資源性缺水地區(qū)城市行洪河道生態(tài)修復(fù)目標(biāo)和途徑
——以滹沱河生態(tài)修復(fù)工程為例

□紀(jì)俊雙

河流生態(tài)修復(fù)大多經(jīng)歷4 個(gè)階段，分別為以水質(zhì)恢復(fù)為重點(diǎn)、建設(shè)小型河流的生態(tài)恢復(fù)工程、以單一物種恢復(fù)為標(biāo)志的大型河流恢復(fù)行動(dòng)、流域尺度的河流生態(tài)整體恢復(fù)。滹沱河生態(tài)修復(fù)工程立足當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展條件和水資源現(xiàn)狀，堅(jiān)持以水而定，量水而行，通過(guò)防洪與生態(tài)的融合、改善河道水質(zhì)、實(shí)現(xiàn)橫向聯(lián)通、構(gòu)建濱水空間等途徑，解決了安全、生態(tài)、親水的多重矛盾，最終實(shí)現(xiàn)了河暢水清景美的治理目標(biāo)。作為資源性缺水地區(qū)城市行洪河道，滹沱河的生態(tài)修復(fù)目標(biāo)和途徑，可為同類工程提供參考和借鑒。

1.項(xiàng)目背景

1.1 水資源狀況

河北省為資源性嚴(yán)重缺水地區(qū)，無(wú)大江大河過(guò)境，水資源調(diào)節(jié)能力弱，長(zhǎng)期依靠超采地下水來(lái)保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。2018 年，河北省水資源總量為164.04 億 m3，人 均 水 資 源 量 為217.09m3，僅為全國(guó)平均水平的1/9，遠(yuǎn)低于國(guó)際極度缺水地區(qū)人均水資源占有量500m3的標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái)，盡管加大了引江引黃水調(diào)入量，但隨著用水需求的增加，水源短缺問(wèn)題仍然嚴(yán)重。目前，河北省地下水超采最嚴(yán)重的冀中南地區(qū)，已形成9 處地下水位降落漏斗，位于冀中南核心的石家莊地區(qū)，水資源短缺問(wèn)題突出。

1.2 流域概況

滹沱河為海河流域子牙河系兩大支流之一，它發(fā)源于山西省繁峙縣五臺(tái)山北麓，在盂縣閻家莊流入河北省。經(jīng)崗南水庫(kù)、黃壁莊水庫(kù)后，經(jīng)石家莊市、衡水市、滄州市的13 個(gè)縣（市、區(qū)），至獻(xiàn)縣樞紐與滏陽(yáng)河匯合，經(jīng)子牙新河入海，流域總面積24960km2，干流總長(zhǎng)588km。河北省境內(nèi)總長(zhǎng)296km，其中石家莊境內(nèi)長(zhǎng)205km。

1.3 河道治理成效

滹沱河屬游蕩性多沙河道，主流極不穩(wěn)定，千百年來(lái)，水患頻發(fā)。歷史上滹沱河曾多次變遷，現(xiàn)有故道遺跡眾多。新中國(guó)成立以來(lái)，滹沱河治理取得重大成就。1958 年，滹沱河干流上建設(shè)了崗南水庫(kù)，與黃壁莊水庫(kù)聯(lián)合運(yùn)用，可控制滹沱河的山區(qū)洪水。在“96·8”洪水中，滹沱河主流擺幅比歷史上的大水年大大減小，主流基本控制在兩岸控導(dǎo)工程以內(nèi)。2016 年的“7·19”洪水對(duì)河勢(shì)未產(chǎn)生明顯影響。經(jīng)過(guò)歷次防洪整治，滹沱河承擔(dān)起了防洪、供水、灌溉、發(fā)電的綜合功能。

