牛 樂(lè)，寇曉梅，張乃暢，呂彬彬

(1.中國(guó)電建集團(tuán)西北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，陜西 西安 710065；2.陜西格林維澤環(huán)保技術(shù)服務(wù)有限公司，陜西 西安 710086)

0 前 言

黃河上游劉家峽以上河段是我國(guó)重要的水電基地之一，分析已建水電站對(duì)土著魚(yú)類資源造成的影響，提出河段水電開(kāi)發(fā)魚(yú)類保護(hù)措施體系，有助于從全流域角度系統(tǒng)籌劃魚(yú)類保護(hù)，把握保護(hù)方向和重點(diǎn)，從而更好地保護(hù)黃河上游土著魚(yú)類資源。

黃河上游劉家峽以上至鄂陵湖湖口河段全長(zhǎng)約1 837 km，按照不同水電規(guī)劃河段及開(kāi)發(fā)情況，劃分為湖口至爾多河段(1 256 km)、茨哈至羊曲河段(161 km)、龍羊峽至劉家峽河段(420 km)。

湖口至爾多河段規(guī)劃實(shí)施4座水電梯級(jí)，其中瑪爾擋水電站為近期開(kāi)發(fā)梯級(jí)，正在建設(shè)。首曲、寧木特、爾多水電站作為后續(xù)研究梯級(jí)，處于研究論證階段。另外，鄂陵湖湖口于上世紀(jì)90年代建設(shè)了黃河源電站1座，目前地方政府正在組織拆除。

茨哈至羊曲河段布置茨哈峽、班多、羊曲3座水電梯級(jí)，班多水電站已經(jīng)建成發(fā)電，羊曲水電站目前處于停工狀態(tài)，茨哈峽水電站尚未建設(shè)。龍羊峽至劉家峽河段共規(guī)劃了14座水電站，從上到下依次為龍羊峽、拉西瓦、尼那、山坪、李家峽、直崗拉卡、康揚(yáng)、公伯峽、蘇只、黃豐、積石峽、大河家、炳靈、劉家峽(見(jiàn)圖1)。自上世紀(jì)50年代劉家峽開(kāi)工建設(shè)以來(lái)，基本均已建成，只有山坪電站未建。

1 黃河上游劉家峽以上河段魚(yú)類區(qū)系及種類

從分布范圍分析，龍羊峽以上河段僅有以裂腹魚(yú)和條鰍亞科魚(yú)類為代表的中亞高山復(fù)合體，而龍羊峽至劉家峽河段，除中亞高山復(fù)合體外，還有以黃河雅羅魚(yú)為代表的北方平原復(fù)合體，以鲇、刺鮈和黃河鮈為代表的中國(guó)江河平原復(fù)合體和第三紀(jì)早期復(fù)合體魚(yú)類。

根據(jù)中國(guó)淡水魚(yú)類區(qū)劃[1]的意見(jiàn)，龍羊峽以上屬于青藏亞區(qū)；龍羊峽以下至天水以西屬于隴西亞區(qū)。根據(jù)近幾年魚(yú)類資源調(diào)查，河段魚(yú)類以鯉科和鰍科魚(yú)類為主，按照不同河段劃分，湖口至爾多河段存在魚(yú)類22種，茨哈至羊曲河段存在魚(yú)類23種，龍羊峽至劉家峽河段存在魚(yú)類46種。

劉家峽以上河段保護(hù)性土著魚(yú)類主要有花斑裸鯉、厚唇裸重唇魚(yú)、黃河裸裂尻、極邊扁咽齒魚(yú)、骨唇黃河魚(yú)、擬鯰高原鰍、黃河雅羅魚(yú)、赤眼鱒、大鼻吻鮈、圓筒吻鮈、黃河高原鰍、蘭州鲇、北方銅魚(yú)等[2]，另外，刺鮈作為同時(shí)生活在青藏高原水域和江河平原水域的有鱗魚(yú)類，在適應(yīng)高原水體環(huán)境的進(jìn)化機(jī)制方面和生態(tài)習(xí)性方面有較高的研究?jī)r(jià)值[3]，已經(jīng)列入了《中國(guó)物種紅色名錄》易危種。

