天津市北部水系聯(lián)通規(guī)劃研究

廉杰　邱立春　田蕓

【摘 要】本文對天津市北部水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行分析，提出利用西七里海濕地凈化水質(zhì)，形成補(bǔ)水→流動(dòng)→處理→回補(bǔ)的循環(huán)體系規(guī)劃方案，讓河道水體“活起來、清起來、美起來”，對使中心城區(qū)及環(huán)城四區(qū)改善水環(huán)境提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】北部水循環(huán)系統(tǒng)；西七里海濕地；凈化水質(zhì)；改善水環(huán)境

1 項(xiàng)目概況

天津市北部水循環(huán)系統(tǒng)為海河～七里海濕地水循環(huán)系統(tǒng)，利用西七里海濕地凈化水質(zhì)，形成補(bǔ)水→流動(dòng)→處理→回補(bǔ)的循環(huán)體系。通過新開河、金鐘河、津唐運(yùn)河將海河水引入西七里海濕地，實(shí)現(xiàn)給西七里海補(bǔ)水功能，凈化后的水體再經(jīng)由青排渠、北豐產(chǎn)河等河道回供入海河。

2 水文氣象

寧河區(qū)位于天津市東北部、華北平原東部、渤海灣西北部，屬暖溫帶季風(fēng)型大陸性氣候區(qū)，季風(fēng)顯著，四季分明；年平均氣溫11.1℃，多年平均降水量551.6mm，降水多集中在汛期，約占年降水量的80%；年平均風(fēng)速為3.4m/s，最大風(fēng)速21m/s。

寧河區(qū)地處海河流域北四河下游，境內(nèi)河流縱橫，分屬薊運(yùn)河水系、潮白河水系和永定河水系。流經(jīng)境內(nèi)的一級河道有5條：薊運(yùn)河、潮白新河、還鄉(xiāng)河分洪道、永定新河和北京排污河，總長152km；二級河道有12條，總長163km。

3 七里海濕地概況

七里海位于天津市寧河區(qū)西南部，1971年開挖潮白新河從北至南穿“?！倍^，將七里海分為東海和西海，東海占地17.84km2，西海占地35.5km2。

七里海是1992年國務(wù)院批準(zhǔn)的天津古海岸與濕地國家級自然保護(hù)區(qū)，也是我國北方面積最大的帶有古海岸特色的濱海濕地。七里海是京津唐城市集群中極其難得的一片綠洲，眾多的水生動(dòng)植物資源，對于維持大自然生態(tài)平衡，有著非常重要的意義。七里海又是天津?yàn)I海新區(qū)既遼闊又美麗的后花園，是鑲嵌在津沽大地的一顆璀璨的明珠，是我國唯一的古海岸與濕地同處一地的國家級自然保護(hù)區(qū)，是世界著名三大古海岸之一。

近些年，由于自然條件的變化，特別是水源短缺和核心區(qū)內(nèi)水系的不完善，使七里海濕地生態(tài)功能弱化、生物物種多樣化銳減和當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入增速變緩等諸多問題日益突出。尤其是2000年～2002年連續(xù)3年潮白河上游無入境水量，加之當(dāng)?shù)亟涤昶伲?002年春東七里海庫區(qū)遭遇了建庫以來的第一次干涸，庫底龜裂、蘆葦枯萎，對七里海濕地保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境造成了難以估量的破壞。

4 北部水循環(huán)系統(tǒng)規(guī)劃方案

北部水循環(huán)系統(tǒng)中由海河供水入七里海濕地稱之為西七里海補(bǔ)水工程；由七里?；毓┤牒：臃Q之為回供工程。主要任務(wù)是完成北部循環(huán)系統(tǒng)中的西七里海補(bǔ)水工程：通過新開河金鐘河-津唐運(yùn)河將海河水引入西七里海，為西七里海提供部分生態(tài)需水。

主要建設(shè)內(nèi)容為：新建津唐運(yùn)河與金鐘河交匯口穿堤連通閘1座；新建津唐運(yùn)河穿永定新河倒虹吸1座（包括津唐運(yùn)河與永定新河連接閘）；津唐運(yùn)河3+885以后段進(jìn)行擴(kuò)挖清淤，清淤擴(kuò)挖長約750m。同時(shí)對田辛莊船閘進(jìn)行維修改造。

