白草坪水庫(kù)上游小流域治理措施及成效

田衛(wèi)堂，韓尚柱，郭永晨，魏 颯

(1.河北省水土保持工作總站，河北 石家莊 050011； 2.河北省水利廳，河北 石家莊 050011；3. 河北省水利科學(xué)研究院， 河北 石家莊 050051)

1 白草坪水庫(kù)概況

1.1 基本情況

白草坪水庫(kù)位于槐河上游贊皇縣城西部20 km處， 1970年11月開(kāi)工興建，1973 年6月竣工，是一座以防洪、灌溉為主的中型水利樞紐工程，控制流域面積 230 km2。工程建筑物主要有主壩、副壩、正常溢洪道、非常溢洪道、輸水洞等。水庫(kù)總庫(kù)容4 492萬(wàn)m3，調(diào)洪庫(kù)容1 641萬(wàn)m3，興利庫(kù)容2 387萬(wàn)m3，死庫(kù)容120萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，校核標(biāo)準(zhǔn)為1 000年一遇，汛限水位288 m，校核水位296.16 m。目前水庫(kù)常年蓄水量2 497萬(wàn)m3，水位287.98 m，屬于高水位運(yùn)行。

白草坪水庫(kù)上游涉及嶂石巖、虎寨口、三六溝、黃北坪、長(zhǎng)陰溝、段里溝、上桃坡、小呂等8條小流域。

1.2 生態(tài)建設(shè)存在的主要問(wèn)題

一是水土流失面積大。 庫(kù)區(qū)上游有大面積水土流失面積急需治理，流失的泥沙隨地表徑流入庫(kù)，造成水庫(kù)淤積，減少了水庫(kù)的調(diào)節(jié)庫(kù)容，影響防洪、蓄水、灌溉等效益的發(fā)揮，并且對(duì)城鄉(xiāng)供水和水環(huán)境構(gòu)成直接威脅，不利于水資源的可持續(xù)利用和人們生活質(zhì)量的提高。庫(kù)區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)不合理，坡耕地和荒山荒坡面積大是造成水土流失的主要原因，溝道工程措施偏少也是水土流失不能得到根本控制的一個(gè)主要因素。

二是庫(kù)區(qū)水質(zhì)遭受面源污染威脅。 面源污染的主要來(lái)源為耕地施用的化肥和農(nóng)藥、水土流失產(chǎn)生的入庫(kù)泥沙、農(nóng)村生活污水和固體廢棄物。水土流失加劇了面源污染，使水源地水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)化程度提高，如果不加以保護(hù)和控制，那么水質(zhì)有進(jìn)一步惡化的趨勢(shì)，將對(duì)用水安全造成威脅。

2 小流域治理的主要措施

從2006年開(kāi)始，先后對(duì)白草坪水庫(kù)上游8條小流域?qū)嵤┝怂帘３志C合治理，其中嶂石巖、長(zhǎng)陰溝和小呂等3條小流域2007年通過(guò)了省水利廳驗(yàn)收。各小流域的主要工程建設(shè)內(nèi)容如下。

(1)嶂石巖小流域。修筑水平梯田13.33 hm2，營(yíng)造水保林480 hm2，建設(shè)溝壩地10 hm2、谷坊壩50道、揚(yáng)水站3座，封禁治理600 hm2，共治理水土流失面積11 km2。

(2)虎寨口小流域。建設(shè)梯田6.66 hm2、溝壩地5.33 hm2、谷坊壩20道，營(yíng)造水保林和經(jīng)濟(jì)林480 hm2，封禁治理866.67 hm2，共治理水土流失面積13.6 km2。

(3)三六溝小流域。建設(shè)溝壩地2 hm2、谷坊壩8道、揚(yáng)水站1座，營(yíng)造水保林400 hm2，封禁治理700 hm2，共治理水土流失面積11 km2。

(4)黃北坪小流域。建設(shè)溝壩地3.33 hm2、谷坊壩10道、揚(yáng)水站7座，營(yíng)造經(jīng)濟(jì)林600 hm2，封禁治理600 hm2，共治理水土流失面積12.03 km2。

(5)段里溝小流域。建設(shè)溝壩地13.33 hm2、谷坊壩10道，封禁治理580 hm2，營(yíng)造水保林600 hm2，共治理水土流失面積12 km2。

(6)上桃坡小流域。建設(shè)溝壩地3.33 hm2、水窖10座、谷坊壩12道，營(yíng)造水保林300 hm2，封禁治理400 hm2，共治理水土流失面積7 km2。

(7)長(zhǎng)陰溝小流域。修筑水平梯田53 hm2、反坡梯田262.26 hm2、水平階405.62 hm2，大小魚鱗坑整地分別為55.94 hm2和10.56 hm2，修筑干砌石谷坊壩10道、水池3座、揚(yáng)水站3處，栽植喬木林9.32萬(wàn)株，封禁治理993.7 hm2，累計(jì)治理水土流失面積17.81 km2。