圖1 黃河上游劉家峽以上河段干流水電梯級(jí)布置示意

2 黃河上游劉家峽以上河段水電開(kāi)發(fā)對(duì)土著魚(yú)類資源影響分析

2.1 劉家峽以上河段土著魚(yú)類資源變化情況

龍羊峽以上河段目前水電開(kāi)發(fā)程度不高，黃河上游土著魚(yú)類仍有廣泛生存空間，土著魚(yú)類資源未發(fā)生較大變化。龍羊峽至劉家峽河段是水電開(kāi)發(fā)程度較高的河段，土著魚(yú)類組成較歷史對(duì)比發(fā)生變化。根據(jù)歷史調(diào)查資料[2-5]和近幾年的調(diào)查資料顯示，主要土著魚(yú)類資源變化情況如下：

(1)骨唇黃河魚(yú)、極邊扁咽齒魚(yú)一般分布在海拔較高的水域，歷史上主要分布于貴德以上河段，目前主要分布于龍羊峽以上河段。

(2)花斑裸鯉屬于適應(yīng)性較強(qiáng)的物種，歷史上在黃河源頭至劉家峽河段廣泛分布，目前分布范圍未發(fā)生變化，在龍羊峽以上河段廣泛分布，在龍羊峽以下河段已建高壩水庫(kù)庫(kù)尾、低壩水庫(kù)庫(kù)區(qū)、未開(kāi)發(fā)河段可維持較大規(guī)模種群，估計(jì)地方政府和已建電站對(duì)該物種大量的增殖放流也起到了較大的作用。但在高壩庫(kù)區(qū)深水區(qū)資源量較小。

(3)黃河裸裂尻、厚唇裸重唇魚(yú)、擬鯰高原鰍、黃河高原鰍歷史上在黃河源頭至劉家峽河段廣泛分布，目前主要分布于龍羊峽以上河段。在龍羊峽以下河段，這些魚(yú)類多成島嶼化分布，常見(jiàn)于已建水庫(kù)庫(kù)尾或者未開(kāi)發(fā)河段。但黃河裸裂尻、厚唇裸重唇魚(yú)在貴德川未開(kāi)發(fā)河段較難發(fā)現(xiàn)，擬鯰高原鰍、黃河高原鰍在該河段資源量也較小。

(4)刺鮈歷史上在龍羊峽至蘭州河段均有分布，目前主要集中分布于龍羊峽庫(kù)尾至班多電站壩下河段、大河家電站以下至蘭州以上河段。

(5)北方銅魚(yú)、黃河雅羅魚(yú)、赤眼鱒、大鼻吻鮈、圓筒吻鮈，歷史上在貴德以下河段有分布，目前黃河雅羅魚(yú)在劉家峽干支流河段少量分布，已屬于少見(jiàn)種；北方銅魚(yú)在黃河干流已多年未采集到；赤眼鱒在貴德至劉家峽段基本退出，在黃河中下游河段資源量基本穩(wěn)定；大鼻吻鮈目前主要在銀川和中下游河段可見(jiàn)，屬少見(jiàn)種，貴德至劉家峽段基本退出；圓筒吻鮈目前主要分布于甘肅、寧夏的黃河黑山峽河段，開(kāi)展工作少，資源及分布尚不明確。

(6)蘭州鲇主要分布區(qū)在劉家峽以下河段，劉家峽以上河段較少見(jiàn)。

2.2 水電開(kāi)發(fā)對(duì)土著魚(yú)類資源影響因素分析

2.2.1 河流形態(tài)及連通性變化

龍羊峽以上河段目前只建成班多水電站(黃河源水電站正在拆除)，瑪爾擋水電站、羊曲水電站還未建成，大部分河段沒(méi)有開(kāi)發(fā)，仍維持天然河流狀態(tài)。

龍羊峽至劉家峽河段已建成13級(jí)電站，只剩貴德川和部分丹陽(yáng)川兩段天然河段。該河段受淹沒(méi)影響，寬谷河段和峽谷河段、河床底質(zhì)、淺灘、深潭、急流、緩流相間的多樣性河流形態(tài)已不存在，從流水生境轉(zhuǎn)變?yōu)楹?kù)生境，而黃河上游土著魚(yú)類多為適應(yīng)流水生境魚(yú)類。大部分水電梯級(jí)首尾相接，對(duì)河段魚(yú)類形成多級(jí)阻隔效應(yīng)。

2.2.2 水文情勢(shì)變化

水電站運(yùn)行需要進(jìn)行調(diào)蓄。據(jù)調(diào)查，貴德、循化等地的河流水位每天漲落范圍在0.5～1 m左右，人工洪水有利于刺激產(chǎn)卵期的魚(yú)類洄游、產(chǎn)卵。但是每天發(fā)生的人工洪水，由于水位的漲落，易使在低水位線之上的魚(yú)卵失水、缺氧死亡。