改造后的津唐運(yùn)河北通潮白新河、薊運(yùn)河，南通金鐘河、海河，并實(shí)現(xiàn)與永定新河的立體交叉，可以將汛期或汛末北三河系河道余富的雨洪水調(diào)入海河甚至獨(dú)流減河等水系，為雨洪水資源利用開辟新的通道，方便南北水系的連通與調(diào)度。

5 工程規(guī)模分析

為充分利用北系潮白新河、薊運(yùn)河汛期的雨洪水，可建設(shè)以雨洪水資源凈化和利用為主要目的的北水南調(diào)東線工程，將潮白新河、薊運(yùn)河汛期的棄水經(jīng)津唐運(yùn)河、永定新河，金鐘河、新地河、袁家河等回補(bǔ)海河，補(bǔ)充中心城區(qū)、環(huán)城四區(qū)河道生態(tài)環(huán)境用水，汛期多余水量還可經(jīng)洪泥河送到獨(dú)流減河寬深槽凈化或送至北大港水庫東庫調(diào)蓄。潮白新河、薊運(yùn)河汛期調(diào)水最大流量為40m3/s，結(jié)合津唐運(yùn)河的現(xiàn)狀過流能力20m3/s，北部雨洪水利用可采用津唐運(yùn)河作為調(diào)水線路之一，雨洪利用時(shí)調(diào)水規(guī)模為20m3/s。

結(jié)合津唐運(yùn)河的現(xiàn)狀過流能力，以滿足排澇和連通要求，并不縮減原有河道過流能力為原則，并考慮今后北部雨洪水利用以及水系連通、調(diào)度的靈活性，推薦新建的津唐運(yùn)河與金鐘河交匯口穿堤連通閘設(shè)計(jì)流量為20m3/s；新建津唐運(yùn)河穿永定新河倒虹吸的設(shè)計(jì)流量為20m3/s；永定新河右堤連通閘設(shè)計(jì)流量6m3/s，由津唐運(yùn)河（金鐘河-永定新河側(cè)）設(shè)計(jì)排澇規(guī)模確定。永定新河左堤連通閘：設(shè)計(jì)流量10m3/s，由造甲泵站的設(shè)計(jì)流量（10m3/s）確定。

6 工程布置及建筑物

根據(jù)工程任務(wù)確定津唐運(yùn)河連通工程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：永定新河倒虹吸工程、金鐘河連通閘工程、津唐運(yùn)河河道擴(kuò)挖工程、田辛莊船閘改造工程。

6.1 永定新河倒虹吸工程

新建永定新河倒虹吸位于永定新河右堤樁號32+200處，倒虹吸及連通閘反向引水設(shè)計(jì)流量均為20m3/s，正向供水水工況設(shè)計(jì)流量為10m3/s。永定新河倒虹吸采用連通閘與箱涵式倒虹吸雙層布置，建筑物總長722m，由永定新河右堤連通閘工程、倒虹吸管、永定新河左堤連通閘工程組成。

6.2 金鐘河連通閘工程

新建金鐘河連通閘位于新開河～金鐘河左堤樁號22+183處，采用涵洞式水閘型式，水閘雙向設(shè)計(jì)流量均為20m3/s，穿堤建筑物總長65m，由進(jìn)口護(hù)砌段、穿堤涵閘段、出口護(hù)砌段組成。

6.3 津唐運(yùn)河河道清淤擴(kuò)挖工程

津唐運(yùn)河河道擴(kuò)挖工程包括：津唐運(yùn)河永定新河右堤段河道擴(kuò)挖及清淤工程；津唐運(yùn)河永定新河左堤段河道清淤工程。

6.4 田辛莊船閘改造工程

田辛莊船閘改造工程包括：永定新河近端船閘改造工程、永定新河遠(yuǎn)端船閘改造工程、田辛莊管理房新建工程。

7 實(shí)施效果分析

中心城區(qū)與七里海濕地水系連通是天津市中心城區(qū)及環(huán)城四區(qū)水系連通工程的重要組成部分，該工程的建設(shè)實(shí)施將使中心城區(qū)及環(huán)城四區(qū)水環(huán)境得到極大改善，讓河道水體“活起來、清起來、美起來”，對實(shí)現(xiàn)清水河道起到推動(dòng)作用。工程建成后，將為中心城區(qū)及環(huán)城四區(qū)生態(tài)安全提供有力的保障，對建設(shè)美麗天津、和諧社會(huì)和可持續(xù)發(fā)展起到重要作用。因此，該項(xiàng)工程具有顯著的環(huán)境效益和社會(huì)效益，工程的建設(shè)是十分必要的。

[責(zé)任編輯：王楠]