我国水力发电技术应用对生态环境影响探析

我国水力发电技术应用对生态环境影响探析

王宁

单位：新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司

邮编： 830000

摘要：随着人们对于水力发电的关注度愈加高涨，水利工程的建设进度逐渐加快，修建水利工程极大程度的利用了河川径流的水能资源，同时一定程度上也对区域的生态环境造成了影响。保护环境与水利事业的发展需要共同推进，这就要求我们流域规划开发水资源时要保护生态环境，尽可能减小对区域及周边生态环境的影响，实现水能资源开发与环境保护共同发展。

关键词：水力发电；技术应用；生态环境；影响分析

1引言

水电站环境影响水文分析的主要目的是准确客观地了解项目对受影响地区环境的影响及其原因和法规，评估项目对环境的影响，以确定项目的可行性。三峡是我国水利史上的一项革命性工程，从项目一开始，它对区域生态的影响，引起了国内外广大水利学者的关注。考虑到这种情况，迫切需要深入研究中国水电工程对环境的影响。

2水力发电技术与生态环境

2.1水力发电概述

水电的主要能源是流域水资源。水资源项目的环境影响实质上是指与水有关的人与自然关系的具体事件。所有水资源项目基本上都是环境项目，包括防腐蚀、环境保护、河流流域管理、土地利用、水资源开发、水电、多水源供水、城市供水、围栅和用水项目。河川径流不仅是人类利用自然资源的重要工具，也是控制、管理和养护自然水资源的重要途经。供水项目的目标是减轻干旱对于人类生存及社会发展的影响程度，进而预防干旱发生，以满足人类的社会经济发展需要和改善环境。

2.2水力发电技术和生态环境现状

2.2.1水力发电技术现状

水力发电不会产生污染，是最清洁的能源之一。与水电相比，光能和风能共有缺点之一，是存在地理限制。

2.2.2生态环境的现状

目前，中国面临的主要生态环境变化是严重的水土流失。建国初期，我国土壤侵蚀面积为116万公顷。据卫星遥感计算，1992年中国土壤侵蚀面积达到1.794亿平方公里，占国土面积的18.7%。中国水土流失特别严重的地区主要是辽河西部上游、黄土高原、嘉陵江上游、晋江下游、横贯山区和南部部分丘陵地区。为了继续集中经营，树立优质产品，强化封林思想，可以通过实施工程措施、生物措施、农业措施大力发展经济林，推进农业产业结构调整，恢复良好的生态环境。

3水力发电中的主要生态环境问题

水力发电涉及大规模建设项目，对受灾地区的环境产生重大影响。水电站规划、设计、建设和管理不当，可能会造成许多环境问题，对下游地区和流域的水生产、水质和土壤植物产生重大影响。

3.1主要的环境问题

（1）改变区域的水文特征。水利工程如水库、大坝的修建会在一定程度上改变区域的水文循环，可能表现为工程建成后引起的上游的泥沙减少、下游水位降低等问题。在我国西南地区修建水利工程，如水库，工程建成后会形成水库建成后，由于水库蓄水，水面面积增加，水面蒸发量大，蒸散发作为水文循环中的重要部分，修建水库会一定程度影响到流域的水文循环。

（2）水库诱发地质灾害。水利工程如水库的修建，会涉及到区域的地表土石方的大量开挖，同时工程建设完成后，水库开始需水，库内水位升高，进而引发的滑坡、塌方等事故，这些都有可能会诱发地震。

（3）水质污染问题。由于大坝的修建，水体中的水流运动减慢，其稀释度容量降低，可能导致地下水污染。污染物通过食物链在鱼类种群等水生生物中富集。水电站建成后，大坝水体流速减慢，水分和肥料分配能力下降，导致毒素浓度严重。梯级水电站的修建对于生态环境的尤为严重。

（4）水质泥沙问题。我国泥沙问题最为突出的地区属华北地区，在流域上游修建水利工程对流域泥沙含量的影响不会很大，如修建水库，水流的输沙方式、输沙速率等会一定程度受到影响，进而影响到流域的水质，同时也存在库内泥沙淤积占用水库库容、坝前泥沙堆积影响水坝的正常运行等安全隐患。

3.2主要的生态问题

（1）水利工程如水库、大坝的修建，会对区域的生物多样性产生威胁。水利工程造成的水环境变化（如河流水温、水流方向及水质等变化）可能会破坏流域水生动植物的生存环境，让它们丧失生存空间，进而危及物种的生存；水力发电引发的移民活动也可能会缩减动物的活动范围，进而破坏它们的生存空间；特别是建设引水式水电站，坝后区域形成一段减水河段，该区域内的水量减少，遇到枯水年或枯水期，区域内的水生动植物失去了原本适应的生存环境，另一方面由于大坝的拦阻，鱼类无法洄游,被迫演变，甚至死亡，物种面临濒危的处境。

