陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性評估

雷 波，張琳琳，馮姣姣，詹 牧，黨婉寧

（1.陜西省河流工程技術(shù)研究中心,陜西 西安 710021；2. 陜西省渭河生態(tài)區(qū)保護(hù)中心,陜西 西安 710004）

0 引言

水作為生態(tài)系統(tǒng)的重要控制要素,是生態(tài)建設(shè)的重要內(nèi)容。河流水生態(tài)安全對區(qū)域水資源可持續(xù)利用、經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)等具有重要支撐與保障作用。

渭河是陜西人民的母親河,由于三門峽庫區(qū)泥沙淤積的不斷發(fā)展,渭河下游臨潼以下河段逐步形成了堤防臨背差2 m~4.4 m的“懸河”,河口穩(wěn)定性差,河道擺動頻繁；同時,流域?yàn)?zāi)害性暴雨洪水頻繁,水沙異源特性明顯,加之干支流蓄、引水工程建設(shè)和河道采砂的影響,渭河中游河床沖刷下切不斷加劇,近十年來局部河段最大下切達(dá)7 m~8 m,渭河的健康狀況亟需關(guān)注和診斷。河岸穩(wěn)定性是河流水生態(tài)安全的重要指標(biāo),本文通過對渭河干流河岸穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測評估。

1 評估技術(shù)方案

1.1 河段劃分

參照《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》中河流分段評估技術(shù)規(guī)定,結(jié)合陜西省渭河地貌形態(tài)、支流匯入、陸域土地利用（城市河段、農(nóng)村河段）、水功能區(qū)、行政分區(qū)等情況,將陜西省渭河干流分為10 個評估河段,見表1。

表1 陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性評估河段劃分

1.2 評估標(biāo)準(zhǔn)

參照《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》,河岸穩(wěn)定性評估要素包括：岸坡傾角、河岸高度、基質(zhì)特征、岸坡植被覆蓋度和坡腳沖刷強(qiáng)度。指標(biāo)表達(dá)式如下：

式中：BKSr為岸坡穩(wěn)定性指標(biāo)賦分；SAr為岸坡傾角分值；SCr為岸坡覆蓋度分值；SHr為岸坡高度分值；SMr為河岸基質(zhì)分值；STr為坡腳沖刷強(qiáng)度分值。

河岸穩(wěn)定性評估指標(biāo)賦分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 河岸穩(wěn)定性評估指標(biāo)賦分標(biāo)準(zhǔn)

1.3 評估等級

參照《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》,河岸穩(wěn)定性狀況分為5級：理想狀況、健康、亞健康、不健康、病態(tài)。賦分范圍見表3。

表3 河岸穩(wěn)定性狀況分級標(biāo)準(zhǔn)

2 資料調(diào)查與取樣監(jiān)測

河岸穩(wěn)定性評估指標(biāo)數(shù)據(jù)來自現(xiàn)場調(diào)查監(jiān)測。按照《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》,結(jié)合各河段河流地貌特征、水質(zhì)監(jiān)測斷面設(shè)置、河岸綜合利用狀況及其代表性等,在每個評估河段內(nèi)設(shè)置一個監(jiān)測河段,長度為1 km,沿河岸線按照50 m等寬將監(jiān)測點(diǎn)位上下游監(jiān)測河段等分為10 個單元,作為調(diào)查監(jiān)測斷面,每個監(jiān)測河段共計21 個監(jiān)測斷面。調(diào)查監(jiān)測時間為2020 年7 月~8 月。具體監(jiān)測點(diǎn)位見表4。

表4 河岸穩(wěn)定性評估指標(biāo)賦分標(biāo)準(zhǔn)

河岸穩(wěn)定性調(diào)查監(jiān)測重點(diǎn)是對左右岸斜坡傾角、斜坡高度進(jìn)行現(xiàn)場測量,對河岸基質(zhì)類型進(jìn)行辨識,對河岸坡腳的沖刷狀況進(jìn)行考察,綜合描述河岸的總體穩(wěn)定狀況。根據(jù)渭河上下游河岸特征,岸坡的選擇位置省界至寶雞峽為河邊岸坎,寶雞峽至咸陽鐵橋?yàn)閮砂兜谭肋吰?咸陽鐵橋以下為中水河槽左右岸斜坡。植被覆蓋率按照喬木、灌木和草本三者植被的投影面積計算總覆蓋度。

現(xiàn)場調(diào)查監(jiān)測結(jié)果表明,上游峽谷段為天然岸坡,河道基質(zhì)主要為巖土,河岸輕度沖刷,斜坡傾角14°~90°,斜坡高度1.40 m~50 m,植被覆蓋度0~97%,整體上河岸穩(wěn)定性較強(qiáng)；中游堤防臨水側(cè)局部河段有砌石砌護(hù),多數(shù)河段則為土堤,岸坡傾角多在15°~45°,斜坡高度多為3 m~5 m,植被覆蓋良好；下游堤防臨水側(cè)除涉水工程河段有砌石砌護(hù)外,多數(shù)河段為土堤,岸坡傾角多為35°~90°,斜坡高度多為1 m~5 m,易發(fā)生塌岸現(xiàn)象。監(jiān)測數(shù)據(jù)見表5。

表5 陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性指標(biāo)調(diào)查監(jiān)測數(shù)據(jù)

3 評估結(jié)果

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查監(jiān)測數(shù)據(jù)（表5）,按照前述賦分標(biāo)準(zhǔn)（表2）,進(jìn)行各河段河岸穩(wěn)定性指標(biāo)賦分,然后按各河段河長加權(quán)平均,得出陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性評估得分48.72 分,其中左岸岸坡穩(wěn)定性指標(biāo)賦分41.73,右岸岸坡穩(wěn)定性指標(biāo)賦分55.71,見表6~表7。

表6 陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性指標(biāo)分河段賦分成果表

表7 陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性指標(biāo)評估成果

評估結(jié)果表明,陜西省渭河干流河岸帶穩(wěn)定性屬于亞健康狀況。右岸岸坡穩(wěn)定性優(yōu)于左岸,這與渭河沿岸的城市分布格局相一致,我省渭河干流城市主要位于渭河右岸,城市河段河岸砌護(hù)率高岸坡較為穩(wěn)定。上中游賦分則優(yōu)于下游,從縱向岸坡的河床組成來看,渭河上游為基巖河床,中游河床基質(zhì)為砂卵石、中粗砂、中砂,下游河床基質(zhì)為細(xì)砂、粉細(xì)砂及砂壤土,抗沖性自上游至下游遞減,與縱向的賦分成果基本一致。

4 結(jié)論與建議

河岸穩(wěn)定性直接影響河流物理結(jié)構(gòu)完整性狀況,進(jìn)而影響河流水生態(tài)安全,也關(guān)系兩岸人民群眾親水的安全性,是河道治理中不容忽視的因素。陜西省渭河干流河岸穩(wěn)定性尚處于亞健康狀況,建議加強(qiáng)岸坡穩(wěn)定性治理,規(guī)范河道采砂、取土等行為,減少人類活動對河岸的干擾。同時,將河岸穩(wěn)定性作為長期的監(jiān)測指標(biāo),擴(kuò)大監(jiān)測范圍和監(jiān)測樣點(diǎn),為渭河水生態(tài)安全常態(tài)化評估及河道治理提供基礎(chǔ)支撐。