適應(yīng)生態(tài)需求的巢湖環(huán)湖防洪治理方案

一、基本情況

巢湖位于長江中下游左岸，屬長江重要支流，橫臥在安徽中部，流域面積13486km2，其中巢湖閘上來水面積9153km2。主要支流杭埠河、南淝河、派河、兆河、柘皋河等呈放射狀注入巢湖，經(jīng)巢湖調(diào)蓄后由裕溪河注入長江。巢湖形成于距今1.2萬年前，現(xiàn)狀湖泊東、西兩端向北突出，中間南凹，形如鳥巢。湖區(qū)東西長約54.5km，南北寬約21km，水位8.5m時水面面積約770 k m2。巢湖環(huán)湖岸線總長約176km，其中沿湖圩區(qū)堤防長度84km，坡崗地長度91km，主要入湖河流均分布在行政區(qū)調(diào)整后的合肥市范圍內(nèi)，分屬肥西縣、包河區(qū)、肥東縣、巢湖市和廬江縣。沿湖圩區(qū)堤防保護著合肥市、巢湖市城區(qū)及30余處圩口，直接保護人口近300萬。

巢湖為全國五大淡水湖之一，在調(diào)蓄洪水、城鄉(xiāng)供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖、湖區(qū)旅游、內(nèi)河航運和維護區(qū)域生態(tài)平衡中起到了重要的作用。隨著長三角城市群、合肥經(jīng)濟圈、皖江城市帶等發(fā)展戰(zhàn)略的實施，巢湖在全省的地位更加突顯。由于巢湖湖面開闊和岸線地層松軟，在風力長期影響下，沿岸風大浪高，堤身沖刷、岸線崩塌現(xiàn)象十分嚴重，既威脅合肥市、巢湖市城區(qū)及重要圩口防洪安全，也導致大量耕地喪失和水土流失，從而加劇了巢湖淤積，增加了氮磷富集，惡化了湖泊生態(tài)，制約了環(huán)湖經(jīng)濟社會的建設(shè)和發(fā)展。巢湖防洪能力與區(qū)域發(fā)展要求極不相適應(yīng)，洪澇災(zāi)害仍是流域發(fā)展的心腹大患。

巢湖環(huán)湖防洪治理是流域防洪規(guī)劃確定的重要治理內(nèi)容之一。2012年初開始進行有關(guān)環(huán)湖防洪治理方案研究，2017年3月國家發(fā)改委批復實施。由于巢湖是國家級重點風景名勝區(qū)，漁業(yè)生態(tài)保護區(qū)，水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)及重要的城鎮(zhèn)生活飲用水水源地，因此生態(tài)和環(huán)境保護的要求較高。方案對堤防加固方案、崩岸治理方式、施工措施選擇、生態(tài)補償?shù)染M行了充分的比較、分析和研究，通過工程建設(shè)，不僅提高了環(huán)湖防洪標準，同時改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境。

二、區(qū)域生態(tài)及環(huán)境保護需求

1.國家級重點風景名勝區(qū)保護需求

2002年5月，國務(wù)院批準巢湖為第四批國家級重點風景名勝區(qū)。巢湖風景名勝區(qū)總面積1299.64km2，其中陸域面積525.48km2，湖域面積770km2。巢湖風景名勝區(qū)是皖中地區(qū)的區(qū)域生態(tài)核心基礎(chǔ)和重要農(nóng)漁基地，是以巢湖遼闊水域風光為背景，以較為原生態(tài)的湖岸環(huán)境為基礎(chǔ)，以豐富的歷史文化內(nèi)涵為底蘊，以“湖光、山色、島景、林秀、洞奇、文萃”為特色，以環(huán)境保護、人文觀光、休閑度假、運動體驗為主要功能的環(huán)繞大湖類、城市近鄰的綜合性特大型國家公園，未來將是全國著名的旅游度假、休閑療養(yǎng)勝地。

因此，必須最大限度地保護遼闊的水域風光、原生態(tài)的湖岸環(huán)境，工程建設(shè)需以基本維持名勝風貌為前提，工程建成后應(yīng)能使生態(tài)環(huán)境得到改善，進一步提升風景名勝區(qū)的品位。

2.漁業(yè)生態(tài)保護區(qū)、市級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)保護需求

