余 路,丁雪慧
(1.南昌經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì),江西 南昌 330013;2.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司,上海市 200092)
水是人類賴以生存的源泉,有著多種多樣的存在形式,主要包括河流、湖泊、水庫(kù)、濕地,以及其他形式的水域。形式的多樣性決定了不同水域具備不同的功能,不同的水域各自發(fā)揮著防洪、排澇、通航、引水、供水、景觀等多項(xiàng)功能[1],統(tǒng)籌整片的水域之間的水資源、水安全、水環(huán)境和水生態(tài)的功能需求[2]。
贛江新區(qū)儒樂(lè)湖新城位于江西省中北部,東至金水大道,西至空港大道,北至儒樂(lè)湖大街,南至建業(yè)大道—城市支路—龍和北路—金水大道,規(guī)劃總面積約12.10 km2。
儒樂(lè)湖新城地處贛江尾閭西河左岸,北臨儒樂(lè)湖,西接幸福河,南連瓜洲渠,現(xiàn)狀地區(qū)大部分為農(nóng)田與村莊,為原狀地形地貌,地勢(shì)平坦低洼,贛江洪水及流域自身洪水都將對(duì)區(qū)域形成威脅并產(chǎn)生洪澇災(zāi)害,經(jīng)歷年建設(shè),現(xiàn)狀區(qū)域內(nèi)基本建成了一定規(guī)模的以農(nóng)田與村莊為主要保護(hù)對(duì)象的防洪治澇工程體系。由于儒樂(lè)湖新城開發(fā)建設(shè)有新需求,現(xiàn)有水利設(shè)施無(wú)法滿足區(qū)域防洪排澇的高要求,現(xiàn)狀水環(huán)境及水生態(tài)也不能滿足新城的建設(shè)需求。鑒于此,需對(duì)儒樂(lè)湖新城的水系,以及水利設(shè)施重新梳理和定位,提出能滿足新城建設(shè)需求的水系規(guī)劃方案。
該項(xiàng)目區(qū)位于幸福河下游緊靠贛江需防御幸福河及贛江洪水,上位規(guī)劃防洪保護(hù)區(qū)的人口為20萬(wàn)~50萬(wàn)人??紤]儒樂(lè)湖新城區(qū)域發(fā)展規(guī)模和重要性,可以確定儒樂(lè)湖新城屬于比較重要的防護(hù)區(qū),依據(jù)《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T 50805-2012)規(guī)定,城市防洪工程等別為III等,由此確定項(xiàng)目區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇;排澇標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇,最大1 d暴雨不受澇。
儒樂(lè)湖新城現(xiàn)有防洪排澇格局為上游幸福河來(lái)水由下莊湖調(diào)蓄后過(guò)西河閘入贛江西河。為充分考慮下莊湖區(qū)建設(shè)用地的困難及防洪負(fù)擔(dān),利用儒樂(lè)湖低地勢(shì)、與幸福河相距較近的地形條件,將幸福河下段改線引至儒樂(lè)湖,改道后儒樂(lè)湖的集水面積為176 km2(見(jiàn)圖1)。
圖1 儒樂(lè)湖流域水系圖
幸福河中下游地區(qū)成為城市建設(shè)用地后,現(xiàn)狀的河道水質(zhì)和水環(huán)境不能滿足城市水環(huán)境景觀建設(shè)要求。根據(jù)最新的水質(zhì)觀測(cè)數(shù)據(jù),儒樂(lè)湖西北側(cè)支流機(jī)場(chǎng)河有常態(tài)流量,來(lái)水為劣Ⅴ類水,對(duì)湖區(qū)水質(zhì)影響很大;幸福河新改河道斷面水質(zhì)為劣Ⅴ類水,此處的水對(duì)下游儒樂(lè)湖新城河網(wǎng)水系水質(zhì)影響很大;下莊湖的水質(zhì)為Ⅴ~劣Ⅴ類水,豐水期湖中的水重度富營(yíng)養(yǎng)。而儒樂(lè)湖新城西側(cè)贛江水質(zhì)為III類水,水質(zhì)較優(yōu),為整個(gè)儒樂(lè)湖新城水系補(bǔ)水的最佳水源。
規(guī)劃河道大多為新開挖河道,新開挖河道生態(tài)穩(wěn)定性較差,需積極通過(guò)污染源控制、生態(tài)修復(fù)、活水保質(zhì)等措施保證新開挖河道的生態(tài)穩(wěn)定性?,F(xiàn)狀已有河道均偏溝渠化、硬質(zhì)化,河岸缺乏植被和水生生物的多樣性,易受外界污染的影響喪失河道自凈功能的平衡。
2.1.1 規(guī)劃目標(biāo)
水系規(guī)劃作為城市生態(tài)空間布局的專項(xiàng)規(guī)劃,涉及多個(gè)方面、多個(gè)專業(yè)的協(xié)調(diào)和配合,通過(guò)水系規(guī)劃契合道路規(guī)劃、橋梁規(guī)劃、景觀規(guī)劃、雨水污水規(guī)劃及其他市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃,改善城市的生態(tài)環(huán)境、景觀、居住條件,塑造城市品位,促進(jìn)城市生態(tài)文明建設(shè)[3]。
