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1、甘肃黄河三峡梯级水电站水库湿地生态系统的效益浅析甘肃电投炳灵水电开发有限责任公司二一年七月目 录前言一、黄河三峡梯级水电站简介（一）刘家峡水电站（二）盐锅峡水电站（三）八盘峡水电站二、黄河三峡梯级水电站水库湿地的形成三、湿地的效益（1）湿地的生态效益 （2）湿地的经济效益 （3）湿地的社会效益 四、黄河三峡梯级水电站水库湿地的效益（一）黄河三峡梯级水电站水库湿地的生态效益（二）黄河三峡梯级水电站水库湿地的经济效益（三）黄河三峡梯级水电站水库湿地的社会效益甘肃黄河三峡梯级水电站水库湿地生态系统的效益浅析前言湿地是指水、陆两种界面交互延伸的一定区域。国际湿地公约指出“湿地系指不同期天然或人工、长久
2、或暂时的沼泽地，湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动，或为淡水、半咸水、咸水体者，包括低潮时水深不超过6m 的水域。包括滩涂、河口、河流、湖泊、水库、沼泽、沼泽森林、盐沼及盐湖、海岸地带的珊瑚滩等区域。”中国拥有湿地面积6600多万ha，约占世界湿地面积的10%，居亚洲第一位，世界第四位。由于湿地生态系统功能和服务的多样性,给人类带来巨大的生态效益、经济效益和社会效益。湿地的主要功能是为城市的持续发展提供生态屏障，维持生物多样性，净化和过滤等生态服务以及防风暴及保护海岸线功能。湿地的社会效益主要有旅游休闲、历史及文化价值、教育及科学研究等价值，促进湿地周边地区经济的可持续发展。湿地的直接经
3、济效益主要指湿地生态系统产生的产品的价值，包括食品、农业产品及其它生产原料、景观娱乐等产生的直接价值，直接经济效益可用产品的市场价格来估算。因此，为求得湿地可持续开发和保护，必须将经济效益、生态效益和社会效益放在同等重要的条件上，不能片面追求单个效益目标，正确的做法是在提高经济效益中十分重视生态效益，在提高生态效益中尽可能争取高的经济效益，并达到社会效益的有效提高，从而实现湿地生态系统生态经济效益的最优化。一、黄河三峡梯级水电站简介（一）刘家峡水电站图1 刘家峡水电站刘家峡水电站距兰州市75km，位于临夏永靖县城西南1km处的黄河峡谷中。是第一个五年计划期间，我国自主设计、自己施工、自己制造安
4、装的一座大型水电工程，1974年竣工，是根治黄河水害，开发黄河水利资源，以发电为主，兼有发电、防洪、灌溉、养殖、航运等综合利用的大型水利枢纽工程，也是游览胜地。刘家峡水库蓄水容量达57亿m3，水域面积达130多km2，呈西南东北向延伸，达54km。拦河大坝高达147m，长840m，大坝下方是发电站厂房，在地下大厅排列着5台大型发电机组，总装机容量为1225MW，达到年发电57亿kWh的规模。刘家峡水电站把陕西、甘肃、青海三省的电网联结在一起。水库地处高原峡谷，被誉为“高原明珠”，景色壮观。游人可乘游艇溯黄河而上，入峡奇峰对峙，千岩壁立，出峡则为高山湖，黄土清波，水天一色。西行约50km，即为炳
5、灵寺石窟。山口有姊妹峰，形态婀娜，亭亭欲语，酷似笑迎宾客。（二）盐锅峡水电站图2 盐锅峡水电站盐锅峡水电站位于甘肃省永靖县黄河干流上，上距刘家峡水电站33 km，距兰州市70km。是在黄河干流上最早建成的以发电为主，兼有灌溉效益的大型水利枢纽工程，被誉为黄河上的第一颗明珠。盐锅峡水电站由溢流坝、挡水坝和坝后式厂房三部分组成。大坝为混凝土宽缝重力坝，全长321m，最大坝高57.2m，总库容量2.16亿m3，水库移民5925人，淹地11258亩。设计灌溉面积4.5万亩。盐锅峡水库原设计为日调节水库，坝顶高程1624.2m，正常蓄水位1619m时，相应库容为2.16亿m3，有效库容为0.95亿m3，
