年终回顾|生态危机下的鄱阳湖(上)
一场极旱引发的生态危机,让鄱阳湖一度成为今年的舆论中心。对于这个全中国最大的淡水湖泊,公众投入了罕见的热情和关心,且将这种关心置于自然保护而非资源开发的框架之内。为了弄清楚鄱阳湖在发生什么,我们就不得不回溯其生态环境的变化过程,以及观察当前关于建闸的争议。因此,本专题第一篇文章我们采访了不同专业的4位学者,让他们从气候、生态、水利等不同角度回答目前鄱阳湖面临的诸多问题。
记者 | 任思远、邓依云
编辑 | 张云亭
2022年的夏秋,因为干旱,江西的鄱阳湖再次成为舆论关注的焦点。
6月,这个全国第一大淡水湖原本应该进入湖水猛涨的丰水期,但它反常地进入了干旱状态。作为季节性变化巨大的吞吐型湖泊,它素有“洪水一片,枯水一线”的“性格”,除了夏季洪涝多发,每年冬季它都有湖水剧降、洲滩裸露的阶段。但今年的不寻常在于,6月的反常之后,它又不断刷新了自己最早进入枯水期、低枯水期、极枯水期的纪录。10月和11月,鄱阳湖标志性的星子水文站两次到达历史最低水位。
龟裂的鄱阳湖并不是今夏极旱天气下的特例。在极端高温下,重庆在8月中旬遭遇连日山火;几乎在同一时段,四川出现了用电紧张的情况,高温导致用电负荷上涨,当地还同时承受着干旱造成水电发电能力的下跌等能源输送危机。进入10月,咸潮入侵长江河口,上海水源地取水一度受到影响,而这也与夏秋季节持续干旱、长江上游来水量不足有关系。
在诸多气候反常事件中,鄱阳湖被当成一个标志性的、聚集城市人对生态问题担忧的象征。这片水域周围水稻种植业遍布、鱼类资源丰富,常年被视为江西省乃至整个中国的“生态名片”。每年冬季有近70万只候鸟在鄱阳湖停驻,并且,这里居住着全国几乎一半的长江江豚。也是因为这些因素,保护鄱阳湖的生态环境的重要性几乎已在公众中达成共识。
关于鄱阳湖是否建闸的讨论被重新提出。在鄱阳湖上建设水利枢纽、调节湖中水量的讨论,最早能够追溯到1980年代,到2016年,这项工程的目标指向了“调控枯水期水位”,“枯水”与“建闸”的讨论相伴随,持续至今。5月9日,鄱阳湖水利工程的环境影响评价公众参与第二次信息被公示;到6月23日,江西省水利厅公布调整后的环评报告全文,这被视为这项工程即将落地的迹象。
2022年长江流域河流和湖泊的“汛期反枯”是极端情况,它与鄱阳湖在近十几年被讨论的“枯水”其实是两个议题。但今年,“建闸”的讨论乘上了干旱的热度,并不断发酵。自2016年开始讨论的“建闸”,针对的“枯水”,指的是秋冬季节鄱阳湖枯水期的时间提前、枯水水位降低,以及枯水期的时间加长。
而这些如今被列为需要建闸治理的现象,被普遍认为与长江上游三峡大坝等水利设施的建设有直接关系。鄱阳湖位于长江南岸,它上游的赣、抚、信、饶、修五河是湖水最重要的水源补给,水经湖中调蓄后向北由湖口注入长江。三峡等长江上游水利工程每年9月至10月拦水拦沙使得长江中下游水量少、河床变低,鄱阳湖的水更容易在秋冬季节,也就是原本的枯水期外泄。除此以外,鄱阳湖区域内用于建筑的采砂活动、五河水利枢纽的调蓄不当,甚至水文和气候变化规律,都被专家归为如今鄱阳湖枯水的原因,主因则并无定论。
