三峡大坝对气候生物水土地影响综合分析报告.docx
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三峡大坝对气候生物水土地影响综合分析报告
三峡
1．对局部地区气候的影响
水库对周围地区气候有明显调节作用，影响范围垂直方向不超过400米，两岸水平方向约1～2千米，年均温增加0.1～0.2℃，冬春季节月均温升高0.3～1.3℃，夏季降低0.9～1.2℃，雾日增加约2天。
冬季升温对柑桔、油桐等经济作物有利，夏季降温对重庆市境等地气候有所改善。
2.1对库区局地气候的影响
2.1.1对气温的影响
从常年平均来看，沿三峡库区1988-2007年平均气温为17.3℃~18.8℃。
云阳与重庆的年平均气温最高，秭归的年平均气温最低。
2004—2007年蓄水后，库区各地平均气温较常年值均有明显的增加。
图2-12004-2007年三峡库区沿江12站年平均气温与常年值比较
从图2-2看出，三峡库区平均气温年际变化不大，库区气温有上升的趋势。
从趋势线上可以看出，2000年以前库区的年际间平均气温与常年值【注:
本文中局地气候的常年值为1971—2000年的平均值〔下同〕。
】波动较大，而且始终是围绕着常年值上下波动。
但从2001年起，三峡库区年平均气温存在明显上升趋势，变化趋势不再围绕常年值变化，而是偏离常年值的年际间小幅波动上升（2006年除外），三峡库区平均气温均比常年偏高0.2~0.4℃;2006年三峡库区平均气温达18.8℃，较常年偏高1.0℃,2007年库区平均温度为18.3℃，比常年偏高0.5℃。
说明三峡工程建设及其蓄水对库区平均气温产生了一定的影响。
图2-21988-2007年三峡库区沿江12站年平均气温与常年值比较
从常年同期来看，如图2-3所示，年内气温最高值一般出现在8月份，为28.21℃.最低值出现在1月份，为6.7℃，气温的年较差为21.50C。
年内，1、2、12月月平均气温皆低于10℃;3、4、10、11月月平均气温在10~20℃之间，5-9月各月平均气温均在20℃以上，7,8月份在28℃左右。
平均气温月际之间升降变幅差异较大，冬季各月和盛夏7、8月份库区气温变化最小，为1℃左右;春、秋季，3、4月和10、11月份，气温变化剧烈，升温与降温幅度一般为5-6℃.
蓄水后各月平均气温均比常年同期值偏高。
4月平均气温较常年同期偏高1.2℃,其次为2月、3月，偏高0.9℃,1月、5月、6月、9月、10月和11月较常年同期偏高0.3-0.8℃。
这里注意到，尽管2006年夏季发生高温伏早，夏季气温异常偏高，但2007,2005年夏季出现凉夏，其中宜昌2005年8月下旬平均气温为历史同期最低，导致8月库区平均气温与常年同期基本一致，因此蓄水后库区平均气温年内单峰型分布发生变化，最高值出现在7月份。
图2-3三峡库区蓄水后各月平均气温与常年值
2.1.2对相对湿度的影响
三峡工程蓄水后，库区各地相对湿度明显较常年值有所下降，奉节、株归除外。
三峡库区总体来说相对湿度大，特别是库区西段万州至重庆（图2-4）。
图2-42004-2006年平均三峡库区年平均相对湿度与常年比较
三峡库区相对湿度年际变化较大。
近20年，尤其是近10年的数据表现出三峡库区年平均相对湿度有下降趋势。
如图2-5所示，这种变化在三峡工程建设并蓄水2003年至2007年间更加显著。
图2-5三峡库区年平均相对湿度历年变化
从常年同期来看，三峡工程蓄水后，年内各月的平均相对湿度较常年值都有所下降，除2月、11月偏高外。
具体说来，年内月平均相对湿度变化呈现多峰型，最高值分别出现在1月、6月和10月（图2-6）。
图2-6三峡库区2004-2007年平均各月平均相对湿度与常年值
2.1.3对降水量的影响
三峡库区各站年降水量自奉节向西各站降水偏多，巫山至株归降水相对偏少，宜昌又相对较多，大体上形成库区年降水量自西向东呈多一少一多的分布格局（见图2-7）.三峡库区各地降水丰富，常年降水量均超过1000mm。
三峡库区蓄水后，除重庆、云阳、巴东增加外，其余各站年平均降水量均偏少为主（图2-7）。
图2-7三峡库区平均年降水量与常年比较（2004-2007年）
从库区历年降水变化趋势曲线来看，总体上说自1998年以来降水有减少的趋势，特别是2006年三峡库区发生夏季特大高温伏早，年内降水为887mm，比常年平均偏少235mm。
虽然2007年年降水量为1254.1mm，比常年偏多128mm，但总体上来看，仍表现为下降趋势（图2-8）。
2-81988-2007年三峡库区平均年降水量变化
三峡库区冬半年少雨，夏半年多雨。
从库区平均降水量的各月分布来看，三峡工程蓄水后各季节的平均降水量变化不同，，总体上各月降水量有低于常年同期的趋势（图2-9）.
