流域生態(tài)調(diào)度理論與實踐

前言

　　目前，全世界已建成的水庫可調(diào)節(jié)全球1／3以上的河川徑流量。我國是世界上水庫數(shù)量最多的國家，截至2006年底已建成各類水庫8.59萬座，總庫容達(dá)到5974億m3，控制著全國1／5以上的河川徑流量.這些水庫在防洪、城鄉(xiāng)供水、灌溉、發(fā)電、航運和水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面發(fā)揮了巨大作用。雖然水庫建設(shè)在20世紀(jì)取得了巨大成就，但其負(fù)面影響也引起了社會的廣泛關(guān)注和深思。尤其是近10－20年來，隨著城市化和工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展，水資源的供需矛盾日益突出，地區(qū)之間和行業(yè)之間爭水、生產(chǎn)用水大量擠占生態(tài)環(huán)境用水等現(xiàn)象日趨嚴(yán)峻，已造成一些較嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。如何在發(fā)揮水庫防洪、城鄉(xiāng)供水、灌溉與發(fā)電等功能基礎(chǔ)上，通過合理調(diào)整水庫運行調(diào)度方式，更好地發(fā)揮水庫的“除害、興利”和“保護(hù)生態(tài)環(huán)境”的功能，已經(jīng)引起我國各級政府和社會各界的高度關(guān)注。　　眾所周知，河流是物質(zhì)、能量、物種輸移的通道，水庫大壩阻隔改變了水體流暢的自然通道，導(dǎo)致了河流形態(tài)發(fā)生變化，進(jìn)而引發(fā)整條河流上下游與河口的水文特征發(fā)生改變。水庫通過人工調(diào)節(jié)河流徑流為人類所利用的同時，也深刻地改變了河流系統(tǒng)的邊界和徑流條件。目前，我國現(xiàn)行的水庫調(diào)度方式，一方面保障了經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的用水需求；另一方面也產(chǎn)生一些負(fù)面影響，使河流健康受到損害，引發(fā)河流生態(tài)環(huán)境危機(jī)。因此，根據(jù)科學(xué)發(fā)展觀和黨的十七大提出的生態(tài)文明建設(shè)總體要求，通過科技創(chuàng)新和合理調(diào)整水庫現(xiàn)行的調(diào)度方式，全面實施流域生態(tài)調(diào)度，科學(xué)調(diào)控河川徑流、泥沙運移，逐步改善和恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)功能，確保河流生命健康，具有重要理論與實踐意義。

內(nèi)容概要

本書是在吉林省飲馬河流域生態(tài)調(diào)度研究成果的基礎(chǔ)上撰寫而成的，主要內(nèi)容包括水資源及其開發(fā)利用形勢、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及“三生”需水預(yù)測、生態(tài)調(diào)度模型與計算軟件系統(tǒng)、生態(tài)調(diào)度方案與效益分析、生態(tài)調(diào)度保障措施與補償機(jī)制等成果，形成了一套流域生態(tài)調(diào)度理論技術(shù)體系，反映了目前我國流域生態(tài)調(diào)度方面的前沿研究動態(tài)和最新成果。    本書可供水利（水務(wù)）、農(nóng)業(yè)、城建、環(huán)境、國土資源、規(guī)劃設(shè)計與科研等部門的科技工作者、規(guī)劃管理人員以及大專院校有關(guān)專業(yè)師生參考閱讀。

