問(wèn)題的提出

　　在21世紀，如何兼顧人類(lèi)和生態(tài)的可持續發(fā)展是世界各國都必須面對的挑戰。確�！白钚∩鷳B(tài)流量”、“生態(tài)基流”、“水質(zhì)”等概念都是人類(lèi)探討解決上述難題所提出的應對方法。國外最近在這方面又有什么新的概念？使用什么新的方法？保障體系是什么？

　　一、 人與河流的關(guān)系

　　人類(lèi)社會(huì )存在以來(lái)，人與河流的關(guān)系可以劃分為3類(lèi)，

　　第一類(lèi)，人類(lèi)被動(dòng)適應河流型

　　這種關(guān)系存在于17、18世紀以前的發(fā)達國家，以及迄今為止的部分發(fā)展中國家。典型例子見(jiàn)于古埃及人利用尼羅河漫灘洪水發(fā)展農業(yè)的做法。在這種人－河關(guān)系中，最大的受益者是不僅有河流生態(tài)系統，也包括人類(lèi)本身。人類(lèi)從河流中得到了河流生態(tài)系統提供的種種有形的價(jià)值（如糧食、水產(chǎn)、一些今天已看不到的動(dòng)植物等）以及一些無(wú)形的價(jià)值（如航運、優(yōu)美的風(fēng)景等）。

　　然而，在這種人－河關(guān)系中，人類(lèi)也不時(shí)被極端的大洪水、大旱災所苦。萬(wàn)物之靈的人類(lèi)一直做著(zhù)“要是河流完全聽(tīng)我的，那該多好呀”之類(lèi)的“大頭夢(mèng)”。公元9世紀末統治亞述（如今伊拉克的北部地區）女王薩穆•萊姆特（Sammu-Ramat）的墓碑上寫(xiě)著(zhù)：“我約束了大河，讓她按照我的意愿流動(dòng)……”

　　然而也只有進(jìn)入20世紀以來(lái)，社會(huì )制度、水力科學(xué)及人類(lèi)對水流控制工程技術(shù)的巨大進(jìn)步才把亞述女王那種妄自尊大的“治河理念”付諸事實(shí)。從此人－河關(guān)系進(jìn)入了種新型的關(guān)系：人類(lèi)獨占河流型。

　　第二種：人類(lèi)獨占河流型

　　在20世紀近100年了的時(shí)間內，全世界已經(jīng)修建了約50000座大壩。在世界上的227條大河中，60%的河流已被大壩、引水工程及其他基礎設施控制起來(lái)。尼羅河上的阿斯旺高壩修建之前后，峰枯流量之比由原來(lái)的為12：1變成2：1。恒河、印度河、阿姆河、錫爾河等在一年中的大多數時(shí)候都不能入海。

　　這種人類(lèi)獨占河流型人－河關(guān)系的特點(diǎn)是，人類(lèi)為了自身的安全、幸福生活最大限度地控制、利用河流，致使現在的河流不再有水循環(huán)中的自然節律、河流生態(tài)系統遭到了極大的破壞。

　　在近年來(lái)，一些發(fā)達國家（南非、澳大利亞）已經(jīng)意識到，以犧牲河流生態(tài)系統換來(lái)的人類(lèi)安全和幸福只能是短暫的，不尊重以河流為生的動(dòng)植物的生存權必然導致人類(lèi)最終滅亡。這些國家的科學(xué)家開(kāi)始行動(dòng)起來(lái)，來(lái)拯救河流的生物，因此產(chǎn)生了第三種人－河關(guān)系：“人與生態(tài)共存”。

　　第三種：人與生態(tài)共存型

　　在這種人－河關(guān)系中，人不僅有權享用河流水資源，而且也要保證給河流生態(tài)系統分配所需的能不危及其可持續發(fā)展的水流過(guò)程。

　　對這種人與生態(tài)共存的關(guān)系，有兩點(diǎn)需要進(jìn)一步闡明：

　�。�1）保護的對象不僅有人類(lèi)，而且還有整個(gè)河流生態(tài)系統——不僅僅是河流中的某中、或某幾種具體的動(dòng)植物（魚(yú)類(lèi)等）；

　�。�2）保證河流生態(tài)系統能夠持續發(fā)展的方法（或曰“處方”）是恢復河流的水流過(guò)程使之接近平均的天然河流水流過(guò)程，即生態(tài)所需的水是應有“大”、“中”、“小”各種成分，而且各種成分的出現（timing）應盡量接近天然的水流節律，原因是河流中的動(dòng)植物已經(jīng)適應了千百萬(wàn)年來(lái)的水流節律。

　　有了這樣的理解，就不難理解過(guò)去在保護生態(tài)方面所走過(guò)的“彎路”。最早的保護生態(tài)的提法還只限于保護河流水質(zhì)。水質(zhì)好壞固然是保證河流動(dòng)植物生存的關(guān)鍵因素之一，但問(wèn)題是，單有良好的水質(zhì)而沒(méi)有水流節律的保證，許多河流動(dòng)植物還是必死無(wú)疑。隨后，于20世紀70、80年，人們提出了“最小生態(tài)需水量”�？上攵�知，如果尼羅河單有小水、沒(méi)有漫灘的大洪水，就不會(huì )有灘地上的動(dòng)植物群落，還會(huì )有發(fā)達的古埃及農業(yè)嗎？！許多河流動(dòng)物還需要大水指引它們逆河而行到上游或灘地上產(chǎn)子繁衍，所以“最小需水量”也不是挽救河流生態(tài)退化的良方。