图2-9三峡库区各月平均降水量与常年值（2004-2007）
2.1.4对蒸发量的影响
1988-2007年，三峡库区平均年蒸发量总体上呈现下降的趋势，但又具有较显著的阶段性变化特点。
自2003年蓄水以来，库区蒸发量则表现为止降反升的趋势，说明蓄水后，库区形成大面积的高位（135-156m）湖泊，造成了蒸发量的上升特征（图2-10）。
图2-10三峡库区历年蒸发量变化
2004-2007年库区月平均蒸发量年内变化与常年相似，基本呈单峰型分布（图2-11），且最高值均出现在8月。
与常年同期相比，2004-2007年三峡库区各月平均蒸发量均不同程度偏多（（8月、11月和12月除外），其中3月、4月、7月和9月偏多较为明显。
2-11三峡库区各月蒸发量和常年值比较（2004-2007）
三峡工程位于湖北省宜昌市秭归县三斗坪．
秭归地处中纬度，属亚热带大陆性季风气候。
四季分明，雨量充沛，光照充足，气候温和。
受地势和海拔高差的影响，气候类型垂直变化明显。
年平均无霜期301天；低山河谷地区270至310天，半高山区240至270天，高山区240天以下。
年均降雪3.9天。
年平均降水量1006.8毫米，年极端最高降水量1590毫米，年极端最低降水量733毫米，日最大降水量358毫米。
全县年均日照时数1619.6小时，夏多冬少，春秋适中；空气相对湿度72%。
是湖北著名的冬暖区和甜橙栽培的最佳适宜区。
全年日平均日照时数低山区为4.4小时，半高山3.5小时，高山区4.1小时。
县内年平均气温17.9℃，一月最低，平均6.4℃，极端最低气温－8.9℃。
七月最高，平均28.9℃，极端最高气温42℃。
平均气温年较差22.5℃。
年日均气温一般都在0℃以上。
5℃以上持续期：
低山区331天，半高山区267天，高山区212天。
三峡工程建成后，冬季平均增温0.3—1.3度，夏季平均降温0.9—1.2度，气候条件将更有利于脐橙生产。
生物
3．对陆生植物资源及水禽的影响
珍稀植物一般都分布在300米高程以上，对它们影响不大，同时已建立珍稀植物园予以保护。
水禽数量将有所增加。
4．对水生生物的影响
水库浮游生物和底栖动物将有所增加，种类组成将发生变化；江阔水深，水库养殖水面扩大，支流库滩将成为鱼类新的栖养之地，而且库周被淹没的大量植物和肥沃土地，为鱼类提供了丰富的饵料，是鱼类生存繁殖的良好场所，鱼产量将有所增加。
5．对人类健康的影响
据近年调查，三峡库区未发现钉螺，无血吸虫病流行。
建坝后由于对长江中下游的洪涝灾害有所减轻，因此不利于钉螺的孽生与迁移扩散，并有助于消灭沿江洲滩地区钉螺和血吸虫病。
4．对珍稀物种资源的影响
珍稀水生生物白鳍豚自宜昌至河口分布有42个群体，建坝后江心洲或边滩以及大回水域变小，白鳍豚栖息生境受到影响。
中华鲟属上溯产卵回游性鱼类，葛洲坝水利枢纽建成后回游虽受到阻碍，但目前仍在坝下江段自然繁殖，同时人工投放鱼苗也已成功。
扬子鳄、大鲵、江豚等不会受到影响。
上游的鲟和胭脂鱼幼苗不能漂到坝下，在中下游难以形成较大群体，国家已在宜宾江段建立珍稀鱼类自然保护区和人工繁殖放流站。
2.2对库区生物多样性的影响
三峡库区是一个人多地少的山区，其生态系统较为脆弱。
虽然，森林覆盖率呈增加趋势，己由1996年的26.9%，上升至2000年的27.3%。
但根据2007年国家环境保护总局发布的三峡环境监测公报中的监测结果表明，库区植被在整体上仍处于退化状态。
三峡水库全部建成后，将成为长江上游主干道最大的水库人工湿地，也将是中国最大的人工湿地。
因此，生态环境因子的变化直接或间接地影响库区鸟类区系的组成和数量。
2.2.1对植物多样性的影响
三峡库区拥有丰富的生物资源。
据三峡环境监测公报中的调查结果，三峡库区共有高等植物6088种。
三峡库区地方特有植物34种，国家保护的珍稀濒危植物56种，其中I级、II级和III级保护物种分别为4种、23种和29种。
三峡工程对陆生植物的影响主要体现在水库蓄水对陆生植物种质资源和生境的直接淹没，以及由于淹没而改变范围的人类活动对陆生植物，尤其是库区特有和珍稀濒危植物影响较大。
受淹没影响的库区特有植物和国家保护的珍稀濒危植物共6种，分别是荷叶铁线蕨、疏花水柏枝、巫溪叶底珠、巫山类芦、宜昌黄杨和鄂西鼠李。
库区水体流速降低，自净能力下降，造成了富营养化现象的出现。
以湖北库区干支流为例，目前三峡库区湖北段干支流蓄水前共鉴定藻类7门66属79种，蓄水后，藻类总类数增至151种，干流和支流分别增加了72种和60种。
