自然河流發展管理論文

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世界各地人民都把當地的主要河流稱為他們的母親河，這是因為：人類不僅依傍河流而生，而且利用和開發河流，謀求社會經濟的發展。隨著社會生產力的提高和科學技術的進步，人類對河流開發的力度越來越大，對河流資源的索取越來越多。但是，在河流對人類貢獻越來越大的同時，也引發了河流自身和周邊環境的一系列問題，甚至影響到河流的基本功能和永續利用。國內外對這些問題都在進行探討，并提出種種看法。我們認為，為實現人類社會的可持續發展，必須在認識自然規律的基礎上，努力做到人與河流和諧發展，現提出以下認識供討論。

河流自身的發展規律

1．河流的形成和發展

在地球的演變歷程中，出現過多次陸地板塊的分離和碰撞，相應發生過多次的陸海變遷。在不同地質年代的河流，各有其形成、發育、衰退和消亡的過程。喜馬拉雅山在新生代第三紀中期的崛起，導致我國出現西高東低的地勢，從而形成我國大部分河流由西向東的流向。又經過相當長期的演變，到第四紀在東部形成廣大沖積平原，才出現當今主要河流的雛形。

不同地區的自然環境塑造了不同特性的河流，同時，河流的活動也不斷改變著與河流有關的自然環境。當外部的自然環境發生重大變化時（例如：劇烈的地質活動、氣候上的突變等），河流本身的走向、形態或徑流會出現較大的變化，導致新的河流發育形成，原有的河流衰退甚至消亡。從這些意義上講，可以說河流也有其生命過程，但這種過程是十分漫長的，而且和生物的生命過程有本質的區別。

2．河流的自然功能

河流是地球演化過程中的產物，也是地球演化過程中的一個活躍因素，它的自然功能是地球環境系統不可或缺的。因此，河流的自然功能在總體意義上就是它的環境功能。初步認為，可從以下三個方面進行研究分析。

河流的水文功能河流是全球水文循環過程中液態水在陸地表面流動的主要通道。大氣降水在陸地上所形成的地表徑流，沿地表低洼處匯集成河流。降水入滲形成的地下水，一部分也復歸河流。河流將水輸送入?；騼汝懞?，然后蒸發回歸大氣。河流的輸水作用能把地面短期積水及時排掉，并在不降水時匯集源頭和兩岸的地下水，使河道中保持一定的徑流量，也使不同地區間的水量得以調劑。

河流的地質功能河流是塑造全球地形地貌的一個重要因素。徑流和落差組成水動力，切割地表巖石層，搬移風化物，通過河水的沖刷、挾帶和沉積作用，形成并不斷擴大流域內的溝壑水系和支干河道，也相應形成各種規模的沖積平原，并填海成陸。河流在沖積平原上蜿蜒游蕩，不斷變換流路，相鄰河流時分時合，形成沖積平原上的特殊地貌，也不斷改變與河流有關的自然環境。

河流的生態功能河流是形成和支持地球上許多生態系統的重要因素。在輸送淡水和泥沙的同時，河流也運送由于雨水沖刷而帶入河中的各種生物質和礦物鹽類，為河流內以至流域內和近海地區的生物提供營養物，為它們運送種子，排走和分解廢棄物，并以各種形態為它們提供棲息地，使河流成為多種生態系統生存和演化的基本保證條件。這不僅包括河流和相關湖泊沼澤的水生生態系統和濕地生態系統，也包括河流所在地區的陸地生態系統以及河流入海口和近海海域的海洋生態系統。

3．河流的基本特性及發展規律

由上可見，河流具有多方面的自然功能，其中最基本的是水文方面的功能。從一定意義上說，水文方面的功能決定了其他方面的功能，水文方面的特性決定了其他方面的特性。河流的水文特性決定于所在流域的氣候特征以及地形、地貌和地質特征。河流的水文要素包括徑流、泥沙、水質、冰情等方面，其中最活躍的是徑流。由于氣候特征的作用，河川徑流表現有一定的律情（regime），如：徑流的季節變化，一年中有汛期、中水期和枯水期；徑流的年際變化，不同年份有豐水年、平水年和枯水年。徑流特性和氣候、地貌、地質特性，決定河流中不同的含沙量及其年內分配和年際變化。徑流和含沙是河流活動的最基本要素，體現河流的基本特點。

