張 蕾
(浙江九州治水科技股份有限公司,浙江 衢州 310002)
衢州市位于浙江省西部,金(華)衢(州)盆地西端,南接福建南平,西連江西上饒,北鄰安徽黃山,東與省內(nèi)金華、麗水、杭州三市相交。位于東徑118°01′~119°20′和北緯28°14′~29°30′之間,全市總面積8 844.55 km2。
衢州市境內(nèi)降雨充沛,水資源量豐質(zhì)優(yōu),衢州市多年平均降雨量1 819 mm,多年平均降水量為160.71億m3,多年平均水資源總量為101.32億m3,約占浙江全省總水資源量的10%,人均水資源占有量3 700 m3,約為浙江全省人均占有量的2.3倍。降水年際間和年內(nèi)變幅較大,年徑流量年際和年內(nèi)間分配不均勻。降水量年內(nèi)變化隨著季節(jié)的交替有一定的規(guī)律,主要集中在春季和夏季。
資源利用是指現(xiàn)實(shí)形態(tài)的資源在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中投入利用,發(fā)揮自身資源功能,創(chuàng)造出社會(huì)財(cái)富的一種社會(huì)活動(dòng)。資源綜合利用是指資源在社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中被利用的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)資源各組成要素多層次、多用途的開(kāi)發(fā)利用,使資源得到最大限度的利用,資源浪費(fèi)最小化,從而達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。該概念的提出最初是指自然資源的綜合利用,如礦產(chǎn)資源、能源資源等。但隨著時(shí)代的發(fā)展,多種資源都面臨污染、短缺現(xiàn)象,資源面臨的威脅日益明顯。因此提出資源的綜合利用,這是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求[1]。
隨著時(shí)代發(fā)展的需要,水庫(kù)單一功能的利用不再滿(mǎn)足社會(huì)多方位的需求,故水庫(kù)逐漸發(fā)展成為多功能利用的水庫(kù),即在水庫(kù)基礎(chǔ)功能利用上附加了其它新功能,且隨著社會(huì)發(fā)展新附加功能也將不斷增加。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深化,以及政府職能的調(diào)整,水利部治水思路也在向現(xiàn)代化、可持續(xù)發(fā)展水利轉(zhuǎn)變[2],而水庫(kù)資源綜合利用正是一種有效且可持續(xù)發(fā)展的模式。
衢州市水利設(shè)施較為完善,現(xiàn)有水庫(kù)共469座,其中本項(xiàng)目研究對(duì)象的小型水庫(kù),共計(jì)454座,總庫(kù)容3.75億m3。
衢州市小型水庫(kù)多建于20世紀(jì)五六十年代,受財(cái)力、施工技術(shù)等因素制約,存在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低、施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。多年來(lái),衢州市一直致力于病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工作中,也不斷創(chuàng)新水庫(kù)安全運(yùn)行管理機(jī)制。通過(guò)集中治理,衢州市水庫(kù)的安全狀況有了很大的改善,工程的防洪能力大大提高。這些都對(duì)保障地方經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長(zhǎng)和老百姓的安居樂(lè)業(yè)起到了一定積極作用,社會(huì)效益顯著。截止目前,基本消除已發(fā)現(xiàn)的病險(xiǎn)水庫(kù),將水庫(kù)年病害發(fā)生率降低到較低水平,大幅度提高了衢州市水庫(kù)安全度,也進(jìn)一步夯實(shí)了抵御洪澇臺(tái)旱災(zāi)害的工程基礎(chǔ)。在深入開(kāi)展水庫(kù)除險(xiǎn)加固的同時(shí),結(jié)合“標(biāo)準(zhǔn)化”建設(shè)和水庫(kù)防汛信息化建設(shè),配套完善監(jiān)測(cè)與管理設(shè)施,強(qiáng)化水庫(kù)安全管理能力建設(shè),建立起“工程安全、設(shè)施齊全、功能完備、管理高效、環(huán)境優(yōu)美”的高標(biāo)準(zhǔn)水庫(kù)管理體系,努力實(shí)現(xiàn)水庫(kù)工程“安全、高效、美麗”的總體目標(biāo)。
