汾河流域生態(tài)修復(fù)理念及思路探析

杜麗艷

（山西省水利建設(shè)開發(fā)中心，山西 太原 030002）

汾河流域生態(tài)修復(fù)理念及思路探析

杜麗艷

（山西省水利建設(shè)開發(fā)中心，山西 太原 030002）

通過分析汾河流域生態(tài)環(huán)境存在的主要問題，提出汾河流域生態(tài)修復(fù)的理念和思路，并提出了具體的工程措施和非工程措施，從源頭上扭轉(zhuǎn)了汾河流域生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)，增強(qiáng)資源環(huán)境承載能力，可為實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明和經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。

生態(tài)修復(fù)；水源涵養(yǎng)；汾河流域

1 引言

汾河流域總面積39 471 km2，占全省國(guó)土總面積的1/4，流域內(nèi)主要包括忻州、太原、晉中、呂梁、臨汾、運(yùn)城6市45縣，干流全長(zhǎng)716 km。流域內(nèi)自然資源豐富，生產(chǎn)條件得天獨(dú)厚，是山西政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。歷史上汾河流域是一個(gè)森林茂密、湖泊沼澤遍地的水鄉(xiāng)澤國(guó)。但伴隨著流域內(nèi)人口的急劇增長(zhǎng)，尤其是20世紀(jì)80年代以來經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，流域內(nèi)用水量持續(xù)增加，加之煤炭開采、植被退化等對(duì)水資源的影響，生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞。2008年，山西省實(shí)施了汾河清水復(fù)流工程，政府投入了大量資金，從外流域調(diào)水維持干流不斷流，流域自身的“造血”（產(chǎn)流）功能仍未恢復(fù)，流域生態(tài)環(huán)境仍未得到根本性好轉(zhuǎn)，生態(tài)惡化的趨勢(shì)依然嚴(yán)峻，亟需以新的理念和新的思路對(duì)汾河流域進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)發(fā)展。

2 汾河流域生態(tài)環(huán)境存在問題

一是湖泊濕地面積不斷萎縮。湖泊濕地面積減少除歷史上大規(guī)模的圍墾造地外，另一重要因素是從20世紀(jì)70年代開始的汾河治理，受當(dāng)時(shí)治河理念的影響，在治理中一直把防洪保安和河灘地開發(fā)放在首要位置，汾河中下游先后建成800 km堤防，大面積壓縮河道寬度，使汾河寬度由歷史上的2～3 km壓縮至250～300 m，汾河干流河道渠化嚴(yán)重，使原本屬于河道的大量灘涂、水域被開發(fā)成農(nóng)田，包含支流在內(nèi)，流域內(nèi)占用的水域面積超過400 km2。雖然建國(guó)后建設(shè)了142座大中小型水庫(kù)，增加了近100 km2的水域面積，但由于天然湖泊面積減少到不足5 km2，目前汾河流域的水域面積僅104 km2，遠(yuǎn)低于歷史時(shí)期的水域面積，大幅減少了對(duì)地下水的補(bǔ)給，地下水位下降。

二是森林植被覆蓋率不斷降低。歷史上汾河流域森林覆蓋率在50%以上，明清時(shí)期由于汾河中游地區(qū)全面開墾，西部呂梁山區(qū)人為砍伐毀壞森林，森林植被面積大幅度減少。目前汾河流域森林面積僅有6 180 km2，森林覆蓋率僅15.7%，高郁閉度森林覆蓋率更低。森林覆蓋率的降低，加快了土壤蒸發(fā)，減少了入滲補(bǔ)給，加劇了水土流失，導(dǎo)致土壤涵養(yǎng)水源的能力降低，支流水量減少，抵御干旱的小氣候環(huán)境一并消失，干旱出現(xiàn)的頻率加大。

