營口灌區(qū)水生態(tài)保護(hù)與水文化建設(shè)研究

曹德軍

(法庫縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣與行政執(zhí)法中心，遼寧 法庫 110400)

0 引 言

營口灌區(qū)水生態(tài)保護(hù)工程與水文化建設(shè)需要著眼于構(gòu)建節(jié)水型生態(tài)灌區(qū)，建設(shè)環(huán)境友好型灌區(qū)工程[1]，當(dāng)前，洪水頻發(fā)等老問題沒有得到根本解決，水資源短缺、生態(tài)破壞、水污染等新問題仍然較為突出。需繼續(xù)完善水利基礎(chǔ)設(shè)施體系，全面深化水利改革，不斷提高水資源和水利工程管理水平[2]。

1 水安全

1.1 輸水渠道保護(hù)

1.1.1 輸水渠道保護(hù)方面存在的問題

①灌區(qū)總干渠長度91.3km，建設(shè)于20世紀(jì)70年代，運(yùn)行時間較長，渠道滲漏比較嚴(yán)重，輸水能力薄弱。②在輸水管道的保護(hù)范圍內(nèi)，當(dāng)?shù)鼐用耠S意取土，非法建房，破壞水利設(shè)施，這對水輸送通道的正常使用產(chǎn)生了很大的影響。

1.1.2 輸水渠道保護(hù)對策

①對輸水渠道兩側(cè)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、隔離帶，避免社會閑雜人員靠近渠道周邊范圍內(nèi)活動；②開展水法律法規(guī)等大力宣傳教育活動，積極與河道周圍村民進(jìn)行溝通協(xié)調(diào)，督促農(nóng)民及時清理水道中的垃圾，淤泥和雜草，保護(hù)水道的清潔，確保渠道可以正常供水。③調(diào)查各種安全隱患，有效加強(qiáng)對河道的管理和保護(hù)，確保水在河道中的順暢流動。

1.2 水質(zhì)監(jiān)測

1.2.1 地表水質(zhì)監(jiān)測方案

在營口灌區(qū)6處設(shè)置采樣點(diǎn)，在采樣點(diǎn)附近設(shè)立監(jiān)測站及水質(zhì)采樣警示牌。每個監(jiān)測站需配備采樣設(shè)備，采樣設(shè)備由采樣點(diǎn)范圍內(nèi)的閘管所派專人管理，具體采樣設(shè)備應(yīng)有采樣器、貯樣瓶、保存劑等。另外監(jiān)測站內(nèi)應(yīng)有簡單的實(shí)驗(yàn)室，方便現(xiàn)場簡單測驗(yàn)、記錄。

1.2.2 地下水質(zhì)監(jiān)測方案

地下水檢驗(yàn)項(xiàng)目一般分為細(xì)菌學(xué)指標(biāo)和感官特征指標(biāo)，也可以根據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)和需求選擇其他指標(biāo)。測定的項(xiàng)目有懸浮物、酸堿度、溶解氧、生化值及微生物等，并須在取樣過程中量測水文及氣象參數(shù)。

1.3 水資源保護(hù)

1.3.1 地表水的保護(hù)

灌區(qū)水體污染主要原因?yàn)椋恨r(nóng)業(yè)面源污染包括大規(guī)模使用化肥、農(nóng)藥、農(nóng)田排水除草劑，工業(yè)點(diǎn)源污染包括工業(yè)廢水，生活污染包括生活廢水和生活垃圾[3]，廢物污染包括在渠道邊排水。

1.3.2 地下水的保護(hù)

1)修建補(bǔ)源工程：

補(bǔ)源工程項(xiàng)目是主要通過現(xiàn)有灌區(qū)的灌溉用水進(jìn)行，非灌溉期間的水源轉(zhuǎn)移，存儲和補(bǔ)充，興修調(diào)蓄工程，對現(xiàn)有水庫、沉砂池等蓄水工程進(jìn)行綜合利用，并通過改善其蓄水條件，使其在豐水時期起到蓄水枯季時期使用的功能。

2)地表水和地下水聯(lián)合調(diào)蓄補(bǔ)源：

主要是在過度開發(fā)區(qū)建閘門以阻擋雨水和洪水，一方面可以提高灌溉用水的安全性，減少地下水的開采量，另一方面可以通過渠道對地下水、地表水進(jìn)行補(bǔ)給，以補(bǔ)充水源[4]。

3)建立地下水監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)：

開發(fā)建立地下水自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建地下水?dāng)?shù)據(jù)庫軟件開發(fā)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地下水?dāng)?shù)據(jù)自動接收及處理的自動監(jiān)測功能。

