引调水工程对调蓄湖泊生态环境的影响分析

罗 乐，陈媛媛，郝红升，李露云，赵雪冰

(1.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南 昆明 650000；2.丽江拉市海高原湿地省级自然保护区管护局，云南 丽江 674100；3.昆明鸟类协会，云南 昆明 650000)

0 引 言

丽江是云南省的旅游门户，由于气候偏干旱，资源性缺水比较突出。随着旅游业、城市建设的快速发展，2030年丽江坝区人均水资源量将少于300 m3，处于极度缺水状况[1]。该区水资源已无开发潜力，其缺水只能依靠更大范围的金沙江调水解决[2]。金沙江某提水工程的任务为解决丽江坝区城镇生活、工业和古城区生态景观用水。工程方案比选阶段对输水线路曾提出经拉市海调蓄和直供水无调蓄两种方式。利用拉市海调蓄在减少工程规模、减轻泥沙问题方面有一定优势。该方案从丽江市玉龙县与迪庆州香格里拉县交界的金沙江干流河段上取水，设计提水流量约2.4 m3/s，设计全年提水量约6 800万m3，利用丽江市已实施的拉市海调蓄水工程库容对引调水进行调蓄。

拉市海位于丽江市玉龙县拉市镇，南北长约9.3 km，东西宽约8.2 km，最大水深约7.5 m，平均水深4.55 m，常年水域面积933.4 hm2[3]。1998年建立了云南丽江拉市海高原湿地省级自然保护区，2004年又成为了国际重要湿地。自然保护区拉市海片区划分为核心区、季节性核心区和实验区。其中，核心区为2 439.6～2 442.8 m水位线之间的湖滨水陆交错地带，季节性核心区为2 439.6 m水位线以下的湖盆深水区，保护时间为每年9月上旬至来年4月中旬。工程引水入拉市海将对与湖泊水环境关系密切的水生生物、湖滨植被和湿地鸟类等产生影响。

1 水生生物影响分析

对工程水源区及调出区(金沙江石鼓至大具乡)、受水区拉市海进行了水生生态调查，水生生物调查情况对比见表1。

表1 金沙江干流和拉市海水生生物调查情况

调查分析表明，金沙江为清洁型河流，水生生物主要表现为河流相，拉市海水体清澈，水质良好，水生生物主要表现为湖泊相，均以硅藻为主，表征水体比较清洁。拉市海属于金沙江流域，两水体水生生物很多种类都是一样的。金沙江水流进入拉市海，会将金沙江栖息的浮游生物、底栖动物一起带入拉市海，拉市海的水生生物种类在局部时段、局部区域会更加丰富。由于引水对拉市海水文情势有一定影响，对水温、水质基本没有影响，对水生生物的生境影响很小；因此对拉市海浮游生物及底栖动物结构不会发生明显改变。总体上讲，工程引水进入拉市海后不会对拉市海浮游生物、底栖动物群落现状造成明显改变。金沙江调查河段主要渔获物为圆口铜鱼、短须裂腹鱼、长丝裂腹鱼、鲤、细尾高原鳅、长须石爬鮡；拉市海主要渔获物为麦穗鱼、鲫鱼。运行期可能存在金沙江栖息的幼鱼或者鱼类受精卵通过提水工程进入拉市海；但金沙江干流栖息的土著鱼类基本均为适应急流环境的种类，进入拉市海并存活下来进行繁衍的可能性较小。拉市海历史记录的土著鱼类小裂腹鱼、秀丽高原鳅已经基本绝迹，外来水源对鱼类资源的改变较小。

