环境管理水力水电环境影响评价Word下载.docx
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发电为主的水库,除汛期按防洪要求运行外,在丰水期蓄水以保证枯水期电站正常出力,故丰水期坝下流量小于天然来水量,枯水期坝下流量大于天然来水量,坝下流量过程趋于均化,年内总下泄水量与天然来水量相同。
供水为主的水库,汛期按防洪要求运行,汛末及汛后尽量蓄水以保障供水,除汛期以外坝下流量小于天然来水量,年内总下泄水量小于天然来水量,对坝下水文情势影响较大。
在枯水期和平水期不考虑下泄,会导致坝下脱流,必须保证一定的下泄水量,以保证坝下河段的生态用水要求。
坝下流量过程的变化会导致坝下河段水环境容量的变化,对坝下河段水质影响较大。
(二)水位变化
水库建成后,坝下水位变化情况与流量变化过程相对应,除枯水期为满足航运等特殊要求而人为调节坝下河段水位外,坝下水位一般随水库正常调度的下泄流量变化而涨落。
防洪为主的水库,在汛期,坝下最高洪水水位将较天然状态低;
在非汛期,坝下水位一般接近于天然状态。
发电为主的水库,由于水库在丰水期拦蓄以保证枯水期发电需要,因此枯水期下泄水量一般大于天然来水,相应地,坝下水位高于天然状况。
供水为主的水库,由于水库向外供水导致下泄水量减少,坝下水位一般较天然状态呈下降趋势。
(三)流速变化
水库建成后,坝下河段流速变化情况亦与流量变化过程相对应,其变化与水位变化情况基本一致。
有些水库由于淹没会在库内形成一些小岛,在这些小岛周围有时会形成环流。
流速变化将导致坝下河段冲淤情况的变化,直至形成新的冲淤平衡。
三、对河口水文情势的影响
由于水库的调度运行,改变了坝下河段径流的年内分配,因而改变了河流入海口(或入干流口)的径流年内分配,从而对河流入海口(或入干流口)的水文情势产生影响。
河流入海口一般都是生态敏感地区,也是生态脆弱地区,水文情势的改变会对河口生态系统产生影响。
对于以供水为主的水库,特别是承担大规模调水任务的水库,由于入海水量减少,可能会导致河口地区生态环境受影响,如海水倒灌等。
第二节泥沙影响分析
一、水库泥沙淤积分析
水库蓄水后,流速减小,水库来水挟带的泥沙将会在库内淤积下来,水库泥沙淤积情况与水库泥沙特性及水库调度运行方案密切相关,水库泥沙淤积会减少库容,降低水库的运行效益。
对于大型水库或多沙河流水库,水库泥沙淤积预测需采用数学模型进行计算,特别重要的大型水库还需要进行物理模型试验。
水库淤积引起库尾洪水位抬高,将影响库区淹没,库区淤积后回水位与淤积量、淤积部位及淤积后的糙率有关,一般需进行数学模型计算。
二、坝下河道冲淤变化分析
初期拦沙量大,排沙比较小,进入下游的泥沙量大幅度减少,含沙量低。
后期排沙比逐渐增大,进入下游河道的沙量增多。
一般是大流量冲,中、小流量淤。
重要河道的泥沙冲淤变化情况一般需进行数学模型计算如一维泥沙模型水流方程。
河流泥沙输移、冲刷和淤积的变化规律,采用将水流方程与泥沙输移和河床变形方程非耦合求解的处理方法,一维泥沙模型水流方程采用渐变不恒定流圣维南方程,泥沙方程采用均匀不平衡输沙方程。
第三节地下水特征及工程影响分析
一、地下水类型与动态特征
人类修建水库、地表水灌溉等,增加地下水新的补给来源,当补给量超过地下水排泄量时,地下水位将不断上升,若不采取措施,可能引起次生沼泽化或盐渍化。
二、地下水现状调查
地下水现状调查范围,应根据水利工程的性质、规模、工程布置和运行方式,结合当地水文地质条件、环境功能等因素综合分析确定。
一般应包括:
①拟建水利工程对地下水环境可能造成不良影响或发生环境地质问题的地区;
②地下水环境影响敏感地区;
