国外跨流域调水工程及其生态环境影响
跨流域调水对区域自然生态环境影响评价
黄河 上游 流域 坡度 较 大 , 植被 差 , 流 急 , 流 域下 垫 面 水 对
1 研 究 背 景
由 于水 资 源 的过 度 开 发 , 0世 纪 6 2 0年 代 初 到 7 O年 代 末, 海河流 域 的湿 地 逐 步 进 入 萎 缩 时 期 , 括 白洋 淀 、 水 包 衡
湖 、 里海 等 1 七 2个 主 要 湿 地 面 积 由 2 0世 纪 5 0年 代 的 3 0 81 k 下 降 至 目前 的 5 8k 6。2 世 纪 8 年 代 以 来 , 北 m 3 m L ] 0 0 河
一
10 0 4—1 8 ( 0 0) 3—0 2 14 2 1 0 1 5—0 2
0 引 舌
跨 流域调水 是从 水 量丰 富 的地 区向水量 缺少 地 区进行 的 水 资源转 移 , 解 决 地 区 问水 资 源 分 配 不 均 的 主 要 方 法 之 是
一
个 区域 气 候 变 化 的 改 变 , 大 程 度 上 体 现 在 降 水 量 很
愈长 , 发 量 愈大 。 蒸 2 2 土 壤 地 质 .
2 2 1 水 土 流 失 . .
境影 响 的基 础上 , 以引 黄 济 津 、 黄 济衡 、 黄 补 淀为 例 , 引 引 对 跨流域 调水 的 自然 生 态 环 境 影 响进 行 了定 性 、 量 讨 论 , 定 为
准确地 论证跨 流域 对 区域 自然生 态环 境 的影响 提供 借鉴 。
上 。 区域调 水 能在 一 定 程 度 上 增 大 水 域 面 积 , 发 量 增 加 , 蒸
进 而空 气 中的含 水率 升 高 , 使发 生 区域 降水 的可能性 增 大 。
2 13 .. 蒸 发 量 变化
…
跨流域调水的利与弊
跨流域调水的利弊得失因为气候的原因,地球上水资源的分布是不均衡的,有的地区雨量充沛,水资源极其丰富,有的地区却常年干旱少雨,水资源极其匮乏,于是人们尝试将水资源丰富的地区的水导引到水资源缺乏的地区,这就是跨流域调水工程。
在我国古代就出现了这种工程,例如吐鲁番人例用地下暗井将天山的雪水引入吐鲁番,俗称坎儿井,是一个中国古人的伟大工程,再比如京杭大运河,也是一个中国可以引以为豪的巨大工程,泽被后世上千年。
在世界各地,跨流域调水工程也很常见,这些工程大多给水资源引入地带来了巨大的利益,但也常会伴有一些不利影响。
澳大利亚就有澳大利亚雪山跨地区调水工程,其主要目的是将东部的水调至西部干旱地区引水灌溉和发电。
其每年平均向内陆输送水量11.3亿m3,不仅在于水量,更重要的是通过大型水库的调节,可保证在最严重干旱期间,调水量不低于平均流量的85%。
干旱期间,通过电站的保证下泄量和拟定的灌溉水量,经过调蓄,每年平均可为马兰比吉河和墨累河下游增加23.6亿m3的灌溉水量。
但在带来好处的同时,也有许多弊端显现。
引水后,各个坝下游的流量已大大减少,枯水期时必需放水以维持沿河居民生活用水。
河流水量减少影响了两岸树木的生长,原来规定在这些河段要大量种树。
另外,由于这些河流上游调节大大减少了洪水,下泄流量仅为十年一遇。
且由于担负峰荷使水电站的泄水波动极其激烈,同样也使较小调节池的水位变化也激烈起来。
以色列北水南调工程是以色列最大的工程项目,也是以色列国家输水工程,将以色列北方较为丰富的水资源输送到干旱缺水的南方,起始水源地位于以色列东北部的太巴列湖。
该工程既改善了以色列水资源配置的不利状况,缓解了制约南部地区发展的主要限制因素,也改善了严酷的生态环境,带动了南部社会经济的发展。
同时,该工程把大片不毛之地的荒漠变为绿洲,扩大了以色列国的生存空间。
虽然它耗费巨资,但是得到的回报是不可估量的。
加利福尼亚州(简称加州)调水工程是美国为解决加利福尼亚州中部和南部地区干旱缺水及城市发展需要而建设的4项调水工程之一,其部分目标与中央河谷工程相同,并把调水范围延伸到加州南部的洛杉矶地区。
跨流域调水工程对环境影响问题探讨
及 众 多 领 域 , 一 项 庞 大 复 杂 的 系 统 工 程 , 系 到 人 的 生 存 权 是 关
调 水应 注 意 的 问题 和 建 议 。
关键词
跨 流域 调 水 环 境 影 响 可持 续 利 用 文献标 识码 : A 文 章 编 号 :6 2 9 6 2 0 0 — 0 3 0 1 7 — 0 4(0 7)6 0 8 — 2
水 还 可 以增 加 水 调 入 区地 表水 补 给 和 土壤 含 水 量 ,形 成 局 部 湿 地 , 利 于 净 化 污水 和 空 气 , 集 、 存 水 分 , 偿 调 节 江 湖 有 汇 储 补 水 量 , 护 濒 危 野 生 动 植 物 水 源 , 少 地 下 水 的 开 采 , 止 地 保 减 防
域 调 水 就 是 为 解 决 水 资 源 在 时 间 、空 间 分 布 上 的 不 均 或 资 源 性的短缺而采取的水资源优化配置工程措施 。
l 古 今 中外 主 要 的跨 流 域 调 水 工 程
调水 古 已 有 之 ,4 0 2 0 a前 我 国 开 凿 的 大 运 河 , 当属 跨 流江 堰 引 水 工 程 引 水 灌 溉 成 20 都 平 原 , 就 了 四 川 “ 府 之 国 ” 美 誉 。 国 外 , 早 的 跨 流 成 天 的 在 最 域 调 水 工 程 可 以 追 溯 到公 元 前 2 0 a前 的古 埃 及 ,从 尼 罗 河 40 引 水 灌 溉 至 埃 塞 俄 比 亚 高 原 南 部 , 在 一 定 程 度 上 促 进 了埃 及