衢州市小型水庫(kù)功能主要集中在防洪、灌溉、供水、發(fā)電、養(yǎng)殖、生態(tài)旅游等,在應(yīng)對(duì)雨季旱季雨量分配差異大、充分利用水資源方面發(fā)揮了極其重要的作用。
(1)防洪
防洪功能是水庫(kù)最基本的利用模式。由于衢州市自然環(huán)境特點(diǎn),洪水災(zāi)害頻發(fā)。防洪是一項(xiàng)穩(wěn)定社會(huì)、發(fā)展經(jīng)濟(jì)重要功能。水庫(kù)根據(jù)對(duì)洪水的調(diào)節(jié)作用,可以起到暫時(shí)滯留洪水的作用或蓄洪作用[3],從而能夠保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。新治水思路下,通過(guò)優(yōu)化方法尋求水庫(kù)最佳調(diào)度方案[4],是重要課題。
(2)灌溉
灌溉功能在發(fā)揮水庫(kù)興利中起到了重要作用,水庫(kù)灌溉功能的發(fā)揮,是通過(guò)水庫(kù)的蓄水來(lái)解決一片農(nóng)田的灌溉問(wèn)題。小型水庫(kù)在灌溉系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用,在用水高峰季節(jié)到來(lái)之前,蓄滿(mǎn),以便在用水高峰時(shí)加大供水,滿(mǎn)足灌溉要求。新治水思路下,對(duì)水庫(kù)灌溉功能和其他功能綜合利用提出了更高的要求。
(3)供水
水庫(kù)的供水功能是通過(guò)水庫(kù)的蓄水為城鎮(zhèn)生活、工業(yè)等供水,以實(shí)現(xiàn)水庫(kù)的供水效益。隨著人口總量的持續(xù)增加和城市進(jìn)程加快,居民生活用水總量逐漸增加并呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì),水庫(kù)將會(huì)承擔(dān)更重要的生活供水任務(wù)。
(4)發(fā)電
水庫(kù)的發(fā)電功能是將水庫(kù)水資源的水能轉(zhuǎn)化為電能的一種利用方式。水力發(fā)電具有重復(fù)再生、永不枯竭的特點(diǎn),且經(jīng)濟(jì)效益大。水庫(kù)的發(fā)電功能的利用促進(jìn)了水庫(kù)水資源的綜合利用,但既與綜合利用的其他各功能要相互促進(jìn)、相輔相成,也相互制約、互相矛盾。因此,需結(jié)合地區(qū)需求,以取得整體效益最優(yōu)。
(5)養(yǎng)殖
水庫(kù)的養(yǎng)殖是指水庫(kù)蓄水后發(fā)展水產(chǎn)的一種功能利用形式,是水庫(kù)綜合經(jīng)營(yíng)的重要方面,水產(chǎn)收入也是水庫(kù)綜合收益中一項(xiàng)重要來(lái)源。水庫(kù)發(fā)展?jié)O業(yè)的優(yōu)勢(shì):不需要提水排灌,不需要人工增氧。如果能夠進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)殖,多層次水體養(yǎng)殖不同習(xí)性的魚(yú)類(lèi),具有產(chǎn)量集中、商品率高、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。新時(shí)代對(duì)養(yǎng)殖方式提出了新的要求,要既能實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖效益,又能保護(hù)水庫(kù)生態(tài)環(huán)境為原則進(jìn)行養(yǎng)殖。
(6)生態(tài)旅游
隨著時(shí)代的發(fā)展,水庫(kù)功能更加多元化,水庫(kù)利用也逐漸向著多功能發(fā)展,水庫(kù)生態(tài)旅游功能越來(lái)越受到重視。有研究表明:水生態(tài)支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能力尚有較大提升空間,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水生態(tài)環(huán)境有明顯的改善和提升作用[5]。生態(tài)旅游是依托于水利工程,以水生態(tài)環(huán)境為載體的開(kāi)發(fā)和利用,然后為人們提供休閑娛樂(lè)的空間,具有社會(huì)服務(wù)功能,有利于促進(jìn)資源可持續(xù)發(fā)展,符合科學(xué)發(fā)展觀(guān)。生態(tài)旅游功能的利用和發(fā)展必須把生態(tài)保護(hù)放在第一位,良好的生態(tài)環(huán)境是生態(tài)旅游得以發(fā)展的保證[6],需有審時(shí)度勢(shì)改造自然、順應(yīng)自然的治水理念,以及始終如一的“天人合一”信仰[7]。生態(tài)旅游功能有利于改善水庫(kù)生態(tài)環(huán)境,增加地方經(jīng)濟(jì)效益,助力鄉(xiāng)村振興。在綜合利用中,需要盡量實(shí)現(xiàn)水資源利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的平衡。