2006年，巢湖市人民政府批準成立了巢湖漁業(yè)生態(tài)保護區(qū)，以保護巢湖水生生物物種多樣性、魚類產(chǎn)卵場棲息地及底棲動物等，面積3.3萬公頃。其中核心區(qū)面積1.1公頃，緩沖區(qū)及試驗區(qū)面積2.2萬公頃，主要保護銀魚、湖鱭等敞水性魚類和鯉、鯽、鳊、魴等定居性魚類的天然產(chǎn)卵場、棲息地。2009年，巢湖市人民政府批準成立了巢湖市級翹嘴鲌、銀魚、秀麗白蝦水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)，在漁業(yè)生態(tài)保護區(qū)的基礎(chǔ)上進一步擴大保護范圍，保護區(qū)總面積為5萬公頃，其中核心保護區(qū)面積1.1萬公頃，實驗區(qū)面積3.9萬公頃。

工程建設(shè)需注重對漁業(yè)生態(tài)保護區(qū)及水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)的保護，尤其是核心區(qū)的湖床原則上不允許擾動，其他緩沖區(qū)和試驗區(qū)等應(yīng)盡可能少擾動。

3.城鎮(zhèn)生活飲用水水源地保護需求

巢湖是區(qū)域內(nèi)重要的水源地，除農(nóng)業(yè)灌溉等用水外，合肥市、巢湖市及沿湖鄉(xiāng)鎮(zhèn)將巢湖作為生活飲用水水源地之一或主要的水源地。目前，環(huán)湖有合肥市第四水廠，巢湖一水廠和二水廠，沿湖14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠等。

工程建設(shè)必須保證各水源區(qū)的用水安全。各水源地一級保護區(qū)外延270m水域為禁止施工區(qū)域，二級保護區(qū)等也對施工階段提出嚴格的環(huán)保要求。

三、環(huán)湖防洪治理方案確定

1.合理確定治理范圍

為避免工程擴大化，盡可能減少對環(huán)境的擾動，合理確定治理范圍非常必要。針對巢湖環(huán)湖防洪存在的主要問題，確定治理的主要對象為沿湖不滿足防洪要求的堤防及仍存在嚴重崩塌現(xiàn)象的坡崗地。由于環(huán)湖堤防與主要支流如南淝河、派河、杭埠河等河道堤防相連，為便于環(huán)湖與支流治理工程的銜接，主要支流河口段延伸治理長度控制不超過500m。同時對1998年以來在環(huán)湖實施的水毀修復工程、災(zāi)后應(yīng)急工程、生態(tài)環(huán)境綜合治理工程等，設(shè)計中均充分利用，避免重復建設(shè)。經(jīng)過分析，對環(huán)湖176km的岸線，僅治理不滿足防洪要求的堤防長84km，嚴重崩塌的坡崗地長38.7km，合計長122.7km。

2.科學確定治理標準

科學的治理標準，在滿足區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展要求的情況下，對控制工程規(guī)模和投資有直接影響，也相應(yīng)影響到生態(tài)環(huán)境。針對巢湖岸線被自然分隔為多個相對獨立的區(qū)段、各區(qū)段保護對象不同的特點，采用分區(qū)設(shè)防方式，根據(jù)不同的防護對象選擇相應(yīng)適合的防洪治理標準。作為合肥主城區(qū)防洪堤圈組成部分的沿湖堤防治理標準為防洪100年一遇；巢湖市主城區(qū)堤防治理標準為防洪50年一遇；萬畝以上及萬人以上大圩的防洪標準為20年一遇；其他萬畝以下小圩的防洪標準為10年一遇；湖崩段的治理防護頂高程采用巢湖近10年汛期平均水位加風浪爬高確定。由于采用了科學合理的治理標準，控制了工程規(guī)模，降低了工程強度，減小了對生態(tài)環(huán)境的影響。

3.生態(tài)理念主導堤防加固方案

巢湖湖面開闊，風大浪高，沿湖堤防面臨的主要問題一是風浪爬高大，要求堤防超高大；二是風浪沖擊的破壞力大，堤防防護要求高。為避免出現(xiàn)超高堤防和單一的硬護坡，堤防加固和護坡方案以生態(tài)理念為主導進行了充分的比較和論證。

對面向主要風向、吹程大、防洪標準高的堤防，采用防浪林平臺+堤防加高的組合方案。根據(jù)研究，50～70m寬的防浪林平臺，通過減小近岸水深及防浪林的消浪作用，可減小波浪高度1～2m，并可以大大降低風浪沖擊的破壞力度。防浪林平臺又是天然的濕地，配以種植適量的耐水灌木、草本，其親水效果和美觀性均不錯，是較為有效的湖岸治理措施。