浅析跨流域调水工程的环境影响评价工作——以九甸峡水利枢纽及引洮供水工程为例
l 9 7 m 4条输 水干 渠总 度 l 8 4 m 0 .k , 4 .k 。
受 工程 影响 较 大的 是黄 土高 原 、荒漠 化 草原 生 态系 统和农 业 生态 系统 。
_程建 设期 主要 不利 影响 是人 规模 的土石 方 开挖及 弃渣 , I _ = 破坏 地表 部分 植被 , 造 成局 部 新增 水土 流 失, 黄土 高原 、荒漠 化草 原 生态系 统 在施 工期 内产 生 对 不 利影 响 : 水 翻鼙实现 后, 农业 生态 产 生 直接 的有利 影 响, 供 对 对黄 土 高原 、 荒 漠 化草 原 生 态 系统 产 生 问接 的有 利影 响 。
大坝 高 1 6 5 , 3 . m 水库 正常 蓄水位 2 0 1 总库 容 9 4 亿 n , 22, n . 3 l 调 库 容 5 7 亿i , . 2 l l - , 电站 装机容 量 2 4 W 年发 电量 9 9 亿 k h 引洮 供水 T程 总调 水规 模 为5 5 6M, .7 w : . 亿
繁 殖有 一定 的 影 响, 但冬 季枯 水 流量 的增加 对 坝 下鱼 类越 冬有 利 。 九甸 峡水利 枢纽 电站 为引 水式 电站, 除泄 洪期 外, 坝下 至电站 尾水 间将产 生 约 2 m的脱水 段, 该河 段水 生生 态有 一定 影响, 采取 工程 措施 保证该 段 k 对 需
‘
甘肃省 九甸 峡水 利枢 纽及 引洮供水 工程在 立项 审批 阶段, 国家对 该项 目生 态环 境 影响 问题 高度 重 视, 围绕 生态 环境 影响 作 了大量 的补 充研 究论 证工作 。
调水工程的浅析
调水工程的浅析摘要:水是自然环境的重要组成物质,是最活跃的环境影响因子。
建设调水工程,干预了自然界的原有平衡,调水改变了水平衡与水文循环,会引起环境的变化。
本文介绍了国内外调水工程的建设情况,分析了调水工程对环境的有利与不利影响,并指出水利工程建设,尤其是调水工程建设应当尊重自然,采取更加审慎的态度,重拾古代整体、综合、辨证科学思维的中国智慧,避免导致严重的生态环境问题。
关键词:调水工程;环境;生态;影响调水工程是指两个或两个以上的地区或流域系统之间,为调剂水量余缺,进而实现合理的水资源开发利用而兴建的水利工程。
调水工程按照人类的意志在时间和空间上对水资源进行重新分配,促进了人类的生存和发展,使人们获得巨大的社会效益、经济效益和生态环境效益;同时,调水工程人为地改变了地区水情和原有的生态环境,打破了原有的生态平衡,甚至造成了严重的、不可逆转的生态环境破坏,进而威胁人类的生存和发展。
一、我国调水工程建设的情况我国是世界上最早兴建大型调水工程的国家之一。
调水工程的历史是中国水利史及中国历史的一个重要组成部分。
公元前486年,我国开始修建的京杭大运河,贯穿五大流域,当属跨流域调水的鼻祖。
公元前255年—公元前251年,蜀守李冰修建的都江堰引水工程,引水灌溉成都平原,成就了四川“天府之国”的美誉。
公元前246年,秦始皇命韩国水工郑国引泾水开郑国渠入洛,约10a建成,“灌田四万顷”,故秦国富强,统一六国。
新中国成立后,陆续修建了一些大型调水工程。
1964年修建了东深供水工程;1961年修建了全长102km的京密引水渠工程,将密云水库的水引入北京全城。
改革开放后,我国已相继建设了一批大型调水工程。
如引滦入津工程、引滦入唐工程、引大入秦工程、引黄济青工程、引黄入晋工程和东深供水二期工程等。
这些大型调水工程的建成,满足了用水区人民的生活需要和社会、经济发展的需要,促进了社会经济的发展。
二、调水工程对环境的影响分析水是自然环境的重要组成物质,也是最活跃的环境影响因子之一。
加利福尼亚州调水工程对生态环境的负面影响
( h t l Ke a ,f yto  ̄ n n n ie rn T eS ae y L b 0 ’ t c si c d E g n e ig,Ts g ie s y,B iil 1 0 8 , h n ) r ’ a e i h aUnv ri n u t e 4 0 4 C a jn 0 i
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浅析跨流域调水生态环境影响
浅析跨流域调水对生态环境影响衡水一中754班杨陈曦水是人们生存和发展的宝贵资源,但由于水资源时空分布比较悬殊,这引起人们的广泛关注,随着社会的进步,跨流域调水工程的建设也逐渐兴起。
跨流域调水工程是利民工程,它建设的目的是改善生存环境,发展当地经济,作为人工调水工程,在一定程度上对水资源按照人的意志进行时间和空间的重新分配。
为人民生活提供必需的水源,保障工业兴盛,发展灌溉、航运、旅游、养殖业等。
但这类工程的建设也存在一定的问题。
本文旨在从不同角度探究跨流域调水工程对生态环境的各种影响,以期待更多专家学者寻找更为合理的方案,使跨流域调水工程减少对生态环境的不利影响。
一、跨流域调水对调水区的影响跨流域调水对调水区的影响有好有坏,其一,对调出水地区洪水威胁的缓解具有一定的作用,在一定程度上可以说具有显著的防洪效益;如南水北调中线的汉江丹江口枢纽大坝将加高,防洪库容增大,防洪调度功能提高。
故可避免像1935 年汉江特大洪灾 (那年湖北江汉平原8万人葬身洪流,湖南死难6万,损失极其惨重 ) 的发生,其社会效益、经济效益是难以估量的。
