灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)措施及存在問題探討

馮智民,柴 志,蒲 翼,付博陽

（陜西省西安市氵皂河灃惠渠管理中心,陜西 西安 710000）

1 引言

在水資源短缺和水環(huán)境污染問題日益突出的今天,作為水資源開發(fā)利用工程的重要組成部分,傳統(tǒng)型灌區(qū)必須由單一功能向多功能轉(zhuǎn)變,以滿足新形勢(shì)下灌區(qū)管理與建設(shè)的新要求,遵循生態(tài)與文化、生態(tài)與經(jīng)濟(jì)多項(xiàng)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的要求,生態(tài)灌區(qū)建設(shè)顯得尤為迫切[1-2]。生態(tài)灌區(qū)建設(shè)能夠維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)多樣性、提高調(diào)蓄洪水能力、營(yíng)造優(yōu)美的水邊環(huán)境、協(xié)調(diào)人與水之間的關(guān)系以及促進(jìn)流域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,成為新型灌區(qū)建設(shè)的必然趨勢(shì)[3-4]。

隨著西安城市化建設(shè)的不斷加速,灃惠渠灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉面積逐年萎縮,農(nóng)業(yè)灌溉用水逐漸減少,為同時(shí)滿足西安城市化建設(shè)和農(nóng)業(yè)灌溉兩種職能的要求,灃惠渠灌區(qū)開始轉(zhuǎn)型升級(jí),通過實(shí)施生態(tài)工程、河湖連通等多個(gè)項(xiàng)目,生態(tài)灌區(qū)建設(shè)程度不斷加深。至今,灃惠渠灌區(qū)已成為西安市重要的水系連通通道,是集農(nóng)業(yè)灌溉、防汛排澇、城市生態(tài)供水、水情教育等功能為一體的綜合性生態(tài)灌區(qū)。

2 灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)

灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則、健康生態(tài)系統(tǒng)原則和綠色景觀斑塊原則,在原有水利工程設(shè)施基礎(chǔ)上,通過水質(zhì)保障措施、工程措施以及后期工程管護(hù),優(yōu)化配置水資源,開展灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)與管理,實(shí)現(xiàn)水資源的合理調(diào)度以及生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

2.1 水質(zhì)保障措施

灃惠渠引水主要來自灃河和潏河水,水質(zhì)較好,但灃惠渠渠系緊鄰市區(qū)與村鎮(zhèn),灃一干渠、灃二干渠和灃三干渠各區(qū)段沿線均設(shè)有排污口,總量達(dá)500 余個(gè),灃惠渠成為污水排放的終端,嚴(yán)重造成水資源的污染。保障水質(zhì)良好是建設(shè)生態(tài)灌區(qū)的前提條件,也是綠色發(fā)展的必然要求,污水治理就成了生態(tài)灌區(qū)建設(shè)的第一步。在灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)過程中,根據(jù)干渠沿線污水來源不同,采取不同的治理措施。

2.1.1 去源控污

灃一干渠及灃二干渠沿線共有排污口150 余處,污水來源主要是居民生活污水及企業(yè)生產(chǎn)廢水兩部分。為解決排污問題又能滿足居民生活和企業(yè)生產(chǎn)需求,一是沿線修建截污管道,將大部分居民生活污水及企業(yè)生產(chǎn)廢水接入截污管道后至污水處理廠統(tǒng)一處理；二是在“清四亂”專項(xiàng)行動(dòng)中,對(duì)沿岸部分村、企業(yè)建筑進(jìn)行拆除,緩解控污壓力。此后,對(duì)排污口進(jìn)行封堵,在日常管護(hù)工作中,管理人員定期檢查排污口情況,防止污染反彈。

灃三干渠沿線共計(jì)300 余處排污口,污水來源不僅有居民生活污水,還有“小作坊”排污以及畜禽養(yǎng)殖污染源和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染源,是黑臭水體整治的重點(diǎn)區(qū)域。對(duì)于居民生活污水,沿渠修建6 km 截污管道,將污水接入排污管道中,最終進(jìn)入污水處理廠統(tǒng)一處理。對(duì)于畜禽養(yǎng)殖污染源和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染源,對(duì)灃惠渠水體影響較大,一是沿渠“小作坊”及養(yǎng)殖商戶將生產(chǎn)廢水和養(yǎng)殖產(chǎn)生廢水未經(jīng)處理排入渠道,直接污染渠道水質(zhì),二是將畜禽尸體扔入渠中,造成水體發(fā)黑發(fā)臭。在黑臭水體整治和“清四亂”專項(xiàng)行動(dòng)中,由政府協(xié)調(diào),將沿線養(yǎng)殖場(chǎng)遷出,拆除沿渠違法違規(guī)亂建項(xiàng)目,徹底解決畜禽養(yǎng)殖污染源和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染源,隨后對(duì)排污口進(jìn)行封堵,于2017年完成灃惠渠全線截污工作。