③地下水与地表水发生水力联系的地区;
④同一水文地质单元内可能存在直接补排关系的供水水源地的开采影响范围。
2、地下水现状调查的主要内容有:
(1)地形地貌和水文:
调查评价区内的地形地貌、地表水系的分布情况等;
(2)地下水类型:
调查孔隙水、裂隙水和岩溶水,潜水和承压水的分布;
(3)地层岩性、地质构造:
碎屑岩和岩溶地区,调查岩层的时代、岩性和地质构造;
在松散岩类地区,调查含水层时代、成因类型、岩性;
岩性调查包括含水层的岩性和包气带的岩性,以及承压水隔水顶板的岩性、结构、厚度及隔水性能等;
(4)地下水埋藏条件:
调查潜水的水位埋深、水位高程,调查承压水的测压水头高程、含水层顶板埋深;
(5)含水层的富水性:
调查含水层的厚度、渗透系数、径流强度等;
(6)地表水与地下水的关系:
即二者的补给、排泄关系;
(7)地下水现状水质:
在进行现状调查的同时应调查地下水环境背景值或对照值调查;
(8)地下水露头:
泉、井、钻孔等的分布,水位高程,出水量等;
(0)人为因素对地下水的影响:
排水渠系、水库、开采情况及形成的环境地质问题等。
三、工程对地下水影响分析
1、水库工程
水库工程的建设,将改变水库上下游的水文情势。
水库蓄水后,水面由原来的河流型变为湖泊型,水位抬高,水面面积增大。
当地下水位高于水库正常高水位,且岩层有一定的透水性时,水库会发生渗漏,使地下水位升高。
当库岸比较低平,地面高程与水库正常高水位相差不大时,且库岸由第四系松散岩类组成时,水库水位的抬高将使地下水位壅高,产生土壤浸没。
当水库周围存在大型地下水水源地时,水库渗漏将为水源地提供补给水量,有利于地下水开采。
水库周围无地下水用户,且地势低平时,水库渗漏则会引起沼泽化。
河流往往是其下游地区地下水的主要补给来源。
由于水库的拦蓄,河流流量减少,尤当上游有工农业取水口时,坝址下游河流流量将大幅度减少,甚至断流,这将对下游地区地下水位与水量产生一定的不利影响。
2、灌溉工程
当长期利用地表水作为灌溉水源时,由于灌水的入渗将抬高地下水位,在排水条件不好时,地下水位过分升高,产生土壤次生盐渍化,降低土壤质量。
当利用地下潜水作为唯一的灌溉水源时,由于长期抽取地下水而使地下水位降低,灌溉水回渗量远小于灌水量。
所以农业灌溉期地下潜水位总趋势是下降的。
只有在降雨期,地下潜水量才能得以补充,地下水位得到回升。
利用承压水作为灌水水源,承压水位下降幅度将更大。
长期利用地表水作为唯一灌溉水源,或长期利用地下水作为唯一灌溉水源都会不同程度地产生环境地质问题。
因此,农业采用地表水和地下水结合灌溉对土壤环境和地下水环境都是有利的。
3、输水工程
渠道在不采取防渗措施的条件下,当渠道水位高于地下水位时,会产生渗漏,且渠道水位与地下水位高差越大,渗漏越严重。
相反,当地下水位高于渠水位时,地下水向渠内渗漏。
渠道渗漏使两岸地下水位抬高,可引起土壤次生盐渍化或沼泽化。
渠道在采取防渗措施的条件下,当渠道切断地下水含水层时,可能会对地下水产生阻隔影响,使上游地下水位壅高,而下游因减少了上游的部分径流补给量,地下水位下降。
4、地下水开采
供城市用水开采的地下水水源地,一般开采量大,而且多属集中开采,这对局部地下水环境影响较大。
对于潜水来说,因潜水含水层埋藏浅,水资源量容易得到降水与地表水的补给,地下水位回升较快。
对于承压水来说,由于其含水层埋藏深,且其上部有潜水含水层和隔水顶板存在,所接受补给的范围只有山前局部裸露部位,也就是说承压水一旦被开采利用,不像潜水容易得到补给。
因此,长期大量开采承压水,会引起地面沉降、水质恶化等一系列的环境地质问题。
第二章水环境影响评价
第一节概述
一、评价内容与范围