其二,跨流域调水可能会带来生态环境用水不足的问题;例如俄罗斯北水南调工程,亚洲地区 8 条流八北冰洋河流的总水量 19500 亿立方米的1%一3%,作为调出水量,不料因减少了流人喀拉海的淡水量和热水量,竟影响到了喀拉海的水温、积水量、吉盐量、海面蒸发及能量平衡还导致极地冰盖扩展、增厚,春季解冻时间推迟,地球北部原本短暂的生长季节,也缩短了半个多月,西伯利亚森林死亡,风速加大、春雨减少、秋雨骤增,严重影响了农业生态环境。
同时使北冰洋海域通航条件变差,鱼产减少。
其三,通过调水,对水源局部地区的气候变化会造成不同程度的影响,使当地的水温升高,泥沙淤积,造成水质恶化、水库地震、水生物变迁、破坏自然景观等问题;如巴基斯坦调水工程,由于在天然河道中设置了拦河坝,致使大量泥沙沉淀,河床升高并高出两岸地面 1 —2m,既影响了河道的自然排水能力,又阻断了地面排水出路。
跨流域调水的生态效应综合探讨
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35 ・ 8
20 10年 9 月
山 西 建 筑
S HANXI ARC I H TECr URE
VoI3 . 6 No. 7 2
S p. 2 1 e 0 0
文 章 编 号 :0 96 2 {0 0 2 .3 80 1 0 —8 5 2 1 )70 5—3
中图 分 类 号 : 9 X12 文献标识码 : A
水是人类赖 以生存的重要资源 , 是生态环境 中最活跃 的基 本 的 影 响 。 要素_l , 1 J而我国水土资源分 布 比例很 失衡 。水 资源紧 缺 已成 为 2 总之 , 跨流 域调 水工 程项 目的实施 将 涉及 到许 多 因素 的影 制约区域经济发展 的主要 因素之 一 , 开始 造成生 态环境 恶化 , 响 , 并 例如 : 生态 、 地貌 、 化学 、 社会 和水权等 。虽然 国内外专家学者 亟待解决。为改变水资源时空分布不均 的状况 , 实现水资源 的再 直呼吁加强跨流域调水 对生态影 响的调研 , 是 , 但 由于工程 、 管
特别是河流 上游 空问相对 较小 时 , 其对地貌 和生 态产生 1加m ~4 5 0 3调水干线 总长为 40 6k 主要 分布在 干 不稳定 ; 0 3 . X1加m , 4 m, 的 影 响 将 是 相 当严 重 的 。 旱和半干旱地区 。
跨 流域 调水 工 程 建 设 , 河 流 生 态 系 统 有 很 大 的 影 响 【 。 对 , 随 着 对 跨 流 域 调 水 工 程 认 识 的不 断 深 化 , 们 会 逐 渐 意 识 到 我
一
分 配 , 足 人类 生 产 与 生 活 的需 要 , 内外 实 践证 明 , 规 模 跨 流 理 和 政策 等 各 方 面 的 因素 影 响 , 所 做 的 调研 工 作 还远 远 不 够 。 满 国 大 目前 域调水 (B IWT) 是解决水资源时空分布不均 的有效手段 l 。 1 , 2 跨流域 调 水生态 综合 效应 分析
跨流域调水工程对环境影响问题初探
跨流域调水工程对环境影响问题初探刘志伟(漳州市水利局,福建漳州 363000)水是万物之源。
地球的表面,70%覆盖着水,但其中的97%是人类无法直接饮用或使用的海水,在余下的3%的非咸水中,仅有1/3可以供人类开发利用。
即便是如此之少的淡水,在分布上也极不均衡。
目前,世界有26个国家2.32亿居民处于经常缺水的状况,还有4亿居民已面临“水危机”。
缺水,已对人类的生存和发展敲起了警钟;缺水,已成为制约区域经济发展的“瓶颈”。
发生在现代的水资源危机是人类生存又一次面临的严峻问题。
随着社会经济的发展,仅凭流域内调水已难以满足经济发达地区的用水需求,迫切需要跨流域调水。
跨流域调水就是为解决水资源在时间、空间分布上的不均或资源性的短缺而采取的水资源优化配臵工程措施。
Across the river basin water transfer is to solve water resources in time and space distribution of resources shortage and the uneven or take the optimal allocation of water resources engineering measures.古今中外的跨流域调水(1)俄罗斯已建跨流域调水工程15处,年调水总量480多亿m3。
较著名的有:大土库曼运河、伏尔加—莫斯科调水工程、纳伦河—锡尔河调水工程、库班河—卡劳斯河调水工程、瓦赫什河—喷赤河调水工程等。
Russia has builtinter-basin diversion project in 15, water diversion in total more than $480 m3. There were famous: big turkmenistan canal, volga water transfer project, the Moscow-Aaron river's water transfer project-tin river, Cuban river-salomon kalou, water transfer project, the HeShenHe-jet hematite river, water transfer project, etc.(2)加拿大全国已建54处调水工程,主要用于水力发电,部分满足工业生产、生活需要,年调水量达1000多亿m3。