（2）修建水利工程会对流域水文循环的影响。河流上游水量大，水能资源丰富，流域规划中多重视在河流中上游修建大坝及水库工程，通过水利工程对河川径流进行拦蓄调节，水库蓄水后，区域水面面积增加，改变了区域的蒸散发能力，影响中上游区域的水文小循环，进而影响到流域范围的水文大循环，从而引发一系列生态问题。

4解决水力发电中生态环境问题的措施

要解决水电造成的环境威胁问题，不仅需要机构改革，还需要全社会的参与。以下决定是相关的：

1．提高全社会的生态环境保护意识

我国存在公众环保意识不足的问题，主要表现在:

(1)城市人口的生态保护力较大，而农村人口相对较弱。

(2)人们对环境保护的认识相对薄弱。

(3)相关学术机构和政府官员在环境保护领域具有相对强的影响力，为了提高公众对环境的认识，迫切需要开展环境教育，以提高公众的认识和责任感。

2．提高生态环境保护水平

为了实现可持续发展，环境问题必须发挥关键作用。发展和补充先进的科技成果，开发考虑工程在规划、建设、施工和运营各个阶段环境影响相关的水利系统，并确定问题的主要方面。

3．建立健全生态环境保护综合机制

决策者要充分认识生态系统保护和发展的紧迫性、长期性和复杂性，提高环境风险意识，站在全球层面，把环境保护和作为水电开发的重要战略问题，维护水电开发与环境保护的关系。

4．建立健全生态环境补偿机制

生态补偿机制是一种动态的利益协调机制。共同利益是通过协调经济、环境和发展利益来实现的。赔偿机制的出现主要是基于环境安全和环境正义的需要。水电开发应注重环境保护，提高环境影响，保护发展，设计开发保护，尽量减少水电开发对环境的负面影响。

5解决环境消极影响的建议与益处

5.1解决环境消极影响的建议

5.1.1引入科学技术，提高环保水平

为了实现经济和社会的可持续性，我们必须运用经济发展和环境保护的原则。在规划供水项目时，应充分考虑对环境的负面影响，运用科技方法减少甚至消除负面影响。在建设过程中，还必须积极考虑环境问题，以避免出现负面影响，促进无害环境的水资源项目。

5.1.2完善生态环境保护制度

环境保护对环境、经济和社会领域的可持续发展至关重要。由于实现可持续发展是一项长期而艰巨的任务，决策者必须有长远的眼光，考虑到全球环境，并考虑水基础设施项目和环境可持续性之间的联系，而不是以牺牲环境可持续性为代价来获取直接利益。

5.1.3健全生态环境的补偿制度

水利工程建设必须兼顾经济利益和环境利益、眼前利益和长远利益等所有利益相关者的利益。通过建立完善的生态系统，补偿生态条件，可以最大限度地发挥水资源开采项目对环境某些方面的积极影响，减少对环境的负面影响。

5.2加快水电开发的益处

5.2.1保持水力发电工程的建设

它能有效调节水资源的空间、时间配置，改善区域的生存环境及经济发展，为动植物生长创造良好的生态环境条件。

5.2.2防汛抗旱

洪水及干旱的发生，会导致大规模的动植物死亡，破坏地球上生长的自然和人工景观，进而威胁人类社会的存亡。只有做好水电规划及开发，才能有效防洪抗旱，防止灾害发生，维护生态平衡。

5.2.3减排降耗

传统的火电存在的弊端主要有两方面，一方面是不能根据电力系统的需求（调峰）随时改变出力负荷，若为了应付随时可能增加的负荷，则必须保持这些备用机组的热运行状态，以便及时让汽轮机发电填补增加的负荷，这种造成了煤炭的浪费（煤耗率高），另一方面传统火电需要烧煤，煤炭燃烧导致二氧化碳的高排放，使得空气质量急剧恶化，破坏了生态环境。党的二十大报告中对新能源发展也展开了论述，为践行绿水青山就是金山银山的理念，同时抢抓“碳达峰、碳中和”的新机遇，国内外社会群体对清洁能源建设极度重视，水能、太阳能、风能等清洁能源发电的发展势头不容小觑，这将助力实现双碳目标。

结语

水力发电对环境的影响是一把双刃剑，它既有积极作用，也有消极作用。为了提高水利建设质量，应充分展现工程建设对周边生态系统可能产生的负面影响，通过制定生态补偿措施、规划、设计及建设生态友好型水利工程等措施来实现这一目标。

参考文献

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