水环境影响评价,一般包括现状评价和预测评价。
现状评价是通过对工程所涉及的影响范围内的近期调查监测的水质资料,如污染源、水体水质等,按照国家规定的水质标准,对水环境现实状况所作的评价,依此指导当前的水环境管理工作。
预测评价是在现状评价的基础上,通过适当的模式进行预测计算,即对污染源评价和水质评价,弄清水利工程建设项目在建设施工期和建设后生产期排放的主要污染物对水环境可能带来的影响程度和范围,为制定水污染防治措施,确保环境质量符合规定指标的要求提供科学依据。
第二节水环境现状调查与评价
一、现状调查的目的
评价范围(即调查范围)内水体污染源、水文、水质和水体资源利用等方面的环境背景情况。
二、现状调查的原则
以资料收集为主,现场调查为辅。
三、现状调查范围
(1)环境现状调查范围,应包括受建设项目影响较显著的地面水区域,如施工区、淹没区、移民安置区、水源区、输水沿线区、受水区、工程上下游河段、湖泊、湿地、河口区等。
(2)各环境要素及因子的调查范围应根据影响区域的环境特点,结合评价工作等级确定。
(3)当下游附近有敏感区(如水源地、自然保护区等)时,调查范围应考虑延长到敏感区上游边界,以满足对敏感区的评价要求。
第三节水环境影响预测评价
一、预测评价方法简介
水环境影响预测是水环境影响评价的中心环节。
它的主要任务是通过一定技术方法,预测建设项目在不同实施阶段(建设期、运行期等)对水环境的影响。
估算在不同实施阶段对地面水中若干主要污染物负荷和一定范围内若干主要污染物浓度的增加量。
预测与评价范围根据工程影响范围和环境要素特性确定。
预测建设项目对水环境的影响,应尽量利用成熟、简便并能满足评价精度和深度要求的方法。
一般可分为定性分析法和定量预测法。
第三章陆生生态影响预测与评价
生态因子之间相互影响和相互依存的关系是划定影响范围的原则和依据。
水利水电工程建设项目对生物资源影响评价的范围主要根据评价区域与周边环境的生态完整性确定,而生态系统结构的完整性、运行特点和生态环境功能都是在较大的时空范围内才能完全和清晰地表现出来。
一、影响类型
1、直接影响
对生物资源的直接影响包括施工期影响和运营期对工程所及地区的影响。
①施工道路开通、大坝修建的基底清理和土石方采掘所导致的植被破坏、水土流失问题、水体污染及土地碾压占用问题;
②土石方工程和涵洞工程,爆破惊扰居民和野生生物,有弃土弃石占地、污染,水土流失、泥石流风险等;
③库区蓄水淹没土地资源,清除植被造成生物资源和生物多样性的损失;
④水文、水质变化导致的水生生态影响,如形成河流脱水段,改变河流流态对鱼类的影响等;
⑤施工人员居住区建设造成植被破坏、土地占用及污染问题,偷猎盗伐,对生物多样性的威胁以及引入疫源性疾病等。
2、间接影响
水利水电工程建设项目的间接影响;
①因工程配套所需而发生的工程性影响,如输电线路建设、输水渠道和管道建设、灌区建设等;
②因移民安置在异地产生的影响;
③由于项目建设促进经济社会发展而带来的问题,如因道路开通而发生的廊道效应、城镇化效应等。
3、相关影响
对生态环境影响具有流域性和区域性特征,许多影响具有相关性质。
①水库上游伐木、开垦种植,会导致水土流失,引起水库水质恶化和淤积。
这种响有可能来源于城镇建设或由库区外迁人口的回流造成。
②工业废水或居民生活污水排入水库,使水质污染,导致水利水电工程丧失其供水或灌溉功能。
这种影响有的是由于水库蓄水改变水文情势引起的,有的是区域经发展所致。
③流域内进行多梯级开发,无统一规划,使生物资源受影响的程度增加。
二、评价方法
生态环境影响评价的方法依据评价对象、内容和特点、主要评价目的和评价要求进行选择。
1、图形叠置法(生态图法)