2 湖泊植被影响分析

工程运行后，拉市海水位和水域面积将发生一定变化，将对湖滨植被的分布和面积产生一定影响。以平水年为例，工程运行后年平均水位较天然情况上升0.82 m。湖滨带分布的铁线草+杂草类草甸将受到淹没损失；同时，由于挺水植物群落、浮叶植物群落对水深有要求，拉市海水位上升、水域面积扩大时，部分挺水植物群落、浮叶植物群落分布区域将不再适宜原有群落的生存。这部分挺水植物、浮叶植物群落将会被其他浮叶与漂浮植物群落或沉水植物群落所替代；同时，在新出现的浅水区域将会有适宜的挺水植物、浮叶群落发育，形成新的更多的分布区。对于沉水植物而言，部分沉水植物群落分布的区域的水深加深将不再适宜其生长。这部分沉水植物群落会逐渐衰退，取而代之的是更加适应深水区域沉水植物群系；而工程引水也将形成大量适宜沉水植物群落发育的区域。结合拉市海湖周地形，对2 443.6 m高程以下的湖滨带水位进行预测分析。工程运行后，拉市海湖滨草甸植被和水生植被适宜生境变化见表2。

表2 工程运行后平水年拉市海湖滨草甸植被和水生植被适宜生境变化情况

由表2可知，工程引水入拉市海后，随着拉市海水位的提升，草甸植被将萎缩，湖泊水生植被的面积将增大。西南林业大学、国家高原湿地研究中心曾对2009年拉市海调蓄水工程实施以来至2011年拉市海湖滨植被的影响进行的研究表明，淹水过程影响下，植物群落呈草甸植物群落、沼泽植物群落、湖泊水生植物群落的逆向演替格局，群落镶嵌分布的景观格局明显改变[4]。由于水位上升，淹水影响一致，金沙江某提水工程利用拉市海调蓄方案将会对湖滨植被和植物群落产生相似的改变。

图2 2014年11月～2015年3月鸟类种类数量随时间变化情况

3 越冬鸟类影响分析

3.1 越冬鸟类数量和种类分析

图1 2016年至2017年越冬期拉市海鸟类数量变化

3.2 拉市海水禽栖息生境组成

根据现场调查结果对拉市海越冬水禽栖息利用生境可划分为：湖泊明水面区、浅水沼泽、农田撂荒地、人工水塘、旱作农田5种生境，对各个生境面积进行统计分析。其中，湖泊明水面区面积最大，占39%；浅水沼泽次之，占32%；农田撂荒地及人工水塘比例较小，仅占3%及5%。

3.3 调蓄方案对湿地鸟类生境及水鸟种类、数量的影响

按拉市海水鸟生境类型划分，浅水沼泽区域随着水位上升往湖泊四周地势较低处向外推移，将引起旱作农田损失11%、农田撂荒地面积减少约20.24%～39.45%，灰鹤等主要利用旱作农田、农田撂荒地作为觅食区域，该些生境的减少可能会导致其数量受到影响。

4 结 论

本文在现状生态调查的基础上，结合工程运行特点，采用图形叠置法、类比分析法、生态机理法等进行生态影响分析，得出以下基本观点：①拉市海属于金沙江水系，总体上讲，二者水生生物具有相似性，工程利用拉市海调蓄方案利用拉市海调蓄工程提水后水流进入拉市海后不会对拉市海浮游生物、底栖动物群落现状造成明显改变，对鱼类资源的影响也较小。②由于水位抬升，湖滨带植被变化趋势为草甸植被将萎缩，湖泊水生植被的面积将增大，植物群落分布格局将发生变化。③作为著名的候鸟越冬地，拉市海越冬鸟类以白骨顶、灰雁、斑头雁等游禽为主，受水位变化影响不大，但对于灰鹤等主要利用旱作农田、农田撂荒地作为觅食区的涉禽，水位抬升对其数量可能造成较大影响。类似引调水工程对调蓄湖泊的生态环境影响分析，可参考本文的工作技术路线(如图3所示)。

图3 工作技术路线示意

但必须注意到，生态环境影响具有长期性、系统性和累积性特点[5]，例如湖滨带植被、植物群落的变化也会对越冬水禽的栖息生境、食物组成等产生影响，金沙江水的长期注入，泥沙的长期积累等对水生生物的影响也需要进行长期监测、研究。