2.1.2 水質(zhì)監(jiān)測(cè)

水質(zhì)監(jiān)測(cè)是能夠準(zhǔn)確、及時(shí)反映水質(zhì)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)手段,對(duì)提前預(yù)警水體富營(yíng)養(yǎng)化、受污染程度具有至關(guān)重要的作用[5-6],是灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)中的重點(diǎn)工作之一。灃惠渠渠系水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)是根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的指標(biāo)體系進(jìn)行選取,每月定點(diǎn)監(jiān)測(cè),其中水質(zhì)基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、總氮、透明度和高錳酸鉀指數(shù)6 個(gè)指標(biāo),水質(zhì)深化監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括溶解氧、pH 值、葉綠素a 和濁度4 個(gè)指標(biāo)。在近五年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果來看,灃惠渠灌區(qū)水質(zhì)能夠達(dá)到地表水準(zhǔn)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),為灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)提供良好的水質(zhì)基礎(chǔ)。

2.2 工程措施

2.2.1 渠首沙坑生態(tài)修復(fù)

灃河作為西安市主要河流之一,在西安市城市化發(fā)展過程中,在其河道及河道堤防外采砂現(xiàn)象十分普遍,灃惠渠灌區(qū)渠首樞紐工程緊鄰灃河河道,采砂留下的沙坑分布在渠系堤防兩側(cè),威脅渠道堤防及行水安全,且沙坑內(nèi)堆砌大量沙石廢土等建筑垃圾,嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境。

巧用沙坑,引水造湖,建造生態(tài)湖區(qū)是灃惠渠渠首沙坑治理的主要思路。首先,通過加高培厚、削坡加固整修灃惠渠渠首兩側(cè)堤防,保障行水安全,對(duì)湖底進(jìn)行機(jī)械整平,保證蓄水后湖水深度。其次,對(duì)于西側(cè)沙坑,在灃一干渠修建進(jìn)水管道,實(shí)現(xiàn)西側(cè)沙坑進(jìn)水,引水流量為1 m3/s,由穿堤退水涵管連接西側(cè)沙坑和灃河,實(shí)現(xiàn)西側(cè)沙坑退水；對(duì)于東側(cè)沙坑,在灃一干渠右岸修建進(jìn)、退水閘,連通東側(cè)沙坑和灃惠渠水系,引水流量為5 m3/s。由此,在東、西側(cè)沙坑共形成500 余畝的生態(tài)水面,總蓄水量達(dá)到100 萬m3,能夠起到沉淀泥沙、改善生態(tài)、補(bǔ)充地下水和枯水期調(diào)蓄等多項(xiàng)功能。沿岸進(jìn)行水保綠化,栽種喬、灌木、草皮,湖內(nèi)栽種荷花、睡蓮等水生植物,至2021年渠首生態(tài)湖區(qū)初具規(guī)模。

2.2.2 生態(tài)供水管道建設(shè)

隨著“三河一山”生態(tài)項(xiàng)目的不斷推進(jìn),城市生態(tài)水面不斷增加,灃惠渠作為西安市西郊供水的重要渠道,承擔(dān)起為儀祉湖（渠首生態(tài)湖區(qū)）、漢溪湖、昆明池以及漢城湖等生態(tài)水面的供水任務(wù)。為滿足漢溪湖生態(tài)用水需求,修建總長(zhǎng)度為9.20 km 的灃東供水管道,在進(jìn)水口后修建節(jié)制閘,抬高水位,方便取水,年供水量達(dá)1000 萬m3。為滿足漢城湖用水需求,修建全長(zhǎng)12 km 的供水管道以及供水管道前池,設(shè)計(jì)供水流量1.5 m3/s,灃惠渠每年向昆明池、漢城湖、氵皂河等生態(tài)水面供水達(dá)5000 萬m3左右。

2.2.3 灃惠綠道建設(shè)

依托現(xiàn)有水利工程建設(shè)成果,以堤代路,沿岸綠化,蓄水造景,是生態(tài)灌區(qū)實(shí)現(xiàn)“人-自然-社會(huì)”協(xié)調(diào)發(fā)展的主要途徑。首先,沿灃惠渠干渠堤防建設(shè)灃惠綠道,為親水近水提供條件；其次,在灃惠渠沿線,通過8 處渠道斷面拓寬,以節(jié)制閘控制水位流量,為蓄水造景提供空間和足夠水量,水中種植水生植物,渠堤栽樹植草,鞏固綠化成果,做到四季常綠,三季有花,實(shí)現(xiàn)了灃惠渠水系及綠地的生態(tài)資源的結(jié)合。灃惠綠道總長(zhǎng)共建28 km,成為西安首條復(fù)合型生態(tài)綠色休閑廊道,能夠起到帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)和改善生態(tài)環(huán)境的重要作用。