2 生態(tài)渠(溝)道

總干渠長度91.3km,在部分渠段(2.5km)的設(shè)計(jì)水位以下建設(shè)生態(tài)護(hù)坡；在0+000-76+788渠段(76.788km)的設(shè)計(jì)水位以上建設(shè)植物護(hù)坡，沿總干渠內(nèi)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)。

2.1 生態(tài)護(hù)坡的功能

2.1.1 護(hù)坡功能

植被的深部根系具有錨固作用，淺部具有加固作用，兩側(cè)的生態(tài)護(hù)坡植物能有效降低邊坡孔隙水壓力，并在一定程度上減少水土流失[5]。

2.1.2 改善環(huán)境

在干渠的兩個斜坡上種植灌木和灌木以及表層植物，植被可以恢復(fù)被破壞的生態(tài)環(huán)境，配合和促進(jìn)有機(jī)污染物的有效降解[6]。

2.1.3 生物逃生渠道

在生態(tài)護(hù)坡之上間隔一定距離設(shè)計(jì)生物逃生渠道，生態(tài)護(hù)坡的材質(zhì)選擇上大致為混凝土、水泥等，這導(dǎo)致護(hù)坡的摩擦力較小，有些水生物無法從水中遷徙逃生，設(shè)計(jì)生物逃生渠道有利于生物的生存繁殖。

2.2 生態(tài)護(hù)坡型式選擇

2.2.1 多孔結(jié)構(gòu)護(hù)坡

多孔結(jié)構(gòu)護(hù)坡是連續(xù)的滲透性多孔結(jié)構(gòu)，該護(hù)坡能夠?yàn)閯又参锾峁┝肆己玫纳羁臻g，它可以在水和土壤之間進(jìn)行能量交換[7]。 是一種具有“呼吸功能”的護(hù)坡，起到吸收、滲透、支護(hù)和加固邊坡的作用。

2.2.2 自嵌式擋土墻護(hù)坡

自嵌式擋土墻的護(hù)坡形式為重力式結(jié)構(gòu)[8]，主要是靠自嵌式砌塊來抵抗動荷載、靜荷載和穩(wěn)定岸坡。時，擋土墻不需要砌筑砂漿，主要依靠自嵌塊和自重的鎖定作用，防止滑動和傾覆。此外，在墻高、土質(zhì)差或活載的情況下，添加玻璃纖維土工格柵可以提高整個墻體的穩(wěn)定性。

2.2.3 生態(tài)護(hù)坡型式選擇

自嵌式擋土護(hù)墻坡適用于坡度較小的岸坡，并不適用于對于引黃灌渠的邊坡防護(hù)，引黃渠道的兩岸坡度較大，而且常水位部分的襯砌要求相對光滑一些，使黃河水能夠快速流通，避免因水流速度慢而引起泥沙的淤積，因此，生態(tài)混凝土多孔磚將用于邊坡防護(hù)。通過對比工程難度、材料成本、灌區(qū)渠道現(xiàn)狀最終確定水下部分選擇多孔結(jié)構(gòu)護(hù)坡。

3 生態(tài)排水溝

3.1 生態(tài)排水溝功能

傳統(tǒng)的排水溝不僅可持續(xù)性較差、且功能功能相對單一，而現(xiàn)代的生態(tài)排水溝的建設(shè)不僅具有過濾屏蔽、棲息地等功能，同時還具有具有相對較完善的社會服務(wù)功能[8]。

3.1.1 過濾屏蔽功能

現(xiàn)代生態(tài)溝渠以河岸和植被為主，坡度相對平緩，能過濾地表徑流中的雜質(zhì)，截留一些滋養(yǎng)水體的物質(zhì)，從而有效地改善農(nóng)田污染。

3.1.2 棲息地功能

可以說，生態(tài)排水道的建設(shè)是極其復(fù)雜的，通常由各種緩沖帶和河流的內(nèi)部環(huán)境組成，可以為生物提供不同類型的生存環(huán)境[9]。

3.1.3 預(yù)防土地鹽堿化

生態(tài)排水溝可以預(yù)防土地鹽堿化，灌區(qū)農(nóng)田內(nèi)的生態(tài)排水溝可以控制農(nóng)田內(nèi)地下的水位的高度，以免水位過高防止土地鹽堿化[10]。