6、共6孔溢洪道，最大泄洪量为5500m3/s。由于泥沙淤积，水库运行不足十年就失去日调节能力而成为径流电站，水库正常回水30km，水库蓄水水域面积16km2。坝址以上流域面积18.28万km2，多年平均流量877m3/s，年径流量275亿m3，年输沙量7600万t。盐锅峡水电站1958年9月27日正式动工兴建，1961年11月18日第一台机组投产发电，1988年3月至1990年6月和1997年2月至1998年12月又分别扩建安装了9号、10号机组，使总装机容量达452MW，多年平均发电量22.40亿kWh，总投资3.07亿元（含9号机3900万元和10号机 1.2亿元）。截至2009年12月底，
7、累计发电795亿kWh。（三）八盘峡水电站图3 八盘峡水电站八盘峡水电站是黄河干流上的一座低水头、河床式径流水电站，站址位于甘肃省兰州市境内。电厂原设计水头18m，最高水头19.65m，装有5台轴流式水轮发电机组，单机容量36MW，总装机容量180MW，设计年发电量11亿kWh。大坝为混凝土重力坝，坝高33m，坝长396m，水库总库容0.49亿m3，为日调节水库，正常蓄水位1578m，最高洪水位1578.5m，调节库容0.09亿m3。八盘峡水电厂于1975年1月2台机组同时投产发电，至1980年2月5台机组全部投产发电，主要工程项目亦全部竣工。经过1998年6号机扩建，现总装机容量达到220M
8、W。 二、黄河三峡梯级水库湿地的形成湿地是地球上的土壤、水体和生命经过几十亿年发展进化的结果，是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。湿地是自然界最重要的生态系统之一，与森林、海洋等生态系统一起支撑起地球的生命大厦。她是天然物种基因库，全球超过40%的植物和动物种类依赖湿地延续生命。湿地也被誉为“地球之肾”、“天然水库”和“天然物种库”。健康的湿地生态系统，是国家生态安全体系的重要组成部分和实现经济与社会可持续发展的重要基础。湿地的形成一般有两种主要途径：一种为陆化过程，由于水体系统水位、水体系统自身以及流域的营养状况、植物地理条件、水体系统不断淤积使淹水深度变浅，并伴随有
9、水生植物的发育而形成湿地；另一种途经为沼泽化过程，陆地系统由于河流泛滥、排水不良以及地下水水位接近地表或涌水等作用而形成湿地。甘肃黄河三峡湿地是上世纪六十年代前后因修建刘家峡、盐锅峡、八盘峡三座大中型水电站而形成的人工湿地，经过近五十年的自然发育，这块湿地已经具备了自然湿地的属性，甘肃黄河三峡湿地位于黄河中上游地区甘肃省永靖县境内，保护区总面积19500ha。1995年经甘肃省政府同意，省林业厅批准成立省级湿地自然保护区，主要保护对象是珍稀水禽及其栖息停歇地，同时保护湿地生态系统的完整性。区内野生动物约45种，其中，国家一级保护的有2科3种，二级保护的有10科28种，野生鱼类11种，保护区70
10、%的面积位于永靖县境内，黄河从炳灵寺峡口流入永靖县，从湟水河与黄河交汇处流出进入省会城市兰州，黄河流经永靖县107km，形成三个总面积为15300ha的人工水库，总库容约60亿m3。三大水库水域是构成甘肃黄河三峡湿地保护区的主要资源，属于我国西北干旱湿地类型，区内可开发利用的湿地资源主要有淡水资源、水电能源、鱼类资源、旅游资源、芦苇香蒲草等，是区域经济社会可持续发展的根本保障，具有较高的开发利用前景和特殊的科学研究价值。同时，黄河三峡湿地具有保持水源、控制土壤侵蚀、美化环境、调节气候等巨大的生态功能，对调节局部气候及其维护生态环境、保护农业稳产高产具有不可低估的作用，它维系着内陆干旱生态系统的
11、良性循环， 是西北干旱半干旱地区一道重要的生态保护屏障。黄河三峡湿地是甘肃省仅有的8个湿地自然保护区之一，也是甘肃省乃至黄河流域最大的人工湿地，里面分布着大大小小的岛屿、浅滩和沼泽，其面积之大、名气之盛，在甘肃省湿地中实属罕见，在北方干旱地区更是十分少见。一向东流、桀骜不驯的黄河，出刘家峡后便奇迹般地来了一个“S”形的大转弯，蜿蜒向西而去，在盐锅峡大坝前蓄久成湖，因其状如太极被称为“太极湖”。太极湖（盐锅峡水库）水域面积17.3km2，湖容量为2.2亿m3，湖中大小岛屿9个，其中最大的太极岛总面积4000亩，岛上芦苇丛生，达千亩之多。图4 盐锅峡水库湿地太极岛在太极岛南面有一呈带状绵延数里的绿
