人类活动对汉江生态环境水需求的影响

汉江中下游沿岸是湖北省重要的经济走廊，其中武汉市是湖北省的政治、经济和文化中心，汉江下游的江汉平原是我国重要的商品粮棉基地之一。由于人口众多，经济发达，水资源的消耗量很大，水质污染严重。在现状条件下，汉江流域的用水量达到了120亿m3。

此外南水北调中线工程也以汉江为水源地，南水北调中线工程从汉江将水调入黄淮海流域，以缓解当地日益尖锐的水资源供需矛盾，促进地区社会经济的可持续发展。南水北调中线工程近期从长江支流汉江上的丹江口水库引水，沿伏牛山和太行山山前平原开渠输水，终点北京。远景考虑从长江三峡水库或水库以下长江干流引水增加北调水量。中线工程具有水质好、覆盖面大、自流输水等优点，是解决华北水资源危机的一项重大基础设施。南水北调中线工程的供水范围主要是唐白河平原和黄淮海平原的西中部，供水区总面积约15.5万km2。因引汉水量有限，不能满足规划供水区内的需水要求，只能以供京、津、冀、豫、鄂五省市的城市生活和工业用水为主，兼顾部分地区农业及其他用水。

1.丹江口调水的影响

由于缺水一般在枯水年份，本书拟选择丹江口来水偏枯的年份进行调节计算。本计算选择1991—2005年15年丹江口日入库流量加上汉江中下游区间来水序列，分析流域不同规划水平年（2010，2030）的用水量，南水北调中线调水量进行长系列调算。计算结果见表10-4（现状年仅考虑唐白河调水）。

表10-4　汉江中下游区域多年平均供需平衡计算结果表

（1）多年平均（1991—2005年）。从丹江口下泄水量看，南水北调中线工程调水后，改变了丹江口水库的下泄过程，使水库下泄水量不断减少。中线工程调水前，丹江口水库多年平均下泄水量280.6亿m3；调水93.7亿m3后多年平均年下泄水量减少到211.5亿m3，减少了24.6%，调水127.6亿m3后，多年平均年下泄流量减少到198.6亿m3，减少29.2%。

从缺水量来看，随着中线工程调水的增加，汉江中下游供水区的缺水量不断增加。依照生活用水、生态用水、工业用水、农业用水的供水次序，当出现缺水情况时，受到影响的主要为汉江中下游的农业用水。但是在实际的运行过程中，第一个被牺牲的很可能是汉江干流的河道内生态环境用水。因此，本书按缺水量全部为生态缺水量计算。

调水前后，河道内多年平均（1991—2005年）生态缺水量在现状年、2010规划水平年和2030规划水平年分别为5.9亿m3、15.3亿m3和17.8亿m3，仅占汉江中下游河道内生态需水量158亿m3的3.7%、9.7%和11.3%，所占比重较小。

（2）最枯年。由于汉江来水年际不均，丰枯差异太大，因此发生缺水的年份中，现状年、2010规划水平年和2030规划水平年最大缺水量分别为38.3亿m3、51.0亿m3和51.8亿m3，占汉江中下游河道内生态需水量的24.3%、32.3%和32.8%。

2.引江济汉补偿工程的影响(www.xing528.com)

从上文的分析来看，由于南水北调中线工程的实施等人类活动的影响，将降低河道内生态需水的满足程度，为避免调水工程实施后对汉江中下游可能造成的影响，《南水北调工程总体规划》中规划同步建设汉江中下游补偿工程，包括引江济汉、兴隆水利枢纽、改建部分闸站、整治局部航道4项治理工程。本文就引江济汉工程实施后，汉江中下游生态需水满足程度进行分析。

引江济汉工程主要是从长江干流向汉江和东荆河补水，主要任务是向汉江兴隆以下河段补充南水北调中线调水而减少的水量，改善该河段的生态、灌溉、供水和航运条件，并解决东荆河灌区的灌溉水源。渠道线进口拟定在沙市上游枝江县七星镇的大布街，出口拟定在潜江市高石碑，全长82.68km，设计引水流量500m3。经调算，引江济汉补偿工程实施后的结果见表10-5。

表10-5　引江济汉实施后汉江中下游区域多年平均缺水状况表（亿m3）

从上表可以看出，引江济汉补偿工程实施后，2010年、2030年多年平均生态缺水量分别为4.4亿m3、5.2亿m3，年最大缺水量分别为29.2亿m3、27.9亿m3。多年平均生态缺水量、年最大缺水量较补偿前分别提高了60%、50%以上。补偿后，汉江中下游枯水期缺水量大大减少，补偿效益明显。

南水北调中线工程和引江济汉补偿工程实施后，汉江中下游生态环境需水满足程度计算结果见表10-6。

表10-6　生态环境需水满足程度计算结果

表10-6的计算结果说明汉江中下游在最枯年生态缺水是很严重的，河道内生态需水满足程度不高。从河道生态需水满足程度指标的角度分析，由于本流域用水量的增加和外调水量使本河段的来水量减小，河道生态需水满足程度受到一定程度的影响。引江济汉工程能够显著提高汉江中下游河道内生态需水满足程度，加之丹江口水库加高后，水库调节能力增加，也能提高汉江中下游河道内生态需水满足程度。同时，从计算过程中可以发现，引江济汉工程实施后，缺水主要发生在泽口以上区域，泽口以下河道内、外需水均得到满足。因此，引江济汉工程有利于维护汉江中下游河流生态健康和防止“水华”的发生，有利于降低南水北调中线工程调水的负面影响，也有利于区域的可持续发展。