表2-1三峡水库湖北库区蓄水前后浮游植物种类组成比较
水域
时段
硅藻
绿藻
蓝藻
甲藻
裸藻
隐藻
金藻
黄藻
总计
干流
蓄水前
20
18
4
2
44
蓄水后
35
61
8
4
3
2
1
2
116
香溪
蓄水前
28
27
7
4
5
1
72
蓄水后
29
75
12
5
5
2
1
3
132
2.2.2对动物多样性的影响
三峡库区现有陆栖脊椎动物4纲29目100科298属575种。
其中，中国特有种58种，国家级保护动物76种，包括10种I级保护动物和66种II级保护动物。
三峡工程生态环境的变化及人为干扰将对动物产生着一定影响，其主要表现为动物生境及活动范围的改变。
如图2-12所示，国家环境保护总局对长江三峡工程1997-2008年生态与环境监测结果表明，三峡工程的实施，对库区动物种类产生了一定的波动，但总体来看仍保持在575种。
图2-12陆生动物年际变化
蓄水前三峡江段水流较急不适合浮游动物的栖息，有监测数据显示，仅在水流相对较缓的岸边采集到2种;蓄水一年后则共采集到20种。
三峡工程的蓄水，促进了库区浮游动物的栖息。
三峡水库蓄水后，在水库干流和香溪河库湾蓄水后底栖动物的群落密度和生物量显著增加。
从1999年的75种，增加到2007年373种，三峡工程蓄水，对于底栖生物的影响具有显著的正效益（图2-13）。
图2-13底栖动物年际变化（1999-2007）
如图2-14所示，由于三峡水库的蓄水，库区水域形成了类似于深水湖泊的湖库生境，鱼类表现为明显减少后缓慢增长的趋势。
工程建设期间，库区鱼类维持着较低的水平，2003年蓄水最低仅为63种。
2003年至今总体上呈增加趋势。
但与鱼类常年值（20世纪八十年代库区共有鱼类196种，以此数作为鱼类常年值）比较，仍明显低于常年值。
图2-14库区鱼类总数年度变化（1998-2007）
水土
2．对水质的影响
多年平均来水量约为总库容的11倍。
三峡水库蓄水后，水位抬高，水深加大，流速减缓，停留时间增加，有利于有机污染物的降解净化，改善下泄水质。
但稀释扩散能力降低，将加剧库区城镇岸边特别是处在库尾重庆段的江水污染，形成不少污染带。
建坝后对氮磷等物质有一定拦蓄作用，库区不少支流将成为营养化富集的河流，加剧水质污染，宜加强宣传，提高官员和群众的环保意识，并采取严厉措施，有效控制污染源，使污染物达标排放，以解决水质污染问题。
6．对植被的影响
由于移民向高处后靠，如果不高度重视生态环境保护，将引起植被破坏、水土流失。
要采取生态保护措施，加以预防和解决，同时，加大防护林建设。
环境容量有限的地区，移民可异地安置或分散外迁。
7．水土流失与水土保持
三峡地区一般高程在500～2000米，地貌复杂，灰岩、紫色砂页岩成片出露，花岗岩、变质岩局部分布，不同的地貌与岩性组合，使三峡地区水土流失形式既有水土流失最为严重的滑坡、泥石流、崩塌发育，又有岩石裸露、土地退化等不可逆转的水土流失存在，造成水土流失成因和形式的复杂多样，因而，必须注意水土流失和水土保持工作。
对水土流失治理宜实行“以防为主，防治结合；因地制宜，综合防治；重点突破，积极推进”的方针。
2.3库区水土流失
自古三峡地区就是一个水土流失较为严重的区域，为了保证三峡工程的正常运行，自三峡工程开始建设以来，水土流失投入与治理力度的不断加大，通过实施一系列的重点林业生态工程，三峡库区水土流失面积明显减少，由20世纪80年代的38823.05km
减少到2000年的29559.1Okm
;减幅达23.9%，平均每年减少一个多百分点（表2-2）。
从侵蚀强度变化来看，轻度的面积增加，占水土流失总面积的比例在增加，其它强度不论是面积上还是占总侵蚀面积的比例都在逐年降低。
表2-2三峡库区水土流失动态变化表
侵蚀强度
20世纪80年代水土流失
2000年水土流失
动态变化
面积（km
）
比例（%）
面积（km
）
比例（%）
（%）
轻度
3547.46
6.1
5185.50
8.9
46.2
中度
17172.92
29.6
13590.33
23.4
-20.9
强度
11233.47
19.4
7085.34
12.2
-36.9
极强度
5371.30
9.3
2811.76
4.9
-47.6
剧烈
1497.90
2.6
886.19
1.5
-40.8
合计
38823.05
66.9
29559.10
51.0
-23.9
三峡工程的建设，并没有直接影响库区及长江上游来水来沙状况。