對一般堤防，結(jié)合堤頂防汛道路的安全防護要求，設(shè)不影響視覺效果的防浪墻，迎水坡增設(shè)消浪坎，堤頂設(shè)硬化道路，下游坡做好生態(tài)半硬化護坡，即開孔率較大的連鎖式混凝土預(yù)制塊護坡，既可保證草皮生長以達到生態(tài)和景觀的效果，又可起到越浪時防護堤防邊坡的作用，使其可以越浪，有效降低堤頂高程。

4.生態(tài)保護原則引導崩岸治理

湖崩治理設(shè)計原則:守護現(xiàn)有岸線、符合環(huán)境美化要求、兼顧防汛道路修建、改善沿湖生態(tài)環(huán)境。

對陡邊坡湖崩段，采用在岸坡坡腳處開挖擋土墻基礎(chǔ)基坑，半填半挖的方式修建格賓石籠擋土墻的治理方案。對緩邊坡湖崩段，考慮地形削坡占地少，采用格賓石籠網(wǎng)墊護坡方案治理。格賓石籠網(wǎng)墊結(jié)構(gòu)的特點是在保證護坡具有一定的強度、安全性和耐久性的同時兼顧工程的環(huán)境效應(yīng)和生物效應(yīng)，以達到一種土體和生物相互涵養(yǎng)，適合生物生長的仿自然狀態(tài)。根據(jù)比較，格賓石籠網(wǎng)墊的的造價與漿砌石護坡基本相當，但生態(tài)效果明顯。

5.環(huán)保優(yōu)先原則確定施工措施

（1）加大土方平衡力度。充分利用工程區(qū)交通較為便利的條件，擴大土方平衡范圍。建筑物開挖土方清除表層后適合回填的土料用于圍堰填筑，其余就近堆放用于建筑物回填；堤防清基土方直接用于填塘；堤防削坡等開挖的土方在清除表層后，適合回填的土料可直接用于堤防填筑；崩岸段棄土盡可能用于堤防填筑；離城區(qū)較近的填塘土方可充分利用城市建設(shè)的棄土等。

（2）細化湖區(qū)取土方案。湖區(qū)取土等工程施工時間避開主要產(chǎn)卵魚類的繁殖季節(jié)（6～7月），選擇合理的挖泥地點，遠離河口段的魚類“三場”和取水口，并控制合理的挖泥深度；挖泥船選擇攪動較小的絞吸式環(huán)保挖泥船，減少對底泥的擾動，防止二次污染；選用封閉式加罩絞刀，以減少因攪動造成底泥顆粒的擴散；采取分區(qū)作業(yè)方式進行，減少施工時對非污染粘土層的破壞；采用GPS定位方法，提高挖泥施工的精度等。

（3）優(yōu)化施工組織設(shè)計。合理有序進行施工，避免同一堤段出現(xiàn)大規(guī)模會戰(zhàn)施工；采用低噪音設(shè)備進行施工，以減少對涉及湖區(qū)魚類的危害。

6.及時進行合理的生態(tài)補償

結(jié)合施工進度，及時對受工程影響的水域開展底棲生物增殖放流和水生維管束植物修復，修復產(chǎn)卵場，布設(shè)人工魚巢，魚類增殖放流等生態(tài)補償措施，恢復資源，增加魚類種群數(shù)量。利用現(xiàn)有的苗種培育基地放流鰱魚、鳙魚、中華絨毛蟹、鱖魚、青魚、鯉魚、大銀魚卵等魚類，全面消除工程影響。

四、結(jié)語

巢湖環(huán)湖防洪治理工程以區(qū)域生態(tài)及環(huán)境保護需求為導向，生態(tài)優(yōu)先為原則，通過深入分析和比較，在堤防加固方案、崩岸治理方式、施工措施選擇等方面，均最大限度地滿足生態(tài)和環(huán)境保護要求。通過工程建設(shè)，不僅提高了環(huán)湖防洪標準，同時改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境。巢湖環(huán)湖工程建設(shè)方案在協(xié)調(diào)解決防洪保安與生態(tài)保護的關(guān)系上做了有益的嘗試，可供相關(guān)工程借鑒■