在水庫(kù)綜合利用研究的過(guò)程中,必須注意其生態(tài)環(huán)境承載能力進(jìn)行水庫(kù)功能調(diào)整[8],務(wù)必要遵循以下原則,并注意強(qiáng)化生態(tài)保護(hù)意識(shí),確保水質(zhì)不被污染。
(1)科學(xué)合理性原則
水庫(kù)綜合利用需要在發(fā)揮水庫(kù)基礎(chǔ)功能基礎(chǔ)上,秉承“綜合性”原則來(lái)科學(xué)合理地進(jìn)行規(guī)劃,充分發(fā)揮水庫(kù)功能,以實(shí)現(xiàn)水庫(kù)多資源的利用,但綜合利用需做到保護(hù)和利用的平衡,務(wù)必要遵守自然規(guī)律。
(2)效益最大化原則
水庫(kù)綜合利用需要滿(mǎn)足社會(huì)需求,充分利用水資源的最終目標(biāo)是在水庫(kù)生態(tài)環(huán)境不被破壞的前提下,獲取最大的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)效益。
(3)可持續(xù)利用原則
水庫(kù)水資源的可持續(xù)利用原則即按照國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針,在充分利用水庫(kù)水資源獲取最大利益的同時(shí),也要規(guī)范人們的活動(dòng),防止對(duì)水庫(kù)的傷害,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用和發(fā)展[9]。
水庫(kù)資源綜合利用可分為縱向和橫向兩種。水庫(kù)資源包括:水資源、環(huán)境資源、文化內(nèi)涵、生物資源等。縱向資源綜合利用是指某種單一資源的發(fā)掘開(kāi)發(fā);橫向資源綜合利用是指不用類(lèi)型資源之間的綜合利用,其中又有兩種情形,一是同一地域內(nèi)不同資源形態(tài)之間的綜合利用,一是不同地域之間多種資源形態(tài)之間的綜合利用??v向和橫向兩種綜合利用交叉,構(gòu)成了水庫(kù)三種綜合利用方式。
(1)單一資源綜合利用
主要包括兩個(gè)方面:一是對(duì)某一種資源的各個(gè)不同屬性的綜合利用,例如:針對(duì)水庫(kù)水資源優(yōu)良水質(zhì)、豐富水量等方面的綜合利用。
(2)不同資源之間的綜合利用
水庫(kù)的資源往往不是單一的,而是由多種資源組成,從資源發(fā)揮作用的角度看,有些資源必須同水庫(kù)的其他資源相結(jié)合,水庫(kù)功能才能得到充分發(fā)揮,例如:針對(duì)水庫(kù)水資源、地理位置資源、環(huán)境資源、人文資源等方面的資源進(jìn)行綜合利用。
(3)不同地域之間多種資源的綜合利用
這種資源綜合利用方式不僅包括對(duì)本水庫(kù)的資源綜合利用,而且還積極利用了其他水庫(kù)的資源,相互協(xié)調(diào),共同發(fā)揮綜合功能,強(qiáng)調(diào)水庫(kù)間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),例如將幾座水庫(kù)以串聯(lián)的方式成片呈現(xiàn),統(tǒng)籌幾座水庫(kù)各功能,進(jìn)行綜合利用,讓綜合利用以面的方式實(shí)現(xiàn)。
結(jié)合衢州市小型水庫(kù)的實(shí)際情況,各水庫(kù)的功能定位可以從自身情況出發(fā),注重不同水庫(kù)擁有的不同資源、分析不同水庫(kù)位處不同地域不同優(yōu)勢(shì)、不同功能需求比如:生態(tài)旅游、漁業(yè)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)灌溉、供水、發(fā)電等,因地制宜地針對(duì)某個(gè)水庫(kù)或者水庫(kù)群進(jìn)行最終綜合利用功能的定位。
水庫(kù)資源的綜合開(kāi)發(fā)利用是多重的[10],小型水庫(kù)的綜合功能是在水庫(kù)的三大基礎(chǔ)功能上,充分挖掘小型水庫(kù)附加功能,再將功能進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,盡最大的可能發(fā)揮水庫(kù)的功能。
(1)生態(tài)環(huán)境資源和旅游資源結(jié)合
在水庫(kù)基礎(chǔ)功能上,突出生態(tài)旅游功能。
①生態(tài)旅游
衢州市環(huán)境宜人,空氣清新,風(fēng)景秀麗、水質(zhì)清潔,是宜居城市,可以選取部分自然風(fēng)景旖旎的小型水庫(kù),以人為本,精心打造健康綠色生態(tài)環(huán)境、天然氧吧,吸引游客觀(guān)光旅游。