2.2.3 水溫變化

受龍羊峽水庫(kù)、拉西瓦水庫(kù)對(duì)水溫影響，貴德、循化兩水文站年內(nèi)水溫變幅范圍較天然狀態(tài)縮小。貴德水文站2006年至2012年統(tǒng)計(jì)4至7月平均最高水溫僅為8.9 ℃。而龍羊峽建設(shè)前貴德水文站4至7月平均最高水溫可達(dá)到18.2 ℃(1978年至1986年統(tǒng)計(jì))。龍羊峽至劉家峽河段春夏季節(jié)的低溫水，可能不僅會(huì)造成該河段魚(yú)類的產(chǎn)卵期推遲，還會(huì)影響受精卵的孵化率。

2.2.4 人工引進(jìn)外來(lái)物種影響(間接影響)

水電站建成水庫(kù)蓄水后，由于庫(kù)區(qū)魚(yú)類養(yǎng)殖，造成了外來(lái)物種入侵影響。例如龍羊峽、李家峽、劉家峽投放的池沼公魚(yú)，該魚(yú)類自然分布在我國(guó)黑龍江，繁殖能力強(qiáng)，具有吞食沉積性魚(yú)卵的習(xí)性，并且已經(jīng)成為龍羊峽、劉家峽水庫(kù)中的優(yōu)勢(shì)魚(yú)種，對(duì)黃河土著魚(yú)類構(gòu)成了極大威脅。

3 黃河上游劉家峽以上河段水電開(kāi)發(fā)魚(yú)類保護(hù)措施體系

3.1 總體保護(hù)思路

黃河上游劉家峽以上河段就開(kāi)發(fā)程度來(lái)說(shuō)，龍羊峽以上河段長(zhǎng)達(dá)1 417 km，且開(kāi)發(fā)程度較低，幾個(gè)大型水電站正處于建設(shè)前期或論證期，因此該河段水電開(kāi)發(fā)應(yīng)充分論證對(duì)土著魚(yú)類的影響，做好預(yù)防、減緩措施，重點(diǎn)是在河段生態(tài)保護(hù)優(yōu)先、適度開(kāi)發(fā)的前提下，做好魚(yú)類棲息地保護(hù)工作，預(yù)留足夠土著魚(yú)類保護(hù)空間。

龍羊峽以下河段長(zhǎng)420 km(含龍羊峽庫(kù)區(qū))，開(kāi)發(fā)時(shí)間較早，開(kāi)發(fā)程度較高，已經(jīng)對(duì)黃河上游土著魚(yú)類造成了一定不利影響，重點(diǎn)是采取修復(fù)及補(bǔ)救措施，在一定程度上恢復(fù)魚(yú)類生物多樣性。

因此，在實(shí)施棲息地保護(hù)、過(guò)魚(yú)措施、增殖放流措施、生態(tài)調(diào)度、水溫影響減緩等措施的基礎(chǔ)上，在龍羊峽以上河段和龍羊峽以下河段需要有不同的保護(hù)重點(diǎn)和方向，初步擬定河段水電開(kāi)發(fā)魚(yú)類保護(hù)措施體系圖(見(jiàn)圖2)。

3.2 魚(yú)類棲息地保護(hù)

保存尚未開(kāi)發(fā)的河段作為土著魚(yú)類棲息地進(jìn)行保護(hù)，是魚(yú)類資源最根本有效的保護(hù)措施。

龍羊峽以上河段目前尚未大規(guī)模開(kāi)發(fā)，在水電規(guī)劃前期論證過(guò)程中，環(huán)境保護(hù)部門已經(jīng)提出了魚(yú)類棲息地保護(hù)要求，保留了大量天然河段。根據(jù)相關(guān)保護(hù)要求，湖口至爾多河段魚(yú)類棲息地保護(hù)干流主要為兩湖湖泊濕地區(qū)、沙曲至瑪曲河網(wǎng)濕地區(qū)以及特合土至塔格爾寬谷河段，還包括支流黑河、白河、澤曲河和西科河部分河段。茨哈至羊曲河段干流主要保護(hù)河段為羊曲水電站庫(kù)尾至班多水電站壩址河段，支流保護(hù)河段主要為切木曲及格曲河特有魚(yú)類國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、大河壩河、巴溝河下游11 km河段。干流棲息地保護(hù)河段和不開(kāi)發(fā)河段總長(zhǎng)約976 km，占龍羊峽以上干流總長(zhǎng)的68.9%。