国外跨流域调水工程建设与管理综述
参考内容
引言
随着全球水资源的日益紧张,跨流域调水工程已成为解决水资源分布不均问 题的有效途径。然而,工程建设过程中面临着许多管理方面的挑战。因此,选择 合适的建设管理模式和管理绩效评价方法对于提高工程质量和效益至关重要。本 次演示将围绕跨流域调水工程项目建设管理模式的选择与管理绩效评价展开讨论。
国外跨流域调水管理对我国的启 示
完善合理性和可持续性。我国应加强对跨流域调水管理的立法工作,明确 各方的权利和义务,以确保跨流域调水的科学性和规范性。
加强技术研发。国外跨流域调水管理在技术研发方面投入大量人力物力,采 用了先进的水资源调度和管理技术。我国应加强水资源领域的技术研发,提高跨 流域调水管理的科技水平,降低工程成本,提高水资源利用效率。
建设管理模式
跨流域调水工程项目建设管理模式主要包括代建制、监理制和项目管理公司 制等。
代建制是一种以项目法人为主导的建设管理模式,其优点在于可以充分发挥 项目法人在工程建设方面的专业优势,提高工程建设效率和质量。然而,代建制 也存在一些缺点,如可能存在道德风险和逆向选择问题。
监理制是一种通过对工程建设过程进行全面监督和管理的模式,其优点在于 可以保障工程建设的质量和安全,缺点在于可能存在监督不到位和监理人员素质 参差不齐等问题。
我国水资源配置现状
我国水资源总量丰富,但时空分布不均。南方地区水资源相对丰富,而北方 地区则相对缺乏。此外,我国水资源利用和管理也存在一些问题,如用水效率低 下、水污染严重等。跨流域调水是我国解决水资源分布不均的重要手段之一,如 南水北调工程等。然而,我国在跨流域调水管理方面仍存在一些不足,如法律法 规不完善、技术研发不足等。
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项目管理公司制是一种以项目管理公司为核心,通过与其他参与方协作完成 工程建设的管理模式,其优点在于可以提供专业的项目管理服务,缺点在于可能 存在利益冲突和协调难度大的问题。
调水工程对生态环境的影响
调水工程对生态环境的影响【摘要】近年来因为水资源分配不均,经济发展的不平衡,各国都兴建了一批调水工程。
输水工程能够使受水地区迅速缓解缺水状况,促进经济发展,因此,人们容易忽视输水工程带来的生态环境方面的影响。
而现在,问题也渐渐出现了,引起了人们的广泛关注。
文章主要从调水区、水量通过区、受水区的角度分析调水工程的生态环境影响。
【关键词】调水工程生态影响由于地球上水资源分布十分不平均,导致一系列的生态与环境和社会经济问题,因此许多国家通过兴建调水工程对水资源进行重新分配。
社会经济发展不平衡,仅凭流域内调水已难以满足经济发达地区的用水需求,迫切需要跨流域调水,跨流域调水规划便应运而生了。
大规模、长距离、跨流域的调水也成为人类重新分配水资源,缓解缺水地区供需矛盾的主要途径。
由于输水工程都会迅速改善受水区的缺水情况,促进受水区经济的迅速发展,所以人们对输水工程对生态环境的影响所带来的负面效应可能会忽视。
但是目前,国外的调水工程大部分已中止或不再实行,原因是已兴建的个别调水工程对生态环境产生了不利影响,引发了人们对调水工程的争论。
针对此问题,本文着重分析了输水工程可能产生的生态环境问题,希望能对我国调水工程工作有所启示。
一调水工程对生态环境的正面影响1.减少调出水地区的洪涝灾害对于水量输出区,严重的洪涝灾害可以说是最大的生态环境灾难。
输水工程在水量输出区具有明显的防洪效益,其防洪作用本质上就是减轻生态环境灾难的发生.如伊拉克的底格里斯一萨萨尔湖一幼发拉底调水工程,既能有效地控制西部沙漠沙丘推移,又具有防洪效益。
又如南水北调中线的汉江丹江口枢纽工程,大坝将加高,防洪库容增大,防洪能力提高。
在和三峡水库联合运行的有利条件下,通过合理调度,可避免像1935年型的汉江特大洪水的灾害。
2. 改善输水通过区气候环境、地下水和水质状况输水工程有利于改善两岸沿线气候、环境,尤其有利于沿线地下水的补充。
而输水渠道对自然生态环境更大的影响在于对土地生态系统的影响,许多荒原、沙漠、沿岸地带经过灌溉成为肥沃良田、菜地、林场和果园,两岸沿线地下水位普遍升高,对地下水超采地区是一个有益的补充。
跨流域调水 (2)
世界上的调水工程说起调水工程,我们最熟悉的莫过于我国的南水北调工程。
其实在国外,最早的调水工程始于公元前2500年,苏美尔人在美索不达米亚南部开掘沟渠,引底格里斯河、幼发拉底河的河水,浇灌出了灿烂的“两河文明”。
公元前2400年,古埃及兴建了人类第一个跨流域调水工程,引尼罗河水至埃塞俄比亚高原南部进行灌溉,促进了埃及文明的发展与繁荣。
从工业革命至今,随着全球人口增长、工农业发展以及城市化进程加速,许多地区的淡水资源已经是“供不应求”,而水资源的污染更加剧了供需之间的这种矛盾。
出于供水、航运、灌溉、发电等种种考虑,许多国家开始兴建调水工程,而且规模越来越大,结构越来越复杂,工程技术和管理方法也越来越先进。
放眼世界各地的大型河流和湖泊,如尼罗河(非洲)、亚马孙河(南美洲)、北美洲五大湖、密西西比河和科罗拉多河(北美洲)、多瑙河(欧洲)、底格里斯河和幼发拉底河、印度河和恒河(亚洲)、墨累-达令河(大洋洲)等,都有着或大或小的调水工程。