書籍目錄

前言第一章  緒論  第一節(jié) 研究目的和意義  第二節(jié) 必要性和緊迫性  第三節(jié) 國內(nèi)外研究與實踐  第四節(jié) 研究總體思路第二章  概況  第一節(jié) 自然地理條件  第二節(jié) 社會經(jīng)濟(jì)情況  第三節(jié) 設(shè)計水平年和保證率第三章  水資源及其開發(fā)利用形勢  第一節(jié) 水資源條件  第二節(jié) 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀  第三節(jié) 水資源開發(fā)利用中存在的問題第四章  社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及“三生”需水預(yù)測  第一節(jié) 戰(zhàn)略地位與發(fā)展機(jī)遇  第二節(jié) 人口與城鎮(zhèn)化進(jìn)程預(yù)測  第三節(jié) 宏觀經(jīng)濟(jì)與發(fā)展戰(zhàn)略  第四節(jié) 宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測  第五節(jié) 生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)及發(fā)展指標(biāo)  第六節(jié) “三生”需水預(yù)測第五章  生態(tài)調(diào)度模型與計算軟件系統(tǒng)  第一節(jié) 生態(tài)調(diào)度目標(biāo)與任務(wù)  第二節(jié) 生態(tài)調(diào)度模型  第三節(jié) 生態(tài)調(diào)度計算軟件系統(tǒng)第六章  生態(tài)調(diào)度方案與效益分析  第一節(jié) 水文系列與需水方案  第二節(jié) 基準(zhǔn)年生態(tài)調(diào)度分析  第三節(jié) 未來不同水平年生態(tài)調(diào)度分析  第四節(jié) 投資估算與效益分析第七章  生態(tài)調(diào)度保障措施與補償機(jī)制  第一節(jié) 我國研究現(xiàn)狀  第二節(jié) 生態(tài)調(diào)度保障措施  第三節(jié) 生態(tài)調(diào)度補償機(jī)制第八章  結(jié)論與建議  第一節(jié) 主要結(jié)論  第二節(jié) 建議附表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　水庫是人類為解決水患和蓄水而出現(xiàn)和發(fā)展起來的水利工程，是一種具有特殊形式的人工和自然結(jié)合的“人工湖泊”，體現(xiàn)了人類利用和改造自然的智慧。目前，全世界已建成的水庫可調(diào)節(jié)全球河川總徑流量的1／3以上。我國是世界上水庫數(shù)量最多的國家，截至2006年底，我國已建成各類水庫85874座，總庫容達(dá)到5974億m3，控制著河流20％以上的徑流量。這些水庫在防洪、城鄉(xiāng)供水、灌溉、發(fā)電、航運和水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面發(fā)揮了巨大作用。2006年我國水庫等蓄水工程為城鄉(xiāng)供水1623.8億m2，占總供水量的34。5％。水庫承擔(dān)了防洪和城鄉(xiāng)供水、灌溉與發(fā)電等重要功能，其運行調(diào)度對于發(fā)揮水庫的“除害和興利”功能具有決定性的作用，對水資源的合理開發(fā)和高效利用等具有重要意義?！　∷畮齑髩谓ㄔO(shè)是人為改變了河流原有的自然演進(jìn)和變化過程，進(jìn)而改變了河流生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能。筑壩對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響途徑可以簡單歸納為以下四種情況：通道阻隔、水庫淹沒、人為徑流調(diào)節(jié)、水溫結(jié)構(gòu)變化。河流是由水體流動形成的，是物質(zhì)、能量、物種輸移的通道，大壩阻隔改變了水體流暢的自然通道，導(dǎo)致了河流形態(tài)發(fā)生變化，進(jìn)而引發(fā)整條河流上下游與河口的水文特征發(fā)生改變。眾所周知，不設(shè)過魚設(shè)施的大壩對于洄游性魚類是不可逾越的障礙；水庫淹沒損壞了河流的部分生態(tài)功能；要使河流正常發(fā)揮作用，維持自然特征如森林覆蓋的河岸，完整無損的漫灘和充足的濕地是至關(guān)重要的。水庫對河流徑流進(jìn)行人工調(diào)節(jié)，使水資源為人類所用，大規(guī)模地改變了江河系統(tǒng)的邊界、徑流條件。不過現(xiàn)行水庫調(diào)度方式在保障經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的同時，也引起了一系列的河流生態(tài)環(huán)境問題，產(chǎn)生了一些負(fù)面影響，致使河流健康受到損害和威脅，引發(fā)河流生態(tài)環(huán)境危機(jī)。如因庫區(qū)下游流量減小甚至斷流、流速變緩等而導(dǎo)致河流水環(huán)境容量減小、主河槽萎縮、依賴于河流的生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重衰退、生物多樣性減少、水環(huán)境惡化和水景觀遭到破壞等，不僅嚴(yán)重制約了流域的人水和諧和經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展，也使人類文明和水文化的延續(xù)受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。深刻認(rèn)識現(xiàn)行水庫調(diào)度方式對河流生態(tài)環(huán)境的影響，以及水庫運行中河流健康的要求，是我國面向生態(tài)環(huán)境的流域水資源可持續(xù)管理及科學(xué)開發(fā)利用的迫切需求?！叭怂椭C”的理念和可持續(xù)發(fā)展理論，要求我們重新認(rèn)識和正確處理水庫與河流的關(guān)系，對水庫等水利工程與河流生態(tài)系統(tǒng)之間的相互關(guān)系重新定位，迫切需要建立水庫運行管理的新模式和生態(tài)調(diào)度的新方式，實現(xiàn)“河流健康、人水和諧、工程生態(tài)調(diào)度、可持續(xù)發(fā)展”的目標(biāo)。

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