圖2 劉家峽以上河段水電開(kāi)發(fā)魚(yú)類保護(hù)措施體系示意

對(duì)于龍羊峽至劉家峽河段，開(kāi)發(fā)程度已經(jīng)較高，干流只有貴德川和部分丹陽(yáng)川兩段天然河段，總長(zhǎng)約48 km。區(qū)間主要支流隆務(wù)河、大夏河、洮河已進(jìn)行了多級(jí)水利水電開(kāi)發(fā)，保護(hù)條件較差，建議重點(diǎn)對(duì)干流剩余天然河段實(shí)施魚(yú)類棲息地保護(hù)。丹陽(yáng)川河段位于大河家水電站至炳靈水電站之間，尚保持有多種黃河上游土著魚(yú)類，建議在該河段實(shí)施棲息地保護(hù)的同時(shí)，加強(qiáng)魚(yú)類增殖放流工作，保持河段土著魚(yú)類資源量的穩(wěn)定。貴德川河段上游存在龍羊峽、拉西瓦兩座大型水電站，目前主要分布花斑裸鯉和一些小型鰍類，建議在實(shí)施棲息地保護(hù)前應(yīng)開(kāi)展土著魚(yú)類種群恢復(fù)研究，通過(guò)減緩水溫影響、水文情勢(shì)影響措施，增加魚(yú)類增殖放流措施，逐步恢復(fù)貴德川河段原有土著魚(yú)類生物多樣性。

3.3 過(guò)魚(yú)措施

水電工程對(duì)魚(yú)類的最大影響是阻隔效應(yīng)，采取過(guò)魚(yú)措施可以緩解水電工程對(duì)魚(yú)類的阻隔影響。

龍羊峽以上河段的未建、在建水電梯級(jí)均應(yīng)考慮建設(shè)過(guò)魚(yú)設(shè)施。目前瑪爾擋水電站、羊曲水電站均考慮采用升魚(yú)機(jī)的過(guò)魚(yú)方案。已建班多水電站正在補(bǔ)充建設(shè)魚(yú)道。

龍羊峽至劉家峽河段水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)時(shí)間較早，大部分電站在環(huán)評(píng)階段未提出過(guò)魚(yú)要求，僅黃豐水電站環(huán)評(píng)批復(fù)提出采用人工捕撈過(guò)壩的過(guò)魚(yú)方式。由于已建電站在早期設(shè)計(jì)未考慮預(yù)留樞紐過(guò)魚(yú)的空間，建議可以在局部重要河段試點(diǎn)研究不影響樞紐布置的河流連通性恢復(fù)措施，例如補(bǔ)建上下游集運(yùn)魚(yú)碼頭的集運(yùn)魚(yú)措施研究。

3.4 魚(yú)類增殖放流措施

龍羊峽以上河段的瑪爾擋水電站擬建設(shè)一座魚(yú)類增殖站，建議爾多水電站今后的魚(yú)類增殖放流任務(wù)考慮依托瑪爾擋水電站魚(yú)類增殖站進(jìn)行。茨哈峽、班多、羊曲三座電站擬合建一座魚(yú)類增殖站。遠(yuǎn)期建設(shè)的寧木特、首曲電站可根據(jù)建設(shè)時(shí)序，共同建設(shè)魚(yú)類增殖站一座。

龍羊峽至劉家峽河段目前已建魚(yú)類增殖站3座，即蘇只水電站、積石峽水電站和炳靈水電站魚(yú)類增殖放流站。由于河段開(kāi)發(fā)較早，已建魚(yú)類增殖放流站多針對(duì)所在電站自身的庫(kù)區(qū)、庫(kù)尾河段。目前魚(yú)類增殖站繁殖成功的魚(yú)類主要為花斑裸鯉、黃河裸裂尻、極邊扁咽齒魚(yú)。建議應(yīng)根據(jù)龍劉河段現(xiàn)有魚(yú)類增殖能力，從放流對(duì)象、放流規(guī)模、放流河段，系統(tǒng)規(guī)劃和開(kāi)展龍羊峽至劉家峽河段魚(yú)類增殖放流工作，必要時(shí)可根據(jù)需要，補(bǔ)建流域?qū)用娴聂~(yú)類增殖放流站一座。

3.5 生態(tài)調(diào)度及生態(tài)流量下泄

為了減緩對(duì)下游河道的影響，各水電梯級(jí)需制定聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行方案，在魚(yú)類繁殖季節(jié)，控制下游日內(nèi)的水位變幅，保證魚(yú)類的產(chǎn)卵繁殖。