美国加州北水南调工程——美国西部干旱缺水,为此先后建成十几项调水工程,其中最具代表性的就是著名的加州北水南调工程。
工程主干线长约1060公里,于1973年竣工,1990年达到设计输水能力。
该工程至今仍在不断扩展和完善,包括33座储水设施、21个水库/湖泊和若干发电站,工程发电量在2002年即已达到85.7亿千瓦时,使以洛杉矶市为中心的广大地区受益,受益人口高达2300万。
加州调水工程很大程度地改变了区域水资源的时空分布以及水资源的使用方式和状况,不可避免地会对水源地区、沿途输水区以及受水区产生一系列正面或者负面的生态环境影响。
负面影响主要表现在两大方面。
一是对三角洲鱼类和野生物及栖息地的破坏。
二是水源地及调水工程沿线河流水质的影响。
在1992年颁布了“中央河谷工程改善法案”。
该法案的其中两个重要的目的就是保护、恢复、以及改善中央河谷及特尼提河流域中的鱼类、野生生物、和相关的栖息地从而解决中央河谷调水工程对鱼类、野生生物及相关栖息地的影响。
关于跨流域调水的思考
关于跨流域调水的思考水是人类生存和发展不可替代的自然资源。
地球表面的水有97%是人类无法直接使用的海水,在余下的3%的淡水中,有三分之二分布在冰川中,仅有三分之一可供人类开发利用,且分布不均衡。
目前,世界上有30多个国家近2.5亿居民常年处于缺水状态,有近4亿人口面临“水荒”。
随着人口的增长和经济的发展,人们对水资源的污染、浪费等造成的利用不合理因素更加剧了水资源危机的严重性。
水资源问题已经成为制约人类生存与可持续发展的瓶颈因素,水资源分布不均与人类社会需水不均衡的客观存在使得调水成为必然。
利用跨流域调水的方法,解决水资源在时间、空间分布上的不均或资源性短缺,重新分配水资源、优化水资源配置,缓和以至解决缺水地区的迫切需要具有十分重要的现实性和可操作性。
一、国外部分现代跨流域调工程情况20世纪40年代以后,许多国家如美国、澳大利亚、以色列、埃及等出于供水、航运、灌溉、发电、防洪等各种考虑,都提出了许多调水规划,兴建调水工程,进行尝试,取得了巨大的社会和经济效益。
据统计,目前全世界已有40多个国家和地区建成了350余项调水工程,年调水规模超过了5000亿立方米,相当于半条长江。
放眼世界各地的大型河流和湖泊,如尼罗河、印度河、墨累一达令河、北美洲五大湖等,都分布着或大或小的调水工程。
但同时,其中的某些大规模调水工程也引发了严重的负面影响,如河流入海经流量的降低引发海水入侵、河流水质下降、水生生物系统的破坏、大面积土地淹没、非自愿性移民及第三方影响等问题。
随着上述影响问题的出现以及人们对这些问题的日渐重视,20世纪80年代后期发达国家修建的调水工程都严格考虑了生态环境的保护措施,并越来越注意第三方利益保护及水资源地居民的利益补偿问题,以求水权再分配的公平性和合理性。
(一)澳大利亚雪山调水工程开工于1949年,将斯诺伊河水调至澳大利亚东南部,输水干线长224公里,年调水量30亿立方米。
雪山工程是澳大利亚雪山跨地区调水工程,把雪河和尤坎本河的水经尤坎本湖调节后,穿过隧洞向西引入墨累河流域,以发电、灌溉为主并解决澳大利亚南部城市供水和工业用水的跨流域引水工程。
大规模_长距离_跨流域调水的利弊分析_陈玉恒
水资源保护□2004年第2期 作者简介:陈玉恒(1950—),男,辽宁营口人,主任编辑,从事水利水电科技发展趋势研究.大规模、长距离、跨流域调水的利弊分析陈玉恒(西北勘测设计研究院,陕西西安 710065)摘要:简要介绍了美国、前苏联、加拿大、澳大利亚、法国、印度的大规模调水工程,从经济、生态、防洪方面分析了调水的效益;同时认为,尽管大规模、长距离、跨流域调水对有关生态、环境和社会问题的负面影响还不甚明了,但大规模、长距离调水造成的淹没损失、投资量大、调水区干旱化、受水区消耗水量大并易盐碱化等弊端不容忽视。
关键词:跨流域调水;利弊;调水效益中图分类号:T V62+2 文献标识码:A 文章编号:1004Ο6933(2004)02Ο0048Ο03 地球上水资源分布十分悬殊。
以干旱著称的非洲,虽然有一半面积平均降水量在500mm/a 以下,但刚果盆地和几内亚海湾沿岸一带降水量却超过1500mm/a 。
前苏联水资源总量较为丰富,其河川年平均径流量仅次于巴西,居世界第二位,但人口稀少的北部和东部寒冰地区却占前苏联水资源总量的88%,而集中了3/4人口和4/5工农业产品的南部和西南部水资源量却只占12%。
美国东部湿润,水资源较丰富;西部干旱,降水量多在550mm/a 以下,其中有的地区不足100mm/a 。
我国东南沿海和西藏东部湿润,降水在1000~2000mm/a ,其中墨脱地区降水量多达3000~4000mm/a ;西北地区干旱,平均降水量只有164mm/a ,占全国的915%,其中新疆塔里木盆地中心部分仅为10mm/a 。
于是,大规模、长距离、跨流域调水成为人类重新分配水资源、缓解缺水地区供需矛盾的主要途径。
1 概 况河川径流是人类最早利用的水资源,也是上、中、下游地区重新分配水资源的必由之路。
但是,由于社会经济发展,仅凭流域内调水已难以满足经济发达地区的用水需求,迫切需要跨流域调水。
于是,在19世纪中叶,跨流域调水规划便应运而生。
世界著名调水工程及意义
中国南水北调工程正在实施的中国南水北调工程是世界上最大的远距离、跨流域、跨省市调水工程。