目前本方法主要用于区域开发,水利水电工程、土地利用规划等方面的评价,也可将污染影响程度和植被或动物分布叠置成污染物对生物的影响分布图。
2、生态机理分析法;
3、类比分析法;
4、列表清单法;
5、质量指标法(综合指标法);
6、景观生态学方法;
7、生产力评价法。
生物生长量、生物量、物种量是环境质量生态学评价的三个重要的生物学参数。
该方法一般应用于评价生态环境质量及其变化趋势,分析影响生态系统生物生产力的主要因素以及估计土地的生物资源生产力等方面;
8、生物多样性定量评价。
生物多样性一般由物种多样性指数、均匀度和优势度三个指标表征;
9、层次分析法。
10、德尔菲法。
三、评价因子的确定
依据水利水电工程建设项目对施工区及其周围陆生生物资源的影响程度和范围的大小、影响时间的持续性、影响的潜在性及影响受体的敏感性,采用矩阵分析表进行判别,建议选取下列影响评价因子:
1、地貌
地形地貌影响着栖息于该地区的动植物,也影响着人类的生活,在生态环境影响评价中处于重要的地位。
一般采用定性评价的方法。
2、森林覆盖率
森林面积是指郁闭度在0.3以上的乔木林地、经济林地和竹林地面积。
森林与光、大气、温度、水、土壤、动物、昆虫、微生物、防风固沙、水土保持、防治环境污染、噪声、农业以及人体身心健康等方面都有密切的关系。
它是生态环境质量的支柱,对生态环境质量影响极为显著。
在山区,当森林覆盖率达到70%以上时,森林的综合生态功能才能充分发挥,才能形成良好的生态环境。
3、维管束植物。
维管束植物是支持生态系统的核心部分。
它不仅直接提供人类生活所必需的各种食物、药物、工业用原料等,还通过参与各种生物化学循环过程来维持人类生存环境。
4、国家重点保护植物。
其评价等级依据《国家重点保护野生植物名录》。
5、古树名木
6、水库淹没区生物量/评价区生物量。
水库淹没区生物量丧失的多少是生态环境质量的一个重要指标,该评价体系采用水库淹没区生物量与评价区生物量之比作为一个相对指标来判断评价区的环境质量。
7、陆栖脊椎动物
陆栖脊椎动物是一个地区生物群落的重要组成部分,是食物链中的一个重要环节,能决定和影响其他生物的生存与发展,对维护生态平衡和地区生物多样性有重要的意义,可以作为衡量生物多样性或生态环境质量的一个重要指标。
8、国家重点保护动物
珍稀濒危动物是宝贵的自然资源,对于维护生态平衡、开展科学研究有着重要意义,它们赖以生存的环境是森林,其种类和数量与该区域的气候、生境类型、人为干扰程度等因子密切相关,它的分布状况可以反映该区域的生态环境质量。
其评价等级根据《国家重点保护野生动物名录》。
9、土著物种
区域内分布的特有的动植物种类。
水利水电工程的建设一方面改变了原有的生态环境,对本地的特有物种会产生一定的影响,甚至造成物种灭绝;
另一方面,建设过程中大量施工人员和物资的输入,难免带来新的外来入侵物种,它们的入侵会给周围的生态环境造成巨大危害,它们通过压制和排挤土著物种,形成单优势种群,危及本地物种,大有导致生物多样性丧失之势。
土著物种的变化可以作为衡量评价区生物多样性或生态环境变化的一个重要指标。
10、生态敏感区。
在我国主要指现存的著名自然历史遗产、自然保护区、风景名胜区和水源保护区。
水利水电工程建设对敏感区的影响更是该评价体系重要指标。
11、土壤侵蚀模数
土壤侵蚀模数是自然生态环境破坏后的客观反映,亦是衡量水利水电工程建设项目对生物资源影响的一个重要评价指标。
12、土地垦殖率
指农业用地面积占土地总面积的比例。
由于农作物固着土壤的能力远不如森林,也不及灌丛和草坡,垦殖率越高,越易造成土壤侵蚀,因此,土壤垦殖率也是该评价体系的重要指标。
13、人口经济密度
