牤牛河流域河道生態(tài)治理初探

馮金鵬，吳 健，馮嗣禹

（遼寧省水利水電科學(xué)研究院，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

牤牛河系大凌河一級(jí)支流，發(fā)源于內(nèi)蒙奈曼旗黃音他拉鄉(xiāng)，由臺(tái)吉營(yíng)鄉(xiāng)南臺(tái)子村三家子流入遼寧省北票市境內(nèi)。流經(jīng)北票市的臺(tái)吉營(yíng)鄉(xiāng)、黑城子鎮(zhèn)、馬友營(yíng)鄉(xiāng)、泉巨永鄉(xiāng)、三寶鄉(xiāng)和阜蒙縣的于寺鎮(zhèn)、化石戈鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。至北票市下府鄉(xiāng)石家村匯入大凌河。

牤牛河流域面積4747 km2，河長(zhǎng)為135 km。遼寧省境內(nèi)流域面積2818.47 km2，河長(zhǎng)83.6 km。其中阜蒙縣與北票市左、右岸交界河長(zhǎng)39.10 km，北票市段河長(zhǎng)44.5 km。

牤牛河流域地勢(shì)北高南低，河道平均比降為0.123%，彎曲系數(shù)1.38。牤牛河河道基本為游蕩型河道，河身比較順直，在較長(zhǎng)的范圍內(nèi)，往往寬窄相間，類似藕節(jié)狀。河道灘槽分界不明顯，河段基本為單一河槽，平均河寬785 m，河道平均水深0.5～1.5 m。河流彎道部分河岸沖刷較為嚴(yán)重，形成多處險(xiǎn)工。

牤牛河流域地廣人稀，交通不發(fā)達(dá)，屬遼寧省內(nèi)經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)。歷年地方在河道治理上投入較少，因此河道治理工程很少，少量的現(xiàn)有工程也由于建設(shè)年代較早，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，絕大多數(shù)破損嚴(yán)重。而且牤牛河洪水主要集中在汛期發(fā)生，峰高浪急，對(duì)河道的沖刷非常大；河道為游蕩型河道，河道寬淺，河床河岸組成物質(zhì)顆粒細(xì)，松散易沖易淤，主流擺動(dòng)頻繁，主槽位置也相應(yīng)擺動(dòng)，導(dǎo)致河勢(shì)變化劇烈；同時(shí)兩岸缺乏控制性工程，沿河兩岸耕地、林地?fù)p失較大，有個(gè)別險(xiǎn)工甚至威脅到村莊和住戶的安全。以上這幾點(diǎn)造成了牤牛河現(xiàn)有大量險(xiǎn)工亟待治理，其現(xiàn)狀已經(jīng)不能滿足當(dāng)?shù)厣鐣?huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。因此對(duì)牤牛河河道重新進(jìn)行治理是十分必要的。

1 河道生態(tài)治理及原則

依據(jù)國(guó)家頒布的《防洪標(biāo)準(zhǔn)》，當(dāng)保護(hù)的農(nóng)田面積小于2萬(wàn)hm2，人口小于20萬(wàn)人時(shí)，鄉(xiāng)村等級(jí)為Ⅳ級(jí)，防洪標(biāo)準(zhǔn)可定為10～20年一遇。遼寧省牤牛河流域范圍內(nèi)人口約4.96萬(wàn)人，保護(hù)農(nóng)田面積1.415萬(wàn)hm2，工業(yè)總產(chǎn)值17614.8萬(wàn)元?？紤]到牤牛河流域人口大多集中在離河較遠(yuǎn)的高地上，牤牛河河道治理主要保護(hù)對(duì)象為農(nóng)田，確定牤牛河流域河道防洪標(biāo)準(zhǔn)為城市段20年一遇，農(nóng)村段10年一遇。

根據(jù)牤牛河20年一遇和10年一遇的洪水成果，結(jié)合實(shí)測(cè)地勘斷面資料（牤牛河水面線計(jì)算所采用的河道橫斷面為2008年實(shí)測(cè)的河道大橫斷，在白石水庫(kù)回水末端迷里營(yíng)子～遼蒙界河段內(nèi)，共布測(cè)了33個(gè)斷面，其中橋斷面2個(gè)，普通斷面31個(gè)），繪制了洪水淹沒范圍圖和河道套繪圖，同時(shí)做了水位與岸邊高程的比較。根據(jù)以上成果，以生態(tài)治河理念為主，同時(shí)考慮河道防洪安全，確立牤牛河流域河道治理應(yīng)以生態(tài)治理為主，以整治工程治理為輔的原則。其主要原則如下：