我国南涝北旱,南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置,大大缓解我国北方水资源严重短缺问题,促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展,分东线、中线、西线三条调水线。
西线工程在最高一级的青藏高原上,地形上可以控制整个西北和华北,因长江上游水量有限,只能为黄河上中游的西北地区和华北部分地区补水;中线工程从第三阶梯西侧通过,从长江中游及其支流汉江引水,可自流供水给黄淮海平原大部分地区;东线工程位于第三阶梯东部,因地势低需抽水北送。
美国加州北水南调工程加利福尼亚州的北水南调工程,它也是全美最大的多目标开发工程。
加利福尼亚州位于美国西海岸,北部气候湿润多雨,萨克拉门托河水系水量丰沛。
南部气候干燥,地势平坦,光热条件好,是美国著名的阳光地带,那里生活着该州2/3的人口,水源却与人口成反比例。
1960年,加州进行了全民投票公决,以51%的支持率使调水决策获得通过。
于是,一项规模宏大的北水南调工程开工了。
从加州最北边的奥罗维尔湖到最南端的佩里斯湖,整个调水工程主干道南北绵延1000多公里,占加州南北总长度的2/3,该工程经过了13年的努力,终于在1973年完成了输水主管道的建设。
目前,加州北水南调工程的年调水量达亿立方米,供加州南部2000万人使用,即全州2/3人口因此受益。
这些北水70%用于城市,30%用于农村,60万英亩的农田靠它灌溉。
澳大利亚雪山调水工程澳大利亚虽然地广人稀,人均占有淡水资源不少,可是澳洲大陆全境年均降水量仅470毫米,是世界上降水量较少的大陆,其内陆部分地区存在着干旱缺水较为严重的状况。
为了解决那里缺水的问题,澳大利亚从1949年开始修建一个规模宏大的雪山调水工程,直至1975年完全竣工,历时26年。
位于澳大利亚东南部的雪山东坡斯诺伊河的一部分多余水量引向西坡的缺水地区。
沿途还利用水位落差发电,供应首都堪培拉和墨尔本、悉尼等城市。
跨流域调水对国内外的影响
跨流域调水对国外的影响跨流域调水是通过大规模的人工方法从余水的流域向缺水流域大量调水,以便促进缺水区域的经济发展和缓解流域人畜用水的矛盾。
因为这里所指的流域一般都是空间尺度较大的流域,所以跨流域调水经常又被称为“远距离调水”。
不仅仅是我国,早在我国提出跨流域调水的策略之前,许多国家已经开始实施跨流域调水这一政策,以便于达到解决空间水资源分布不均的问题,其中较为典型的有澳大利亚、以色列、美国、印度、利比亚等。
那么,跨流域调水到底给他们带来了什么呢?澳大利亚澳大利亚东部的大分水岭像是一座天然的屏障,挡住了太平洋吹来的暖湿空气,使山地东西两坡的降水量差别很大,从东部吹来的湿润气流在大分水岭的东侧降下丰富的地形雨,在大分水岭的西侧气流下沉,降雨稀少较为干旱。
所以澳大利亚在东南部通过大坝水库和山涧隧道网,在雪山山脉的东部建库储水,将斯诺伊河一部分水西引,从而实现跨流域调水,目前澳大利亚的跨流域凭借其严格的管理制度运转良好,但保证水质仍是问题,为此,澳大利亚方面制定以下保护水环境的措施:1.严格控制农牧业用水增长2.全面加强水土保持工作3.全社会自觉保护水质4.采取措施降低土壤盐渍化以色列以色列北水南调工程是以色列最大的工程项目,也是以色列国家输水工程。
起始水源地位于以色列东北部的太巴列湖。
目前北水南调工程将以色列北方较为丰富的水资源输送到干旱缺水的南方。
起始水源地位于以色列东北部的太巴列湖,高水位时太巴列湖可蓄水43亿立方米,除去损耗及下泄约旦河0.4亿立方米水,以色列北水南调工程年均抽太巴列湖水4.0亿立方米左右。
北水南调工程由以色列塔哈尔公司设计,由具有水资源开发利用和管理等行政职能的麦克洛公司负责建设和管理。
以1953年开挖6.5公里长艾拉本隧洞为标志,该工程正式开工建设,1964年建成投入运行,前后历时11年,投资1.47亿美元。
至20世纪80年代末,北水南调工程输水管线南北已延长到约300公里,沿途设多座泵站加压,并吸纳全国主要地表水和地下水源。
跨流域调水对生态环境的影响及对策
1 引
言
近年来 , 我国北方发生严重旱灾 , 、 、 豫等地用水困 京 津 冀、 难, 尤其是天津、 烟台 、 威海 、 大连 等城市 , 出现空前的水危机 ,
东线工 程从 长江下游的扬卅I 江都弓水 向北方输送。 f 由于地 势南低北商 , 需通过 l 3级抽水 台阶将长江水提进 至山东微山 , 再穿越黄河隧道 ,然后 自流至天津及河北地 区。主要解决 黄 、 淮、 海平原东部地区缺水 问题 东线工程按远景规划 : 进水渠设 计 最大流量为 l0 m / , O0 s泵站总装机 10万 k 年调水量 10 0 W, 5
汪明娜 ( 江水 利委 员会长 江科 学院 , 北 武汉 40 1) 长 湖 300
摘 要 蹲流域调水 就是为 了解决水资源 时空分布不均 匀或资源性短缺 而采取的 资源优化配置的工程措施。本文介绍 了 我国南水j 调工程 ; s 探诃了跨流域调水对生态环境的影响及其发展趁势 ; 列举 了国 调 水的经验教训 ; 并建议我 国 北方缺水地区采取可行 的治污节流措施 , 以缓解当前的缺水状况 。 美键词 可持续发展 生态环境 蹲流域调 水 资源配置
资约需 5 0亿元( 5 供参考 ) 。
中线 工程近期 年调水 量约 15亿 l ,枯水 年可调 7 4 Ⅱ 3 0亿
南方水多 ,北 方水少 ;如有可能 .借一点水来也是可 以 的。 这是毛泽东主席 15 ” 9 2年视察黄河时提出 的“ 借水” 设想