3 汾河流域生態(tài)修復(fù)思路

根據(jù)汾河流域存在的湖泊濕地面積不斷萎縮、森林植被覆蓋率不斷降低的問題，汾河流域生態(tài)修復(fù)的理念和思路是：增加水域面積，加大入滲補(bǔ)給，提升地下水位；恢復(fù)森林植被，減少裸土蒸發(fā)，涵養(yǎng)河流水源，從源頭上扭轉(zhuǎn)汾河流域生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)，增強(qiáng)資源環(huán)境承載能力。

3.1 增加干支流水域面積，充分利用洪水資源

在確保河道防洪安全的前提下，通過對(duì)汾河干、支流重點(diǎn)河段增加生態(tài)基流形成水域，并對(duì)汾河干流大堤外側(cè)低洼灘涂、魚塘、沙坑等進(jìn)行整修，修建一批能調(diào)蓄徑流的“珍珠串”狀水域，蓄滯洪水，充分利用雨洪資源，使洪水資源化，達(dá)到恢復(fù)河流水系、抬升地下水位、凈化水質(zhì)、改善水生態(tài)環(huán)境、增加漁業(yè)養(yǎng)殖及豐富水生植物等目的。在每個(gè)濕地蓄水區(qū)上游河道修建分洪閘，在下游修建退水閘，利用分洪閘，將洪水引入濕地蓄水區(qū)，蓄滯洪水，利用下游退水閘再退入河道。濕地蓄水區(qū)建設(shè)不僅可滯蓄洪水，而且可增補(bǔ)地下水，凈化水質(zhì)。

3.1.1 堤內(nèi)生態(tài)蓄水工程

堤內(nèi)生態(tài)蓄水工程主要布置在汾河干、支流途經(jīng)的17個(gè)縣城以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口密集的河段，特別是汾河中游核心區(qū)汾河二壩至義棠段的清徐、文水、平遙、祁縣、介休5縣（市）干河段，形成宜彎則彎、宜水則水、宜自然則自然的生態(tài)型河道，改善生態(tài)環(huán)境。干、支流蓄水閘采用液壓壩，不降低河道防洪標(biāo)準(zhǔn)，滿足兩岸的防洪安全。

3.1.2 堤外濕地蓄水工程

汾河中下游河道兩岸原灘區(qū)多為沙坑、灌木林、低產(chǎn)灘涂地，其地形高程與河道灘地基本齊平或略低，只需將其局部修整，建設(shè)圍堤即可形成濕地蓄水區(qū)。通過在汾河干流堤防修建進(jìn)、退閘門，使干流和濕地蓄水區(qū)相互連通，蓄泄自如，有效控制和利用洪水，使洪水資源化，達(dá)到恢復(fù)河流水系、抬升地下水位、凈化水質(zhì)、改善水生態(tài)環(huán)境、增加漁業(yè)養(yǎng)殖及豐富水生植物等目的。

3.1.3 實(shí)施效果

通過建設(shè)堤內(nèi)生態(tài)蓄水工程和堤外濕地蓄水工程，在汾河中、下游干支流堤外灘涂低洼地帶建設(shè)蓄水濕地100 km2，在人口集中的河段形成水域面積22 km2，有效利用洪水資源的同時(shí)，兼具景觀、凈化水質(zhì)、恢復(fù)水生生態(tài)、補(bǔ)充地下水等功能，可恢復(fù)流域水生物多樣性，消除水中無魚蝦、水邊無草木的水體荒漠化。為兩岸發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)，優(yōu)化農(nóng)牧漁業(yè)結(jié)構(gòu)，增加糧食產(chǎn)量，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，大幅提高農(nóng)民收入提供支撐。

3.2 恢復(fù)森林植被，涵養(yǎng)河流水源

3.2.1 建立河源和泉源保護(hù)區(qū)