但是，为了维护三峡大坝的正常运行而采取的林业生态治理措施，有效地控制和改善了库区水土流失状况。
2.4三峡大坝对库区水环境的影响
2.4.1库区水文泥沙
从图2-15、图2-16可以看出，1998年至今，库区输沙量呈逐年下降趋势。
由1998年的7.07亿t降至2007年的0.527亿t。
而对于库端的寸滩和宜昌来说，也表现出了逐渐下降的趋势。
图2-15库区输沙量年际变化（1998-2007）
图2-16寸滩与宜昌年输沙量比较（2000-2007）
三峡工程建设，减少了库区泥沙含量，有效的控制和改善了库区生态环境。
从间接的角度，影响着库区的生态环境。
而库区水域成为湖库之后，泥沙的减少一定程度上改善了水体透明度。
2.4.2库区水质
自2003年6月，三峡工程正式蓄水开始，库区由河流逐渐转变为湖库。
对库区的水质水环境产生了较显著的影响。
根据三峡库区长江干流控断面历年监测数据的显示，库区干流水质良好，蓄水前后水质没有明显变化，而且2003年蓄水后整体水质有好转的趋势，一直保持在Ⅱ类水质。
（表2-3）。
表2-3库区干流年度水质状况
年度
断面
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
朱沱
Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
清溪场
—
—
—
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
寸滩
Ⅲ
Ⅳ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
晒网坝
Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
培石
—
—
—
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
从历史监测的结果分析，影响库区水质的主要污染物是石油类、COD
（高锰酸钾指数）、氨氮、挥发酚、总铅和汞。
从这6项污染物十年来的变化趋势看，建库和蓄水前后其浓度没有明显的变化，而且COD
、氨氮、石油类在2000年后均有明显的降低趋势,2003年蓄水后这一趋势更为明显。
总氮、总磷对于湖库型水体而言是重要的富营养化指标。
库区氮磷污染在2003年后有升高的趋势，到2005年后又有降低的趋势，虽不明显但目前没有变差的趋势。
总氮含量在2003-2007年一直介于Ⅳ,V类水质标准之间，污染非常严重（图2-17）;总磷的限值在河流和湖库水质标准中不同，若按湖库评价为Ⅳ类，水质轻度污染，若按河流评价则为Ⅲ类，水质良好（图2-18）。
图2-17库区干流总氮变化趋势
图2-18库区干流总磷变化趋势
由于支流水体自净能力较干流差，而且库区许多城镇及高污染企业都临近支流，因此三峡工程的建设及库区的蓄水，对库区支流水质的影响较干流更为明显。
综合
3三峡大坝对库区生态环境影响的综合评价
基于上述研究，得到了以下一些结论，并希望能够为三峡工程对库区生态环境的影响做出合理解释。
（1）通过对影响生态环境各项因素的分析，研究发现三峡工程的建设对于库区陆生及水生生物多样性、局地气候及长江输沙量等的直接影响，而且还间接地对水土流失及水质等产生了不可避免的影响。
（2）目前，三峡工程对库区影响主要反映在以下几个方面:
正向影响主要有:
水生生物多样性得到了丰富，库区水土流失得到了有效控制，泥沙含量逐渐减小，干流水质有所改善等;负向影响主要包括:
陆生生态系统、鱼类资源、支流水质等都出现了一定程度的衰退、减少和恶化。
对动物的影响较小。
此外，三峡工程的建设，从根本上更改了库区的立地条件，从而较为深远的影响了库区局地气候。
气温、相对湿度、风速、降水量及雾日都有所下降，而蒸发量有所上升，局地气候表现为河流向湖库型转变的趋势。
（3）对2000年与2007年三峡库区生态环境现状进行评价，结果表明:
库区生态环境受工程建设的影响不显著，库区生态环境状况相接近，而且2007年生态环境状况有所恢复。
但对局部因素仍然存在不同程度的影响，主要表现在2007年局地气候、水土流失、陆地生物多样性、水文和水质综合评价值与2000年相比，呈降低的变化趋势;土地利用与水生生物多样性的综合评价值均呈增加的变化趋势。
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