次年 2 , 月 毛主席在周总理的陪同下 , 乘长 江舰巡视了长江上 下: 在毛主席 和周总理 的关 怀下 . 长江流域综台利用规划 f 包括
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收稿日期:2005-07-15作者简介:方 妍,女,武汉大学水利水电学院,硕士研究生。
文章编号:1001-4179(2005)10-0009-02国外跨流域调水工程及其生态环境影响方 妍(武汉大学水利水电学院,湖北武汉430072)摘要:跨流域调水是人类为改善自己的生存环境、发展经济而采取的优化水资源配置的大规模工程措施,从而获得巨大的社会、经济和生态环境效益。
简要地介绍了国外已建、在建和规划设计中比较著名的跨流域调水工程,论述了国外跨流域调水工程的发展现状和建设前景,同时就跨流域调水工程对生态环境所产生的有利和不利影响进行了客观的分析评价,这对我国目前正在实施的南水北调工程有一定的借鉴意义。
关 键 词:跨流域调水;生态环境;环境影响评价;水资源配置中图分类号:TV68 文献标识码:A1 国外跨流域调水工程现状与前景1.1 跨流域调水工程的发展现状跨流域调水工程的发展历史悠久,早在公元前2400年前古埃及为了满足今埃塞俄比亚境内南部的灌溉和航运要求,国王默内尔下令兴建世界上第一条跨流域调水工程,引尼罗河水灌溉沿线土地,促进了埃及文明的发展和繁荣。
但是,直到第二次世界大战,世界上总共不过数十条引水灌溉渠道,能称得上 跨流域调水工程 的就更少。
大规模的跨流域调水工程是在20世纪50年代开始发展起来的。
据不完全统计,目前世界上已有24个国家和地区兴建了160多项跨流域调水工程。
其中,比较著名的国外工程有:(1)巴基斯坦的西水东调工程。
它从印度河自流引水向巴基斯坦东部地区供水,共建8条输水渠,渠线总长622km,输水流量116~614m 3 s,是目前世界上调水量最大的工程,堪称平原地区明渠自流引水的典范。
(2)美国的中央河谷工程。
它从萨克拉门托流域引水,经8座高扬程提水泵站(总扬程为1151m)向圣华金三角洲地区供水,输水渠道总长800km,年调水量37亿m 3,是最早建成的单级提水扬程最大(857m)的大型跨流域调水工程。
(3)美国的加州调水工程。
它是从萨克拉门托河左岸支流费瑟河引水,经7级共22座大型提水泵站(总扬程达2085m,总驱动功率250万kW)提水送至加州南部地区,输水距离总长1318k m,是目前调水扬程最高、输水距离最长的跨流域调水工程。
(4)澳大利亚的雪山调水工程。
这是一项利用自然落差,从雪山河向墨累河水系调水的大型跨流域调水发电工程。
利用落差建立水电站7座,总装机容量375.6万kW,年发电量50亿k W !h,是目前世界上装机容量最大的跨流域调水工程。
(5)秘鲁的马赫斯调水工程。
工程引水流量为260m 3 s,灌溉干旱区耕地6万hm 2,全部在海拔3600~4200m 的高原上施工,输水干线有27段隧洞,总长95km,穿越分水岭的隧洞长达15km,埋深在地面以下1000m,是目前世界上已完成的最艰巨的跨流域调水工程。
(6)哈萨克斯坦的额尔齐斯调水工程。
工程年调水量25亿m 3,输水沿线有22级提水泵站(共26座),总扬程418m,是目前世界上梯级泵站级数最多的大流量、低扬程跨流域调水工程。
(7)加拿大的丘吉尔调水工程。
该工程是从丘吉尔河向冉特河和本特伍德河调水供发电用的跨流域调水工程,引水流量达850m 3 s,且基本上是利用天然河床,很少人工整治,是目前世界上利用自然河床实行跨流域调水工程建设的典型。
(8)德国的巴伐利亚调水工程。
该工程从阿尔特米尔河和多瑙河调水至雷格尼兹河和美因河,年平均调水1.5亿m 3,在干旱年份,调水量增加到3.0亿m 3。
德国巴伐利亚州调水工程以生态环保为主要目的,这在世界上已建和在建的调水工程中是不常见的。
(9)南非的莱索托高原调水工程。
该工程地跨莱索托和南非两国,工程的95%建在莱索托境内,只有5%建在南非境内。
预期工期长达30a(计划到2020年完工)。
工程投入运行后,莱索托向南非的输水能力达70m 3 s 。
(10)利比亚人工运河工程。
工程的年调水量为25亿m 3,输水总干线长4500k m,计划总投资300亿美元。
现第1、2期工程已经结束,第3期正在施工之中。
利比亚的人工河工程是世界上已建和在建的最长的管道调水工程,它以地下水为调水水源,这在世界跨流域调水工程中也是很少见的。
1.2 跨流域调水工程建设的前景20世纪50年代以来,世界各国一方面继续开展大量的跨流域调水工程建设;另一方面又提出一些大规模的跨流域调水计划。
其中比较著名的国外工程有:1.2.1 北美水电联合计划北美水电联合计划是一项国际间跨流域调水计划,该方案第36卷第10期人 民 长 江Vol.36,No.102005年10月Yangtze River Oct., 2005设想在北美阿拉斯加和加拿大北部河流上筑坝蓄水发电,并把多余的水调到落基山的山区水库中,然后流入加拿大、美国和墨西哥的西北部各州。
北美水电联盟项目第一阶段计划向加拿大的7个省、美国的33个州和墨西哥的3个北部州每年供水1375亿m3,其中450亿m3用于城市和工业用水,其余用于灌溉1400万hm2土地。
根据这项规划,北美大陆西北部的河流(哥伦比亚河、育空河、弗雷泽河等)的部分径流(总量为8200亿m3 a)将通过由许多水库、泵站、运河、隧洞组成的水网被送到加拿大、美国和墨西哥的缺水地区。