　　二、 如何確定生態(tài)需水量？

　　從操作上，如何確定河流生態(tài)系統所需的水流過(guò)程使之既能保證人類(lèi)用水、又能保護河流生態(tài)的可持續發(fā)展？答案是要結合具體情況、認真選擇科學(xué)的手段和方法。比較先進(jìn)的方法是以下兩種^[1]。

　　南非的建塊法（BBM）：為將BBM法應用于某一個(gè)具體的流域，來(lái)自不同學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)家們被召集在一起。具體的工作方法如下：

　�。�1）水文學(xué)家研究河流的天然水流條件，即詳細說(shuō)明每個(gè)月小水與中高水變化的典型范圍、水量的大小、水流持續的過(guò)程及每年洪水發(fā)生的次數等。

　�。�2）計算機模型設計人員設計出各種圖形，顯示在不同的來(lái)水條件時(shí)，河水可能淹到河岸的什么位置，多大面積的灘區會(huì )被淹沒(méi)。

　�。�3）其他的科學(xué)家則負責收集像河流中的魚(yú)、哺乳類(lèi)動(dòng)物、水生昆蟲(chóng)、兩棲類(lèi)動(dòng)物、水生植物、河濱植物等有關(guān)的生物數據及自然生境和水質(zhì)信息等，這些資料和信息有助于他們弄清每個(gè)物種或生物群落如何依靠不同的水流條件而生存，或如何受不同水流條件的影響。

　�。�4）依據收集到的信息和資料繪出圖形，制出表格，排成圖片，做出相應的注解，然后提交給參加專(zhuān)題討論會(huì )的科學(xué)家，由他們決定河流到底需要多少水。他們決定在小水期間到底需要多少水、需要多少次中、大洪水，洪水期需要延續多長(cháng)時(shí)間，這些洪水需要在什么時(shí)候發(fā)生。然后將這些有關(guān)水的信息“建成塊”疊加在一起就形成對河流管理的“水流處方”，為水管理者提供了一套所要達到的水流管理目標。利用這個(gè)處方所列的水流條件，就可定出河流開(kāi)發(fā)所應優(yōu)先保障的水量，處方所列水流也是水庫運行要達到的目標。

　　澳大利亞的基準測量法：在水資源日益緊張的情況下，人類(lèi)總想擠占河流生態(tài)用水，常問(wèn)的問(wèn)題是“能不能把原來(lái)的分配給生態(tài)的用水再減少一些而不危及所規定的河流生態(tài)目標？” 澳大利亞安吉拉•阿廷頓和她的同事開(kāi)始研究一種新的評估方法，叫做“基準測量法”，來(lái)確定水流改變到什么程度時(shí)，重要的生態(tài)變化剛好能夠被檢測到。這種方法要求對河流整個(gè)流域內許多不同地點(diǎn)的自然生境、河濱植被與水生植被、水生昆蟲(chóng)、魚(yú)類(lèi)、河口狀況、海洋狀況等進(jìn)行大量的監測�？茖W(xué)家根據每個(gè)環(huán)境變量狀況的不同，將其評定為“處于自然狀態(tài)”、“接近自然狀態(tài)”、“偏離自然狀態(tài)”等不同的等級。在對該測點(diǎn)的環(huán)境變量評定了等級之后，由科學(xué)家來(lái)決定水流改變到什么的程度時(shí)，對生態(tài)造成的影響微小或對生態(tài)造成的影響根本監測不到，以及水流改變到什么的程度，生態(tài)環(huán)境會(huì )發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化。

　　“基準測量法”應用的初步結果表明，用建塊法確定的生態(tài)用水量很可能與為了阻止發(fā)生重大不良生態(tài)影響所需的水量差別很大。阿廷頓和她的同事發(fā)現在昆士蘭州的伯內特（Burnett） 河流域，為確保生態(tài)健康，年水量的79%~84%及天然洪水量的72% ~91%需要得到保護。這一結果說(shuō)明，要阻止對生態(tài)的破壞，就需要加大對水流保護的力度。

　　三、 如何保障河流生態(tài)系統所需的水流過(guò)程？

　　在確定了河流生態(tài)需水量之后，工作的重點(diǎn)在于如何保障河流生態(tài)系統所需的水流過(guò)程。由于各國國情的不同，保障體系也不同， 但是都需要在對以往的法律、法規、工作章程、倫理道德等各個(gè)層面進(jìn)行改革，以 “保障河流所需的水流過(guò)程”。

　　參考文獻

　�。�1］ 武會(huì )先、王萬(wàn)戰、宋學(xué)東 譯《河流生命――為人類(lèi)和自然管理水》（桑德拉•頗斯戴爾、布賴(lài)恩•里奇特著(zhù)），黃河水利出版社，2005年8月

　　作者：王萬(wàn)戰