(四川水利職業(yè)技術學院 成都水生態(tài)文明建設研究重點基地，四川 崇州，611231)

引言

河水流動不僅使上下游水量平衡，人類從中獲得所需的物質和服務，同時也使上下游生態(tài)系統(tǒng)平衡，維持生態(tài)系統(tǒng)的健康?！吧鷳B(tài)流量”是維持河流或湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康，保證人類可持續(xù)地從中獲得物質和服務所需的流量[1]。一些農村小型水電站，生態(tài)流量泄放設施未設置或設置不規(guī)范，造成生態(tài)流量下泄不足，使一些河段減水甚至干涸，對下游生產生活供水、水生陸生動植物及水土保持等造成嚴重影響，對河流的生態(tài)環(huán)境造成破壞，影響河流正常生態(tài)功能和人類生產生活，致使河流功能退化，水生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞，長久會影響河流生態(tài)健康。

國務院《水污染防治行動計劃》(“水十條”)明確指出，要科學確定生態(tài)流量，加強江河湖庫水量調度管理，維持河湖生態(tài)用水需求[2]。為減少電站蓄水對河流生態(tài)環(huán)境的破壞，在取水處必須有生態(tài)流量泄放的專門設施泄放生態(tài)流量，保護下游河段生態(tài)環(huán)境。

2017年中央環(huán)保督查組對四川部分小型水電站存在生態(tài)流量泄放設施不到位、監(jiān)測監(jiān)管體系不健全等問題要求整改，整改完成時限為2019年12月。為確保按期全面完成整改任務，省水利廳、省發(fā)展改革委、省環(huán)境保護廳、省農業(yè)廳、省林業(yè)廳等5部門聯(lián)合下發(fā)了《關于開展全省水電站下泄生態(tài)流量問題整改工作的通知》，對全省水電站下泄生態(tài)流量問題進行全面整改，有效解決因水電站建設運行導致的河道減水或斷流問題?！锻ㄖ芬髲娀M織領導，采取部門聯(lián)動，構建長效監(jiān)管機制。

筆者走訪了都江堰市、崇州市、峨邊縣部分農村小型水電站，結合調研中發(fā)現(xiàn)的問題，從農村小型水電站生態(tài)流量下泄現(xiàn)狀分析、生態(tài)流量下泄量確定、泄放設施選擇、監(jiān)測監(jiān)管體系構建出發(fā)探索農村小型水電站綠色改造與長效監(jiān)管機制建設，為農村小型水電站生態(tài)下泄流量科學整改提供參考。

1 農村小型水電站及生態(tài)流量泄放現(xiàn)狀

筆者走訪了都江堰、崇州、峨邊縣的31座農村小型水電站，主要為引水式，有少量河床式。水電站發(fā)電后尾水均歸入原河道，水資源總量保持不變，發(fā)電用水基本不會對水質造成影響。這些小型水電站有其共同特點：

(1)建成年代久遠，設計水平低，設施設備簡單。這些農村小型水電站多數(shù)是在上世紀80、90年代建成的，個別是70年代建成，最近也是2005年；在過去的水電開發(fā)過程中，特別是小水電站，投資者和設計人員更多是關心水電站的投資效益，對生態(tài)環(huán)境的不利影響很少考慮。只是從發(fā)電量多少來判斷其優(yōu)劣，導致設計時最大限度利用水能資源，引水式電站未設計生態(tài)流量下泄措施。電站運行時，將會在壩后形成減水河段，在枯水期甚至形成部分河段斷流，對下游生產生活和生態(tài)環(huán)境用水造成影響。在開發(fā)建設過程中給生態(tài)環(huán)境帶來了不利影響，破壞了河道的原有生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。調研中發(fā)現(xiàn)個別電站進行了先期整改，但其生態(tài)流量監(jiān)測無手段，下泄流量受人工控制，沒有有效地監(jiān)管。

(2)這些小型水電站多數(shù)位于支流或支溝源頭、位置較偏遠、交通設施或網絡設施不好，河道流量小，缺少水文、生態(tài)等基礎資料，河道斷面不規(guī)則、水文情勢隨機，生態(tài)流量不易確定。電站以引水式為主，有少量河床式，減水段長度不大，多數(shù)在5km以內，山區(qū)河道電站減水段多數(shù)在1km～3km，與大中型水電站相比，對生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響較小，不易引起人們的關注。水電站裝機規(guī)模小，多數(shù)是1000kW至3000kW，個別僅幾百千瓦；站址分散，個別電站有幾個取水點，引水建筑形式各異，生態(tài)流量泄放形式不易統(tǒng)一，監(jiān)測點位置分散，設備供電與故障安全維護、數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)冗\維成本高，使業(yè)主不易接受。同時在枯水期支流或支溝本來流量就小，泄放生態(tài)流量后使得部分電站無法運行，嚴重影響電站投資效益，使業(yè)主對生態(tài)流量泄放不理解不配合。