从以下指标可以看出该项调水工程规模的庞大和技术的复杂性:调水线路长达15000km以上,途经科迪勒拉山腰,有210座大坝,145座水电站,20座水泵站,17条通航运河,112条灌溉渠道。
该工程的施工需要30a,年调水量1375亿m3,远景可达3080亿m3。
1.2.2 印度的大规模水循环规划计划用两条巨大的渠道截取和重新分配印度境内主要地表径流,这两条渠道是喜马拉雅渠道和中南渠道。
(1)喜马拉雅渠道。
主要拦蓄位于海拔1000m以上的喜马拉雅山坡的径流。
拦蓄的总径流量约为3000亿m3,用配水渠道系统向南方输配水。
该渠道将从拉维河开始(印度河河西),经过喜马拉雅山南坡的所有河流,包括布拉马普特拉河,然后汇入孟加拉湾的卡纳普胡里河。
该渠道规划长3800km,宽30m,深10~15m,调水量为1800亿m3 a。
(2)中南渠道。
该渠道总长9000km,拦蓄位于海拔500m 以上的印度半岛中部区域的地表径流。
中南渠道环绕着印度半岛的中部地区,形成了封闭的拦蓄和重新分配地表径流的系统。
渠道水库的设计容量为9250亿m3,向灌溉网的供水量为8500亿m3 a。
设计规定在两处将喜马拉雅渠道和中南渠道连接起来。
2 跨流域调水工程对生态环境的影响2.1 有利影响跨流域调水工程可改善缺水地区的生态状况和人类的自然生存环境,促进人与自然的和谐发展;提高抗旱和防洪能力,最大限度地减少灾害损失;改变缺水地区的经济结构,促进缺水地区的工业发展,从而增加工农业净产值。
总之,调水工程对富水地区和缺水地区生态环境的有利影响是显而易见的。
(1)调水有利于水循环。
调水使受水地区增加了广阔的水域,导致大气圈与含水层之间的垂直水气交换加强,有利于水循环。
输水渠道沿线到处都会发生地表水与地下水的相互作用和变化:在运河河床下切不深的地段,将出现运河水量的渗漏损失和毗邻地区的浸润现象;而在切入较深的地段,将形成浸润漏斗面和出现运河排泄地下水的现象,增大地面径流,增加调水量,改善和缓解缺水地区生态和环境的不良状况。
(2)调水形成湿地。
调水长年形成薄层积水土壤的过湿地段∀湿地,可净化污水和空气,汇集和储存水分,补偿调节江湖水量、调节气候,有助于形成食物链基地,为珍稀和濒危野生动物提供栖息的场所,保护生物多样性。
(3)调水能改善水质和环境。
调水使营养盐带入调水水体,有利于饵料生物和鱼类的生产与繁殖、促进渔业的发展;调水量增加,使径污比增高、水质控制条件趋于稳定,改善水质;增加水域面积,在此基础上可建立风景区和旅游景点,改善和美化生态环境。
(4)调水可防止因超采地下水带来的危害。
受水区因调水而不再超采地下水,有利于地表水、地下水的合理调度,增加地下水入渗和回灌,控制和防止地面沉降对环境的危害。
(5)调水有利于发展休闲和旅游业。
调水工程能促进休闲和旅游业的发展,为人们提供休闲和水上娱乐场所。
(6)调水有益于人类健康。
缺水除了会影响工农业生产之外,还会降低水质,危害人群健康。
调水可以消除这些不利影响,改善环境,增进人类健康。
(7)调水灌溉有利于环境的良性循环。
调水灌溉后,可以改变灌区的各种特性,如地形、地貌、水面、森林、农田、草地、土壤、植被、陆生生物、水生生物和城镇等,使生态环境朝有利的方向发展。
(8)调水还对地区防洪起到有利作用。
通过跨流域调水,可以将汛期水源区的一部分或大部分洪水调入受水区,从而减轻水源区的防洪压力。
2.2 不利影响跨流域调水工程的一大特点就是水资源的再分配。
随着研究的深入,许多学者提出,大型跨流域调水工程无论是从生态环境的角度还是从社会经济的角度都具有一定的风险因素。
综合已经收集的资料,跨流域调水工程对生态环境的不良影响大概有以下几个方面。
(1)输水沿线及受水地区土地大面积沼泽化、盐碱化。
早期的调水工程大多是以灌溉为目的的,如果忽视了排水系统的配套,加之供、输、配水系统的水量损失和蒸发,一旦土壤地下水位超过地下水临界深度,将导致盐类在土层中重新分配和积累,作物根系层盐分浓度聚积,土壤结构破坏,营养元素损失,水土和水盐平衡失调,灌区生态平衡打破,就会给生态环境带来不良影响。
(2)调水会涉及较大范围的淹没和移民问题。
在实施跨流域调水工程时,免不了要兴建大型水库、输水渠道等,这将造成较大的土地淹没和占压,形成新的移民,这些移民被迫搬迁或重新安置,给安置区增加土地负担;同时,生物圈被打乱,野生生物生存环境被破坏。
(3)水污染问题。
调水工程的源头和沿线范围内会有许多污染源,如果处理不当,将会调来受污染的水,加剧受水地区的水污染程度,破坏受水地区的生态环境。
(4)河口咸水入侵问题。
在水量调出区的下游及河口地区,因下泄流量减少,如调度不当,将引起河口咸水倒灌,水质恶化,破坏下游及河口的生态环境。
(5)传播疾病问题。
不同地区调水可能会产生特定的不同影响,可能因调水引发疾病,像疟疾、脑炎、血吸虫病等,影响人类健康。
调水灌溉过量,容易产生和传播寄生虫和水生生物病害,这在热带亚热带地区尤为严重。
3 结语跨流域调水工程是人类为了改善自己的生存环境,发展经济而实施的一项大规模的人工工程。
它使水资源在一定程度上按照人类的意志在时间和空间上重新分配,从而促进人类的生存和发展,使人们获得巨大的社会、经济和生态环境效益。
可以肯定,在人口膨胀、水资源严重短缺的将来,跨流域调水工程在(下转第28页)量的计算主要依据是调节区域面积的大小及当地降雨强度统计资料。