2.1.2 水系規(guī)劃原則
依據(jù)區(qū)域總體發(fā)展規(guī)劃的需要,針對(duì)區(qū)域河流水系條件及洪水特點(diǎn)與洪澇災(zāi)害成因,以滿足河勢(shì)穩(wěn)定、行洪通暢和區(qū)域防洪安全為前提,以改善區(qū)域水環(huán)境和水生態(tài)、滿足規(guī)劃區(qū)建設(shè)需要為重點(diǎn),堅(jiān)持以人為本、人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,堅(jiān)持防洪工程建設(shè)與城市水生態(tài)環(huán)境建設(shè)相結(jié)合的原則,通過(guò)工程與非工程綜合措施,提出滿足區(qū)域防洪治澇、城市水質(zhì)保障,城市水景觀建設(shè)、城市水生態(tài)保護(hù)需求的方案。該方案將規(guī)劃區(qū)水系打造成集“水安全、水景觀、水生態(tài)”于一體的河網(wǎng)水系,從而為區(qū)域國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供防洪安全保障,為全面提高區(qū)域總體環(huán)境質(zhì)量,改善城市生態(tài)及投資環(huán)境創(chuàng)造更好的條件。
根據(jù)城市總體規(guī)劃及防洪排澇的布局要求,妥善協(xié)調(diào)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、生態(tài)環(huán)境建設(shè)要求,完善儒樂(lè)湖新城水系布局。
該項(xiàng)目區(qū)水系以金山大道為界分為西側(cè)的儒風(fēng)河流域和東側(cè)的儒俊河流域,主要的河道有儒俊河北、儒俊河南、瓜洲渠、儒風(fēng)河北、儒風(fēng)河南、幸福河新渠共六條河流。
連通水系完善河網(wǎng)的主要措施有:(1)強(qiáng)調(diào)骨干河道的防洪排澇作用,保證骨干河道規(guī)模達(dá)到防洪排澇的設(shè)計(jì)要求;(2)局部水系優(yōu)化、調(diào)整、連通,以保證區(qū)域水體的整體性和流動(dòng)性;(3)通過(guò)溢流堰控制河道的落差;(4)嚴(yán)格控制調(diào)蓄水體的容量,保證水系河網(wǎng)的調(diào)蓄功能;(5)現(xiàn)狀未能接入河道的雨水排放口通過(guò)管涵的形式得以連通。
2.3.1 防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,結(jié)合《贛江新區(qū)集中起步區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃》成果,確定項(xiàng)目區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇;排澇標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇,最大1 d暴雨不受澇。
2.3.2 防洪排澇布局
根據(jù)規(guī)劃區(qū)地勢(shì)地形及匯流方向,將規(guī)劃區(qū)劃分為三個(gè)排澇區(qū):下莊湖排澇區(qū)、儒樂(lè)湖排澇區(qū)及瓜洲排澇區(qū)。
(1)下莊湖排澇區(qū)包括:山區(qū)流域控制面積14.4 km2和城區(qū)流域控制面積3.19 km2。規(guī)劃通過(guò)“泄、排、蓄”滿足下莊湖排澇區(qū)防洪排澇安全,新建幸福河新渠口寬至達(dá)25~28 m,以提高排泄能力,利用下莊湖水域蓄滯洪水,擴(kuò)建下莊湖排澇泵站規(guī)模至15.6 m3/s,高水位時(shí)將水抽排入贛江。
(2)儒樂(lè)湖排澇區(qū)流域控制面積4.31 km2,規(guī)劃儒俊河北河口寬度20~31 m,儒風(fēng)河北河口寬度24~40 m,因現(xiàn)狀地勢(shì)較高具備自流入儒樂(lè)湖的條件,規(guī)劃儒樂(lè)湖排澇區(qū)洪水自排入儒樂(lè)湖后,經(jīng)儒樂(lè)湖閘排入贛江。
(3)瓜洲排澇區(qū)流域控制面積3.95 km2,規(guī)劃瓜洲排澇區(qū)洪水由瓜洲閘外排入贛江?,F(xiàn)狀瓜洲排澇區(qū)地勢(shì)低洼,規(guī)劃通過(guò)“泄、排、填”滿足下莊湖排澇區(qū)防洪排澇安全,擴(kuò)建瓜洲渠寬至30 m提高排泄能力,擴(kuò)建瓜洲排澇閘規(guī)模3孔×3.5 m,并填高排澇區(qū)地勢(shì)低洼處抵御澇水。
圖2為防洪排澇總體布局圖。
2.4.1 規(guī)劃思路
