探讨水利水电工程建设对生态环境的影响

引言：

全球能源转型背景下，水电作为清洁可再生能源在能源结构优化中扮演重要角色。如何在满足能源需求和水资源综合利用的前提下，最大限度降低 成为可持续发展面临的重要课题。深入剖析水电开发的生态环境影响机制，探索开发与保护 衡路径， 推动水电行业绿色转型具有重要现实意义。

一、工程概况

额尔登布仁水电站工程选址于蒙古国西部科布多省，该地区水资源条件优越，科布多河多年平均流量达 69立方米每秒，年径流总量约20.66 亿立方米，为工程建设提供了稳定的水源保障。工程设计将采用砂砾石面板坝作为主体挡水结构，坝高42 米，正常蓄水位1900 米，形成总库容5364 万立方米的中型水库。左岸布置泄洪底孔与表孔相结合的泄水系统，确保洪水期安全泄洪。引水系统通过左岸取水口连接引水隧洞，将水流引至地面发电厂房，装机容量确定为24 兆瓦，预计多年平均发电量达9600 万千瓦时。工程建成后不仅能够满足当地电力需求，还将控制灌溉面积32.89 万亩，实现水资源综合利用。项目投资总额2.66 亿美元，其中95%资金来源于中国进出口银行贷款支持，体现了中蒙两国在能源领域的深度合作。

二、水利水电工程建设对生态环境的多维度影响分析

1. 对水文情势的影响

水库蓄水运行将根本改变科布多河原有的径流过程，天然河流的季节性涨落规律被人工调控所取代。枯水期水库下泄流量增加，有效改善下游河道断流现象，保障生态基流需求。但洪水期洪峰被削减，河流的脉冲式水文特征消失，这种变化直接影响河道冲淤平衡。水库调节作用使下游河段流量趋于均匀化，虽然提高了水资源利用效率，却削弱了河流的自然属性。大坝阻隔导致上下游水文联系中断，库区水位变幅增大形成消落带，原有河岸带生态系统面临重构。水温分层现象在深水库区逐渐形成，下泄低温水可能延续数十公里，改变下游河段的热量平衡，这些水文情势变化将通过长期累积效应，逐步重塑流域生态格局，既带来水资源调控的积极作用，也造成河流自然功能的部分丧失。

2.对水环境质量的影响

水库形成后流速减缓，泥沙沉降作用增强，下泄清水透明度显著提高，有利于下游水生植物光合作用。然而库区水体滞留时间延长，营养物质容易累积，存在富营养化风险。深水区域可能出现温度分层，底层水体溶解氧降低，厌氧条件下产生硫化氢等有害物质。水库对污染物的稀释能力增强，但同时也成为污染物的汇集区。农业面源污染物随地表径流进入库区后沉积，可能在特定条件下重新释放。大坝建设期间施工废水若处理不当，将直接影响河流水质。水库运行初期，淹没区土壤有机质分解消耗大量溶解氧，短期内水质可能恶化，但随着库区生态系统逐步稳定，水体自净能力将得到恢复[1]。合理的水库调度能够通过增加水体交换，改善下游河段水质状况，发挥水利工程的环境正效应。

3.对地质环境的影响

大坝蓄水后库区地下水位抬升，改变了原有的水文地质条件，可能诱发库岸再造过程。水库周边斜坡体在水位涨落作用下，稳定性降低，滑坡风险增加。库水渗透压力作用于断层破碎带，可能激活潜在的地质构造活动。水库荷载引起的地壳应力调整，在特定地质条件下可能触发水库诱发地震。但这种影响通常局限于库区周边有限范围内。工程建设过程中的开挖爆破活动，暂时性扰动了岩体完整性，需要通过工程措施加固处理。库区淹没后，地下水补给条件改善，有助于缓解周边地区的水资源短缺。泥沙淤积逐年累积，形成新的沉积地貌，为库尾三角洲发育创造条件，通过科学的地质勘察评估，采取必要的工程防护措施，能够将不利影响控制在可接受范围内，确保工程长期安全运行。

4.对土壤与土地利用的影响

水库淹没区内原有耕地、草地等土地资源永久丧失使用功能，农牧业生产格局需要重新调整。库区消落带土壤经历周期性干湿交替，土壤结构破坏，肥力下降明显。但工程配套的灌溉系统建成后，将大幅提升灌区土地生产力，改良盐碱地土壤性状。施工期间临时占地造成表土流失，植被恢复需要较长时间。工程永久占地虽然减少了土地资源总量，却通过集约化利用提高了单位面积产出[2]。水库周边地下水位上升可能引起局部土壤盐渍化，需要配套排水系统防治。移民安置区的土地开发利用，改变了原有的土地覆被类型，灌溉农业的发展促进了土地利用方式转变，由粗放型向集约型转化。合理规划土地功能分区，能够实现工程建设与土地资源保护的协调发展，最大限度减少对土壤环境的负面影响。

5.对生物多样性的影响

大坝建设阻断了鱼类洄游通道，使河流生境破碎化，直接威胁到洄游性鱼类的繁殖生存。水库形成后，流水生境转变为静水生境，原有的急流性鱼类逐渐被湖泊型鱼类取代。但库区形成的大水面为水鸟提供了新的栖息地，鸟类多样性可能增加。淹没区陆生动植物栖息地丧失，迫使其向周边地区迁移，可能加剧种间竞争。施工活动产生的噪声、振动干扰野生动物正常活动，繁殖成功率下降。工程建成后形成的湿地生态系统，为两栖类动物创造了适宜生境。植被淹没分解过程释放营养物质，短期内可能促进浮游生物暴发性增长，通过建设鱼道等过鱼设施，实施增殖放流，能够部分缓解对鱼类资源的影响。制定生物多样性保护方案，建立长期监测体

