回答: 澎湃新闻：理解系統：大壩及魚和水的故事—三峡九章之一 由 观成 于 2015-07-21 13:56

　　這一時期爆發暴發的呈醬油色的水華屬於無毒的假藻水華。蔡慶華認為，如果三峽水庫的水位每天下降20到30厘米，就可以有效減少這種浮游生物的大面積繁殖。他在香溪河的實驗證明這個方案是有效的。但三峽公司內部的專家懷疑香溪河的經驗能否在水庫複製。2007年，假藻水華更為嚴重，三峽公司開始在葛洲壩試驗蔡慶華的方案。2008年，水華大面積暴發。據環保部監測，11條河流上共發生13處水華。有毒藍藻從香溪河口向上游延伸，一直到距離河口24公里的硤口鎮。那裏是蔡慶華的實驗室所在地。


2014年10月19日，長江支流香溪河部分水域出現水華。

　　2009年，三峽水庫衝擊蓄水至175米失敗，2010年卷土重來，終於獲得成功。水華繼續暴爆發，但規模並沒有擴大，隨后嚴重程度開始下降。在蔡慶華方案的基礎上調整而成的人工潮汐方案隨后出現。這種方案要求更加複雜的調度方式。白天藻類光合作用活躍的時候，增加下泄流量，加大支流和庫區的水體交換，增加對藻類繁殖的擾動，夜晚則減少下泄流量，彌補蓄水損失。據多份相關論文測算，壩前水位降低50厘米，香溪河、大寧河和烏江河口的水位也會有明顯變化，可以有效抑制水華繁殖生長。

　　正如江豚走向滅絶是一個系統事件，水華爆發也是一個系統事件。造成水體富營養化的因素包括工業污染、農業污染和生活垃圾，以及三峽水庫蓄水后出現的新的因素：水流變緩、土壤養分析出，等等。要從根本上解決這些問題，需要整個系統的轉換，而科學家卻只能從最容易操作的角度提出自己的建議：禁漁或是製造人工潮汐。

　　理解系統

　　為了理解這個系統，蔡慶華、他的同事和學生們已經進行了連續15年的觀測和記錄。每天三次，他們駕駛着一隻鐵皮小船，到位於河彎處裏的取樣點採集水樣、記錄數據，乘麵包車或漁船在另一些采樣點進行每周、每個月、每個季度或每年一次的采樣。這些采樣點分佈在神農架幽暗的森林和水電站林立鱗次櫛比的香溪河上，分佈在鋼筋水泥的公路橋樑和古老的、晃悠悠的吊橋下，分佈在垃圾遍地的城鎮旁邊，並從那裏向香溪河匯入長江的河口地區延伸，一直延伸到距離三峽大壩所在的三鬥坪只有一公里遠的水庫湖面上。

　　從香溪河口至庫尾50多公里，分佈着20多個取樣點。一次例行的月采，每一處采樣點，取3個斷面採集藻類，5個斷面採集動物。他們掀起石頭，小心翼翼地用一個圓形瓶蓋扣住底棲生物附着的地方，刷掉其他部分，然后把瓶蓋下的部分刷進水盆，統計其形態和數量。或是用索伯網採集水底底棲生物。這需要穿着橡膠長褲站到深水中。

　　工作日復一日，月復一月，年復一年，遠遠超出任何學術資助的周期。很多開銷——比如租用汽車和船只的開銷——不符合學術項目的會計要求，成了實驗室的財務負擔。但15年的觀測對了解一條河的生態系統而言還遠遠不夠，盡管這已經是中國科學家對一條河所做的最長時間的監測。

　　作為水生所歷史上最后一名數學系畢業生，老一代魚類學家和生態學家的本意是希望蔡慶華利用數學工具，為生態學理論建立數學模型。但蔡慶華很快就發現這一設想只是空中樓閣。除了理論問題沒有解決，中國也缺少針對水體進行的連續觀察和記錄。沒有數字就無所謂數學模型。

　　時間也是一條河流。蔡慶華、他的同事和學生們將為后來的學者能夠溯流而上留下地標。數據必須積累夠久夠多，才能有效地幫助人們理解一個流域生態系統。這個系統不但包含了世界上最大的水庫和支流的關係，還包括水體和陸地的關係。有一些系統錯誤已經發生並且無可輓回，比如淡水水母的消失，有一些系統錯誤發生后有所緩解，比如曾在香溪河和其他三峽水庫支流上泛濫成災的藍藻。有一些機制，科學家相信有助於預防系統錯誤的發生，比如把香溪河上的藍藻監測系統接入三峽水庫的調度系統，以及減少香溪河上的水電站數量，或至少改變這些電站的工作方式，不要讓河流斷流，以修復這裏的生態系統，特別是讓魚類重新回到香溪河中。但要讓這些設想中的機製成為現實，需要調動另一個系統——那個驅動政治、經濟和社會事務運作的系統轉變，才能實現。