人口密度是指一定时期单位土地面积上居住的人口数,通常以每平方公里的常住人口数来表示,反映人口的稠密程度。
考察人口密度,还考察“人口经济密度”状况,如人口与耕地面积、人口与资源蕴藏量、人口与产量(产值)、人口与国民收入之比等。
人口经济密度大小,更能反映一个地区的人口稠密程度,人口和经济的关系。
四、生态完整性评价
(一)对区域自然体系生态完整性影响的预测
对区域自然体系生态完整性的影响主要是由工程占地引起的。
主体工程建设,淹没和移民安置,各种拼块类型面积将发生变化,导致区域自然生态体系的生产能力和稳定状况发生改变,对区域的生态完整性具有一定影响。
(二)评价区自然体系生产能力变化。
工程建成后使评价区的植被类型面积和生物量发生变化。
(三)评价区自然体系的稳定状况判断
生态体系的稳定状况包括两个特征,即恢复和阻抗。
工程建成后,区域土地利用方式发生了变化,如果对景观的影响较轻,各种植被类型的面积和比例与现状仍然相当,模地依然是林草地和耕地,则生态系统保持稳定。
若工程建设造成评价区生态系统生物量减少,但生产力仍在平均生产力之上,则说明生态系统仍然处于较高水平,工程建设引起的干扰是可以承受的,生态系统的稳定性没有发生大的改变。
反之则说明工程引起的干扰是不能承受的。
(四)评价区内景观生态体系质量综合预测评价
工程建设造成的区域上土地利用格局的变化,将对评价区自然体系产生影响,通过影响区自然生态系统的自我调节及可绿化地块上的植被恢复,在工程运行一段时间后,影响区自然体系的性质和功能将得到恢复。
另外,在工程建设过程中应加强生态系统的保护,使生态系统的自然生产力尽快得到恢复。
五、对陆生植物的影响预测和评价
(一)施工期对陆生植物的影响预测和分析
1、施工占地对植物资源的影响
施工期间,枢纽建筑物、施工生产生活设施、弃渣场、场内道路及辅助企业如钢筋加工厂、木材加工厂、混凝土拌和系统、生活区等占地均将破坏部分林地、灌草丛和农田。
临时占地对植被的影响是暂时的,工程结束后可以采取措施进行植被恢复与重建。
永久占地对植被的影响是毁灭性的。
通过卫片等资料和实地调查成果,统计工程占用的各种土地利用类型,尤其是林地和农田。
一般认为,如果在土石料场、弃渣场分布的植物区系成分中,植物所在评价区不是唯一的分布区,则认为对植物种群的大小有一定影响,但不会导致物种绝灭。
如果某一个物种分布局限在评价区的某一小区内,如淹没区、坝址、土石料场、弃渣场,因工程的原因将造成物种的死亡,则工程建设对物种的影响是毁灭性的。
在生态恢复措施中要提出有针对性的对策,如优化施工布置规划或移植等。
2、对古树、珍稀植物的影响
通过现场实地调查和查询有关资料,施工区内有无国家重点保护植物分布,施工期暂时不影响淹没区的植物资源,但对施工区的植物影响较大,在预测评价时要分别进行评价。
3、外来物种对当地植物的影响
工程施工过程中,工程建筑材料及其车辆的进入、水保方案中的植树造林等,可能使外来物种进入该区域。
由于外来物种能通过竞争、捕食、改变生境和传播疾病等方式对本地生物产生威胁,影响原植物群落的自然演替,降低区域的生物多样性。
因而植被修复时一定要以原有植物资源为主,减少对原生态系统组分的破坏。
在调查中对外来物种要建立植物物种多样性编目,对其侵入性做出评价。
(二)运行期对植物资源的影响
水库蓄水的直接影响是使库区植被生境淹没,生物个体失去生长环境,影响程度为不可逆的。
应对淹没区植物的种类、植被类型以及珍稀濒危植物的影响进行分析。
1、生境破坏和片段化对生态系统稳定性的影响
淹没使库区大量的植物生境丧失,造成物种群居数量减少:
生境片段化使植物群落的结构发生改变,大量边界生境区的产生对群落内物种的散布和移居产生直接的障碍。