(3)投資主體復雜，管理水平單一落后，監(jiān)管部門權責不清晰。電站修建時間久遠，投資主體發(fā)生多次變化，沒有達到管理水平專業(yè)化，相反，業(yè)主對發(fā)電效益和發(fā)電安全相當重視，對電站的升級改造投入很少，設備陳舊，管理手段原始；對國家推行的增效擴容及綠色改造，由于國家沒有給予資金支持，其自我投入動力不足。由于電站多次業(yè)主變更，一些電站設計圖紙不齊全，早期一些電站手續(xù)不完善。電站監(jiān)管涉及多個部門，環(huán)保、水利、經信、農發(fā)等相關部門的權責不清。水電站下泄生態(tài)流量確定及監(jiān)管存在差異，作為工業(yè)企業(yè)屬經信部門管理，作為取用水部門屬水利(水務)部門管理，作為生產建設項目環(huán)境評價屬于環(huán)境部門管理。一些地方監(jiān)測監(jiān)管工作統(tǒng)一由環(huán)保部門負責，而國家水行政主管部門要求由地方水行政主管部門或其授權單位實施生態(tài)流量泄放任務，地方水利部門因管理處罰權限和力度不足，其積極性并不高。

為全面貫徹落實習近平總書記生態(tài)文明建設理念，進一步加強水能資源開發(fā)利用管理，促進水資源可持續(xù)開發(fā)利用，最大程度地減少水電站對河流生態(tài)環(huán)境的不利影響，有效保護河流生態(tài)環(huán)境，要求各水電站需在水資源論證、取用水合理性分析的基礎上，確定最小下泄生態(tài)流量及其措施，完成整改工作，建立長效的水電站生態(tài)下泄流量監(jiān)測監(jiān)管體系。

2 下泄生態(tài)流量確定及泄放措施選擇

水電站為滿足河流生態(tài)需水下泄的流量，即生態(tài)流量(生態(tài)需水量)，包括水電站尾水下泄流量、壩(閘)下泄流量。生態(tài)流量的確定，涉及水資源的可持續(xù)利用、生態(tài)環(huán)境保護和工程效益的最大發(fā)揮。生態(tài)流量要綜合考慮地理位置、地域條件、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)等各方面的因子及用水需求，再結合河道天然徑流得出。目前，生態(tài)流量的估算方法超過200種，包括水文學法、水力學法、棲息地法、整體法、組合法及其他方法等，各有特點和適用范圍。對一般河流，生態(tài)流量能保持基本水流，滿足生態(tài)系統(tǒng)基本需求，不發(fā)生河段斷水而造成水生生物滅絕即可。國家環(huán)?？偩汁h(huán)辦函〔2006〕11 號指出，維持水生生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定所需最小水量一般不應小于河道控制斷面多年平均流量的10%(當多年平均流量大于80m3/s時按5%取用)[3]，農村小型水電站引水河道流量通常小于80m3/s，最小下泄流量采用10%。當上游來水量小于最小下泄生態(tài)流量時，取水口全開，電站停機；當上游來水量大于下泄生態(tài)流量，小于電站發(fā)電引用流量時，采用生態(tài)流量泄放設施下泄最小生態(tài)流量后剩余的全部來水用于發(fā)電；當上游來水量大于發(fā)電設計引水用流量時，采用生態(tài)流量泄放設施下泄最小生態(tài)流量后電站的用水為設計引用流量，多余徑流在取水處通過溢流壩(閘)或泄洪閘棄水在原河道。

生態(tài)流量泄放設施設置在取水建筑處，一般在取水口附近。通常有以下一些措施：(1)泄放孔，即在取水攔河壩上開設一定形狀的孔洞，或在底格攔柵壩取水槽內開設一定形狀的孔洞或埋設一定孔徑的管道；(2)泄放槽，在滾水壩或底格攔柵壩上開設一定深度和寬度的流水槽；(3)在攔水閘或沖砂閘或泄洪閘下設置限位裝置。