3.2 生態(tài)排水溝規(guī)劃方案

在傳統(tǒng)排水溝的前提下，兩側(cè)鋪設(shè)透水蜂窩混凝土預(yù)制板，以保持農(nóng)田排水暢通和邊坡穩(wěn)定。預(yù)制板上澆有蜂窩孔，可以吸收氮、磷等。這些植物受到污染，不阻水，形成穩(wěn)定的排水溝系統(tǒng)，滿足農(nóng)田排水、排澇和防污染標(biāo)準(zhǔn)的要求。

該材料采用蜂窩狀透水混凝土預(yù)制板作襯砌，在預(yù)制板上留有圓孔。預(yù)制板的厚度隨地基的變化而變化。生態(tài)排水溝的坡度為1∶1-1∶1.5，溝底及兩側(cè)護(hù)坡均襯砌蜂窩混凝土板,既可以增加排水溝的穩(wěn)定性，又可以防止溝底的侵蝕，同時，在水箱內(nèi)安裝寬頂堰，并標(biāo)農(nóng)田排水量，控制排水水位。生態(tài)排水溝植物種植設(shè)計(jì)：采用喬木灌木以及花卉相結(jié)合的方式，觀葉高大喬木可采用孤植或?qū)χ驳男问缴⒉荚跍锨蓚?cè)，常綠喬木采用行列栽植的形式種植，灌木則可群植在兩側(cè)的喬木之下，地被類植物叢植地表層，在空間上形成中高低使其在豎向上層次分明豐富空間感。排水溝內(nèi)水生植物選擇為蘆葦、菖蒲、鳶尾等具有水體凈化功能的水生植物，具有生態(tài)功能的同時兼具美觀效果。

4 水工建筑物美化

4.1 節(jié)制閘美化

灌區(qū)計(jì)劃中的建筑物分為兩層，樓層高度為4m，總高度為10.5m，該項(xiàng)目對建筑立面和幕墻的設(shè)計(jì)進(jìn)行了一些新的嘗試，以使建筑整體具有鮮明的現(xiàn)代感，而又不會失去中國建筑立面的效果。新穎的建筑形式，時代的建筑特色，傳統(tǒng)和當(dāng)?shù)亟ㄖ柕狞c(diǎn)綴既簡單又富有節(jié)奏感，它巧妙地結(jié)合了玻璃的透明度，石頭的重量，鋁板的質(zhì)感和其他元素的組合。通過造型和色彩材質(zhì)的演繹，融合德州地方特色、文化特質(zhì)的元素，塑造清新現(xiàn)代、莊重典雅的建筑形象，更體現(xiàn)了新中式的建筑風(fēng)格。

4.2 水閘美化設(shè)計(jì)

規(guī)劃引水水閘73座，其中總干渠55座，干渠及以下18座。規(guī)劃引水水閘建筑形狀為正方形，簡單、大方、莊重。運(yùn)用建筑穿插的設(shè)計(jì) 們的文化就是不斷的前進(jìn)，更上一層樓。這樣有虛有實(shí)，構(gòu)造出現(xiàn)代、高雅、穩(wěn)重的建筑形象。

4.3 生產(chǎn)橋美化設(shè)計(jì)

規(guī)劃改建生產(chǎn)橋25座，單跨10m生產(chǎn)橋的設(shè)計(jì)寬度確定為凈寬6m，加兩側(cè)各寬0.5m防撞護(hù)欄。單跨6m生產(chǎn)橋設(shè)計(jì)寬度確定為凈寬3.5m，加左右兩側(cè)各0.65m硬路肩及0.35m護(hù)輪帶。規(guī)劃設(shè)計(jì)生產(chǎn)橋的理念為安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)。采用鋼筋混凝土為底座，金屬白色鋼紋理的鋼方管為護(hù)欄，既能保證行車安全，同時也能提升灌區(qū)的景觀效果。

4.4 渡槽景觀提升改造

在渡槽兩岸設(shè)置觀景平臺，一側(cè)景觀平臺為景觀亭結(jié)合木棧道及圓形看臺組合而成，另一側(cè)則是單一景觀亭構(gòu)成的景觀看臺，兩側(cè)景觀平臺提供了良好的視覺看點(diǎn)。水文化主題小廣場，廣場鋪裝采用透水磚，兼顧美與生態(tài)相結(jié)合，廣場中央置有四個樹池種植四個高大的銀杏樹，樹池旁有兩個木質(zhì)長條座椅，銀杏樹在提供遮陰的前提下又能形成良好的景觀效果。增加渡槽綠地的微地形設(shè)計(jì)，改變形式上的單調(diào)統(tǒng)一，同時在植物種植層面上增添的更多的可能，使其層次上更加鮮明，形成了更多復(fù)雜多變的景觀視覺效果。景觀設(shè)計(jì)的同時也考慮了生態(tài)的要求，在植物上選用了土生土長得植物，避免外來物種的入侵而帶來的生態(tài)失衡，植物的多層次種植能夠很好地發(fā)揮保護(hù)保土護(hù)坡的作用。