以风媒传粉为主的植物影响较大,使产生新的种群的机会减少。
同时新边界的光、风、温度均不同于生境内部,这对物种的生存和成分组成均会造成较大的影响。
施工期完结后对地表植被必定要进行一系列的修复工作。
运营初期路基附近的植被在短期内不能完全恢复,植被覆盖率低,其水土保持的功能还未完全恢复,公路沿线温度提高,并通过增大蒸发而降低土壤水分含量,引起地表植物不能正常生长,造成植被恢复障碍。
此外,水库蓄水后形成了许多库汊,使森林的生境遭受破坏和形成片段,原有的森林群落被人为分割,造成生境的丧失和片段化。
2、耕地面积的减少对植物资源的影响
耕地是非常宝贵的资源,评价区耕地面积减小,移民将被迫改变生产、生活方式。
如果不采取开发性移民方式,势必将因开垦耕地而减少林地面积,部分森林将被农田植被代替,会产生较大的负面影响。
3、水库气候效应对植物分布的影响
水库蓄水后,水域面积大大增加,热容量将明显增大,年温差有所减少,无霜期也会延长,这些自然条件的变化所形成的局部小气候将对植被产生影响,表现在以下方面:
(1)有利于植物的生长和扩大其分布。
(2)对经济林木的影响。
气候的变化可能对柑橘林和茶叶等经济林木的影响较大。
六、对陆生动物的影响预测和评价
(一)施工期对陆生动物的影响
施工期间产生的生产废水、生活污水、弃渣等会改变河道水体的浑浊度及理化性质,使得一些喜欢栖息在阴暗潮湿的林间草丛、农田、河沟、村舍附近的两栖类、爬行类动物等的生活环境遭到破坏,甚至消失。
由于施工的干扰,可导致施工区的鸟类和兽类的生活、取食环境恶化,它们将被迫离开原来的领域,邻近领域的鸟兽类也由于受到施工噪声的惊吓,远离原来的栖息地。
(二)运行期对陆生动物的影响
1、生境丧失对动物的影响
建库后,河岸边、河谷地带现有的野生动物生境将被淹没,将使陆生动物的栖息地相对缩小。
建库前,在枯水季节,许多支流常常断流,一些动物在两岸都可以取食。
水库蓄水后,动物的通道被切断。
对于爬行动物和小型兽类而言,由于原分布区被部分破坏,导致这些动物的生活区向上迁移。
但对于部分栖息于低海拔灌丛、草丛中的鸟、兽,其栖息范围也将会被部分破坏,但因它们都具有一定迁移能力,食物来源也呈多样化,所以工程建设不会对它们的栖息造成较大的影响。
2、水域景观的变化对湿地动物的影响
由于水位的上升和水域面积的扩大,为静水型两栖动物提供了适宜的生活环境,岸边生境的改变对适应这一区域的动物摄食有利,给现有的动物带来一种安定的生活环境,有可能增加该区域动物物种的种类和数量。
而且对水禽等有一定的招引作用,其种类和数量也将明显增加。
3、对人群健康的影响
在低海拔分布的蜥蜴类及蛇类等爬行动物,由于原分布区被淹没,其分布区将会向上推移;
由于水位上升,非淹没区的蛇类密度有所增加,银环蛇、眼镜蛇、竹叶青等毒蛇对当地的人、畜构成威胁。
随着水电站的建成,将淹没部分耕地,啮齿目、食虫目小型兽类的原来的生境范围将缩小,种群可能随移民而上迁。
预计它们在非淹没区短期内数量可能会上升,特别是那些作为自然疫源性疾病传播源的小型兽类,将增加与人类的接触频率,有可能将对当地居民的健康构成威胁。
这些鼠形兽中已知与流行性出血热以及钩端螺旋体病有关的鼠类有黄胸鼠、褐家鼠等。
流行性出血热病和钩端螺旋体病是自然疫源性疾病中主要的两种疾病,应引起有关部门的高度重视。
七、对自然保护区的影响预测与评价
工程建设区域如果通过或占用保护区时,在进行环境影响评价时要注意以下问题:
1、说明保护区的历史与现状
说明保护区是由哪一级政府审核批准的、由哪个部门管理、地理位置和范围、保护对象、保护区类型、保护区的规划等与工程分析相关的问题。
2、推荐路线与保护区的关系
工程建设与保护区总体规划的关系,特别是