依法劃定河流源頭和巖溶大泉源頭保護(hù)區(qū)，制定并實(shí)施封禁措施減少人類活動(dòng)影響，實(shí)現(xiàn)流域生態(tài)自然修復(fù)，有效涵養(yǎng)和保護(hù)水源。在高海拔地區(qū)，設(shè)立汾河及9大支流源頭共計(jì)10處保護(hù)區(qū)。重點(diǎn)保護(hù)區(qū)采取封山育林等措施，嚴(yán)格限制人類活動(dòng)，以自然修復(fù)為主；一般保護(hù)區(qū)為重點(diǎn)保護(hù)區(qū)外圍的緩沖區(qū)，以緩沖外來干擾對(duì)重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的影響，可適當(dāng)開展有限制的人類活動(dòng)。

3.2.2 汾河流域森林植被恢復(fù)布局

森林對(duì)徑流的影響主要表現(xiàn)在：通過對(duì)冠層蒸散和對(duì)大氣降水的重新再分配，影響徑流過程，從而對(duì)流域的水分循環(huán)產(chǎn)生影響。在汾河干支流源頭石質(zhì)山區(qū)和土石山易林區(qū)營(yíng)造高郁閉度的森林，有利于徑流的形成；其次，高郁閉度森林對(duì)降水進(jìn)行截留，林冠和凋落物的雙層截留將延遲和改變徑流的產(chǎn)匯流過程，凋落物和林區(qū)土壤的持水、蓄水在改變徑流過程的同時(shí)凈化水質(zhì)、增加地下水量。因此，高郁閉度的森林系統(tǒng)具有很強(qiáng)的水分涵養(yǎng)功能，對(duì)均化徑流過程、凈化水質(zhì)，同時(shí)對(duì)防止水土流失和涵養(yǎng)水源尤重要。

汾河流域源頭及東西兩山大部分屬于呂梁山土石山水源涵養(yǎng)林區(qū)和東部土石山區(qū)水源涵養(yǎng)林區(qū)，土壤肥沃，有著大片的宜林荒山和草地，加之雨量充沛，適宜建立高郁閉度水源涵養(yǎng)林。對(duì)地面有殘林、疏林或遭到自然災(zāi)害、人為破壞的林地和采伐跡地，以及由于過度放牧導(dǎo)致草場(chǎng)退化，但地面有草類殘留根茬與種籽的荒草地進(jìn)行封禁保護(hù)。對(duì)單靠封禁保護(hù)措施不能恢復(fù)林草植被的荒地，因地制宜采取喬木林、灌木林、種草以及喬灌草混交等不同方式進(jìn)行人工造林種草。此外，在25°以上的坡地溝道內(nèi)建設(shè)壩系工程，防止水土流失；提高骨干壩建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，確保防洪安全。

3.2.3 實(shí)施效果

呂梁、太行兩山新增森林植被區(qū)郁閉度逐步提高，森林面積增加到11 840 km2，新增5 660 km2，全流域高郁閉度森林覆蓋率由15.7%提高到30%以上。流域面積大于1 000 km2的9大支流，新增森林面積2 498 km2，高郁閉度森林面積由之前的2 705 km2增加到5 203 km2；其他支流規(guī)劃新增森林面積3 162 km2，高郁閉度森林面積由3 475 km2增加到6 637 km2。

到2020年，預(yù)計(jì)新增水土保持綜合治理面積4 647 km2，其中喬木林2 292 km2，灌木林883.8 km2，經(jīng)濟(jì)林460 km2，梯田346 km2，封禁治理647 km2，淤地壩133座，谷坊3 698座，蓄水池1 040座，溝頭防護(hù)376 km，清潔小流域128條等。到2030年新增水土保持綜合治理9 700 km2。

4 結(jié)語

汾河流域生態(tài)修復(fù)可從源頭上扭轉(zhuǎn)汾河流域生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)，增強(qiáng)資源環(huán)境承載能力，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明和經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。

X171.4

C

1004-7042（2017）01-0016-02

杜麗艷（1976-），女，2004年畢業(yè)于河海大學(xué)水利工程（水文）專業(yè)，高級(jí)工程師。

2016-11-14；

2016-12-21