根據(jù)地表水環(huán)境的監(jiān)測(cè)結(jié)果,分析現(xiàn)狀規(guī)劃區(qū)水環(huán)境主要存在初期雨水污染、生活工業(yè)污染、儒樂(lè)湖北側(cè)機(jī)場(chǎng)河污染等污染問(wèn)題,針對(duì)各個(gè)污染問(wèn)題提出具體的控制措施;為維持河道的生態(tài)水量及所需的景觀效果,提出整個(gè)規(guī)劃區(qū)水系的補(bǔ)水方案;并提出多種河道生態(tài)保護(hù)措施,以維護(hù)規(guī)劃區(qū)水生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。
圖2 防洪排澇總體布局圖
2.4.2 控制措施
2.4.2.1 水污染控制
針對(duì)初期雨水污染,主要雨水匯流分區(qū)的雨水排放口處設(shè)置初雨調(diào)蓄池,以消納路面街道的初雨污染??紤]初期雨水污染與市政污水處理系統(tǒng)的壓力,結(jié)合初雨調(diào)蓄池位置布設(shè)河岸濕地帶,初雨調(diào)蓄池中的污水由泵提至附近濕地帶,污水經(jīng)濕地帶處理后順流入河。
2.4.2.2 補(bǔ)水規(guī)劃
為維持常態(tài)下儒樂(lè)湖及規(guī)劃區(qū)域河道的水質(zhì)需求、蒸發(fā)滲漏補(bǔ)水需求及景觀需求,考慮規(guī)劃區(qū)內(nèi)水質(zhì)條件最優(yōu)的潛在補(bǔ)水水源為贛江,規(guī)劃從贛江西河通過(guò)一提水泵及補(bǔ)水管向規(guī)劃范圍內(nèi)各個(gè)支流及儒樂(lè)湖補(bǔ)水(見(jiàn)圖3)。
圖3 補(bǔ)水流量分布圖
確定補(bǔ)水規(guī)模需考慮控制儒樂(lè)湖的換水率,以保證儒樂(lè)湖水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的沉積濃度小于藻類繁殖所需的濃度,同時(shí)需考慮溢流堰堰上水頭的景觀需求,綜合各方面需求,確定補(bǔ)水規(guī)模為1.21 m3/s。
2.4.2.3 河道生態(tài)保護(hù)
源污染控制工程是改善水體水質(zhì)的重要手段,但是提高水體的自凈能力才是維持河道湖泊功能的根本措施。規(guī)劃通過(guò)河道種植水生植物、岸坡布置植物濕地帶,水面布置生態(tài)浮島及曝氣復(fù)氧措施逐步維持河道的生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性。
(1)生態(tài)植物構(gòu)建是根據(jù)生態(tài)環(huán)境和需求,設(shè)計(jì)和修復(fù)水生植物環(huán)境,構(gòu)建良性的湖泊生態(tài)。從河岸向中心延伸依次建立挺水和沉水植物群落,并根據(jù)水體生態(tài)平衡控制植物量,通過(guò)水草收割船,定期從湖區(qū)收割水草,將湖水中氨、磷等污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化的植物體轉(zhuǎn)移,達(dá)到控制湖水中氨、磷等污染物質(zhì)的目的。
(2)在岸邊布置岸坡植被帶,可適當(dāng)增加岸邊植被的多樣性,增強(qiáng)岸線和水體的自然凈化功能,對(duì)水體有一定的污染治理效果,同時(shí)也提高了河道的生態(tài)景觀性。岸邊建議種植以蘆葦為主的當(dāng)?shù)刂脖?,既?shí)現(xiàn)凈化水質(zhì)、打造水景觀的需求,又不會(huì)因過(guò)度引進(jìn)外來(lái)植被引發(fā)生態(tài)環(huán)境的問(wèn)題。
(3)生態(tài)浮島利用無(wú)土栽培技術(shù),以高分子材料作為基質(zhì),利用大型水生植物在生長(zhǎng)過(guò)程中能夠?qū)Φ?、磷等元素進(jìn)行吸收的特點(diǎn),達(dá)到對(duì)污染物的去除。浮島種植的植物,主要是水蔥、菖蒲、鳶尾、再力花、千屈菜、水生美人蕉、香蒲、黃菖蒲、美人蕉、旱傘草等具有凈化水質(zhì)功能的品種,觀葉、觀花類物種混合配置。
(4)為增加水體溶解氧含量,擬采用固定噴泉式曝氣,為河道內(nèi)水體增氧,同時(shí)適當(dāng)改善水體水動(dòng)力,提高水體自凈能力,同時(shí)滿足商業(yè)區(qū)對(duì)水景觀的需求。
儒樂(lè)湖新城現(xiàn)狀水系面臨著防洪排澇能力不足,水污染嚴(yán)重,水生態(tài)穩(wěn)定性較弱等一系列問(wèn)題。本文從水安全、水環(huán)境、水生態(tài)的綜合角度,結(jié)合儒樂(lè)湖新城的控規(guī)及一系列規(guī)劃,提出“以滿足河勢(shì)穩(wěn)定,行洪通暢和區(qū)域防洪安全為前提;以改善區(qū)域水環(huán)境和水生態(tài),滿足規(guī)劃區(qū)建設(shè)需要為重點(diǎn);堅(jiān)持以人為本、人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的原則”的治理思路,為類似地區(qū)的水系規(guī)劃提供參考。