河流本身、所在的自然環境以及這個環境所支撐的生態系統，三者之間不斷互動，在變化中相互調整適應。河流在這種反復調整過程中演化發展，這就是河流自身的發展規律。

人類活動和河流演變的相互影響

在生物的演化和進化過程中，地球上出現了人類。人類和其它動物一樣，必須以飲水水源作為生存的第一條件，并和其他生物群體共享包括水在內的地球自然資源。人類和其它動物不同的是：人類利用和改造一些河流，發展生產，創造文明，從而逐漸支配了自然界幾乎所有的資源，并以地球的主人自居。古埃及文明、古兩河文明、古印度文明和古中華文明無不發源于大河兩岸的沖積平原，是有其必然性的。這是因為，只有廣闊的沖積平原和源源不斷的河流淡水資源，才有條件發展大規模的人類社會和建立經濟基礎。根據社會經濟發展的需要，人類對河流進行了各種方式的改造。從某種意義上說，人類是通過改造河流才創造了今天的文明世界。但是，隨著人類社會經濟的發展，自然環境受到的干擾越來越大，河流的自然功能也受到越來越嚴重的損傷。

首先是河流集水范圍內的自然環境受到各種干擾，例如：森林和草地受到破壞，加重了水土流失；各類建設及生產中的廢渣、廢料和廢水污染了地表水和地下水；各種廢氣污染了大氣，并造成酸雨，導致植被破壞和水體污染；由于溫室氣體增加導致全球氣溫的變化，將對人類社會造成不利后果，包括對流域生態系統、河川徑流和江河洪水的影響。

由于人類開發利用土地，并利用河水發展灌溉、航運、發電、城鄉供水等各種功能，從而改變了河流的本來面貌，例如：圍墾河流兩岸的洪泛土地，從而割斷河流與兩岸陸地的聯系，并侵占洪水的蓄泄空間；引水到河道以外，從而減少河流的徑流；筑壩壅高或攔截河水，從而阻攔或改變河水的流路；建造調節徑流的水庫，從而改變河流的水文律情；利用河流排泄廢水，從而改變河流的水質。在改造河流的同時，也改變了河流所在地區的原有生態系統，并創造了城鎮村莊、農耕地、人工濕地以及人工河流等各種人工生態系統。

以上種種改造，都不同程度地改變了河流天然的水文律情，干擾它的自然功能。河流是一個巨大的系統，具有較強的抵御干擾能力，但如果干擾超過它的自我調節和自我修復能力，其自然功能也將不可逆轉地逐漸退化，最終將影響甚至威脅人的生存和發展。我國的不少河流已經發生各種演變，對我國社會經濟的可持續發展正在日益形成威脅，需要引起高度重視。

我國河流的狀況和問題

1．河流開發利用的歷史久遠

我國河流開發的歷史久遠，很多河流已經遠非原始的狀態。黃河和長江流域的開發歷史都在兩千年以上，即使珠江、松花江、遼河以及西北地區的內陸河等流域，也有數百年以上的開發歷史。

以黃河與長江為例：一般認為，黃河在大約15萬年前沖出三門峽，東流注入太平洋。通過游蕩不定的流路和挾帶的大量泥沙，不但塑造了華北平原，而且不斷改變渤海灣和黃海的形態，從而支持、發展了陸地和近海海域相應的生態系統。史前時期，在這片沖積平原上就開始有人類活動，到兩千多年前的春秋戰國時期，河流兩側出現堤防，秦漢以后形成兩岸統一的堤防系統，將狂野不羈的黃河約束于兩堤之間，從而根本改變了黃河下游的形態，使黃河河道具有“善淤、善決、善徙”的特點，形成黃河與人類的尖銳矛盾。黃河的東流和頻繁改道，不可避免地侵犯海河水系和淮河水系，在隋唐以后由于南糧北調的需要，開辟了貫通黃、淮、海和長江水系的人工大運河，更使黃、淮、海河的矛盾變得錯綜復雜，成為世界少有的治水難題。

隨著喜馬拉雅山的崛起，古金沙江、古雅礱江和古大渡河從南流（入古紅河）相繼轉為東流，形成古川江水系，最終由于三峽在大約幾十萬年前的貫通，才形成我國的最大河流長江。長江挾帶的泥沙造成兩岸的沖積平原，而兩岸平原和湖泊沼地的陸續開發，又不斷侵占長江洪水的蓄泄空間，形成并日益加重兩岸的洪澇威脅。

2．河流開發利用的規模巨大

新中國成立以來，為適應社會經濟的急速發展，以空前未有的速度和規模開發利用和改造河流。到2004年底：全國的江河湖海堤防總長達27.7萬km，保護人口5.31億人；河流上的大、中、小水庫8.5萬座，總庫容5542億m3，為河川年均徑流總量的20.5%；供水總量5548億m3，為年均水資源總量的19.8%；灌溉面積5625萬hm2，為耕地面積的45%。

