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论水利水电工程对自然环境的影响分析

出处:论文网
时间:2017-10-05

论水利水电工程对自然环境的影响分析

  中图分类号:X820.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0394-01

  1. 水利水电工程对生态环境影响评价指标体系建立的原则

  水利水电工程对生态环境的影响是一个持续的、涉及面广的过程,所以需要建立一个科学的、完备的、合理的评价指标体系,尽可能全面反映水利水电工程生态环境影响的各方面因素。建立指标体系应遵循以下原则:

  (1)综合性原则

  评价指标体系必须能够全面真实地反映各地区社会经济、资源、环境与人口各个侧面的基本特性,所以要全面衡量所考虑的诸多要素,进行综合分析和评价。每个侧面由一组指标构成,各指标之问既相互独立又相互联系。指标体系由宏观到微观层层深入,形成一个评价系统。

  (2)代表性原则

  评价指标要具有一定的代表性,要能够准确反映生态环境的现状及变化特性。

  (3)易获取性原则

  指标体系的数据要便于获取使其量化,但是,由于水利水电工程生态环境影响影响的复杂性,存在大量难以量化的指标,对这些指标应尽量作清晰的定性分析。如果选取的数据难以获取,并且不太重要,那么可以忽略不计。

  (4)科学性原则

  指标体系的设计必须建立在科学的基础上,遵循理论与实际相结合的原则,在参考相关标准规范的同时要结合实际问题,选取有代表性的、准确可靠的指标。

  2.生态环境影响评价指标体系的建立

  2.1建立步骤

  由于受自然环境、生态环境、社会环境和人为因素影响的不同,所以,要建立一个能全面准确反映具体水利水电建设项目的综合评价指标体系。建立评价指标体系一般要经历以下步骤:

  (1)主体生态系统的分析

  在一个具体工程区域内,能代表工程区域生态环境特征的生态系统称为主体生态系统。分析主体生态系统的现状和变化趋势,这是建立评价指标体系的第一步,也是重要的一步。

  (2)最终指标体系的确定

  通过系统分析,初步拟定评价指标体系后,还应该进一步对指标体系进行筛选、修改和完善,以最终确定指标体系。

  2.2水利水电工程对自然环境的影响分析

  (1)对水环境的影响

  水环境影响发生的空问范围主要包括水库、回水河段以及尾水河段。

  ①对水质的影响

  水库蓄水使流速减缓,有机物降解能力减弱,当库区有大量有机物汇入时,可能在库区局部库段造成水质恶化,甚至出现水体富营养化;而沉积作用的增强,又会使重金属和部分有机物随大颗粒的泥沙一起沉积到库底而使污染物浓度降低。库区水质的变化会引起下游河道水质的变化,如水库下泄低温水会造成下游河道的低温水效应。在引水式水电站的脱水河段,由于水量大量减少甚至断流,会出现水质变差的现象,如果区问有水污染源,还可能出现水质恶化。

  ②对水温的影响

  水库蓄水使水体的流速减缓,水体里的各种物质沉积,使水体的透光性能变差,底层水体得不到阳光的照射,就会形成水温分层现象。多数水库都有垂向水温分层现象,一般来说,多年调节的水库或者库容较大而年来水量相对较小的水库,温度分层现象较为明显。水温分层会对库区及周围生态环境产生一系列的影响,如对水质、水生生物和下游生态环境的影响。

  ③对流量的影响

  水库在汛期拦蓄洪水,对下游起到保护作用,但是,在非汛期也会拦截基流,蓄水调节如果不当会直接导致下游河道流量减少、水位大幅度降低甚至断流,并可能引起周围地下水位下降和下游河道水质恶化。同时,对下游的用水需求造成影响,影响下游村庄村民的生产、生活等。

  ④对含沙量的影响

  水库的季节性蓄水,改变了河流原有的水动力条件,天然河流的水沙条件与河床形态之问的相对平衡状态遭到破坏,库区水位奎高,水面比降减缓,流速减小,水流的推动力和挟沙能力显著降低,使得库区产生大量的泥沙淤积,在一定条件下有可能成为潜在次生污染物。