（1）樹立自然、綠色的現(xiàn)代生態(tài)治河理念，盡量選取適合當(dāng)?shù)氐闹参铮瑯?gòu)成生態(tài)防護(hù)系統(tǒng)。要做到工程措施與非工程措施的密切配合，相互配合綜合治理。

（2）尊重自然規(guī)律，針對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、水流特性、河道演變的特點(diǎn)，以河道天然現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，順應(yīng)河道洪水流勢(shì)，控導(dǎo)主流歸槽，因勢(shì)利導(dǎo)穩(wěn)定河勢(shì)。

（3）把防洪安全放在第一位，使河道經(jīng)過(guò)治理后能夠安全下泄設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水，保護(hù)河道兩岸的村莊、農(nóng)田及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的安全，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供安全保障。

（4）全面合理制定河道生態(tài)治理方案，統(tǒng)籌兼顧，協(xié)調(diào)好上下游、左右岸的關(guān)系，充分考慮沿河各地區(qū)的利益和要求，構(gòu)建和諧共生的局面。

（5）要具有一定的前瞻性，既要符合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平，又要滿足今后經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

根據(jù)上述河道生態(tài)治理原則，制定了遼寧省牤牛河流域河道生態(tài)治理方案。

2 河道生態(tài)治理方案

首先，根據(jù)河道地形勘測(cè)資料，結(jié)合布置原則，綜合考慮10年一遇洪水行洪寬度，平面套繪的結(jié)果等，同時(shí)考慮給河道擺動(dòng)留有一定的余地，布置牤牛河治理的整治線。沿整治線種植10 m寬生態(tài)林帶以標(biāo)示整治線，確定河道管理范圍。整治線上種植楊樹、柳樹為主，亦可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r選中當(dāng)?shù)剡m合樹種。

其次，利用河道天然節(jié)點(diǎn)以及河道上的整治工程控制河床，歸順?biāo)?，保持河道穩(wěn)定的目的。具體措施如下：

（1）充分利用現(xiàn)有的天然節(jié)點(diǎn)。牤牛河流經(jīng)低山丘陵地區(qū)，河道多處靠近山根，這些正是河道的天然控制節(jié)點(diǎn)，但由于牤牛河兩岸山體多為黃土構(gòu)造，抗沖能力不強(qiáng)，因此山腳天然節(jié)點(diǎn)對(duì)河道的控制能力不是很強(qiáng)。歷史上曾有因山根坍塌而脫溜的現(xiàn)象，引起河勢(shì)變化，所以對(duì)于控制長(zhǎng)度不夠，頂沖坍塌已經(jīng)十分嚴(yán)重的地方需輔以工程，增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)對(duì)河勢(shì)的控制。

（2）現(xiàn)有大險(xiǎn)工段都是在水流急、沖刷強(qiáng)、河道塌岸嚴(yán)重、河岸變形較強(qiáng)烈的位置，這些是河道治理的重點(diǎn)。利用整治建筑物控制河床變形，避免河道擺動(dòng)，穩(wěn)定河勢(shì)，同時(shí)保護(hù)岸灘耕地、林地、村莊等。

（3）在以上兩種控導(dǎo)工程間距較大的中間河段，以及兩岸因沖刷而逐漸后退不斷發(fā)展的彎道，也是河道治理的對(duì)象，在這些地方采用平順護(hù)岸以順導(dǎo)水流。

最后，采取生物固灘，在牤牛河干流河灘地上種植灌木和樹木，沿河道兩岸岸邊形成30 m生態(tài)林帶。生態(tài)林帶首要的作用是利用植物根系，在第一道防線護(hù)岸護(hù)灘工程的后面，形成第二道屏障，增強(qiáng)河岸的抗沖能力，從而達(dá)到固灘的目的，逐漸歸順河槽，減小河勢(shì)的擺動(dòng)。其次是減小流速，減輕對(duì)耕地表層土壤的沖刷，保護(hù)耕地，有利于當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。牤牛河下游的白石水庫(kù)是建在多泥沙河流上的水庫(kù)，泥沙淤積是一個(gè)很難解決的問(wèn)題。牤牛河是水庫(kù)主要的泥沙來(lái)源，生物措施無(wú)論是減少河岸崩塌，或是漫灘水流的掛淤，都將會(huì)一定程度的減少白石水庫(kù)的入庫(kù)泥沙。

[1]朱黨生，王超，程曉冰.水資源保護(hù)規(guī)劃及技術(shù)[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2001.

[2][日]財(cái)團(tuán)法人 河道整治中心.周懷東，杜霞，李怡庭，張祥偉，譯.多自然型河流建設(shè)的施工方法及要點(diǎn)[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2003.