偏坡水庫工程建設對黃果樹風景區的影響分析

白 杰

(貴州省水利水電勘測設計研究院，貴陽 550002)

1 工程概況

主體工程布置擋水建筑物為混凝土面板堆石壩，左、右岸混凝土重力副壩。水庫工程規模為正常蓄水庫容3131萬m3，調節庫容2751萬m3，總庫容3674萬m3。供水規模為：城鎮供水量為1930萬m3，黃果樹新城城區內景觀供水量為885萬m3，灌溉供水量為147萬m3，生態環境水量為3372萬m3。工程總供水量(不含環境水量)占壩址處多年平均入庫水量的23.6%。

2 工程建設的必要性

根據調查統計，雖然黃果樹風景區周邊已建中型水源工程桂家湖水庫、王二河水庫、八河水庫共3座；已建密蜂水庫、白馬水庫、麻元水庫、黃果樹水庫等4座小(1)型水庫；已建三岔灣、黃果樹電站、紅巖電站等兩個發電水庫，適宜開發的河段已很少。目前，黃果樹景區及周邊村鎮完全依賴黃果樹水庫供水，供水能力為5000t/d，滿足不了居民生活用水。每年旅游旺季實行間歇性供水，城鎮供水矛盾十分突出。雖然作為旅游景區，嚴格限制城鎮化發展，但是隨著社會經濟的發展，交通的便捷，景區游覽空間的拓展和品質提升，景區游客量不斷增加，供水壓力急劇增加，所以黃果樹城、黃果樹鎮及白水鎮的城鎮供水必須依靠新建水利工程進行解決[1]。

3 黃果樹風景名勝區概況

黃果樹風景名勝區為首批國家重點風景名勝區，是以黃果樹大瀑布為核心，以千姿百態、風格各異的瀑布群為主題，亞熱帶喀斯特山水植被風光與布依族風情融為一體的國家重點風景名勝區。黃果樹大瀑布是貴州第一勝景，中國第一大瀑布，世界最著名的瀑布之一，也是世界喀斯特地區罕見的巨型瀑布，2006年被列入首批中國國家自然與文化雙遺產預備名錄。

黃果樹風景名勝區總面積為425km2，其中景區面積為115km2，外圍保護地帶面積為310km2，整個風景名勝區劃分為6大景區，即大瀑布景區、天星景區、石頭寨景區和郎宮景區、滴水灘景區、壩陵河訪古景區，風景資源主要集中在的打幫河干流及壩陵河兩岸。

4 對黃果樹風景區的影響

黃果樹瀑布所在河流打幫河二級支流桂家河上游修建水利工程對下游風景區的影響主要有以下幾個方面：

4.1 生態敏感區和生態保護紅線影響

偏坡水庫工程地處黃果樹境內，壩址位于黃果樹大瀑布上游6km處，距黃果樹新城1.9km，距石頭寨布依民族村0.5km。

工程大壩樞紐位于黃果樹風景名勝區石頭寨景區邊緣，屬景區上游，水庫淹沒風景名勝區部分土地，不淹沒石頭寨景區，未涉及到黃果樹風景名勝區核心景區范圍。庫區非景區，無自然和人文景觀資源，植被現狀較差，景觀效果一般，庫區現狀見圖1。

圖1 黃果樹風景名勝區內的庫區現狀

黃果樹風景名勝區屬于該工程的受水區，包含區內的城鎮供水、灌溉用水和黃果樹新城城區內河道景觀用水，相關區域的輸水管線位于風景區內。

根據《貴州省生態保護紅線管理暫行辦法》(黔府發〔2016〕32號)第11條，國家和省重大工程確需占用或穿越生態保護紅線區，按照國家有關法律、法規規定辦理；國家沒有規定的，報省人民政府批準。

偏坡水庫工程為貴州省重大水利基礎設施工程，需要占用黃果樹風景名勝區的部分面積。按照國家有關法律、法規規定，本工程已納入《黃果樹風景名勝區總體規劃(2013-2030)綱要》。工程選址選線、施工布置和水庫淹沒沒有占用黃果樹風景名勝區內法律法規禁止占用的區域，占地范圍及周邊沒有棲息地保護區域。因此，偏坡水庫工程建設符合《貴州省生態保護紅線管理暫行辦法》。

