮先,生態(tài)環(huán)境用水的界定和計(jì)算方法,中國水利,2012(10)

        [3]楊振懷,中國水利百科全書,水利電力出版社,1990

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