摘要：水利工程往往会对所在地区的生态与环境产生重大影响, 从而使项目的开发和利用承担一定的环境风险。本文在详细调查项目工程情况和环境情况的基础上，参照《建设项目环境风险评价技术导则》，结合工程的自身特点，进行环境风险原因分析和环境分析后果分析，并据此提出防范措施和应急预案，为项目环境的管理与监测提供了有效依据。在此过程中，也对水利工程的环境风险分析方法进行了探索。

关键词：水库；环境风险；对策；应急预案

近年来，国内的水利工程逐渐增多，由此也带来了一定的水利工程环境风险问题。虽然2004 年国家颁布了《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2004），但是导则主要适用于化学化工、采掘、建材等新建、改建、扩建和技术改造项目，并未对水利工程的环境风险进行规定。水利工程虽不同于上述工程项目，但是从项目全过程风险管理角度考虑，水利工程可以考虑自身特点，参照该导则的基本内容进行环境风险分析。本文以河南某水库为例，进行环境风险分析，并据此提出防范措施和应急预案。

一、水库工程及环境情况

调查水库工程建设情况及周边环境情况是分析环境风险源及其对所在可能造成的危害，提出环境风险对策的基础。水库的工程概况主要包括工程位置、规模、组成、主要建筑物、施工导流、取土场、弃渣场及交通情况。环境情况主要为气候气象、地形地貌、地质构造和环境敏感点情况。

（一）工程情况

水库位于河南省西南部某县的乡下，距离县城15km，以丹江口水库为水源引水充库。水库自南水北调陶岔渠首开始，经8km的总干渠、24km的干渠、1.9km的分干渠及充库闸入水库，引水渠长33.9km，充库流量15m3/s。

项目主要由主体工程、辅助工程和基础设施等组成。其中主体工程由大坝、充库控制闸、泄洪输水涵洞和泄洪渠等建筑物组成；辅助工程由施工导流、料场、弃渣场、施工临时设施、施工生活营地等工程组成；基础设施由永久道路和临时道路等项目组成。

大坝为增设粘土斜墙的均质土坝。坝顶宽6.0m，坝顶设计高程142.50m，最大坝高19.5m，坝长3065m，坝轴线平面形状为U 形。主坝段坝轴线基本南北走向，右坝段坝轴线与主坝段坝轴线成120°夹角向西南方向延伸，左坝段坝轴线与主坝段轴线成126°夹角向西北方向延伸。

水库施工导流，枯水期按非汛期5 年一遇洪水标准，丰水期按汛期30 年一遇洪水标准，采用围堰拦水和泄洪涵洞明流导流方式相结合。大坝内坡、进水塔架等安排在枯水期施工，施工导流主要采用围堰拦水蓄库方式，围堰顶高程修筑至128.0m。库内工程的130m高程以上部分施工，施工导流采用泄洪涵洞明流导流方式。

项目有3 个取土场，其中两个取土场在库区内，土质和储量满足工程使用膨胀土要求。另一个取土场在附近河流的河滩地，距坝址9km，土质和储量满足工程使用非膨胀土要求。

水库弃渣场位于县级公路北15m，张沟水库西侧，距水库右坝段约0.5km，弃渣量为9.57 万m3，弃渣主要来自于枢纽工程建设区、料场区、水库管理区、泄洪渠区，主要成分为表层土壤和建筑垃圾。

水库与县城、取土场及弃渣场之间由县级公路连接。

（二）环境情况

工程地处中纬度地带，属亚热带季风型大陆性气候。区域内阳光充足，雨量充沛，总的特点是：春季干旱多风沙，夏季炎热雨集中，秋季晴和风爽日照长，冬季寒冷少雨雪，年内四季分明。全年主导风向为东北风。

“山少岗多平原广”为该县的地貌特点。地势西北高东南低，地面平均坡降在1/800~1/1200。西部最高点海拔469.7 米，东南部最低处海拔85 米，一般海拔120m。北部和西、西南边缘是垄岗和山地，中部和东部是河流冲积平原。

水库位于河流右岸二级阶地外围，属于岗垄和拗沟的脑部，拦截3 条溪沟。岗垄和溪沟相间平行排列，地形西高东低，地面高程123.3～145.1 米，岗垄两侧的坡度为7°～20°，坡度较缓；溪沟近东西向，为季节性溪沟，溪沟发育已基本上处于稳定状态。

该县处于中原盆地地区。盆地的结晶基地由下古生界寒武系、奥陶系、志留系组成，上层覆盖层为中生界白垩系和新生界第三系、第四系底层。第四系一般厚度不大，主要为湖积、冲积层。

水库工程区大地构造单元属秦岭褶皱系南襄拗陷南阳凹陷，区域新构造分区属秦岭～大别山隆起区的南襄拗陷中强沉降区中部，区域构造线走向以北西、北为主，近场区断层有陶岔断层、厚坡～半店断层。