12、洲，那就是甘肃著名的鸟岛。自1995年建立起黄河三峡湿地保护区以来，来这里栖息繁衍的各种珍稀候鸟种群数量不断增加。目前，在这里生活着黑颈鹤、大天鹅、苍鹰、红腹锦鸡、灰鹤、红嘴鸥、绿头鸭、赤麻鸭、鹭鸶等32种国家一二级保护鸟类，占甘肃省的11%。每年冬春两季群鸟翔集，筑巢育雏，2万多只鸟儿在此鸣彼应中为沉寂的太极岛增添了几份生机。三、湿地的效益湿地是人类最重要的环境资本之一，也是自然界富有生物多样性和较高生产力的生态系统。它不但具有丰富的资源，还有巨大的环境调节功能和生态效益。各类湿地在提供水资源、调节气候、涵养水源、均化洪水、促淤造陆、降解污染物，保护生物多样性和为人类提供生产、生活资源方面发
13、挥了重要作用。 （1）湿地的生态效益 保护生物和遗传多样性图5 宁夏沙湖自然湿地遵循着自然演替规律，生态系统结构的复杂性和稳定性较高，生物物种十分丰富。许多的自然湿地不但为水生动物、水生植物提供了优良的生存场所，也为多种珍稀濒危野生动物，特别是水禽提供了必须的栖息、迁徙、越冬和繁殖场所。在40多种国家一级保护的鸟类中，约有1/2生活在湿地中。中国是湿地生物多样性最丰富的国家之一，亚洲有57种处于濒危状态的鸟，在中国湿地已发现有31种；全世界有鹤类15种，中国湿地鹤类占9种。中国许多湿地是具有国际意义的珍稀水禽、鱼类的栖息地，天然的湿地环境为鸟类、鱼类提供丰富的食物和良好的生存繁衍空间，对物种保
14、存和保护物种多样性发挥着重要作用。同时，自然湿地为许多物种保存了基因特性，使得许多野生生物能在不受干扰的情况下生存和繁衍。因此，湿地当之无愧地被称为生物超市和物种遗传基因库，对维持野生物种种群的存续、筛选以及改良具有商品意义的物种，均具有重要意义。中国利用野生稻杂交培育的水稻新品种，使其具备高产、优质、抗病等特性，在提高粮食生产方面产生了巨大效益。减缓径流和蓄洪防旱许多湿地地区是地势低洼地带，与河流相连，所以是天然的调节洪水的理想场所；湿地在控制洪水、调节水流、蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用，是蓄水防洪的天然“海绵”。我国降水的季节分配和年度分配不均匀，通过天然
15、和人工湿地的调节，储存来自降雨、河流过多的水量，从而避免洪水灾害的发生，保证工农业生产有稳定的水源供给，湿地被围困或淤积后，这些功能会大受损失。长江中下游的洞庭湖、鄱阳湖、太湖等许多湖泊曾经发挥着储水功能，防止了无数次洪涝灾害。沿海许多湿地抵御波浪和海潮的冲击，防止了风浪对海岸的侵蚀。中科院研究资料表明，三江平原沼泽湿地蓄水达38.4亿m3，由于挠力河上游大面积河漫滩湿地的调节作用，能将下游的洪峰值消减50。科学家研究表明，1998年长江流域的特大洪水与湿地破坏有密切关系，该年洪水的特点是“低洪量、高水位、大危害”。流量没有1954年的大，却造成了比1954年更高的水位和更大的威胁，其原因除森
16、林资源遭到大量破坏、水利工程设施不足外，湿地被大量围垦侵占和功能急剧退化是最直接的原因。在干旱季节，湿地可将洪水期间容纳的水量向下游和周边地区排放，防旱功能十分明显。固定二氧化碳和调节区域气候导致全球气温变暖的主要原因是二氧化碳过多。湿地由于其特殊的生态特性，在植物生长、促淤造陆等生态过程中积累了大量的无机碳和有机碳，由于湿地环境中，微生物活动弱，土壤吸收和释放二氧化碳十分缓慢，形成了富含有机质的湿地土壤和泥炭层，起到了固定碳的作用。如果湿地遭到破坏，湿地固定碳的功能将大大减弱或消失，湿地将由“碳汇”变成“碳源”，对全球气候将产生重大影响。科学家研究表明，湿地固定了陆地生物圈35的碳素，总量为77
