摘要: 水电工程为人类带来经济与社会效益的同时，却对河流生态系统产生了胁迫，威胁着人类的可持续发展。开展水库生态与环境调度是趋利避害的有效措施。介绍了水库生态与环境调度的研究背景及内涵，并综述了国内外的研究进展。总体来看，水库生态与环境调度正处于起步阶段，目前研究多限于宏观定性的论述，缺乏微观定量的研究。因此，探索兼顾河流生态系统健康的水库调度方式已成为解决人类生存与发展的重要研究课题。

关 键 词: 水库生态;生态调度;环境调度;研究现状;可持续发展

中图分类号: tv697.1:x171 文献标识码: a

经济社会的发展离不开水利水电工程。但是在我们享受着水利工程带来的经济与社会效益的同时，河流生态系统却承受着前所未有的压力。拦河筑坝破坏了河流的连续性，水库调度又改变了河流天然径流的时空分配，这些变化都将直接或间接影响流域重要生物资源的栖息水域和生活特性，严重时，物种将面临衰退、濒危和绝迹的威胁。然而，笼统地反对建设大坝，主张一律拆除大坝的观点带有“因噎废食”的片面性，也脱离了中国经济社会的发展实际。理性、务实的观点应该是权衡利弊，趋利避害，在满足人类社会经济需求和兼顾河流生态系统健康两者之间寻找适当的平衡点，实现可持续发展的目标。而水库生态与环境调度作为一门新兴的管理技术，正是兼顾人类生存与发展行之有效的非工程措施。

1 水电工程对河流生态系统的不利影响

河流生态系统是河流内生物群落和河流环境相互作用的统一体，是包括陆地河岸生态系统、湿地及沼泽生态系统、水生生态系统等一系列子系统组合而成的复合系统。完整的河流生态系统应该是动态的、开放的、连续的，河流的连续性不仅是指河流在地理空间上的连续，而更重要的是指生物过程及非生物环境的连续。拦河筑坝显然破坏了河流的连续性，对河流的生态系统产生了极大的干扰，甚至是不可逆转的改变。这种由于人类活动对生态系统产生的干扰，在生态学中称为“胁迫”（stress）。水利水电工程对河流生态系统造成胁迫主要有两方面原因:①自然水文条件的改变;②河流自然地貌特征的改变。前者是指水量减少，水质恶化以及自然水文脉冲式周期被人为平均化的调度方式所代替。后者主要是指闸坝引起河流的非连续化，堤防妨害了河流的侧向联通性，河流的直线化改造和硬质护坡等。

从河流生态系统的组成结构及功能分析，上述变化对河流生态系统造成的不利影响主要有:

（1）原有物种所适应的天然径流和水文条件的栖息地丧失;

（2）河流作为生物和营养元素交流廊道的功能不复存在;

（3）沿岸带连接高地和水域生态系统的“过滤”作用降低。

筑坝对生态系统长期和广泛的不利影响极大地削弱了水电能源的开发利用价值，国内有专家对于我国西南一些河流的水电开发计划已提出了质疑，主张要“保留一条原始生态河流”。20世纪70年代在西方国家出现的大坝建设的利弊之争，如今终于波及到了中国。理论和实践表明，积极探索各种工程、生物和管理措施，对筑坝河流进行生态补偿，才是妥善解决筑坝之争的明智之举。

2 水库生态与环境调度的研究背景及内涵

长期以来，水库调度对水库下游生态保护和库区水环境保护重视不够，在进行防洪和兴利调度的同时，没有考虑其对下游生态和库区水环境的影响，以至长期累积下来的生态和环境的反作用在这几年以各种方式显现出来。随着人类对自然认识的逐渐提高，环保意识的不断增强，水库对河流生态系统的负面影响也逐渐为人们所关注。在这样一个大的背景下，水库调度也将发生本质性的变化。除了传统的兴利与防洪目标外，水库调度还将肩负着控制河流断流、河床抬高、河流污染、河口咸潮入侵、调节泥沙以及维持河流生态系统健康等任务。

这里讲的生态与环境调度是通过调整水库的调度方式从而减轻筑坝对生态环境的负面影响，又可分为环境调度和生态调度。环境调度以改善水质为主要目标，生态调度以水库工程建设运行的生态补偿为主要目标，两者相互联系并各有侧重。以改善水质为重点的工程调度是指水库在保证工程和防洪安全的前提下多蓄水，增加流域水资源供给量，保持河流生态与环境需水量;通过湖库联合调度，为污染物稀释、自净，创造有利的水文、水力条件，从而改善区域水体环境。以生态补偿为重点的水库调度是指针对水库工程对水陆生态系统、生物群落的不利影响，并根据河流及湖泊水文特征变化的生物学作用，通过河流水文过程频率与时间的调整来减轻水库工程对生态系统的胁迫。

3 水库生态与环境调度的研究现状

3.1 国外研究现状

早在20世纪70年代国外学者就开展了关于水库对生态与环境不利影响的全面的、系统的研究。水库对生态与环境影响的因子主要包括水流、地形、水质、泥沙、营养物质、水生生物等。结合广泛开展的减轻大坝对生态与环境不利影响的实践，国外学者对于相关理论和技术进行了大量的实证性研究。这些研究可以划分为两个方面:①对调度方式优化以及配套技术设施的研究;②评估实施这些技术方法对生态与环境的影响，从而在保证改善效果的同时不至于对生态系统产生明显扰动。主要采用的技术方法包括短期和长期的观测与评价，数学模型模拟和预