②特色旅游
特色是指借水庫(kù)優(yōu)越的地理位置,例如位于重點(diǎn)村鎮(zhèn)、古村落等地,可在原有功能上注入新的文化內(nèi)涵和科技含量來(lái)吸引游客的目光。
(2)生態(tài)漁業(yè)資源和旅游資源結(jié)合
在水庫(kù)基礎(chǔ)功能上,突出休閑漁業(yè)功能。
制定以生態(tài)漁業(yè)為龍頭、休閑、垂釣、觀(guān)賞、餐飲、獨(dú)家為主和其他畜牧養(yǎng)殖為輔的水庫(kù)綜合利用方案,采用“棲水邊、游水上、食水鮮、品農(nóng)味”的發(fā)展思路,使生態(tài)漁業(yè)成為地區(qū)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。要求水庫(kù)具有交通便捷、通訊暢通、休閑環(huán)境良好等特點(diǎn)。
(3)水資源與產(chǎn)業(yè)資源相結(jié)合
在水庫(kù)基礎(chǔ)功能上,突出供水產(chǎn)業(yè)功能。
河流具有多個(gè)干支流,一個(gè)干支流上的小型水庫(kù)串聯(lián)在一起,使其相互協(xié)作,便形成了通調(diào)節(jié)徑流的一群能夠共同工作的水庫(kù)整體,即水庫(kù)群,而水庫(kù)群能夠提供量夠并且優(yōu)質(zhì)的水資源,通過(guò)對(duì)地區(qū)進(jìn)行新型水產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,吸引水產(chǎn)業(yè)落戶(hù),對(duì)衢州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展可起到重要作用。
(4)水庫(kù)資源和科普資源結(jié)合
①特色魚(yú)類(lèi)科普?qǐng)@
依據(jù)地域特色及魚(yú)類(lèi)生活習(xí)性,使各種魚(yú)類(lèi)棲息在水庫(kù)不同水層,豐富水生物品種,并打造相關(guān)科普宣講原地,吸引魚(yú)類(lèi)愛(ài)好者前來(lái),也為打造衢州特色魚(yú)類(lèi)標(biāo)簽開(kāi)啟一個(gè)新篇章。
②水力發(fā)電科技創(chuàng)新園
對(duì)發(fā)電先天條件良好的水庫(kù)進(jìn)行設(shè)備現(xiàn)代化改造,規(guī)范化建設(shè),智能管護(hù)平臺(tái)建設(shè),并創(chuàng)新發(fā)電模式,成就科技感強(qiáng)的科技園地,吸引各類(lèi)學(xué)習(xí)、參觀(guān)的游客前來(lái)。
③植物科普?qǐng)@
選取自然生物資源豐富的水庫(kù),對(duì)水庫(kù)地生植物、水生植物進(jìn)行科學(xué)合理地規(guī)劃和種植,使其成為植物天堂,建設(shè)相關(guān)科普?qǐng)@,吸引植物學(xué)者和植物愛(ài)好者前來(lái)。
(5)多種資源相結(jié)合
將水庫(kù)水資源、生態(tài)環(huán)境資源、旅游資源、生態(tài)漁業(yè)資源、產(chǎn)業(yè)資源、科普資源等各種資源進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,將水庫(kù)功能盡可能大的利用化。
(1)工程概況
翁塘垅水庫(kù)狀似心臟,位于柯城區(qū)萬(wàn)田鄉(xiāng)萬(wàn)田村,水庫(kù)以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖,灌溉面積313.47 ha,壩址以上集雨面積1.013 km2,2006年水庫(kù)除險(xiǎn)加固后,水庫(kù)正常蓄水位96.50 m,相應(yīng)庫(kù)容136.69萬(wàn)m3,設(shè)計(jì)洪水位97.01 m,相應(yīng)庫(kù)容150.30 萬(wàn)m3,校核洪水位97.28 m,水庫(kù)總庫(kù)容158.37萬(wàn)m3,按《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252—2000劃分標(biāo)準(zhǔn),翁塘垅水庫(kù)工程等別為IV等,工程規(guī)模為小(1)型,主要建筑物為4級(jí),次要建筑物為5級(jí),洪水標(biāo)準(zhǔn):設(shè)計(jì)為30年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),校核為1 000年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。
(2)存在問(wèn)題