走訪的30多座引水式水電站都完善了水資源論證手續(xù)，編制了一站一策整改方案。電站取水影響河段無國家珍稀保護魚類，也無地方特有保護物種，無魚類三場分布，無工農業(yè)取水口、無入河排污口設置；減水河段無航運、無漂木、無灌溉、無人畜取用水，減水段對第三方基本無影響，只需要滿足生態(tài)環(huán)境用水流量就是合理的。按環(huán)辦函〔2006〕11 號文最小下泄流量采用最低10%。生態(tài)流量泄放措施利用已有沖砂閘或泄洪閘，在門葉或閘槽兩側設置永久固定限位塊進行生態(tài)流量的泄放。在峨邊縣山區(qū)小電站中有采用在已建壩體上開設泄放孔(埋設鋼管)和開設泄放槽。其孔徑大小、泄放槽尺寸、閘門限位高度等由相應水位下流量不小于最小生態(tài)流量計算確定。

3 構建長效的生態(tài)流量泄放監(jiān)測監(jiān)管機制

3.1 明確責任分工，立法立規(guī)加以保障

國務院“水十條”要求“合理安排閘壩下泄水量”、“保障枯水期生態(tài)基流”，“制定生態(tài)流量保障等法律法規(guī)”[2]；2016年水利部《農村水電增效擴容改造河流生態(tài)修復指導意見》指出“農村水電站攔河設施下游適當位置可設置下泄流量在線監(jiān)測裝置”[4]，監(jiān)測生態(tài)流量泄放有法律法規(guī)依據(jù)。對于生態(tài)流量下泄的管理，明確地方各級人民政府是其轄區(qū)范圍監(jiān)管的責任主體，厘清各職能部門生態(tài)流量管理職責，強化水電站最小生態(tài)下泄流量的相關要求。明確生態(tài)流量管理工作的主要責任部門與相關管理部門及其各自的職責，完善部門間生態(tài)流量管理協(xié)調機制。嘗試將生態(tài)流量泄放監(jiān)管納入河(湖)長制工作范圍，將生態(tài)流量泄放不足及所造成的生態(tài)環(huán)境損害、生產生活用水矛盾納入地方黨政領導干部考核獎懲內容。

據(jù)水利部官網農村水利水電司職責有“指導農村水能資源開發(fā)與管理，指導小水電改造、農村水電增效擴容改造等工作”。四川省水利廳官網水資源處職責包括“指導河湖生態(tài)流量水量管理”。雅安市總河長辦2018年14號文把市水務局、市環(huán)保局、市發(fā)改委、市經信委、各縣(區(qū))黨委政府列為“加強水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管”的責任單位；其下轄滎經縣2018年全面落實河長制湖長制工作要點中第(十八)項“加強水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管”開展水電項目生態(tài)流量專項整治行動，責任單位縣水務局、縣環(huán)保局、縣發(fā)改委、縣經信委、各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))黨委政府，需進一步細化落實縣級經信、水利、環(huán)保、農發(fā)部門的監(jiān)管職責及協(xié)調獎勵處罰機制。從下泄生態(tài)流量監(jiān)測的不同目標考慮，為電站生態(tài)安全運行的監(jiān)測，由水利(水務)部門對水電站最小下泄生態(tài)流量實施監(jiān)管；為流域水生態(tài)、水環(huán)境角度的監(jiān)測，由環(huán)?；蛩牟块T實施監(jiān)管。

3.2 加強技術標準完善，做好示范引領作用

生態(tài)流量泄放監(jiān)測范圍僅限于電站取水影響區(qū)，屬電站生態(tài)安全運行狀態(tài)監(jiān)測，可以通過泄流閘閥開度、泄流槽深度寬度、泄流孔洞斷面及上游水位等估算過流流量(生態(tài)下泄流量)。農村小型水電站引水距離短，生態(tài)影響范圍有限，目前未納入生態(tài)環(huán)境影響類指標。其監(jiān)測應考慮前瞻性，可以對一般小型電站下泄生態(tài)流量監(jiān)測與現(xiàn)狀達標率狀態(tài)監(jiān)測；對有條件的生態(tài)敏感河段小型水電站安裝成套流量監(jiān)測裝置，在線監(jiān)測下泄生態(tài)流量及機組發(fā)電流量。對壩前壩后水位、閘門開啟度、下泄流量、電站發(fā)電流量及發(fā)電量等參數(shù)實時在線監(jiān)測，分析水電站下泄流量對河流生態(tài)保護和電站生態(tài)運行的統(tǒng)計關系，為水電站生態(tài)補償核算提供依據(jù)。填補小型水電站生態(tài)運行統(tǒng)計與監(jiān)測的空白，為優(yōu)化最小生態(tài)流量提供數(shù)據(jù)支撐。

