重视河道生态环境需水,改善流域生态环境

重视河道生态环境需水，改善流域生态环境

—石羊河河道生态环境需水量的思考

王开录1，阎有喜2

（1.甘肃省武威市石羊河流域综合治理指挥部，733000，武威；2.衢州学院建筑工程系，324000，浙江衢州）

摘要：河流是石羊河流域生态环境的主要影响因素，是石羊河流域绿洲的生命线。重视石羊河河道生态环境需水是石羊河流域荒漠化防治的需要，是维护本流域生态安全的需要，是流域地下水位恢复的需要，是保护绿洲永存的需要，是流域经济社会可持续发展的需要。因此，要考虑石羊河流域河道本身的生态环境需水，就必须加大河流水源涵养的保护力度，合理制定各河流水库的调度方案，对各条河流分段划定生态环境功能，分段确定各河段的入河流量及年过水总量，分段确定各河段的河道外引用水总量，确保不使河流干涸而丧失环境功能。树立人与自然和谐相处的理念，恢复河道生态环境需水，改善流域生态环境，保障流域生态安全，保障流域内经济社会可持续发展。

关键词：河道；生态环境；需水量

《中华人民共各国水法》第三章第二十一条规定，“在干旱和半干旱地区开发、利用水资源，应当充分考虑生态环境用水需要”。第三十条规定，“县级以上人民政府水行政主管部门、流域管理机构以及其他有关部门在制定水资源开发、利用规划和调度水资源时，应当注意维持江河的合理流量和湖泊、水库以及地下水的合理水位，维护水体的自然净化能力”。中华人民共和国水利部发布的《水资源评价导则》要求，在进行水资源开发利用及其影响评价时，要调查统计分析河道外用水和河道内的用水情况。水法提到了水资源开发要注意江河的合理流量和湖泊、水库及地下水的合理水位，水资源评价导则提到河道内的生态用水问题，实际上，不论是江河的合理流量，还是湖泊的合理水位，均涉及到河流本身的生态需水和用水问题。

对于石羊河流域来说，由于水资源缺乏，生产用水和生态环境用水矛盾突出，如何考虑河道本身的生态环境需水量，如何保证河道本身的合理流量，如何保证其尾闾湖泊的合理水位，是需要认真思考的问题。

1 河道生态环境需水量的内容

随着生产力的发展和对河流水资源开发利用程度的提高，人类对河流影响和控制能力越来越强，河流生态环境需水的研究范围逐步扩大[1]。刘昌明等认为，河流系统生态环境需水量主要有8个方面的内容，一是河流系统中天然和人工植被耗水量，包括水源涵养林、水土保持措施及天然植被和绿洲防护林带的耗水量；二是维持水（湿）生生物栖息地所需的水量；三是维持河口地区生态平衡所需的水量；四是维持河流系统水沙平衡的输沙水量；五是维持河流系统水盐平衡的水量；六是保持河流系统一定的洗释净化能力的水量；七是保持水体调节气候、美化景观等功能而需损耗的蒸发量；八是维持合理的地下水位所必需的入渗补给量等[2]。

对于石羊河流域来说，干旱少雨，资源性缺水严重，笔者认为，维持合理的地下水位所必需的入渗补给量、维持水（湿）生生物栖息地所需的水量、保持河流系统一定的洗释净化能力的水量和河道水流蒸发量，应必须考虑。根据河道内生态环境用水可一水多用和重复利用的功能，其它几个方面的问题也就随之解决了。

2 石羊河流域的河道特性与生态用水现状

石羊河流域的河流有一个显著的特性，就是支流发源于山区，支流河流象树叉一样，深入到山区内，分布在干流的上游，干流形成于平原绿洲区，延伸至沙漠区，形成湖泊。由于上游的建库筑坝，引水灌溉，造成河道断流或萎缩，尾闾湖泊干涸消失而沙漠化。

