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第五单元 河流的综合治理──以长江三峡工程为例
5.3 三峡工程对生态环境和名胜古迹的影响及对策
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三峡水库“蓄清排浑”解决泥沙淤积问题
“蓄清排浑”是水库的一种运用方式。三峡水库上游来水量和来沙量在年内分配是很不均匀的，以寸滩水文站为例，每年主汛期7～9月的来水量和来沙量分别占全年的52.3%和 78.2%。根据这一来水来沙特点，每年汛期水库水位保持在防洪限制水位145米运行，使含沙量较大的洪水（俗称为浑水）能够顺畅地排至下游；汛后水中的含沙量小了，变清了，10月份水库开始蓄水，11月末蓄到正常水位175米，以充分发挥发电与航运效益。三峡水库汛期排出“浑水”（实际上是排沙），汛后蓄满“清水”，这种运行方式就叫做“蓄清排浑”。
“蓄清排浑”是我国泥沙专家和工程技术人员从建设实践中总结出来的、行之有效的多沙河流上的水库运用方式。采用这种运用方式，可使多沙河流上水库的大部或全部兴利库容得以长期保留，它已在三门峡、闹德海、黑松林等多座水库运用，均取得良好的、预期的效果。现以三门峡水库为例稍微展开说几句。黄河上的三门峡水库是一座高坝大库，由原苏联列宁格勒水电设计院按蓄水拦沙（基本上不排沙）运用方式设计，1960年9月建成后水库经常保持在高水位，造成泥沙大量淤积在水库内，淤积末端向上游延伸，影响了陕西关中平原的农业生产和人民生活。到1964年10月，三门峡水库330米水位以下的库容已由58.9亿立方米减少到22.1亿立方米，损失库容62%。这时，周恩来总理亲自主持会议研究决定对三门峡进行改建，主要工程是将大坝内低高程的、已封堵的导流底孔打开，改建成泄洪底孔。至1972年二期改建工程完成后，不仅使库水位315米时的泄洪能力从4 000立方米/秒增加到10 000立方米/秒，还使入库泥沙可以完全排出库外，并冲刷了以前的泥沙淤积，水库水位330米以下库容也由22.1亿立方米，恢复到31亿立方米，并且一直保持到现在。从1972年到现在，水库虽然经过多次滞洪运用，水库库容没再受到影响。三门峡的运用实践有力地证明，“蓄清排浑”是迄今惟一可行的长期保留多沙河流水库兴利库容的运用方式。
三峡水库的特点使其具备了应用“蓄清排浑”运用方式的更优越的条件。一则三峡水库是一座典型的峡谷型水库，主要是槽库容，滩库容所占比例很小，更有利于“蓄清排浑”方式的运用。二则长江的年径流量和洪峰流量都要比黄河大得多，而含沙量又比黄河小得多，既便于汛期大流量“排浑”，也有足够的水量能满足汛后“蓄清”。
根据悬移质平衡输沙数学模型计算成果，库水位175-145-155米方案运行100年后，防洪库容能保留86%，兴利调节库容能保留92%。据专家分析预测，三峡水库的平均水库宽度，在不受两岸限制的条件下，将在1 300米左右。
三峡水库上游在2030年以前还要建设一批大型水库，考虑上游建库拦沙方案后，三峡水库运行100年的泥沙淤积量，仅相当于上游不拦沙方案40年的淤积量，这说明上游建库拦沙作用是十分显著的。
三峡工程对珍稀水生动物的影响及其对策
（一）中华鲟属鲟形目鲟科，国家一级保护动物，是一种大型洄游鱼类，是1亿4千万年前和恐龙同时代的生物，素有“活化石”之称。中华鲟性成熟晚，但体重和身长增长迅速，雄性成熟为9龄，雌性成熟为14龄；一般身长2米左右，最长达4米；一般体重200千克左右，最大达500千克以上。成鱼在海区摄食底栖鱼类，也食虾、蟹等底栖生物。性腺发育到Ⅲ期的中华鲟从东海进入长江口后一般不再摄食，一直上溯到金沙江下游，性腺也已发育到Ⅳ期，则交尾繁殖。葛洲坝建坝前，金沙江每年捕捞中华鲟400～600尾，共约6～9万千克。葛洲坝工程1981年1月大江截流后，阻断了中华鲟的洄游路线。国家为了保护中华鲟物种，除明令禁止商业性捕捞外，还在宜昌建立了中华鲟人工繁殖研究所，1983年人工繁殖成功，并将幼鲟放流入长江中。1985年又研究成功采用人工合成激素代替雄鲟脑垂体给雌鲟催产。1984～1987年，共放流入长江的幼鲟达77万尾。
自1982年秋末始，每年都观察到中华鲟在葛洲坝工程下游15千米江段范围内自然繁殖。长江口崇明岛地区的中华鲟幼鱼资源，1986年已经接近或达到葛洲坝建坝前水平。
三峡工程位于葛洲坝上游，不再存在阻隔中华鲟洄游路线问题。但三峡工程在每年10月份开始蓄水，将使下泄流量比天然流量有所减少，这就有可能干扰中华鲟在葛洲坝工程下游的栖息和产卵活动。对此，应加强监测。还应更好地解决大批量培养幼鲟并提高其放流入长江后的成活率问题。中华鲟幼鲟一般在每年5～6月间到达长江口，停留觅食一段时间，然后游入大海。为了保护幼鲟资源，拟在长江口崇明岛东部裕安乡至陈家镇乡，约30千米滩涂水域建立中华鲟幼鲟自然保护区。