2.工程概況

2.1 工程現(xiàn)狀

近20 年來(lái)，工程段河道主槽未進(jìn)行治理，除人為采砂、取土外，現(xiàn)狀主槽基本保持了自然狀態(tài)?，F(xiàn)狀灘地地勢(shì)平坦，用地以農(nóng)田果園為主，局部存在工業(yè)區(qū)和村莊。自上世紀(jì)80 年代以來(lái)，河道相繼斷流、干涸，水生態(tài)功能退化。

2.2 存在問(wèn)題

治理段滹沱河的主要問(wèn)題：一是防洪工程存在薄弱環(huán)節(jié)，一方面主槽現(xiàn)狀局部段過(guò)流能力不足；另一方面，河道險(xiǎn)工險(xiǎn)段影響行洪安全，采砂坑坑深坡陡，岸坡穩(wěn)定存在安全隱患。二是河流生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，主河槽無(wú)生態(tài)基流、水體污染嚴(yán)重，河床裸露，水生態(tài)功能嚴(yán)重退化。

總體來(lái)說(shuō)，滹沱河流域興利除害的舊水矛盾尚未根除，水體污染、生態(tài)惡化、民眾親水等新水矛盾不斷產(chǎn)生，新老水問(wèn)題相互交織，形勢(shì)嚴(yán)峻，滹沱河治理面臨新課題。滹沱河既是行洪河道又是城市河道，如何協(xié)調(diào)防洪與生態(tài)、親水的需求是工程難點(diǎn)。面對(duì)地下水超采、河道斷流等問(wèn)題，水源成為生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵問(wèn)題。

3.修復(fù)目標(biāo)

為破解新老水問(wèn)題，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向和目標(biāo)導(dǎo)向，以習(xí)近平新時(shí)代生態(tài)文明思想為指導(dǎo)，踐行綠水青山就是金山銀山的理念。工程設(shè)計(jì)以安全為本，以生態(tài)為基，通過(guò)防洪安全、水質(zhì)改善、生態(tài)改善、休閑娛樂(lè)功能提升的具體目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)河暢水清景美的愿景。滹沱河水生態(tài)修復(fù)需要協(xié)調(diào)防洪工程與水生態(tài)修復(fù)工程的空間關(guān)系及相互影響，構(gòu)建安全的河；改善河道水質(zhì)，構(gòu)建有水的河；保證河道橫向連續(xù)性，打造生態(tài)的河；布置親水平臺(tái)等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)親水的河。

4.修復(fù)途徑

4.1 虛擬河底，統(tǒng)籌行洪和生態(tài)

按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)河道行洪底高程，現(xiàn)狀河底高程低于設(shè)計(jì)河底高程時(shí)，保留現(xiàn)狀河底。結(jié)合河道采砂現(xiàn)狀，將植物、沙洲、攔蓄建筑物、親水平臺(tái)等布置在行洪河底高程以下，這既保證了河道行洪安全，又為生態(tài)修復(fù)、親水設(shè)施提供了空間。現(xiàn)狀河底高程高于設(shè)計(jì)河底高程時(shí)，結(jié)合生態(tài)修復(fù)等將高處挖低。

從行洪安全角度，對(duì)其他設(shè)施提出要求。湖面、溪流布置在主河槽行洪斷面以下，不影響主河槽行洪能力。綠化以地被為主，其余保留現(xiàn)狀，重要節(jié)點(diǎn)采用疏林草地的形式，順?biāo)鞣较蚍N植，保障行洪通暢；地形設(shè)計(jì)嚴(yán)禁阻礙洪水流動(dòng)方向；其他設(shè)施，不能為永久性設(shè)施，可采用移動(dòng)設(shè)施，通過(guò)預(yù)警，保證洪水來(lái)之前，設(shè)施快速轉(zhuǎn)移到堤外。

4.2 多措并舉，改善河道水質(zhì)

水資源配置優(yōu)先利用雨洪資源、再生水，其次利用南水北調(diào)水，最后利用黃壁莊水庫(kù)水。其中，南水北調(diào)水和黃壁莊水庫(kù)水均從上游補(bǔ)給，再生水主要從中下游補(bǔ)給。為保證水質(zhì)，采取雨洪資源利用、截污控污、水系循環(huán)等綜合措施。