2.1河道流量的季节性强

石羊河流域的各支流河流的水资源，主要形成于南部祁连山区，祁连山区降水丰沛，水系发育，冰川、冰雪融水和降雨等水量，大部分直接补给河流，一部分流入基岩，补给裂隙水或层间水，其中绝大部分又在河流出山口以前排泄入河流内，成为河水的一部分。从水资源的构成看，降水直接产生的径流占67%，山区地下水排泄入河水量占30%，由山区永久积雪和冰川消融形成的径流占河流径流的3%。由于祁连山区海拔高，到了冬季，冬季降雪除蒸发下渗损耗外，实际补充河水径流量甚微，一般到了春季的末期四月份消融补充河水径流，全区降雨量和径流量的变化趋势基本一致，主要在夏季和初秋，而相应引起季节洪水径流量的增大。径流量的分配与径流补给来源的关系极为密切，夏季和初秋以降雨和冰雪融化增大径流量为主，水量很大，形成一年里的主汛期；深秋和冬季则以地下渗流补充为主，水量甚小，而春季特别是仲春时节，河床冰雪融化，增大径流量，称之为春汛或桃花汛。总的特点是“春汛、夏洪、秋平、冬枯”。

2.2 干流本身不产流

石羊河其显著的特点是干流与支流的关系极为密切，石羊河干流本身处于冲击洪积扇群相联接组成的冲积平原区，本身不产生地表径流，水量全部来自于上游的各支流和由地表水转化形成的泉水河流。历史上石羊河流域有7条支流与干流有自然的水力联系，随着环境变化和人类活动的影响，水资源的开发利用程度越来越高，支流区域用水量的不断扩大，支流已无水量自然注入干流，支流与干流的自然水力联系已不存在，目前只有西营河、金塔河、杂木河每年向干流输入少量地表水，或者下泄部分洪水。东大河、黄羊河、古浪河看似有自然水力联系，但已失去了实际意义上的水力联系，已无水量进入石羊河干流。同时中下游从水资源管理上，分为河水灌区和井水灌区，各支流出山口后，其水量全部被中游山水灌区使用消耗，下游地区只有靠开采地下水来维持生产和生活用水。支流向干流注入水量的消失，导致干流地区生态环境受到严重破坏，泉眼消失，泉水区也成了井灌区，地下水位下降，泉水资源大幅衰减，泉沟干涸，昔日泉水汩汩的自然景观消失，下游绿洲失去了支撑，濒临毁灭，被下游绿洲阻隔的巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠逐步靠拢，北部青土湖及其以下已联成一片。伴随着绿洲的萎缩，土地沙化面积不断扩大，沙尘暴等自然灾害频发。

2.3石羊河河道生态用水的现状

石羊河流域由于地处干旱缺水的区域，降水稀少，本身生态环境脆弱，水资源的开发利用程度高，在水资源的配置上主要考虑生活和生产用水，其河道内的生态环境用水基本没有考虑，致使河道断流，尾闾湖泊干涸、湿地萎缩、植被退化、动植物种群消失，河道环境功能丧失，流域内生态环境严重恶化。

石羊河流域由于资源性缺水的问题严重，水资源的开发利用程度高，生活、生产、生态用水的矛盾十分突出，为改善石羊河流域的生态环境进一步恶化的局面，国务院批准了《石羊河流域重点治理规划》，在实施的石羊河流域重点治理规划中，治理目标是2010年石羊河干流蔡旗断面过水量达到2.5亿m3以上，到2020年，蔡旗断面过水量达到2.9亿m3以上，没有涉及石羊河干流下段（红崖山水库～青土湖段）的河道整治恢复和尾闾湖泊的输水问题。

3 考虑河道生态环境需水的重要性

在人类活动甚少时期，石羊河流域下游是都有较大范围的湖泊。那个时期，发源于高山区的几条河流均汇集于干流且全部流入下游，久而久之，河流的不断流入，就形成了湖泊。尔后随着人类活动的增加，人们加大了对水资源的开发利用，河流流入下游的水量逐渐在变小，在强烈的蒸发等因素的影响下，湖泊也逐渐萎缩，湖泊演变成了湿地，湿地演变成了湖积平原，发育成了绿洲，部分变成了沙漠，部分被人们开垦种植，由此形成了绿洲。

3.1考虑河道生态需水是荒漠化防治的需要

在人类当今面临的诸多生态和环境问题中，荒漠化是最为严重的灾难，荒漠化不仅造成贫困，