（二）白鲟属鲟形目白鲟科，国家一级保护动物。世界上现仅存两种白鲟，另一种是产在美国密西西比河中的匙吻鲟。因此白鲟在鱼类学和动物地理学上占有特殊地位，具有很高的学术价值。白鲟性猛，健泳，以鱼为食，也食虾蟹等；生长迅速，个体特大，一般体长2米左右，最大体长达7米，一般体重30～60千克。白鲟与中华鲟不同，采集到的标本表明，从幼鱼到性成熟的各个阶段在长江干流中都有分布，它可以在长江上游或中游完成其生活的各个环节。属江河定居的半洄游性鱼类。
三峡建坝后，白鲟在长江上游的产卵场未受影响，仍可自然繁殖，水库内经济鱼类数量增多，食物保障度提高。因此，长江上游的白鲟将保持相对稳定。而长江中下游的白鲟将呈现不稳定状态，主要因为阻断了上游鱼苗、幼鱼来源，生活于葛洲坝枢纽下游的成熟个体数量较少，尚未达到足够的繁殖群体。
长江口是幼白鲟的主要摄食场，每年6月中旬，是长江口出现幼白鲟的高峰期，为了保护长江中下游的白鲟资源，计划在长江口建立幼白鲟自然保护区；并建议葛洲坝中华鲟人工繁殖研究所尽早开展白鲟人工繁殖试验，以增加人工放流的幼鲟数量。
（三）长江鲟属鲟形目鲟科，国家一级保护动物，淡水定居性鱼类。主要分布在长江上游及上游各大支流的下段，常栖息于沙底或卵石碛滩水域，为偏食的杂食性鱼类。生长较快，最大个体可达16千克，雄鱼4龄、雌鱼6龄开始性成熟，产卵期为每年3～4月份，主要产卵场分散在四川合江至屏山江段。现已严禁商业性捕捞。20世纪70年代以来，重庆市水产科学研究所进行了人工繁殖试验，并获得成功。
三峡建坝后，库区以上干支流栖息生态环境内，饵料生物的组成和丰度并未改变，但由于生物环境容量有一定限度，将使长江鲟的栖息生态环境面积有可能缩小。为此，已决定建立长江上游合江至屏山江段全长250千米的珍稀鱼类自然保护区。
（四）胭脂鱼属鲤形目亚口鱼科，国家二级保护动物，它是兰亚口鱼亚科在亚洲特有的物种。胭脂鱼生长迅速，最大个体可达40千克。栖息于江河底层，以底栖无脊椎动物为主食。雄鱼5龄，雌鱼7龄开始成熟，产卵期在3～4月份，产卵场原分布在金沙江、岷江及嘉陵江。葛洲坝枢纽兴建后，坝下江段形成新产卵场。20世纪70年代以来，四川省万县市水产研究所开展了人工繁殖试验，已取得成功，技术日渐完善，为人工放流创造了条件。
三峡建坝后，长江上游的胭脂鱼资源还将保持相对稳定，中下游资源将呈现不稳定状态。但葛洲坝下游河床受清水冲刷，将有更多的石质出露，产卵场条件将可能有所改善。为保护中下游胭脂鱼及其他珍稀鱼类资源，已决定将葛洲坝至枝江的80千米江段建成珍稀鱼类自然保护区。该江段有清江、渔洋河等支流汇入，下有松滋河与洞庭湖相通，江心有大小沙洲、浅滩分布，沿程有较多深潭和大回水区，是珍稀鱼类理想的栖息和繁殖场所。
桐树湾村开发性生态农业移民
郭家坝镇桐树湾村位于西陵峡南岸的童庄河畔。全村7个组、399户、1 296人，幅员面积2. 27平方千米，耕地面积143公顷，其中柑橘园60公顷。三峡工程将淹没该村6个组、382户、1 084人；淹没房屋33 950平方米，水田21.1公顷，橘园27公顷。近几年来，该村按照“搬得出、稳得住、逐步能致富”的移民原则，创造性走开发性生态农业移民之路，开垦“三保”（保水、保土、保肥）的反坡梯田63.3公顷，改造中低产田63公顷，有效地安置了本村移民。同时，该村下大力气狠抓移民安置生活区的庭院生态经济工程，以发展沼气为突破口，构筑猪、沼、果庭院生态模式。截止2000年底，全村已建沼气池308个。沼气的纽带作用，加速了农户庭院生态经济链的运转，产生了巨大的效益。
一是良好的生态效益。据调查，农户每天生活用柴为25千克，一年约8 000～9 000千克，相当于0.067公顷稠密的灌木薪炭林。即一户一口沼气池，相当于一户一年保护0.067公顷林木，若全村沼气化，则相当于绿化了26.8公顷山林，用所节省的2.8万个砍柴工绿化荒山，不到5年，全村山地可全面绿化，从而从根本上解决长期困扰该村的水土流失问题。
二是显著的经济效益。根据调查测算，一般3～4口之家，一年的生活用能费用800元，外加70个用工成本。建一个容量6立方米的沼气池，用砖、水泥，加上电子打火灶的成本，最多投资不过1 000元。由此可见，建一个沼气池只需一年多的时间即可收回成本，并可长期享用。同时沼液、沼渣可为柑橘提供优质肥料，平均每户可节省商品肥60千克，柑橘每公顷单产增长650千克，且柑橘品质变优，每千克售价增长0.2～0.5元，有着直接的经济效益。
三是广泛的社会效益。沼气在基本解决了农户生活燃料和照明的同时，还净化了农村卫生，杜绝了人畜粪便污染，有利于人体健康。而且因沼池建在地下，相应减少了厕所、猪栏用地。据测算，平均每户可节约用地3.33平方米，从另一个侧面缓解了移民安置区土地矛盾问题。

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