首先是布設(shè)初期雨水處理系統(tǒng)，保證蓄水區(qū)水質(zhì)。根據(jù)灘地匯流面積，在左、右岸綠化帶外側(cè)、濱水平臺(tái)及主槽邊坡等處布置儲(chǔ)水溝，為初期雨水暫時(shí)提供貯存空間，使部分沉淀物在此沉淀。儲(chǔ)水溝下部分為凈化層，通過(guò)植物根系、種植土壤層和砂礫石過(guò)濾層的綜合作用，使雨水得到凈化。凈化后的雨水通過(guò)管道排入河道主槽。

其次，截污控污染，構(gòu)建濕地，對(duì)再生水進(jìn)行凈化，提升入河水質(zhì)。濕地植物選擇香蒲、菖蒲、荷花、千屈菜等挺水植物，睡蓮、荇菜等浮水植物，金魚(yú)藻等沉水植物。

最后，下游水系以再生水為主要水源，以溢流堰攔蓄形成水面。再生水入河后會(huì)面臨水體流動(dòng)性不足，容易出現(xiàn)水體滯留、泥沙淤積、富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題。在水系末端建設(shè)泵站和管道，增加河流曝氣，實(shí)現(xiàn)局部水體循環(huán)。

4.3 彈性設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)橫向連續(xù)

充分考慮滹沱河水源短缺，地表水水源來(lái)、用水時(shí)空分布矛盾突出、非常規(guī)水源水質(zhì)較差等具體情況，結(jié)合地下水超采、民眾親水的多重矛盾，提出彈性設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)河流橫向連續(xù)。

水系岸坡防護(hù)中，防護(hù)結(jié)構(gòu)頂高程略低于攔蓄建筑物頂高程，當(dāng)來(lái)水超過(guò)設(shè)計(jì)蓄水位時(shí)，可加強(qiáng)滲漏，有效補(bǔ)充地下水，使蓄水區(qū)與周邊相溝通。水量充沛時(shí)，河道左右岸能實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水，使河道與左右岸隔而未斷。平時(shí)是蓄水河湖和溪流，水少時(shí)是溪流濕地，水多時(shí)可滲漏補(bǔ)充地下水，提高河流的環(huán)境承載能力。

4.4 量水而行，構(gòu)建濱水空間

以水資源條件為約束，量入為出，合理確定溪流湖區(qū)、綠地面積。水面建設(shè)量水而行，僅在節(jié)點(diǎn)打造水面，以溪流串聯(lián)，形成“溪流+湖面”交替的串珠式水體形式。主槽內(nèi)水系縱斷依現(xiàn)狀縱坡，分段攔蓄，共布設(shè)4 處攔蓄建筑物。主槽內(nèi)形成兩處大水面，結(jié)合現(xiàn)狀自然地形，在湖區(qū)適當(dāng)保留沙洲。沙洲平均頂高程低于主槽行洪河底高程

0.5 m。

為實(shí)現(xiàn)親水樂(lè)水，進(jìn)行道路工程和生態(tài)綠化建設(shè)。道路工程打造兩岸交通路，設(shè)置跨河和順河交通系統(tǒng)。生態(tài)綠化建設(shè)按照“節(jié)約投資，注重效果”的原則進(jìn)行，在湖區(qū)節(jié)點(diǎn)處重點(diǎn)打造，其余地方一般處理。種植設(shè)計(jì)尊重現(xiàn)狀，豐富種植層次。綠化品種以鄉(xiāng)土植物為主，秉持自然、低成本的選擇標(biāo)準(zhǔn)，篩選出適合多種生境條件的濱水綠化植物種類。濕生植物有菖蒲、香蒲、千屈菜等，沙生植物包括狼尾草、蛇目菊、金雞菊等?！?/p>