5 水文化建設(shè)

5.1 水文化發(fā)展歷程

興水之利、除水之害，歷來是國家昌盛、社會安定、人民樂業(yè)的大事。歷代王朝，雖事治水，但限于社會制度、歷史條件、科技水平等因素，治水成效甚微。中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)下的中央人民政府已把“防止水患、興修水利、發(fā)展生產(chǎn)”的治水大略提了出來。從此水利事業(yè)生機(jī)萌動，迅展新顏，以治理旱、澇、堿三害為中心的各項(xiàng)農(nóng)田水利基本建設(shè)逐年發(fā)展、壯大。宏觀壯舉，豈古人敢想！人民的決心和凝聚力，巨大的付出和犧牲精神，在綜合治理旱、澇、堿中取得了重大成效，爭來農(nóng)業(yè)連續(xù)的增產(chǎn)增收，創(chuàng)造出史無前例的豐績。

灌區(qū)的水生態(tài)保護(hù)與水文化建設(shè)與國家推行的“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)相結(jié)合，以灌區(qū)內(nèi)各管理站所及管理站所周邊景觀的提升改造為切入點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)水文化的傳說和故事等文化元素，以文化廣場、景觀墻、園林小品等作為文化載體，打造精品工程，向人們展示當(dāng)?shù)氐乃幕?，宣揚(yáng)艱苦奮斗、興修水利的精神。

5.2 水文化建設(shè)主要建設(shè)內(nèi)容

5.2.1 建設(shè)水文化展覽室

展覽室主要用于響應(yīng)和宣傳國家、省市單位對水資源利用、水資源保護(hù)、生態(tài)文明建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展等方面作出的重要批示，宣傳教育民眾節(jié)水、保水意識，以及發(fā)掘地區(qū)范圍內(nèi)有關(guān)于水治理方面的歷史文化。

5.2.2 “美麗鄉(xiāng)村”水利生態(tài)建設(shè)、水文化宣傳與保護(hù)

“美麗鄉(xiāng)村”鄉(xiāng)風(fēng)文明建設(shè)時，將水資源保護(hù)、水文化建設(shè)內(nèi)容融入地方文明建設(shè)中來，以提高本地民眾的水資源保護(hù)相關(guān)意識。具體措施：

1)制作水資源保護(hù)宣傳標(biāo)語

村內(nèi)建設(shè)宣傳欄或展覽室，以“保護(hù)水資源，人人有責(zé)”等宣傳標(biāo)語提醒基層民眾學(xué)習(xí)水資源保護(hù)，提高節(jié)水意識。

2)完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：

建設(shè)統(tǒng)一、先進(jìn)的用水、排水及污水一體化處理設(shè)施。從鄉(xiāng)村基礎(chǔ)上保護(hù)水源水質(zhì)。美麗鄉(xiāng)村建設(shè)中，生活污水治理是美麗鄉(xiāng)村生態(tài)美、環(huán)境美的關(guān)鍵。灌區(qū)水利生態(tài)與優(yōu)美的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境建設(shè)密切相關(guān)，在美麗的鄉(xiāng)村建設(shè)中，污水處理和水源保護(hù)應(yīng)立足于新技術(shù)，新材料，新設(shè)備，新污染控制方式的推廣應(yīng)用，引導(dǎo)并注重實(shí)際效果的原則，結(jié)合各地實(shí)際，逐步系統(tǒng)地推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村的建設(shè)。

6 結(jié) 語

在生態(tài)保護(hù)和水文化建設(shè)方面，灌區(qū)旨在建立和諧，高效，可持續(xù)的節(jié)水型生態(tài)灌區(qū)。規(guī)劃對總干渠進(jìn)行生態(tài)綠化建設(shè)，建設(shè)水源地保護(hù)工程，對灌區(qū)管理設(shè)施進(jìn)行生態(tài)美化建設(shè)和灌區(qū)水文化建設(shè)，并涉及地下水保護(hù)、鹽堿地改良和灌區(qū)防護(hù)林網(wǎng)等相關(guān)生態(tài)保護(hù)工程，通過水生態(tài)保護(hù)與水文化建設(shè)和現(xiàn)代化管理，使之成為具有以“先進(jìn)”“高效”“生態(tài)”為特色的現(xiàn)代灌區(qū)。