如今,鄱阳水利枢纽工程的支持者和反对者各执一词。支持者认为,计划中的水利枢纽蓄水不会使长江下游严重缺水,并能尽量减小对于生态的影响。
然而质疑的声音也持续了数年:枯水的改变是持续的吗?用人为建闸的方法改善上游建闸带来的危害是否有效?以及,这会让长江下游的省份进入“建闸的循环”吗?其中争议最大的是建闸对江豚和越冬候鸟的影响,及可能给长江下游带来的缺水状况。
除了在2022年受到长江流域干旱的普遍影响,这片充满争议的水域的命运极具代表性:无论是过去几十年人类对自然的干预和开发,还是近年来全球的气候变化,都让它的自然特征发生了改变。而无论是生活在湖周的人,还是治理者、研究者,都需要重新思考对待自然的方式。
参与学者简介:
胡振鹏
南昌大学教授、江西应用科技学院名誉校长,曾在1999年到2009年担任江西省副省长,他被认为是鄱阳湖水利枢纽的重要推动者。
雷光春
北京林业大学生态与自然保护学院教授,国际湿地公约科技委员会主席。2013年,他参与了国家林业局委托国家湿地科技委员会开展的“鄱阳湖水利枢纽对湿地候鸟影响”的研究。
张奇
中国科学院南京地理与湖泊研究所的研究员,湖泊-流域过程与调控研究室主任,博士生导师。长期开展长江中游江湖关系变化及通江湖泊水文生态效应研究。主持《鄱阳湖水文情势变化研究》、参与编写《长江中游通江湖泊江湖关系演变及其效应与调控》等专著。
张强
甘肃省气象局总工程师、中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室主任。
Yi:相比往年,今年鄱阳湖干旱的情况如何,旱情的特殊性在哪里?
张奇:鄱阳湖今年的反常首先体现在枯水发生得太早,从6月本该是洪水期、应该水多的时候就开始变枯了。第二,鄱阳湖今年的低水位破了历史纪录,刷新了新低。第三,枯水期的时间很长,到11月还没有缓解。还有一个不同于往年的特点是,因为今年长江流域持续高温干旱,蒸发量很大,一些洲滩湿地的“碟形湖”也干了,它指的是鄱阳湖湖盆中由于泥沙沉积不均自然形成浅碟形洼地。
张强:今年鄱阳湖的干旱实际上是整个长江流域的水文干旱问题,这是以往比较少见的。以往常见的是长江中下游或重庆等部分上游的干旱,而长江源头或者上游高原区域一般降水比较稳定,不太会出现长时间干旱,整个长江流域同时出现干旱就更少了。从大的环流形势看,主要还是由于今年大气环流非常异常,中高纬度、中低纬度,还有热带的大气环流形势都有异常,尤其是中低纬度的副高系统从东和西相向汇合,较长时间盘踞覆盖整个长江流域,导致长江全流域降水减少,干旱持续时间长,水文干旱严重。另外,今年的高温导致地表水分蒸散量大,各方面因素协同,造成了强干旱事件。
Yi:今年鄱阳湖干旱的原因是什么?它是偶然的极端事件,还是干旱事件趋向常态的征兆?
