三峡水库减排温室气体效应的初步分析.pdf

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1、第42卷第1期人民长江Vo1．42．No．12011年1月YangtzeRiverJan．，2011文章编号：1001—4179(2011JOl～OO18一O4三峡水库减排温室气体效应的初步分析王从锋，肖尚斌，陈小燕(三峡大学水利与环境学院，湖北宜昌443002)摘要：三峡水库的温室气体排放问题十分复杂，从地貌与气候特征、水文特性、植被状况等方面对三峡水库释放温室气体的特性做了简要分析。三峡水库现阶段不可能释放大量的甲烷，但会有一定的二氧化碳释放。初步定性分析了三峡水库综合效益对温室气体的减排效应。与水库产生的温室气体相比，三峡工程在清洁能源生产中的温室气体减排效

2、应以及减少防洪物资生产产生的温室气体的环境效益十分明显。关键词：温室气体；减排；分析研究；三峡水库中图法分类号：X511文献标志码：A长期以来，水电一直被认为是清洁、无碳能源而得变化的生物地球化学过程，涉及诸多因素，因此，水库到大规模推广。自Rudd等报道水库是温室气体可的净排放量也是～个不断变化的量，主要受水库的特能的净排放源之后，该观点就成为反对修建新坝的主性、气候条件、水体水质、植被状况及其他因素影响。要理由。更多的研究也证实，所有的水库均向大1．1地貌与气候特征气中释放c0和CHE5]。全球所有水库的表面积估一般来说，温寒带水库较热带水库，浅水水库较深计约

3、为1。5×10。km，与全球天然湖泊表面积大致水水库，平原型水库较山谷型水库，植被繁茂水库较荒相当。因此水库修建对温室气体释放的全球影响秃水库易释放更多的温室气体。目前认为温室气体排引起了越来越多的关注，并成为国际水力发电协会放较大的水库主要分布在巴西，属于热带雨林地区。(IHA)新近关注的热点问题。然而，只用来发电的单如巴西的Balbina水库，具有面积大、淹没植被多、水深一功能水库的面积仅占全球水库总面积的约3％，因较浅、装机容量极低、温室气体释放通量高的特点。法此发电水库的温室气体排放量可能很低。但是，由于属圭亚那热带雨林水库，由淹水有机物质分解产生的三峡工

4、程是世界上最大的水利枢纽工程，工程建设前CH和CO释放通量也较高。水面面积452km，全长超过600km，建成后水面面积研究表明，水库单位表面积释放的温室气体通量1084km。，水库净淹没陆地面积632km；特别是其中与水库蓄水时淹没的可分解有机碳总量成正比。部分消落带在低水位期问成为湿地，并可能释放CHr7，从而引起国际社会的关注。本文从地貌与不同的陆地景观蕴藏在土壤和植被中的有机碳差别巨大¨。泥炭地在单位面积内的有机碳总量最高。对气候特征、水文特性、植被状况等方面对三峡水库释放温室气体的特性做了简要分析，初步定性讨论了三峡于至少80％的泥炭地而言，CH通量最高

5、的水库位于水库减排温室气体的效应，并指出了今后一段时间研温带地区。因此淹没泥炭地的库区释放的温室气体在究工作需要注意的问题。很长时间内都要比那些建在森林高地上和峡谷内土层较薄或没有泥炭沉积物的库区要多⋯。1三峡水库与温室气体排放相关的特性三峡水库是一个地处北亚热带季风气候区的峡谷由于水库温室气体从形成到进入大气是一个动态型水库，淹没深度较大，平均水深超过20m。库区森收稿日期：2010～08—16基金项目：国家重点基础研究发展计划资助项目(2010CB955904)作者简介：王从锋，男，副教授，博士，主要从事生态水利方面的教学和科研工作。E—mail：wangcf

6、@ctgu．edu．cn第1期王从锋，等：三峡水库减排温室气体效应的初步分析19林覆盖率20％左右，主要是比较稀疏的灌木，碳的输状态下，呼吸作用较强，CO分压会相应增加Ⅲ。三入较少，且蓄水前进行过大规模的清库，真正淹没的森峡水库蓄水后，库区内原来处于河流形态的支流受干林等植物数量很少。在个别水域虽能形成排放甲烷的流的顶托作用，形成回水库湾，水流处于准静止状态，新湿地，但总体上面积较小，不足以形成大量排放源，满足浮游植物的生长条件，在春、夏、秋等季节，浮游植通过在消落带建基塘工程和林泽工程等措施，还可进物疯涨并形成水华，这些生物死亡后堆积在库底在一一步减少温室气体排

7、放。定程度上形成了CO的汇。表层水体中CO分压降1．2水文特性低，同时导致水体向大气扩散释放CO的速率降低。上述特性决定了三峡水库温室气体排放与巴西等淡水水库中释放的二氧化碳和甲烷来自于蓄水期地的热带水库明显不同，在现阶段也不可能释放大量植物和淹没土壤中有机质的分解作用以及水库中自生的甲烷，但会有一定的二氧化碳释放。的和流域输人的有机质的分解作用。有氧环境下，好氧细菌分解库底大量被淹没的有机物和溶解在水中的有机碳、有机碳颗粒，主要产生二氧化碳；缺氧环境下，f产甲烷菌的活动占优势，主要产生甲烷及少量二氧化高碳。引。热带水库的底层严重消耗氧气，一些甲烷气泡在低上升到水

8、面过程中被