龍羊峽以上河段以未建梯級(jí)為主，可在設(shè)計(jì)階段開(kāi)展梯級(jí)聯(lián)合生態(tài)調(diào)度研究。龍羊峽水庫(kù)調(diào)蓄能力較強(qiáng)，其下游水文情勢(shì)受上游水電梯級(jí)影響小，下游已建水電梯級(jí)較多，可以針對(duì)重要河段開(kāi)展水電梯級(jí)聯(lián)合生態(tài)調(diào)度研究，重要河段包括貴德川和丹陽(yáng)川未開(kāi)發(fā)河段。

劉家峽以上河段各水電梯級(jí)均采用壩后式電站布置形式，已建電站通過(guò)機(jī)組運(yùn)行能夠保證下游生態(tài)流量；未建電站在設(shè)計(jì)中還考慮了生態(tài)流量專用下泄措施，可以保證在極端工況下的生態(tài)流量下泄。

3.6 水溫影響減緩措施

龍羊峽以上河段水電梯級(jí)全部建成后，將產(chǎn)生水溫影響疊加效應(yīng)，主要影響范圍下游至龍羊峽庫(kù)尾?，敔枔跛娬疽芽紤]建設(shè)疊梁門分層取水措施，羊曲水電站設(shè)計(jì)已經(jīng)考慮了進(jìn)水口前置擋墻措施。建議其他未建的高壩大庫(kù)水電站在設(shè)計(jì)中進(jìn)一步優(yōu)化取水口位置，設(shè)計(jì)合理的分層取水設(shè)施，降低水溫變化對(duì)下游的影響。

龍羊峽以下河段的貴德川河段受低溫水影響比較明顯，可以結(jié)合對(duì)貴德川河段的保護(hù)，研究其上游龍羊峽水電站、拉西瓦水電站低溫水影響減緩措施，降低低溫水的影響。

3.7 防止外來(lái)物種入侵

鑒于已建水電站庫(kù)區(qū)漁業(yè)養(yǎng)殖已經(jīng)對(duì)黃河上游土著魚(yú)類造成了影響。建議龍羊峽以上河段水電開(kāi)發(fā)過(guò)程中重視外來(lái)種入侵問(wèn)題，禁止庫(kù)區(qū)養(yǎng)殖外來(lái)物種。龍羊峽以下河段水電梯級(jí)庫(kù)區(qū)，對(duì)外來(lái)物種養(yǎng)殖實(shí)行逐步退出。

3.8 做好流域水生生態(tài)保護(hù)措施管理和監(jiān)測(cè)工作

各水電開(kāi)發(fā)企業(yè)應(yīng)聯(lián)合做好流域水生生態(tài)保護(hù)措施管理工作和監(jiān)測(cè)工作，重點(diǎn)對(duì)魚(yú)類保護(hù)措施的實(shí)施和運(yùn)行進(jìn)行全過(guò)程管理，加強(qiáng)魚(yú)類保護(hù)措施運(yùn)行效果監(jiān)測(cè)，根據(jù)效果監(jiān)測(cè)提出保護(hù)措施運(yùn)行的持續(xù)改進(jìn)方案，不斷提升保護(hù)措施效果。此項(xiàng)工作可以結(jié)合流域環(huán)境保護(hù)綜合管理和監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展。

4 結(jié) 語(yǔ)

從流域?qū)用骈_(kāi)展魚(yú)類保護(hù)工作是一項(xiàng)較大的系統(tǒng)工程，需要協(xié)調(diào)統(tǒng)一好各水電建設(shè)單位，因此建立流域?qū)用嫠娞菁?jí)環(huán)境保護(hù)管理機(jī)構(gòu)，有助于該項(xiàng)工作的順利開(kāi)展。對(duì)于水電開(kāi)發(fā)造成的間接影響，如外來(lái)物種入侵問(wèn)題，其解決措施需要地方漁業(yè)管理部門的大力支持。對(duì)魚(yú)類棲息地保護(hù)河段實(shí)施系統(tǒng)保護(hù)，也需要地方政府參與協(xié)助。另外，對(duì)于水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)程度較高的河段，開(kāi)展河流連通性恢復(fù)、珍稀魚(yú)種增殖放流、生態(tài)調(diào)度、水溫影響減緩措施等，還需要開(kāi)展大量的科學(xué)研究工作。