  (2)对地质环境的影响

  指地下水在人类活动和白然因素相互作用下,数量和质量在时间和空间上的赋存状态及影响。环境水文地质是环境地质的重要组成部分。

  ①水库诱发地震

  水库诱发地震的发生与水库的坝高存在一定的关系,库容在60亿m3以上的水库,库容越大,发生诱发地震的可能性越高,而对于一般水库来说,库容和坝高与诱发地震的震级没有明显的对应关系。绝大多数水库诱发地震都发生在水库蓄水后1年半时问里,而且,蓄水时问越长,诱发地震的主震震级越大。

  ②库岸稳定

  水库蓄水后,库区及下游岸坡的自然条件发生变化,使之处在新的环境和动力地质作用下,可能会出现崩塌、塌岸、滑坡等环境地质问题,这将对当地的土地资源、工程效益、水质等造成

  不同程度的危害。塌岸一般发生在平原及丘陵型水库,坍塌和滑坡一般在山区峡谷型水库较多。

  ③水库淹没

  水库蓄水后,水位抬高,造成水库周围地下水位奎高。地下水奎出地面,就会产生薄层积水或问歇性积水,造成沼泽化;处于干旱半干旱地区的水利工程,由于水位升高,可溶性盐类在强烈的地表蒸发作用下,盐分会向土壤表层聚集,造成盐碱化;地下水位抬高,对农业生产,建筑物的稳定都会带来影响。

  (3)对大气环境的影响

  ①对气温和湿度的影响

  水库建成后,库区的下垫面由陆面变成水面,库区水面面积扩大,与空气问的能量交换方式和强度均发生变化,库区年平均气温略有升高,冬春季月平均气温升高0.3 ℃-1.0 ℃,下季平均降低0.9℃ -1.2℃。大气层结构稳定,逆温天气将减少。水库对库区气温有一定的影响,但影响范围不大。同时库区建成蓄水后,水面面积扩大,使附近地区空气的湿度也有所增加。通常水体上空的水汽含量高于周围陆地,水体对附近陆地湿度的影响,随离水体距离的增大而减小。

  ②对蒸发和降水量的影响

  水库建成蓄水后水面面积增大,在阳光的照射下,蒸发量会有所增加,随之降雨量也会有所增加。对于半干旱地区,水库水体对空气湿度有增湿效应,而水汽又是半干旱地区降水的主要因了,因而水库有增加降水的效应。水库低温效应可使降雨分布发生改变,实测资料表明,库区和邻近地区的降雨量有所减少,而一定距离以外的地区降雨则有所增加,一般来说,地势高的迎风面降雨增加,而背风面降雨则减少。降雨时问的分布也会改变,对于南方大型水库,夏季水面温度低于气温,气层稳定,大气对流减弱,降雨量减少;但冬季水面较暖,大气对流作用增强,降雨量增加。一般来说,水库会水面积越大,蓄水越深,库容越大,对区域小气候的影响越大。

  ③对风速的影响

  水库建成蓄水后淹没原来的地面障碍物,变成平滑的水面,当风吹过时,摩擦减小,相应的风速增加。水位升高,使谷底变宽,河谷宽深比增大,当风向与河谷走向接近平行时,风速比建库前有所减弱,当风向与河谷交角较大时,会因风区长度增加而使下风岸的风速增大,这对改善农作物生长和居民的通风条件有利,但风速过大,会对航运和建筑物带来不利影响。

  ④对降雾天数和无霜期的影响

  水库建成后,水库的热效应使气温的日较差变小,风速增加,极端最低气温升高,使年无霜期变长,霜冻减少,强度减弱。

  水库大面积水体附近,地面和水面上空的水汽丰富,相对湿度大,易造成雾的生成。一般湖泊型的水库轻雾天数有所增多,但如果水面风速加大,没有冷却过程出现,气温达不到冷却温度,也不易成雾。

  3.结语

  水利水电工程是区域性多目标水资源开发项目,不仅可为区域提供发电、防洪、灌溉、航运、供水、水产养殖等方面的综合效益,而且会对区域的自然生态环境和社会环境产生深远的影响。

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