根据“中国地震动参数区划图”(1:400 万)GB18306-2001，水库工程场区地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度为Ⅵ度，地震动反应谱特征周期0.35s。考虑到距工程区5km范围内有活动断裂存在，震级小于5 级，参考《水电水利工程区域构造稳定性勘察技术规程》(DL/T5335-2006) 区域构造稳定性分级，区域构造稳定性较差。

本项目相对工程区比较集中，周围分布有A 村、B 村、C 村、D 村、E 村。河流附近的取土场周围200m范围内无敏感点。

二、环境风险分析要求

风险是指对生命、健康、财产和环境负面影响的可能性和严重性的度量，是事故发生概率与事故造成的环境（或健康）后果的乘积。建设项目环境风险评价是对建设项目建设和运行期期间发生的可预测突发性事件或事故（一般不包括人为破坏及自然灾害）引起有毒有害、易燃易爆等物质泄漏，或突发事件产生的新的有毒有害物质，所造成的对人身安全与环境的影响和损害，进行评估，提出防范、应急与减缓措施。

环境风险分析的基本内容为：风险识别、源项分析、后果计算、风险计算和评价以及风险管理。风险识别的目的是确定风险类型。风险识别的内容包括：资料收集和准备、物质风险识别和生产设施风险识别。源项分析包括确定最大可信事故发生概率和估算危险化学品的泄漏量2 项内容。最大可信事故指在所有预测概率不为零的事故中，对环境（或健康）危害严重的事故，即给公众带来严重危害，对环境造成严重污染的事故。后果计算是在风险识别和源项分析基础上，针对最大可信事故对环境（或健康）造成的危害和影响进行预测分析，确定影响范围和程度。风险计算是综合分析确定最大可信事故造成的受害点距源项（释放点）的最大距离及危害程度。风险管理是当风险评价结果表明风险值达不到可接受水平时，为减轻和消除对环境的危害，应采取减缓措施和应急预案。

三、环境风险分析

参照《建设项目环境风险评价技术导则》，结合水利工程自身的特点，本水库环境风险分析主要进行环境风险原因分析、环境风险后果分析，并据此提出环境风险管理对策。

（一）环境风险原因分析

根据国内外对库坝安全的研究成果，引起库坝环境风险的原因很多，也很复杂，包括自然因素和人为因素及其相互关系和复合作用。大概分析其主要原因有：

1.强烈地震

小地震不容易引起库坝破坏和溃决，但强烈地震（震级≥7.0）比较容易引起库坝破坏和溃决。虽然水库工程区域构造稳定性较差，但是工程据此进行库坝工程抗震设防，加上自身水库不大（大坝高度＜100 米），水库诱发地震的可能性小，因而地震引起库坝工程大面积、高强度破坏的可能性很小。

2.坝基破坏

坝基的变形性、渗透性、稳定性与坝体的安全有很大的关系。水库坝基总体上地质条件较好，但是也存在小部分桩段、工程地质条件差的问题。只有经过采用科学的工程处理技术和采取严格的防护措施进行加固增稳，才能避免产生坝体失稳变形、裂缝、滑动、渗水而引起水库垮坝失事。

3.战争和恐怖袭击

假如一旦受到战争和恐怖袭击而使该项目库坝瞬时被毁，巨量库水突然下泄，使其下游农田和村庄淹没，可能酿成区域性灾难。虽然战争和恐怖袭击具有不可预见性，但由于该项目水库不是特大型水库，其作为战争和恐怖袭击目标的可能性实在太小，除非战争时发生意外。

4.超标洪水

该项目库坝是按50 年一遇洪水设计、1000 年一遇洪水校核，在加强水文观测资料分析和历史洪水调查工作的前提下，其防洪标准能达到国家规定要求，短期的超标洪水一般不容易产生水库垮坝失事。但是如果遇到难以预料的特大超标洪水时，则有可能使库坝受到严重破坏，甚至垮坝失事。

5.突发性水污染事件

库及引水渠道地表高程均高于周边地区，周边污染源排放的污染物不能汇入库区及引水渠道，不会对其水质产生污染，所以自然因素引起水质严重污染的可能性很小。人为因素引起的引水渠道和水库库区突发性水污染事件主要可能为：运输有毒有害物质的车辆，在库区段道路或跨越引水渠道的交通桥发生交通事故，有毒有害化学品泄露引起水库水质恶化。

6.勘测设计有误

如果不认真做好前期工作，不进行详细的水文调查和地质勘察，水帐计算不正确，设计考虑不周到，则会导致盲目施工，将给以后水库大坝安全埋下隐患，因而容易造成水库垮坝失事。

7.施工质量低劣

施工质量的优劣直接影响水库坝体材料物理力学性质，从而关系到库坝安全与否的问题。施工工艺不规范、施工用材不合理和施工作业不严格等方面的原因会使坝体质量恶化，引起坝体局部破坏，直接影响坝体稳定，威胁库坝安全运行，甚至引起水库垮坝失事。