水資源的開發利用很不平衡，在華北平原、遼河平原、甘肅省的河西走廊和其他省、自治區的一些地方，水資源的開發已呈現過度；在西南、東北的一些邊境地區和經濟不發達地區，水資源的開發利用率很低，還有不同程度的開發利用空間。

3．當前存在的問題

對河流的大規模開發利用，也帶來不少問題，直接影響河流的自然功能和永續利用，主要表現為：

1）水質嚴重污染：在經濟發達地區的河流、湖泊以至水庫都受到不同程度的污染，并且日趨嚴重，成為當前我國水資源可持續利用的最大威脅。

2）下游河湖干涸：一些河流由于上中游過度用水，造成下游河湖干涸，不僅影響下游地區社會經濟的發展，而且還使這些地區的地下水嚴重超采，造成地面沉降、海水入侵等地質災害。在干旱地區的內陸河，下游河湖干涸不但使當地人民失去生存條件，而且由于下游生態系統的衰亡，造成沙漠擴大，危及全區的生態安全。

3）洪災威脅依然嚴重：多年來雖然不斷加固、加高和增建堤防，并興建巨大的調節水庫，但是許多河流的洪災威脅依然嚴重，有的甚至比過去更為嚴重。這是由于：對河流洪水的調節力度過大，使河流減少了汛期的造床流量，造成河床萎縮；土地無序開發，大量侵占行洪灘地和蓄洪湖泊，壓縮了洪水的蓄泄空間。以上兩種因素都導致河流的洪水位不斷抬高，在有的地方，防洪工程建設和洪水水位抬高甚至形成惡性循環。

4）近海海域的生態系統退化：由于河流入海的淡水減少，近海海域的鹽度相應增加，加上大量污染物的排入，使我國近海海域的生態系統都有不同程度的退化，以渤海灣最為嚴重。珠江口及東南沿海的紅樹林衰亡，不僅影響生物的多樣性，還將加重今后風暴潮的危害。

以上種種，已經直接影響人民的生活和生產，并將危及社會經濟的可持續發展。

必須正確處理人與河流的關系

由以上分析可知，我國河流的開發正面臨一個關鍵時刻。在我國，不僅河流開發利用的程度高于許多國家，而且自然與人為因素交錯作用，面臨的情況和問題遠比其他國家復雜嚴重。在我國今后的社會經濟發展中，如何落實科學發展觀，正確處理人與河流的關系，在世界上尚無先例可循。

我們認為，從總體上必須堅持“人與河流和諧發展”。和諧發展的要義是：一方面，人類為了本身的發展，必須開發、利用和改造河流；另一方面，利用要有限度，改造必須適當，必須從總體上不損害河流的自然功能，保持河流的永續利用。初步認為，需要研究并處理好如下問題。

1．總體要求和區別對待

我國河流按其改造程度，大體可分為三類。

第一類：完全或基本保持自然狀態的河流系統：人類活動影響較小，基本上未建具有控制能力的水工程，開發利用程度小于10%，例如雅魯藏布江、怒江、黑龍江干流等邊境河流；

第二類：人工化與自然復合的河流系統：人類活動有一定影響，流域中建有一定有控制能力的水工程，開發利用程度一般在10%～20%，有的甚至接近40%。這涵蓋了我國的大多數河流，包括長江、珠江等；

第三類：人工化河流系統：人類活動影響較大，水工程控制程度較高，天然河流已改建為不同類型的人工河流系統，河流水質污染嚴重，開發利用程度在40%以上，甚至高達70%以上，例如淮河下游、海河中下游、黃河下游，以及一些內陸河流的中下游。

因此，如果要求對第二類和第三類河流恢復或基本恢復其原有狀態與原有的自然功能，是不現實的；甚至對第一類河流，也不能無視當地人民的發展需要，不加分析地完全劃為自然保護區。但另一方面，在我國近幾十年的迅速發展中，一些主要江河由于各種人類活動，其自然功能正在或已經退化，如果不正視這些問題而任其發展，也將造成嚴重后果。因此，如何在堅持總體要求下，對河流的開發、利用和改造分類指導，并提出不同要求，是當前水利總體規劃中的首要任務。

可否作如下設想：對江河源區，原則上劃為自然保護區，基本禁止開發；對水源豐富而關系重大的江河，例如長江和珠江，應在保護中開發，并以開發促進保護；對水源不夠豐富而關系重大的河流，例如黃河、淮河和遼河，應調整原有的開發規劃并采取適當的補救措施加以保護；對經濟發達的東部地區某些河流，例如海河中下游和淮河下游，應改進和完善原來的規劃，建成符合總體自然環境、可永續利用的人工化河流系統。