4.2 水質

水庫蓄水后，會對水質產生正負兩方面的影響：

1)有利影響：①庫內大體積水體流速慢，滯留時間長，有利于懸浮物的沉降，可使水體的濁度、色度降低；②庫內流速慢，藻類活動頻繁，呼吸作用產生的CO2與水中鈣、鎂離子結合產生CaCO3和MgCO3并沉淀下來，降低了水體硬度。

2)不利影響：①庫內水流流速小，降低了水、氣界面交換的速率和污染物的遷移擴散能力，因此復氧能力減弱，使得水庫水體自凈能力降低；②庫內水流流速小，透明度增大，利于藻類光合作用，壩前儲存數月甚至幾年的水，因藻類大量生長而導致富營養化；③懸疑質沉積于庫底，長期累積不易遷移，若含有有毒物質或難降解的重金屬，可形成次生污染源。

工程考慮汛期按多年平均20%來水量下放環境水，枯期天然來水量全部下放，盡量加快水體循環速度；同時目前區域水質主要受到村寨生活污水、農田退水的影響，在建庫后，嚴格按照飲用水水源地保護的要求執行，禁止任何污染水體或者可能造成水體污染的各類活動[2]。

4.3 生態基流

生態基流是指為維持河流基本形態和基本生態功能的河道內最小流量。河流基本生態功能主要為防止河道斷流、避免河流水生生物群落遭受到無法恢復的破壞等。

生態基流與河流生態系統的演進過程及水生生物的生活史階段有關。河流水生生物的生長與水、熱同期，在汛期及非汛期對水量的要求不同，因此生態基流有汛期和非汛期之分。由于汛期生態基流多能得到滿足，通常生態基流指非汛期生態基流。

汛期為了人民生產和生活的需要，可以在進行充分論證的前提下取水，枯期應盡量維護風景名勝區的真實性(現狀)。

依據相關規范結合實際情況，汛期環境水按壩址多年平均入庫流量的20%下放；枯期為盡量維持河道來水現狀，減少對環境的影響，采取天然來水量全部下放的原則，同時兼顧到工程控水設施的可操作性，按壩址入庫逐月多年平均流量下放，成果表見表1。

4.4 下游水量

項目建成運行后，工程在滿足下游河道基流，供水、城區景觀及灌溉用水后，河道下放的生態基流、水庫滲漏損失及棄水等全部沿著河道流向下游，同時新城城區景觀水在流經黃果樹新城后從黃果樹大瀑布上游匯入下游河道。

選擇壩址下游6.0km處的黃果樹水文站(距離黃果樹瀑布頂約0.3km，區間無支流匯入)斷面為代表進行建庫前后水量情勢分析，得到建庫前后黃果樹水文站年利用水量和豐、平、枯典型年月均流量的變化過程。建庫前后利用水量成果表和黃果樹大瀑布水文情勢見表2和表3。

表1 偏坡水庫逐月生態基流成果表

表2 建庫前后年利用水量成果表

從表2可以看出，水庫建成后，由于生產、生活的需要，為滿足水庫功能，每年需要取用一定量的庫水，但其水量占黃果樹水文站段河道全年來水總量的百分比僅為3.87%，對下游天星景區、郎宮景區的影響程度更小。

表3 偏坡水庫建設前后黃果樹大瀑布水文情勢

從表3黃果樹大瀑布斷面水文情勢分析可見，偏坡水庫建成后，在滿足供水、灌溉的需求后，環境水、棄水、景觀用水及水庫滲漏損失等水量回歸于主河道，汛期下游風景名勝區內水量有所減少，枯期有略微增加，改變了下游黃果樹風景名勝區水景觀天然的水文情勢，但是影響程度均較低。為了促進地方經濟社會發展，人民生產、生活用水和自然生態水景觀的矛盾在所難免，本工程盡量將其影響程度降低。

4.5 泄洪對下游影響

水庫洪水調度水庫不設防洪限制水位，水庫通過泄洪閘按天然來水量下泄，且控制泄量≤天然來水量。當水庫未蓄至正常蓄水位時，來水在滿足下游河道基流與水庫取水要求的前提下主要充蓄水庫；當水庫蓄滿后，當上游來水量≤水庫正常蓄水位相應的泄流能力時，水庫水位維持在正常蓄水位；水位繼續上升后，水庫泄洪閘和泄洪洞的閘門逐漸全部打開，水庫處于敞泄狀態；洪水過后，當水位自由消落至正常蓄水位后，逐步下閘控制泄量使水庫回蓄至正常蓄水位運行。