2.3 工程后期管護(hù)

灌溉渠道管理和維護(hù)是否到位,關(guān)系到渠道兩岸人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全問題,也是鞏固生態(tài)灌區(qū)建設(shè)成果的關(guān)鍵一環(huán)[7-8]。隨著灃惠渠灌區(qū)不斷向生態(tài)灌區(qū)轉(zhuǎn)型升級(jí),對(duì)工程安全、水質(zhì)、渠道沿線環(huán)境的要求不斷提高,為鞏固灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)成效,后期工程管護(hù)工作主要包括工程管護(hù)、水體養(yǎng)護(hù)和病媒生物防治三項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。

渠道工程管護(hù)是包括渠系建筑物（大壩、堤防、閘房）管護(hù)、沿線綠化管理兩項(xiàng)重要內(nèi)容,對(duì)于渠系建筑物管護(hù),管理人員每日巡查大壩及堤防,定期檢修啟閉機(jī)等電氣設(shè)備,確保安全可用；對(duì)于渠道沿線綠化管理,每日進(jìn)行落葉清掃,定期對(duì)綠化帶、行道林、花灌木、草坪進(jìn)行修剪、澆灌、除草、死株清理及綠化補(bǔ)植等工作。

水體養(yǎng)護(hù)是灌區(qū)生態(tài)建設(shè)水平的基礎(chǔ)保障,主要包括以下主要內(nèi)容：一是定期進(jìn)行渠道水草打撈、清運(yùn),解決渠道水草滋生造成雍水、易掛枯枝樹葉的問題；二是隨著渠道沿線綠化不斷完善,渠系內(nèi)落葉、枯枝不斷增加,沿線設(shè)置攔污柵進(jìn)行漂浮物打撈,能夠有效防止水體水質(zhì)腐敗、產(chǎn)生異味；三是灃惠渠水質(zhì)受降雨影響較大,雨后泥沙含量較大,渠系比降較小,流速較小,在渠道沿線部分位置易產(chǎn)生泥沙淤積,在后期管護(hù)工作中,定期對(duì)渠底淤積物進(jìn)行清理,防止水體發(fā)黑發(fā)臭。

病媒生物能傳播多種媒介生物性疾病,給人們身體健康和生命安全造成嚴(yán)重威脅,做好病媒生物防治是國(guó)家衛(wèi)生城市創(chuàng)建工作中的重要內(nèi)容,也是水利工程后期管護(hù)工作中的重點(diǎn)工作。在灃惠渠生態(tài)灌區(qū)后期管護(hù)工作中,主要根據(jù)病媒生物生活習(xí)性,沿線定點(diǎn)布置毒餌,定期進(jìn)行綠植的打藥防蟲,能夠有效防治病媒生物滋生,對(duì)改善河渠環(huán)境起到一定作用。

3 存在問題及對(duì)策

隨著灃惠渠生態(tài)灌區(qū)建設(shè)程度不斷加深,逐漸暴露出工程管理信息化程度不高、灃惠綠道工程建設(shè)進(jìn)度不一這兩個(gè)方面的問題,難以滿足生態(tài)灌區(qū)建設(shè)的要求。

3.1 灃惠綠道建設(shè)進(jìn)度不一

灃惠綠道工程沿渠道全線布設(shè),而灃惠渠灌區(qū)渠系工程由長(zhǎng)安區(qū)、高新區(qū)、雁塔區(qū)、灃東新城至未央?yún)^(qū),因各區(qū)政府規(guī)劃、政策以及資金安排的不同,灃惠綠道工程各段建設(shè)進(jìn)度難以統(tǒng)一。對(duì)此,建議成立組織機(jī)構(gòu)如市級(jí)河長(zhǎng),統(tǒng)一協(xié)調(diào)安排灃惠綠道建設(shè)工作。

3.2 監(jiān)測(cè)設(shè)備信息化程度不高

生態(tài)灌區(qū)的建設(shè)需要做到合理的監(jiān)測(cè)和管理,具有科學(xué)先進(jìn)的管護(hù)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)生態(tài)灌區(qū)高效、可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。為此,需加強(qiáng)生態(tài)灌區(qū)內(nèi)監(jiān)測(cè)信息化建設(shè),從基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用系統(tǒng)以及制度四個(gè)方面著手,實(shí)現(xiàn)對(duì)灌區(qū)信息自動(dòng)收集、處理、反饋,形成對(duì)事物發(fā)展的前瞻性看法,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)灌區(qū)自動(dòng)、精準(zhǔn)、及時(shí)的科學(xué)管理。