张奇:今年长江中游出现了高温干旱极端气候事件,受大气环流影响降水稀少,高温又导致蒸发量大,水来得少而去得多,导致长江干流水分亏缺。今年8月,长江干流很重要的一个水文控制站点——长江汉口水文站的流量与前10年的平均流量相比减少了49%。
不仅长江干流缺水,鄱阳湖流域河流也缺水。赣、抚、信、饶、修五条河是鄱阳湖的重要水源,相比前10年的平均水量,今年进入鄱阳湖流域的来水水量减少了62%,再加上高温带来的蒸发,流域内大范围水分亏缺,导致严重的水文干旱。
不过,今年夏季的干旱我认为是一种“干旱事件”,不能代表一种常态。事实上,近几年鄱阳湖流域的降水并没有明显的下降趋势。气候波动呈周期性变化,降雨偏多和偏少可能是相互交替出现的。
雷光春:今年长江流域的极旱天气是正常的长江流域气候周期性变化的一个年际变化的体现。从很大程度上来说,干旱不是问题,而是一个气候周期性的变化。近一个世纪,长江流域大约6年会有一次旱,这在历史上是有规律可循的。从整个长江流域的水文情况来看,1970年代是一个旱周期,1990年代是一个湿周期,有几年连续发洪水的情况。最近10年,干旱是少数年份,涝是多数年份。
鄱阳湖是通江湖泊,其水位跟长江的水位有一种互动。长江流域的极旱天气会导致鄱阳湖水位提前下降,但它对整个鄱阳湖的生态系统并没有重大的负面影响。在干旱的情况下,鄱阳湖水位下降,洲滩出露,对整个生态系统来说并不是坏事,我们认为它现在是正常的。
张强:鄱阳湖干旱是偶然的极端气候事件,这种干旱事件并不会经常发生,如果经常发生就不叫极端事件了,就会变成为一种气候态了。比如西北一些地区经常少雨,这就不能叫干旱事件多发,而是被称为干旱气候态。但近些年的长江中下游干旱事件较多还是在一定程度上预示了一个新常态,即干旱事件的发生趋势会不断增多,也就是说异常气候事件会比以往偏多一些。比如原来可能300年发生一次,现在可能180年或者170年发生一次。当然,这种新常态也不只意味着干旱频发,而是意味着天气的极端化,暴雨洪涝和干旱高温发生的频率可能都会更高。
Yi:今年的极旱和枯水期提前是两回事吗?今年这样的干旱是鄱阳湖将来时常要面对的趋势性问题吗?
张奇:我们的预测发现,未来鄱阳湖流域的降雨量可能呈现季节性分异更加不均的趋势,即汛期更湿、枯期更干的态势。也意味着,我们面临洪水和干旱的风险都将更大。
雷光春:目前鄱阳湖没有出现趋势性的干旱,在过去几年里,鄱阳湖很多年份的丰水期都是高水位,而非每年都是今年这样的低水位。但是鄱阳湖季节性变化的枯水期提前、枯水期时间拉长,这是具有趋势性的。重要原因是三峡大坝要在9月下闸蓄水。
Yi:鄱阳湖枯水期提前对生态的影响是什么?
雷光春:当下鄱阳湖的干枯状况对于生态的影响是可控的。枯水期使洲滩提前出露、苔草提前生长,会导致次生植被面积扩大,这为部分鸟类提供了比较好的栖息条件。对大雁、一些鹤类等鸟类来说,这是没有什么影响的;但对其他以沉水植物为食的,像白鹤、天鹅、小天鹅来说,可能就面临压力,如果鄱阳湖完全没水了,它们肯定失去栖息地。目前为止,我们观察到鄱阳湖的越冬水鸟的种类和总数都没有显著下降,有的种群有下降,但大部分种群是上升的。现在地方上吵得很严重,有人说(生态)已经不行了,但我认为这都是为建水利工程造势。
张奇:枯水期的提前改变了鄱阳湖里很多生物的生活习性,生物已经习惯了什么时候涨水、退水,但如果现在水文情况改变了,那么动物的生活习性也会发生变化。比如说鸟类要吃某种草的嫩根,如果枯水期提前,候鸟来的时候草已经发芽或者长长了,那候鸟就吃不到嫩根了。
Yi:长江上游的水利枢纽工程对于鄱阳湖的影响是什么?应该如何看待这种影响?
雷光春:三峡开始蓄水后,长江中下游的江湖关系发生了变化。这个关系发生变化的主要原因,一个是清水下泻冲刷河床,导致即使是同样的流量,水位也是要下降的。第二个是每年9月下闸蓄水后,下泄的水量相比正常年份就会显著减少,导致洞庭湖、鄱阳湖的枯水期提前。
张奇:三峡水库集中蓄水的时间一般是在9月到10月,它对鄱阳湖的“拉空”作用非常明显,影响了鄱阳湖秋季的干旱。具体而言,三峡水库蓄水以后,长江干流的流量和水位会下降,相应的鄱阳湖湖口的水位也会下降。湖口是长江干流和鄱阳湖出口的交汇,其水位下降直接就把鄱阳湖的水位拉低了,湖泊向长江的排泄水量加大。
2003年三峡工程开始蓄水后,这个影响一直持续到现在。鄱阳湖秋季枯水不仅影响农业用水的安全,也影响湖区居民的人畜用水。井水是很多湖区居民唯一的人畜用水来源,当湖泊水位下降的时候,这些井也可能会变干。
不过,三峡大坝的影响只限于9月到10月水库的集中蓄水期,并不是全年的。水库在12月到次年2月向下游的补水对抗旱有一定的作用。今年8月,三峡水库也有一段时间是通过向中游加大泄水流量来缓解中游旱情的。
Yi:面对长江上游水利工程对下游的影响,目前下游有哪些生态修复、自救的行为?
