广东省生态流量确定与管控浅议

陈 晖，刘 达，雷洪成，谭 超

(1.广东省水利水电科学研究院，广东 广州 510635；2.河口水利技术国家地方联合工程实验室，广东 广州 510635；3.广东省水动力学应用研究重点实验室，广东 广州 510635)

1 研究背景

在习近平总书记生态文明思想指导下，绿水青山就是金山银山的发展理念深入人心。建设美丽中国，加快生态文明体制改革，中国的生态文明建设进入高速发展期。2019年9月18日，习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上发出了“让黄河成为造福人民的幸福河”的伟大号召。确保河道不断流是“幸福河”的重要任务，把确定河湖生态流量作为水资源保护与利用的基础性工作，以水而定、量水而行，才能合理开发管控用水，进而优化配置水资源，实现流域的健康发展。

保障河湖生态流量作为习近平总书记生态文明思想中构建幸福生活的重要实践，是近期水利部工作的重要内容。水利部将全国重点河湖生态流量(水量)管控作为2019年度“水利行业强监管”的重点工作，于2019年3月启动了重点河湖生态流量研究及保障工作并相继印发文件，要求对生态流量进行深入研究、管控监督，并将其作为最严格水资源管理制度的重要考核内容。2020年印发的《2020年水资源管理工作要点》(办资管〔2020〕73号)，要求制定出台生态流量管理政策措施，同时确定一批重点河湖生态流量目标并抓好落地实施。

近30 a来，广东省水资源的外部环境与内部条件均发生了巨大的变化，高强度人类活动导致部分河流水资源的数量、质量、可利用量及其时空分布均发生了一定程度的变化，加之人们对良好水生态环境需求的不断增长，保障生态流量成为贯彻落实习近平“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”新时期十六字治水方针，推进生态文明的必然要求。广东省积极推进省内各地市开展生态流量管控工作，要求2020年底前分期分批确定主要江河生态流量(水位)，作为流域水量调度的重要参考[1-2]。

2 生态流量定义与计算

2.1 生态流量定义

生态流量并非我国首创，而是舶来词汇。生态流量的雏形最早可以追溯到19世纪，水库通过放水产生的“补偿流”来维持下游村庄生活、养殖和航运[3]。而早期生态流量的概念大多着重于最低限度的流量，从而稀释排放到河流里的污染物以保持河流生态系统的稳定[4]。虽然国内学者将“Environmental flow”和“Ecological flow”均翻译为生态流量，但“Environmental flow”则是国外学者更常用的词汇。根据维基百科网，对“Environmental flow”定义为“the quantity， timing， and quality of water flows required to sustain freshwater and estuarine ecosystems and the human livelihoods and well being that depend on these ecosystems”即维持淡水和河口生态环境以及依赖于这些生态系统的人类健康生活和生产所需要的水质水量。而目前国内关于生态流量的定义也尚未统一，《河湖生态环境需水计算规范》将河湖生态流量定义：为维系河流、湖泊、沼泽等水生态系统的完整性、系统性、稳定性等生态保护目标，保障人类生存与发展合理的用水需求，需要保留在河流、湖泊、沼泽内的流量(水量、水位、水深)及其过程[5]。《水电工程生态流量计算规范》则从工程角度出发，将生态流量定义为满足水电工程下游河段保护目标生态需水基本要求的流量及过程[6]。

水规总院2019的技术文件中确定了生态流量的概念口径：生态流量(水量)包括基本生态流量(水量)和目标生态流量(水量)。其中，基本生态流量(水量)包括生态基流、敏感期生态流量(水量)、不同时段生态流量(水量)、全年生态流量(水量)等不同指标。不同时段可包括逐月，或汛期、非汛期等时段，对于东北等封冻期较长的地区还应包括冰冻期。工作以生态流量(水量)中的生态基流作为主要考核指标。

按照“先粗后细，先易后难”的原则，广东省目前生态流量的确定仍参考水利部试点河湖生态流量保障的做法，生态流量口径为生态基流。在此基础上，为了进一步提高生态流量保障，在分析研判中提出最小下泄流量，是指同时满足各河段河道内和河道外所有用水需求的流量，包括生态基流、航运流量、压咸流量以及城镇和农村生活用水、工业用水、农业灌溉用水等需求。