據計算，水庫設計洪水位、校核洪水位時削峰率比分別為3.5%、19.1%。水庫修建后對頻率>P=2.0%(50a一遇)的洪水有削峰作用，并且洪水頻率越大，削峰作用越明顯，對下游防洪有利；對頻率

為分析泄洪對下游河道的影響，從偏坡水庫壩址往下游風景區所在打幫河干流上的景點(沿程分別是石頭寨景區、大瀑布景區、天星景區及郎宮景區)同時結合河道縱剖面的地形、水利等設施沿程22.6km布設了83個橫斷面,斷面包含了風景區在打幫河上的整個范圍，按黃果樹風景名勝區防洪標準100a一遇(P=1.0%)進行泄洪時候下游沿程的水面線計算，成果如下：

建庫后，黃果樹風景名勝區防洪標準100a一遇時景區22.6km河段水面線比天然情況降低約0.2-0.6m，對下游景區的防洪是有利的。水庫應通過非工程措施，如：按照編制的汛期調度應用計劃、防洪搶險應急預案等進行調度，在泄洪時必須提前對下游景區進行預警通知等，保證景區防洪以及游客安全。

4.6 水景觀影響

水庫大壩施工期間與石頭寨布依民族村東側 1km 處的通村公路共用，該道路又與通往石頭寨布依民族村的游賞道路局部地段重合，工程施工給石頭寨布依民族村的游賞交通帶來一定的影響，同時項目建設而產生的山體爆破、運輸材料、廢棄渣石等施工過程，會對石頭寨布依民族村及壩址周邊的居民點產生噪音、空氣影響。但這種影響是短期的，施工期結束影響也隨之結束。

水庫蓄水期間(據分析為2-4個月)，保證生態水流量的下放，對下游生態無影響，對黃果樹風景區內水景觀有短暫影響。水庫建成蓄水后，對黃果樹風景名勝區外圍保護地帶石頭寨景區以北的部分土地、房屋等存在回水淹沒影響，應根據國家有關淹沒補償標準、結合當地有關政策法規文件，采取遷移和補償。

擬建偏坡水庫最大壩高為56m，壩頂軸線長412m，且距離石頭寨布依民族村 500m，大壩修建會對石頭寨布依民族村的遠處山體景觀產生遮蔽影響，影響視覺通透性。為了使大壩景觀與區域自然景觀保持協調，工程設計設計時要注意與自然景觀、當地自然民俗風情的協調一致。

項目建成運行后，影響黃果樹大瀑布的水量約為3.87%，影響很小。水庫建成后，黃果樹大瀑布在90%偏枯水年汛期最小月均流量為5.7 m3/s，枯期最小月均流量為3.7m3/s，對應的景觀見圖2。

圖2 黃果樹核心景區規劃圖

圖3 黃果樹水庫景區建庫后水面線圖

圖4 黃果樹景區建庫后水面線圖

5 結 語

生態與環境是關系到全社會的共同福祉，水利建設與生態保護和諧統一是水利工作者的重要任務。對水利工程建設的不同看法，應抱持寬容態度，但對于全盤否定大壩的觀點也應謹慎對待。

水利建設不可避免在一定程度上會改變自然面貌和生態環境，使自然的平衡狀態受到影響。水利工程師的職責是堅持“統籌兼顧，綜合決策，合理開發”，研究由平衡狀態到不平衡狀態再重新找到平衡狀態的發展規律。在研究與實踐中，要深入研究自然與生態的平衡機制，充分發展和應用現代科學技術，遵循然規律，兼顧生態與發展的近期與長遠統一、局部與全局兼顧，堅持“因勢利導，因地制宜”，合理規劃，周全設計，精心施工，加強科學管理，探索量化評估，大多數負面影響都可以得到一定程度的緩解。

[1]貴州省水利水電勘測設計研究院.偏坡水庫工程可行性研究報告[R].貴陽：貴州省水利水電勘測設計研究院，2017.

[2]曹永強,倪廣恒,胡和平.水利水電工程建設對生態環境的影響分析[J].人民黃河，2005(27):56-58.