(8)小呂小流域。修筑水平梯田8.96 hm2、反坡梯田87.26 hm2、水平階125.48 hm2，大小魚鱗坑整地分別為54.76和12.76 hm2，修筑干砌石谷坊壩6道、水池2座、揚(yáng)水站1處，栽植喬木林18.25萬(wàn)株、灌木林6.38萬(wàn)株、經(jīng)濟(jì)林30.6萬(wàn)株，封禁治理295.16 hm2，累計(jì)治理水土流失面積5.84 km2。

在小流域綜合治理基礎(chǔ)上，為加強(qiáng)白草坪水庫(kù)水源地及其設(shè)施的保護(hù)和管理，有效發(fā)揮水庫(kù)工程功能，防止水體污染，保障飲用水源安全，根據(jù)《中華人民共和國(guó)水法》《中華人民共和國(guó)水污染防治法》等有關(guān)法律法規(guī)，2011年贊皇縣人民政府頒布實(shí)施了《白草坪水庫(kù)水源地保護(hù)管理辦法》。該管理辦法將水庫(kù)水源保護(hù)區(qū)劃分為水域一、二級(jí)保護(hù)區(qū)和陸域一、二級(jí)保護(hù)區(qū)、準(zhǔn)保護(hù)區(qū)，并提出水源保護(hù)區(qū)要實(shí)行封山育林、退耕還林，發(fā)展水源涵養(yǎng)林和水土保持林，增強(qiáng)森林植被涵養(yǎng)水源功能，防治水土流失，改善生態(tài)環(huán)境；該辦法明確規(guī)定了縣級(jí)水利、環(huán)保、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)土、公安、交通、建設(shè)等有關(guān)部門應(yīng)履行的職責(zé)及其法律責(zé)任。

3 水土流失治理的成效

(1)蓄水保土，涵養(yǎng)水源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006年底，白草坪水庫(kù)上游8條小流域水土流失總面積尚有120.51 km2。通過(guò)實(shí)施小流域治理工程，到2010年底，累計(jì)治理水土流失面積達(dá)90.28 km2，治理程度達(dá)到75%。其中嶂石巖、虎寨口、段里溝、上桃坡等4條小流域保護(hù)區(qū)，通過(guò)實(shí)施梯田、谷坊壩、水池、揚(yáng)水站等工程措施和封山育林、種樹種草等植物措施，植被覆蓋率達(dá)到90%以上，基本實(shí)現(xiàn)了小雨不下山、大雨緩下山的防治目標(biāo)。

(2)水源保護(hù)與水質(zhì)改善效果顯著。白草坪水庫(kù)上游水源保護(hù)區(qū)小流域治理工程項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)庫(kù)區(qū)水源保護(hù)和水質(zhì)改善有顯著效果。對(duì)庫(kù)區(qū)水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果表明，庫(kù)區(qū)水質(zhì)基本達(dá)到了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)的Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，并符合國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006)的規(guī)定(表1)。

(3) 經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益明顯提高。白草坪水庫(kù)上游小流域治理產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益800多萬(wàn)元。白草坪水庫(kù)在實(shí)施小流域治理措施后，水污染治理費(fèi)用和運(yùn)行成本明顯降低；水質(zhì)處理效果好，對(duì)各種污染物去除率較高，不利用化學(xué)治污手段，防止了二次水污染，降低了費(fèi)用；治理與景觀建設(shè)密切結(jié)合，營(yíng)造了人水融合的優(yōu)美環(huán)境，達(dá)到了一種費(fèi)用投資雙向利用的效果，解決了多年來(lái)國(guó)內(nèi)許多水庫(kù)水污染治理投資大、運(yùn)行費(fèi)用高等老大難問(wèn)題。

表1 庫(kù)區(qū)水質(zhì)取樣化驗(yàn)結(jié)果 mg/L

4 結(jié) 語(yǔ)

(1)白草坪水庫(kù)上游8條小流域通過(guò)實(shí)施梯田、谷坊壩、水池、揚(yáng)水站等工程措施和封山育林、種樹種草等植物措施，基本實(shí)現(xiàn)了小雨不下山、大雨緩下山的防治目標(biāo)；庫(kù)區(qū)水源得以保護(hù)，水質(zhì)明顯改善，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在河北省眾多中小型水庫(kù)中實(shí)為鮮見(jiàn)，為庫(kù)區(qū)及庫(kù)區(qū)上游水質(zhì)改善與環(huán)境保護(hù)提供了一個(gè)成功的“白草坪模式”。

(2)河北省水庫(kù)型水源地眾多，庫(kù)區(qū)及庫(kù)區(qū)上游水土流失十分嚴(yán)重，水質(zhì)面臨進(jìn)一步惡化的趨勢(shì)，控制泥沙和面源污染是保護(hù)水源地水質(zhì)安全的當(dāng)務(wù)之急，推廣白草坪水庫(kù)小流域治理的經(jīng)驗(yàn)具有現(xiàn)實(shí)意義。