2．合理配置水資源，保證河流的生態和環境需水

為了保持河流的永續利用，根本的對策是通過建設高效、節水、防污型社會，節制社會經濟用水，制止對水質的污染，切實保證河流的生態與環境需水。水資源配置的最基本原則應當是：為人與自然和諧發展創造條件。當前，一些地方在水資源配置規劃中的偏向仍然是：對社會經濟用水的預測偏高，對河流生態和環境需水的估計偏低。

在國外，從20世紀70年代以后，就陸續提出對河流生態需水的各種計算方法，但一般偏重于在中小河流上如何保證各類生物體的棲息和生長環境。在我國，相應的研究工作從20世紀末才較大規模地展開，至今對河流生態需水的含義仍有兩種不同的理解。從狹義方面理解，河流的生態需水主要是指河道內水生生態系統的需水，這也是國外的研究重點。但從我國的實際情況出發，對河流生態需水的研究重點，應當從廣義方面理解，即：宏觀自然環境對河流的要求，包括維持河流的水沙平衡、水鹽平衡以及河流與地下水的互補關系。廣義的生態需水量應當是保持河流整體環境功能的需水量，廣義的生態需水量可以涵蓋狹義的生態需水量。

國際上多認為河流水資源的合理開發利用率是30%，極限開發利用率是40%。這種考慮是為了保持河流的整體環境功能，和上述的廣義生態需水要求是一致的。由于我國河流處于各種不同的自然環境，承擔的環境功能和永續利用的要求也有所不同，當前需要參考國際標準，進一步研究各河的具體情況，確定相應的生態和環境需水量，據此確定合理的開發利用率。

考慮到我國的實際條件，對北方和西北地區一些已經過度開發的河流，只能先按較低要求恢復生態和環境用水。例如：中國工程院在2003年研究西北地區水資源合理配置的綜合報告中提出，為了保護西北干旱地區的自然環境，西北地區的內陸河流必須維持到達其終端湖泊的全流程，以保證至少在洪水季節補充河流下游兩岸和湖泊周邊天然綠洲所需的地下水位。經過對各地內陸河流實際演變情況的分析，認為至少應保證內陸河流的生態和環境用水不低于年均徑流量的50%，相應的河流的開發利用率不得超過70%。

對南方和東北地區一些尚未過度開發的河流，建議參照國際公認的標準，從嚴控制開發利用率，對生態和環境用水留有充分的余地。

在配置年徑流量的基礎上，還需根據各河的實際情況，進一步提出生態和環境用水在洪水期、中水期和枯水期的時段分配。

3．在規劃設計和水利管理的各個層面上落實河流的生態和環境用水

在流域或區域水資源綜合規劃中，必須考慮環境和生態需水的要求，包括水量和水質兩方面的要求，并規定一些關鍵的控制性指標。要研究在規劃實施后，各關鍵河段剩余徑流在時程上和數量上的變化，分析這種變化是否足以維持河流必要的環境功能，以保證環境不出現惡化現象；同時，還需研究廢污水排放量的情況，對廢污水的處理和回用予以通盤考慮?？傊?，在規劃階段雖然只能作比較粗線條的估計，但這種估計是十分必要的。

在工程設計階段，應重視工程的環境影響評價，即預測評價。對規劃階段提出的各種問題，工程設計階段應比較詳細地予以研究解決。水利工作的任務是合理配置水資源，保證人與河流的和諧發展，必須堅決防止以犧牲環境和生態效應為代價的河道外超量引水和超采地下水，并防止河流遭受污染，以免造成不可挽回的不良后果。

在管理運用層面，應及時對已建各類水工程進行環境和生態影響的評價，即回顧評價。要對向河道外引水和耗水的實際情況、不同河段不同季節剩余徑流情況、因控制調節徑流導致的河流水文變化情況、河川徑流的污染情況，以及對環境和生態的不利影響等方面，進行跟蹤調查，找出原因，提出改進意見和修復措施。需要加強研究河流水文律情變化對生態和環境的影響。

河流的治理開發涉及到自然科學和技術科學領域中的諸多方面，不僅要解決當前各方受益的問題，還要對未來年代人類利益通盤考慮。我們應當在科學技術、社會經濟、環境和生態等方面加強研究，不斷提高認識能力，并在實踐中不斷總結經驗，努力做到人與河流和諧發展。