2.2 生态流量计算与确定

对于河道生态流量的计算研究始于20世纪40年代。2003年Tharme将统计的207种生态流量计算方法划归为水文学法、水力学法、栖息地法和整体分析法四大类型[4]。水力学法是目前应用最为广泛的方法，也将其称为“历史流量法”或者“统计学法”[7]，主要是基于历史流量资料推算河道的生态流量。其评价指标也相对较多(超过61种[4])，目前较为常用的方法主要有Tennant法(蒙大拿法)、Q90法(90%保证率法)以及基本流量法等。水力学法则主要研究将水力学现场数据，通过分析流量与相关水生动植物栖息地指示因子的相关关系，从而确定生态流量，考虑湿周随流量的变化是最为常用的。栖息地法则通过考虑物种所需要的水力条件，将水生生物的物理生境进行量化，进而确定生物可接受的流量。而最为全面复杂的方法则是整体法，也称综合法。该方法从研究区域整体的生态环境出发，综合水质水量、生物群落、泥沙冲淤、地貌演变，甚至是景观，进而综合分析确定满足河道需水要求的流量[8]。

现阶段广东省生态流量确定宜按照“先粗后细，先易后难”原则，采取Tennant法、90%保证率法等通行方法。综合考虑流域内重要生态敏感区和保护对象、现有大中型水库等可调度水利工程分布、水资源开发利用程度等流域实际，确定生态流量目标。例如流域内有省级及以上水生生物自然保护区、水产种质资源保护区等重要生态敏感区的，则需重点保障，应取计算成果的外包值作为目标生态流量；而对于供需矛盾较大、用水较为紧张的粤东、粤西地区，若流域内无生态敏感区等生态需求时，则可取多种计算结果中的较小值作为目标生态流量。

3 广东省生态流量保障形势

广东省属于东亚季风区，降雨充沛。境内主要水系以珠江的西江、东江、北江和三角洲水系以及韩江、鉴江水系组成，并具有众多独流入海河流。在丰沛的水资源背后，广东省却面临着水资源季节差异大、人均水资源量偏低、水资源开发程度高、水质污染严重等诸多问题，生态流量保障压力较大。

广东省维持河流生态流量的客观条件相对不利。广东省虽然具备较为丰富的雨热资源，但降雨年内和空间分配均极度不均衡[9-10]。约80%的降雨集中在汛期，而这一时期往往是广东省防汛的重要时期，水库需提前排空库容、降雨时也要充分泄洪以保证水利工程运行安全。因此，汛期水量大部分被排泄入海，成为无法存储利用的部分。而枯季又往往存在生活、灌溉和生产用水需求矛盾，20%的来水量往往无以支撑相应的水量需求，从而导致生态流量被严重挤占。广东省内年降雨量在空间上分布也很不均匀，既有年均降雨量在1 800～2 600 mm的莲花山脉东南迎风坡降雨高值区，也有年均降雨量不足全省平均降雨量7成的雷州半岛[11]。珠三角9市GDP占全省8成左右，但水资源总量仅占全省约3成，水资源空间分布与生产力布局严重不匹配。广东省各区域典型站降雨统计见表1所示；广东省地级行政区多年平均水资源量占比见图1所示。

表1 广东省各区域典型站降雨量统计 mm

注：资料据广东省第三次水资源调查评价成果

广东省生态流量保证程度从干流到支流大幅度减弱。自2008年起，广东省水利厅组织省各流域局先后通过开展流域水量调度管控生态流量，东江、北江、韩江以及鉴江流域所确定的控制断面生态流量控制目标均得到了保障。根据第三次水资源调查评价结果，广东省流域面积大于100 km2的河流，其干流生态流量满足程度均高于90%。但与此同时，随着近几十年广东省经济社会的发展，大量支流河道被部分或完全渠化，自然河流转变为半天然河流或人工控制的河流。位于粤东西北的山区河流往往建有大量引水发电式闸坝，导致部分河段间歇性脱水或完全脱水；而珠三角地区各河涌，受网河感潮影响显著，往往在河口建有挡潮闸或节制闸，导致内河涌水动力条件变差，水体交换速度低，生态流量无法得到保障。

广东省保障河湖生态流量工作尚处于起步阶段。广东省虽然很早就开始了生态流量的实践，但大多的工作仍维持在生态流量的确定和计算方面，而对于生态流量的监管则相对缺失。目前既没有开展针对性的监测监控，对生态流量的管理也缺乏具体的法律法规的支撑。