系，有助于维护区域生态系统的完整性

6.对社会生态环境的影响

水库移民搬迁打破了原有的社会网络结构，电站建设带来的就业机会促进了当地经济发展，居民收入水平提升。基础设施建设改善了交通条件。水库形成的水域景观具有旅游开发潜力，为地方经济转型提供新的增长点。移民安置区的建设推动了农村居住环境改善，生活质量得到提高。电力供应保障促进了工业发展，带动相关产业链形成。 水资源调配改善了区域生态安全格局，降低了旱涝灾害风险，通过完善补偿机制，加强社区参与，能够实现工程建设与社会发展的良性互动，构建人与自然和谐共生的新格局。

三、协调水利水电开发与生态保护的对策与建

1.规划与决策阶段的源头预防

工程前期应开展战略环境影响评价工作，将生态环境因素纳入决策全过程，通过多方案比选确定生态影响最小的建设方案。评价过程需要建立流域尺度的生态环境基础数据库，识别关键生态过程与敏感目标。生态红线划定工作应基于科学调查，明确禁止开发区域边界，将重要水源涵养区、珍稀物种栖息地纳入保护范围。工程选址时运用地理信息系统技术进行空间叠加分析，主动避让生态脆弱区。规划阶段应组织多学科专家参与论证，充分评估工程建设的累积性影响。公众参与机制需要贯穿决策全过程，特别要重视当地居民的意见反馈。建立生态补偿预算制度，将生态保护成本纳入工程总投资，通过源头把控，能够从根本上减少工程建设对生态环境的干扰，实现开发与保护的平衡[3]。

2.建设与运行期的过程管控

水库运行管理部门应制定生态调度方案，根据下游生态需水要求动态调整下泄流量，特别在鱼类繁殖期要模拟自然洪水过程。过鱼设施设计需要结合目标鱼类的游泳能力，优化水流条件，定期评估过鱼效果并改进设施结构。增殖放流工作应建立种质资源保护基地，确保放流苗种的遗传多样性。施工期间环境监理要实现全覆盖，重点监控废水排放、噪声控制等环节。库区地质灾害防治需要建立自动化监测网络，对库岸稳定性进行实时预警。水质监测站点应覆盖库区、支流汇入口等关键断面，监测指标要涵盖理化指标与生物指标。运行期建立生态环境管理信息系统，实现监测数据的实时传输与分析，通过精细化管理措施的落实，能够将工程运行对生态环境的影响控制在可接受水平。

3.政策与管理机制的完善

生态补偿机制建设需要突破单一资金补偿模式，构建涵盖资金支付、技术支持、项目合作的多元化补偿体系。补偿标准制定应基于生态系统服务价值评估，将水源涵养、生物多样性维护等功能量化核算。受益地区应承担相应的补偿责任，通过建立专项基金保障资金来源稳定性。生态修复补偿要明确修复目标、技术路径、验收标准，确保补偿效果可追溯[4]。环境监测体系应覆盖工程建设前、建设中、运行期全过程，监测数据需要建立统一的管理平台。后评估工作应定期开展，对比实际影响与预测结果的差异，及时调整管理措施。信息公开制度要规范化，环境监测数据、生态调度方案等信息应定期向社会发布。公众参与渠道需要多样化设计，建立居民代表参与决策的常态化机制，通过制度创新推动形成政府主导、企业实施、社会监督的协同治理格局。

4.技术创新与未来展望

环保施工技术研发应聚焦降低扰动强度，采用非爆破开挖、低噪音设备减少对周边生态系统的干扰。鱼类友好型水轮机设计需要优化叶片结构，降低转速，减小剪切力对过机鱼类的损伤。新型过鱼设施可探索仿生设计理念，模拟天然河道水流特征提高过鱼效率。施工过程中应推广装配式结构，减少现场湿作业产生的污染。小型分散式水电开发要因地制宜，利用天然落差避免高坝建设。径流式电站可作为优先选择，最大程度保持河流连通性。智能化运行管理系统应整合生态监测数据，实现发电效益与生态需求的动态平衡。新材料应用可提高工程耐久性，减少维护频次对环境的二次影响。技术创新还需要关注能量回收利用，将泄水能量转化为可用电能，通过持续的技术进步，水电开发将逐步实现与自然生态系统的深度融合。

结束语

水利水电工程建设与生态环境保护并非对立关系，关键在于科学认识工程影响规律，采取针对性措施实现协调发展，通过前期科学规划、建设期严格管控、运行期优化调度、全过程监测评估，能够有效减缓工程建设的负面生态效应。未来水电开发应坚持生态优先理念，强化技术创新支撑，完善体制机制保障，推动形成人水和谐的可持续发展模式，为全球水电绿色发展贡献中国智慧和方案。

参考文献

1]李莉.水利水电工程建设对生态环境的影响分析[J].水与水技术,2022,(00):136-138.

[2]马建国.探讨水利水电工程对生态环境的影响及保护对策[J].科技风,2020,(32):118-1

[3]王海峰.基于水利水电工程建设对生态环境的影响分析[J].居业,2019,(03):187-188.

[4]程幸福.浅议水利水电工程建设对生态环境的影响分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(03):250-251.

作者简介：周振振（1996.08-），男，汉，河南焦作，本科，学士，助理工程师，主要研究方向：水利电站工程建设。