雷光春:三峡委员会对于三峡大坝给中下游造成的影响也是重视的,而且每年拿了不少资金出来对洞庭湖、鄱阳湖等相关区域开展湿地修复。这些湿地修复项目的规模还是挺大的,它对维护候鸟区是起到了正面作用的。
张奇:鄱阳湖水利枢纽工程提出的重要依据之一就是恢复鄱阳湖原本的水文节律,来缓解气候变化、人类活动的影响。规划中的鄱阳湖水利枢纽工程计划建在鄱阳湖北部水道上,它就是为了缓解一部分三峡工程带来的影响,维护鄱阳湖的正常水文节律,缓解枯水期生态用水的安全和社会经济用水的安全。
另外,鄱阳湖流域的赣江等河流的现有水利工程也在发挥调控水量的作用,包括鄱阳湖区众多的碟形湖,它们的出口有闸门控制,可以保证一小部分水留住。这些水非常重要,当发生干旱的时候,它也给生态用水和社会经济用水带来了很大的好处。
我们之前也建议三峡水库可适当提前蓄水,这对鄱阳湖秋季干旱的影响会减小。因为那个时候,鄱阳湖流域上还有雨量,能给湖泊一定的补给。
Yi:三峡大坝导致的长江水位降低成为既定事实,鄱阳湖因此建闸是必需的吗?
胡振鹏:由于三峡水库运行清水下泄,长江干流河床被下切,并且这一趋势还要发展下去,可以认为其影响是不可逆的。鄱阳湖水利工程试运行期间,枯水期调控水位遵循2003年以前的多年平均水位,就是希望湖区的水文状态、生态恢复到2003年之前的情况,同时也是策应“长江大保护”战略,在修建工程有争议的情况下,是赞成与反对者的最大公约数。
鄱阳湖是水体流动、吞吐型过水性湖泊,就目前的论证结果而言,只能用人工建闸的方式解决水位低枯问题,反对者也没有提出好的意见。就鄱阳湖本身而言,修建工程确实能解决现有的干旱问题。而随着全球气候变暖,特大水旱灾害频发,鄱阳湖水利工程也有长远的考虑。遵循2003年以前的多年平均水位运行若干年后,通过监测、评估,如果对鄱阳湖湿地生态系统有好处,没有损害,有必要论证提高枯水期调控水位,也可以考虑发挥更大作用。例如,在长江口遭遇“咸潮入侵”时,就有能力加大泄量压制“咸潮”,其效果比三峡增大泄量好得多。
张奇:长江上游的水利工程的建设,作为水力发电的清洁能源,对双碳计划的贡献还是很大的。但负面的影响就是拦沙拦水,留给长江中下游的水和沙会变少。鄱阳湖水利枢纽工程的建设,实际上是用一个新的工程去抵消已有工程带来的影响。这是一种比较生硬的办法,是不得已而为之,但目前还是认为它在抬升湖泊水位方面是最有效的方案。
雷光春:气候条件对鄱阳湖水位的影响,要比三峡大坝运行的影响大得多。一味把这个问题归咎在三峡大坝的运行,认为三峡大坝导致长江水位降低了,就必须要建闸,这个理由是站不住脚的。
合理利用水资源并没有错,但生态系统管理需要权衡各个方面的利益诉求。我们人需要水,还有其他野生动植物也需要水,不能因为人需要水就把水都囤起来了。
现在关于建闸,一个是用水和饮水安全的问题,认为鄱阳湖干旱就没有水了。但首先,在鄱阳湖水位下降、真正到达枯水期的时候,10月已经到了晚稻收割的时间,农业生产用水基本上已经不需要了,因此,这不能作为一个理由;其次,是居民饮水困难,但究竟有多少老百姓直接从湖里取水来喝,还是他们喝的事实上是上游自然水质量比较高的二类水、一类水、水库引下来的饮用水,前后两者所占比例究竟有多大?不能因为有几万人要在鄱阳湖采水饮水,现在水位下降了,取不到了,就要修个闸,是否有替代引水方案需要进一步论证。
生态文明说的是尊重自然、顺应自然。鄱阳湖生态环境和周边的环境是不同的概念,周边是农田、是社区,有问题可以完善和提升,这都是合情合理的。但鄱阳湖是一个生态敏感的自然生态系统,需要严格保护,不能像改变湖区周边环境一样,通过一个大的工程来改变整体环境。我们为什么非要把这个自然生态系统改变呢?