加強生態(tài)流量相關理論研究，對生態(tài)流量的計算方法和技術規(guī)范標準進行完善，出臺針對大中小型河流生態(tài)流量技術標準，統(tǒng)一監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集傳輸、量化考核標準，為大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)共享與分析奠定基礎。選擇不同條件的水電站做好樣板示范。

3.3 改造取水設施，增強生態(tài)運行

對已建小型水電站，結合水電站綠色改造，對現(xiàn)有取水工程設施進行技術改造，增設生態(tài)流量下泄設施，如增設或改造泄流管、洞、孔、閘等，確保生態(tài)流量的泄放能力，使其對環(huán)境的影響得以降低或消除。推動農村水電綠色轉型改造，對不能落實生態(tài)下泄流量和自然保護核心區(qū)、緩沖區(qū)的水電站有序退出。對生態(tài)環(huán)境影響大的水電站，按照綠色發(fā)展理念，通過技術改造仍無法解決的電站，探索其報廢制度，規(guī)范報廢水電站水工建筑物拆除及河道修復管理，消除對水生態(tài)環(huán)境的不利影響，確保建成水電站綠色生態(tài)運行。

3.4 加強監(jiān)管，明確獎懲機制

水利、環(huán)保部門需加強對建成水電站下泄生態(tài)流量的實時監(jiān)管。構建監(jiān)測網絡體系(平臺)，對水電站運行泄放生態(tài)流量進行動態(tài)監(jiān)管，在平臺上進行泄放流量監(jiān)測監(jiān)控、壩前壩后水位監(jiān)測、下泄流量預警、視頻監(jiān)控、下泄流量和發(fā)電流量統(tǒng)計、實時發(fā)電量統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分析等，記錄水電站運行的過程生態(tài)數(shù)據(jù)。要求業(yè)主增設生態(tài)流量監(jiān)測及監(jiān)控視頻裝置，按照統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸要求上傳至水利、環(huán)保部門監(jiān)測平臺，實現(xiàn)對生態(tài)流量泄放的實時在線管理。統(tǒng)一監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、傳輸、考核標準，方便數(shù)據(jù)的共享和分析。在下泄生態(tài)流量接近最小閾值時及時預警，啟動應急預案。結合河(湖)長制執(zhí)法機制，由河長負責，組織部門聯(lián)動的執(zhí)法機制，要求水電站業(yè)主立即整改，對整改不及時不到位或拒不整改的進行行政處罰直至關停。

把水電站生態(tài)流量泄放內容納入環(huán)保考核與問責機制中，從法律法規(guī)、考核政策、生態(tài)補償?shù)确矫孢M行考核與獎懲制度建設。比如建立通報考核制度，也可將小水電生態(tài)流量泄放納入河長制監(jiān)管平臺和考核內容。建立生態(tài)電價獎懲制度，兼顧電站業(yè)主利益和生態(tài)與社會效益。對于關閉退出的電站，根據(jù)裝機規(guī)模、年發(fā)電量、上網電價、建設年限等確定補償標準，適當給予補償。對于季節(jié)性運行和調整發(fā)電調度的電站，其減少的發(fā)電量損失由物價部門調整上網電價，給予適當生態(tài)補償。

3.5 增加宣傳力度，增強公眾參與監(jiān)督

開展水生態(tài)環(huán)境科普宣傳，引導公眾客觀科學地認識水電站的功能與作用，以及發(fā)展生態(tài)小水電的意義，通過公示牌公示水電站最小下泄流量標準、實時下泄流量過程、影響河段及長度、責任人及監(jiān)督人、監(jiān)督電話及考核結果等，發(fā)揮群眾在水電站下泄流量監(jiān)測監(jiān)管中的積極作用。

4 結論

與大中型水電站相比，農村型小水電站對生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響較小。小型水電站生態(tài)流量泄放可以保障水電站取水影響區(qū)合理的生態(tài)環(huán)境需水，消除水電站運行對河流水生態(tài)系統(tǒng)的影響。生態(tài)流量泄放監(jiān)管長效機制的建立，需要明確部門職責，加強對最小生態(tài)流量標準的進一步研究，統(tǒng)一相關技術標準，完善水電站生態(tài)設施功能，建立獎懲制度和生態(tài)電價補償機制，在政府職能部門監(jiān)管下，發(fā)揮公眾參與監(jiān)督的作用。對生態(tài)環(huán)境有明顯影響或者存在重大安全隱患的已有小型水電站，通過進行技術改造，增加生態(tài)流量保障措施，增設或改造泄流管、洞、孔、閘等，確保生態(tài)流量泄放，使其不利影響得以削弱或消除。若無法實現(xiàn)技術改造的電站，應建立淘汰報廢機制予以拆除，以維持河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。