8.运行管理不善

从国内外库坝历史看，中小型水库一般防洪标准普遍比大型水库低，其大坝勘测、设计、施工遗留问题较多，再加上思想麻痹，运行管理不善，防汛抢险工作差，垮坝风险难以完全避免。

（二）环境风险后果分析

本枢纽稳定条件好，大坝为3 级建筑，设计中已考虑了抗震、防洪等方面因素，根据溃坝风险事故概率分析结果，水库溃坝的可能性甚微，仅在战争等极端情况下可能引起溃坝。虽然溃坝环境风险很小，但是一旦发生溃坝事件，将会对下游人民生命财产安全、下游工农业正常生产和生态系统等带来影响。

1.造成下游村庄财产损失

溃坝洪水将对下游的乡镇产生影响。受溃坝洪水影响较大的地区主要是库区下游A 村、B 村、C 村等坝下游各敏感点。坝下游敏感点情况见下表。因为张沟水库属于引水性工程，上游没有较大的洪水来源，本身库容也不大，所以溃坝时的洪水主要是库内蓄水。虽然这些村庄距离水库坝址比较近，但是由于溃坝洪水流量不大，因此，溃坝对下游村庄造成的影响是可以接受的。

坝下游各敏感点情况一览表

2.对下游生态系统的影响

溃坝洪水具有峰高量大、历时较短、破坏性极大的特点。其对自然生态系统的影响，最主要的是河流下游和河流河道生态问题和水土流失问题。溃坝洪水所经地段在水土流失重点防治区，土壤表层被冲蚀，使得土壤肥力指标降低，使得大量耕地得到破坏。

四、环境风险管理对策

为了确保该项目水库大坝安全，降低环境风险，根据环境风险原因分析结果，参照国内外库坝安全工作研究成果，针对可能引起库坝破坏和溃决的主要原因，提出如下防范措施和应急预案。

（一）环境风险防范措施

1.认真贯彻执行《水库大坝安全管理条例》（国务院[1991]第77 号令）。该条例对坝高15m以上或库容100 万m3 以上的水库大坝建设、管理和险库处理都作了明确规定和严格要求。

2.严格按照水电项目管理程序办事。为防止发生水库大坝破坏和溃决，应依次做好勘测、设计、施工、验收、运行、鉴定、加固工作。

3.严格按照规范精心设计。全面考虑整体工程布置，妥善处理枢纽工程与非枢纽工程的关系，合理规划布局，认真勘测设计，优化工程设计和施工方案。

4.加强工程施工质量管理。工程建设施工必须做到施工工艺规范、施工用材合理和施工作业严格，并加强工程施工监理，保证工程质量，杜绝“豆腐渣”工程。

5.加强水库运行技术管理。为确保水库安全运行，运行期必须建立健全水库运行调度和安全操作技术体系，合理编制调度运用计划；遵守水库安全操作规定，加强库岸坝体防护加固和闸门吊车维修养护；重视大坝安全监测、鉴定工作，加设大坝安全观测设施，经常检查和定期观测大坝安全情况，杜绝水库带病冒险运行。

6.做好防洪准备。合理编制水库防洪预案，制定应急度汛计划，做到洪水来前有准备，洪水来时有对策，保证及时宣泄洪水。对洪水数据进行复核，做到及时发现问题及时采取措施，对超标的特大暴雨洪水，应事先作好非常泄洪措施的准备，并应事先通知下游作好防汛抢险准备。

（二）环境风险应急预案

1.确定应急组织机构和人员。水库工程建设完成后隶属于某管理局管理，因此某管理局应专门成立水库环境应急机构，对机构成员定职定岗，并建立值班制度；安排专门人员对风险源进行常规巡视、管理和监测；环境应急机构的专职人员进行专业培训，并且进行有规划的环境应急演练。

2.建立应急通讯联络方式。在环境应急机构设置固定电话和无线通讯系统（利用本工程施工区的通讯系统），并且完善与县环保、林业、消防、疾控中心、医疗机构等的电话专线，一旦发生风险事故，环境应急机构负责人（或值班人员）应立即向环境管理机构及行政主管部门汇报。

3.制定应急环境监测方案。针对本工程可能产生的环境风险事故，提出地表水、生产废水、环境空气质量及施工人员发病率的监测方案；一旦发现环境风险事故，立即启动应急环境监测方案，并请相关行政主管部门指导或具有相应资质单位协助。

只有采取相应的防范措施和应急预案，才能降低事故出现的几率和减少事故造成的损失，降低水库对环境可能造成的不利影响。

参考文献

[ 1]HJ/ T169- 2004，建设项目环境风险评价技术导则[ S] .

[ 2] 环境保护部环境工程评估中心. 环境影响评价技术导则与标准[M] . 北京：中国环境出版社，2010. 193- 197.

作者简介：王锴（1976-），男，工程师，硕士，主要从事水资源保护、环境保护工作。