保障生态流量是生态文明建设的必然要求。习近平总书记在2018年全国生态环境保护大会上指出，“生态兴，则文明兴；生态衰，则文明衰”，把生态文明上升到中华民族伟大复兴和中华民族永续发展的高度，要把解决突出生态环境问题作为民生优先领域，实现“清水绿岸、鱼翔浅底”的生态环境保护目标。而随着粤港澳大湾区的建设，水安全也成为大湾区建设发展的重要环节，与日俱增的资源环境压力促使大湾区对生态流量管控提出更强烈、更明确的需求。亟需围绕大力提升高强度水资源开发环境下特大城市群的生态保障，紧紧抓住“生态流量”确定与管控，全力提高粤港澳大湾区水生态安全保障水平。随着“绿水青山就是金山银山”等生态文明建设理念逐渐深入人心，人们对享受以确保河湖生态流量为基本需求的美好生态环境愿景越来越强烈，缓解经济社会用水与生态用水之间的矛盾，是当前及今后水利改革发展面临的主要挑战之一。因此，切实做好广东省生态流量保障工作，合理安排闸坝下泄水量和泄流时段，逐步完善生态流量监控体系，保障河湖基本生态用水需求，更是迫在眉睫。

4 广东省生态流量目标与任务

河湖生态流量管理是一项系统的工作，需要多部门长期通力合作。目前，河湖生态流量管理已经成为广东省水资源管理的核心工作，确定我省生态流量管控重点河湖名录及管控目标，编制第一批重点河湖生态流量管控实施方案是当前一阶段的重点工作，进而逐步建立生态流量调度与监管体系，使重要河湖生态流量得到有效保障。争取到2022年基本建立全省河湖生态流量管控体系，有效落实生态流量管控措施，并使生态流量基本得到保障。

确定广东省实施生态流量管控的重点河湖名录。将我省已开展或即将开展水量分配方案的流域、重要跨行政区河流、水污染攻坚重要河流、生态敏感重要河流、重要区域(粤港澳大湾区、深圳先行示范区)内重要河流列入实施生态流量管控的重点河湖名录。在重点河湖名录范围内，选择基础条件好的河流先行开展试点工作，分期分批推进重点河湖名录内生态流量管控工作。通过试点工作积累实践经验，逐步建立全省河湖生态流量管控体系。

建立河湖生态流量管控制度。将实施生态流量管控工作纳入全面推行河长制湖长制工作范围和考核内容，纳入最严格水资源管理制度考核。制定河湖生态流量管控办法，明确管控对象、管控范围、责任主体、目标要求、管控措施等，建立实施情况评估机制。加强生态流量管控地方立法研究，推进完善有关法规体系。

建立河湖生态流量管控技术体系。通过制定广东省生态流量管控技术指南(准则)，用于指导合理确定广东省生态流量的计算标准、准则和管控要求，并在此基础上建立以流域生态流量管控为总目标的分级管理技术体系。

建立河湖生态流量监测体系。河流重要断面的监测是落实生态流量计算、预警、管控的关键，是及时判断生态流量管控指标和水量分配指标是否得到满足的核心依据，是合理评价河流开发利用强度的基础。结合水文站网布局、国家水资源监控系统及流域水资源监测体系建设，逐步实现生态流量监测数据共享和动态更新，逐步建立生态流量监测预警信息发布机制。

5 展望

研究适合广东省生态流量的技术方法。目前，国内外学者在河流生态流量研究方面已经开展许多工作，逐步形成了水文学法、水力学法、栖息地法及整体分析法等四大类计算方法。不同理论方法有其自身的适用条件和适用范围，各种方法实质上的不同将影响到计算结果，为生态流量管控工作带来不便及不确定性。因此，亟需根据广东省河湖生态特性、生态需水要求等实际情况，研究确定符合我省河湖特性的生态流量相关理论方法，因地制宜开展生态流量精细化调度研究，出台广东省生态流量管控技术指南(准则)，指导我省不同类型河湖生态流量的确定及管控工作。

建立健全生态流量法律法规体系。虽然我国《中华人民共和国水法》《中华人民共和国水污染防治法》等有关法律法规明确了生态环境用水或生态用水的法律地位，但大多属于原则性规定，对生态流量的确定、保障、监督等相关责任主体及程序等均未做出安排，缺少配套细化的相关规章制度，未建立部门间的河湖生态流量保障协同机制，操作性不强，不利于指导各地贯彻执行。而从广东省层面上来看，还尚未有明确的生态流量管理的制度和措施，也缺少专门的法规或政策性文件，完善的生态流量法规政策体系还有待进一步建立。