水庫(kù)功能以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖,目前功能較單一。本水庫(kù)地處城郊結(jié)合部,具有良好的交通區(qū)位和資源環(huán)境優(yōu)勢(shì),如何依托此對(duì)水庫(kù)綜合利用,考慮水庫(kù)對(duì)周邊區(qū)域的發(fā)展,是目前需要考慮的問(wèn)題。
(3)資源綜合利用設(shè)計(jì)
以康體養(yǎng)生、鄉(xiāng)村休閑旅游、生態(tài)農(nóng)業(yè)、修養(yǎng)身心為特色,在確保水安全的前提下,充分挖掘水庫(kù)已有或潛在特質(zhì),通過(guò)水庫(kù)的綜合利用,實(shí)現(xiàn)“防洪治理保安全,生態(tài)修復(fù)優(yōu)環(huán)境,文化景觀(guān)美萬(wàn)田,產(chǎn)業(yè)優(yōu)化促發(fā)展”的總體目標(biāo),將水庫(kù)打造成以“意境養(yǎng)心 逸湖養(yǎng)身”為主題的“養(yǎng)心湖”。
(4)工程措施
①通過(guò)對(duì)水庫(kù)內(nèi)主壩、副一壩、副二壩、副三壩整治、溢洪道和輸水涵管改造等工程,確保大壩的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,完善水庫(kù)下游城鄉(xiāng)防洪體系,保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
為了打造有特色的大壩,要突破傳統(tǒng)大壩出險(xiǎn)加固方式,考慮將主壩營(yíng)造為主題公園;副壩改造措施采取岸頂設(shè)置彩色瀝青混凝土路面、坡面采取綠化措施、坡腳設(shè)置混凝土基礎(chǔ),并疊石點(diǎn)綴等。
②對(duì)庫(kù)區(qū)內(nèi)進(jìn)行清淤,并對(duì)庫(kù)區(qū)內(nèi)灘地、灘林進(jìn)行生態(tài)修復(fù)和保護(hù),恢復(fù)濕地功能;規(guī)劃連通水庫(kù)周邊水系,暢通水網(wǎng),改善水質(zhì),營(yíng)造水面生態(tài)景觀(guān),提升人居環(huán)境。
③掘水文化景觀(guān)資源,以環(huán)庫(kù)綠道串聯(lián)水景觀(guān)、水文化節(jié)點(diǎn),做足水文章、孕育更好的流域文化,打造美麗萬(wàn)田鄉(xiāng)。
通過(guò)慢行道綠道、游步道、濱水棧道建設(shè),來(lái)增強(qiáng)河道觀(guān)賞人氣,將水庫(kù)周邊風(fēng)景名勝連接成一個(gè)整體,促進(jìn)流域休閑旅游業(yè)的發(fā)展,滿(mǎn)足了水庫(kù)日常巡查和防汛的需要。綠道寬度控制在6 m以?xún)?nèi),有條件的地方可適當(dāng)放寬。環(huán)庫(kù)6 m寬綠道建設(shè)總長(zhǎng)度約2.9 km,4 m寬綠道長(zhǎng)1.3 km,1.5 m寬游步道長(zhǎng)1.7 km,棧道長(zhǎng)1 km。綠道全程設(shè)置凈心園、風(fēng)情長(zhǎng)廊、階梯花園、花海梯田、連心長(zhǎng)堤、鏡湖映月6大節(jié)點(diǎn)。
④通過(guò)對(duì)流域產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化提升,延伸農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈,推進(jìn)庫(kù)區(qū)運(yùn)動(dòng)、休閑、養(yǎng)生、養(yǎng)老等平臺(tái)建設(shè)。
⑤水庫(kù)管理房位于溢洪道附近,現(xiàn)狀已破損,為完善水庫(kù)管理系統(tǒng),重建水庫(kù)管理;沿水庫(kù)的上壩道路及堤頂?shù)缆?,或?kù)區(qū)景觀(guān)結(jié)構(gòu)中非常重要的
景觀(guān)軸線(xiàn),做好道路兩邊的亮化工程,包括路燈或者泛光燈、埋地?zé)?、水下射燈等不同燈具的組合,以豐富景觀(guān)空間色彩。燈光方向和顏色選擇以增加樹(shù)木、灌木、花卉的美觀(guān)為主要前提。除了滿(mǎn)足夜晚的照明效果,同時(shí)也要考慮白天的景觀(guān)協(xié)調(diào)性;設(shè)置水庫(kù)大壩安全監(jiān)控系統(tǒng),水庫(kù)庫(kù)前、庫(kù)后水情自動(dòng)化觀(guān)測(cè)系統(tǒng),水庫(kù)安全巡查管理平臺(tái)水利工程巡查管理系統(tǒng)。
小型水庫(kù)資源綜合利用可以提升防洪能力、增強(qiáng)供給能力、改善河湖生態(tài)、提升環(huán)境品質(zhì)、助力區(qū)域發(fā)展、實(shí)現(xiàn)高效管理,緊緊圍繞新時(shí)代治水理念,有利于水庫(kù)的可持續(xù)發(fā)展,符合科學(xué)發(fā)展觀(guān),具有深入挖掘的重要意義。