Yi:如何看待鄱阳湖建闸对于长江下游的影响?例如上海人民担忧的秋季咸潮问题?
雷光春:咸潮主要是因为海水倒灌。如果长江入海口的水量减少,那么海水倒灌是必然的。如果鄱阳湖和洞庭湖建闸,把水拦起来的话,这个问题可能会进一步加剧。
张奇:反对鄱阳湖水利枢纽工程的声音,有不少来自于下游城市,他们希望能获得干净优质的水。公众有这种想法是可以理解的,因为在闸控期间,从鄱阳湖下泄的水量会变得少。为了减少这种影响,需要对长江流域水资源有整体性的规划,而不是上游管上游,下游管下游,江西是江西,上海是上海。比较理想的模式就是要把长江作为一个整体来调控,建立一种水资源合理开发利用和调控的全局性机制。
胡振鹏:长江口的“咸潮”入侵和鄱阳湖工程没有关系。鄱阳湖水利工程的蓄水时间是9月1日至15日,三峡蓄水在9月10日以后,水流自三峡流到湖口约需7天时间。也就是说,鄱阳湖水利工程蓄水期间,三峡蓄水减少流量的效应尚未在湖口显现。
根据《长江流域综合规划》,长江口“咸潮”入侵主要发生在大通站流量小于15000立方米/秒时。9月1日至15日鄱阳湖水利工程蓄水时,湖口长江干流平均流量为36303立方米/秒,不会引起长江口“咸潮”入侵;而9月16日以后,鄱阳湖水利工程一直在给长江干流补水,如果发生长江口“咸潮”入侵也与鄱阳湖工程无关。
Yi:如何看待中游其他省份在鄱阳湖建闸这项工程上的效仿,比如洞庭湖?
雷光春:如果鄱阳湖要建闸,洞庭湖必然也要建闸,因为洞庭湖受三峡大坝的影响最大。洞庭湖有“四水三口”,长江通过三口(松滋口、太平口、藕池口)进入洞庭湖,洞庭湖60%的水都来自于长江中游荆江河段。相比之下,长江进鄱阳湖的水不到10%,它只是在发洪水的年份才有江水倒灌,绝大部分年份,长江的水到不了鄱阳湖。那既然鄱阳湖都可以因为三峡的影响而建水利工程,那洞庭湖是不是更加应该建?所以湖南也提了洞庭湖水利工程方案。
张奇:只要加以充分的科学论证,没有什么不可以的。
胡振鹏:中华传统文化主张“天人合一,道法自然”,提倡采用简单的工程或非工程措施,对自然现象适当调控,争取经济、社会和生态环境效益的统一,从而产生了都江堰水利工程、黄河束水冲沙等千古杰作。我不赞成西方工业化以后对“大江大湖”全面控制的思路和做法。但在自然生态系统受到损害的情况下,我主张采取适当调控手段改善各类生物的生存环境,激发或改善生态系统内在的某些动力机制,争取经济、社会和生态环境的全面效益。每个湖泊都有自己的特殊问题,如果洞庭湖经过科学论证,采用适当措施进行调控,能够取得经济、社会和生态环境效益协调统一,我不持反对观点。
Yi:照此下去,整个长江流域的水闸越来越多,对人和生态来说会有哪些利弊?
张奇:水利工程当然对调控旱涝有一定的效果。但很多水利工程能调控的作用还是有限的,主导因素是气候变化。比如针对今年这种大旱,整个长江流域都缺水,工程可调控的水量明显不足。
但是如果我们联合调控这些水利工程,让资源调配达到最优状态,它们能发挥的作用还是不小的。实现起来尚有一定的难度。
另一方面,我觉得整个长江流域应该是一个完整的自然系统。水利工程过多,过分庞杂,违背了生态恢复中效仿自然、尊重自然的原则。
雷光春:干旱和洪涝这两个极端的问题都会被进一步放大。没有修这些水库和大的水利设施,干旱的问题可能没有现在这么严重。现在的问题是,干旱的时候大家都想把水留着,洪涝的时候大家都想把水放走,这可能导致洪灾的风险也会进一步放大。密西西比河是很典型的案例,它以前没有修闸的时候,春季洪灾很少,修完闸之后,春季冰水消融,加上夏天降水,洪灾的风险显著加大。整个长江流域上游的水库需要根据湖泊或河流的水量需求来联合调度,但联合调度也不一定能解决问题。在比较系统、全面的监测数据的前提下,密西西比河的联合调度的模型也被认为是失败的。
Yi:除建闸之外,还有什么别的办法可以帮助鄱阳湖修复生态?这些其他方法目前有哪些困难和问题?
雷光春:要科学管理,尤其是科学管理碟形湖,这是我们可以做的工作。鄱阳湖100多个碟形湖是候鸟栖息地,如果科学管理,它就会形成良好的栖息地,但如果不能科学管理,碟形湖的闸都毁坏了,枯水期提前、水位下降之后,这些碟形湖也都干了,这对越冬水鸟是不利的。我们也讨论过滚水坝的方案,就是在河道因采砂被深切下去之后,我们用混凝土加沙把下切的这部分补上。河床被破坏后,如果没有混凝土作为支撑,河床修复是很难的。
张奇:建设鄱阳湖水利枢纽工程对于缓解鄱阳湖的干旱来说是一种非常有效的办法,我是赞成的,但是还可以寻求别的办法。首先,目前湖区和流域的几条河上已经有很多水利工程,科学合理的调控也可以起到一定的缓解干旱的作用。
另外,也需要把湖区的碟形湖治理好,它们对于目前遭遇的干旱的缓解还是很有用的。在今年10月的考察中,我们看到一些用闸控制的碟形湖在干旱的情况下还是有水,能看到湖区的很多水鸟,没有这样控制的湖则已经干了。所以我认为,缓解干旱的的调控要多方案、多视角,全局与局部相结合,充分利用已有和拟建水利工程的联合调控,来获取最大化效益。
胡振鹏:目前湖区采砂已经全面停止,但提供建筑用砂毕竟是湖泊的服务功能之一,早晚总要开放采砂。湖区采砂必须实现“定量、定点、定时”,并严加监督管理。在入江水道采砂可能影响湖泊水位和出湖水量;在主湖区采砂,除了搞浑水体、释放氮磷等不利影响之外,其他方面的后遗症不多,今年干旱采砂遗留的深潭成了长江江豚和鱼类的避难所。
鄱阳湖流域大型水库的管理比较规范、科学,在减缓今年特大旱灾的损失上作出了重要贡献,水库供水使全省县城以上城镇自来水正常供应,大型灌区没有出现绝收农田。虽然今年旱灾超历史,灾害损失却比过去小得多。但是中小型水库存在防洪安全、汛后蓄水不及时等问题。
碟形湖的治理十分重要。而目前存在的主要问题是,鄱阳湖102个碟形湖的使用权在100个村民委员会手中,一放开就开发利用过度,一收紧就导致堤坝、闸门损坏了也没人过问。另一个问题是,碟形湖在湿地生态系统中定位模糊,多头管理、政出多门。今年干旱也让这些弊端暴露出来,省政府已采取措施在解决。
(实习生崔硕、刘子琪对本文亦有贡献)
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