南運河水生態(tài)環(huán)境修復(fù)問題研究

邊昱丞

（河北省南運河河務(wù)中心，河北 滄州 061000）

京杭大運河肇始于春秋時期，距今已有超過2 500 a 的歷史，是世界上里程最長、工程最大的古代運河，也是最古老的運河之一，是中國文化地位的象征之一。2014年6月22日，中國京杭大運河成功入選《世界文化遺產(chǎn)名錄》，成為中國第46個世界文化遺產(chǎn)項目。京杭大運河南起杭州，北到北京，經(jīng)浙江、江蘇、山東、河北4省及天津、北京2市，溝通錢塘江、長江、淮河、黃河、海河5大水系，全長約1 797 km。

南運河作為京杭大運河的重要組成部分，原以山東臨清南板閘為起點，以天津海河三岔河口為終點，與北運河相接。20 世紀50 年代新建四女寺樞紐，開挖獨流減河將南運河截斷后，起點改為四女寺節(jié)制閘，向北經(jīng)山東省德州市，河北省衡水、滄州市，至天津市靜海區(qū)十一堡與子牙河匯合止，全長309 km，其中河北省段全長252 km。

作為漳衛(wèi)河系泄洪尾閭河道之一，南運河承泄上游衛(wèi)運河部分來水，2008 年國務(wù)院批復(fù)的《海河流域防洪規(guī)劃》明確其行洪標(biāo)準(zhǔn)為150 m3/s。1982年以來，南運河作為主干河道，在歷次引黃輸水任務(wù)中發(fā)揮了重要作用。2002 年，京杭大運河被納入南水北調(diào)東線工程，南運河成為南水北調(diào)東線一期北延和引黃濟津、引黃濟冀的重要輸水通道。除上述防洪、輸水功能外，南運河還是沿河城鎮(zhèn)的重要景觀河道，具有生態(tài)、文化、景觀、航運的功能。

1 南運河水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

南運河是京杭大運河的重要組成部分，對沿岸水生態(tài)環(huán)境及經(jīng)濟、文化的發(fā)展具有重大意義，但近幾十年來水資源過度開采導(dǎo)致了河道斷流、地面沉降、水質(zhì)污染等問題。

1.1 水源短缺

南運河地區(qū)屬典型的資源型缺水地區(qū)，多數(shù)年份干旱缺水。南運河主要水源是衛(wèi)運河來水，衛(wèi)運河沿河各縣引水灌溉量大，用水戶多且較為分散，水利工程對整體生態(tài)考慮欠缺。20世紀90年代以來，受水質(zhì)、管理等因素影響，四女寺樞紐基本未向南運河分水，加之南運河為半地上河，無地表徑流匯入河道內(nèi)，加劇了南運河缺水甚至斷流的問題。2011—2019 年，四女寺樞紐南運河節(jié)制閘多年平均下泄水量實測僅為0.38 億m3，僅依靠衛(wèi)運河來水，其生態(tài)水量很難得到滿足[1]。衛(wèi)運河歷年來水量，如圖1所示。雖然位山引黃線路、潘莊引黃線路、南水北調(diào)東線一期北延線路開通輸水，大大緩解了南運河水源短缺問題，但生態(tài)水源短缺問題仍然存在，且水生態(tài)修復(fù)不是一朝一夕之功。

1.2 地下水超采

南運河河北省段主要位于衡水、滄州2 市境內(nèi)，2 市相鄰，地處河北省東南部、東部，屬大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，多年平均年降水量分別為522.5 和520.1 mm，降水主要集中于汛期（6—9 月），汛期降水量占年降水量的80%左右，全市人均水資源量分別為148 和180 m3，為河北省人均占有量的43%和40%。為維持日益增長的經(jīng)濟發(fā)展需要，地下水成了主要取水源，地下水超量開采導(dǎo)致滄州、衡水成為全國乃至世界聞名的地下水漏斗區(qū)。

2014 年以來，為治理地下水超采，滄州市16 個縣（市、區(qū)）、衡水市13個縣（市、區(qū)）采取節(jié)水技術(shù)應(yīng)用、調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、生態(tài)補水及加強地下水管理等措施，開始大力實施地下水超采綜合治理。截至2022年上半年，引調(diào)外來水源替代地下水，作為地下水超采治理的重要手段發(fā)揮了巨大作用，地下水超采綜合治理取得了階段性成果，南運河周邊地區(qū)地下水位回升明顯，詳見表1，滄州及衡水的壓采任務(wù)正在逐年減少。衡水市已累計壓減地下水超采量10.08億m3，占總超采量的89.4%；滄州市歷年地下水壓采計劃，如圖2所示。

表1 南運河10 km范圍內(nèi)代表站地下水位埋深監(jiān)測數(shù)據(jù)

圖2 2014—2035年滄州市地下水壓采計劃[3]

1.3 河流污染

2000 年以前，南運河上游的衛(wèi)運河下泄河水多為Ⅳ～Ⅴ類污染水，對河道水質(zhì)及沿河水生態(tài)環(huán)境影響較大；同時，沿線城鎮(zhèn)生活污水、雨水合流，加上農(nóng)業(yè)種植及畜禽養(yǎng)殖形成的污水未經(jīng)妥善處理便排入河道，以致河道水體主要污染物COD、氨氮、揮發(fā)酚超標(biāo)嚴重[2]。

近年來，國家加大了河湖生態(tài)整治力度。2018年8 月，河北省政府印發(fā)并實施了《河北省“一河（湖）一策”方案》，針對河道“四亂”、上游來水水質(zhì)較差、農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染等問題，結(jié)合實際，制訂了2018—2020 年度水污染防治、水環(huán)境質(zhì)量提升、水生態(tài)修復(fù)等任務(wù)，對南運河進行了清理整治。國控水質(zhì)監(jiān)測斷面水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，2019 年桑園橋、青縣橋水質(zhì)平均為Ⅳ類；2020年1—11月，桑園橋水質(zhì)平均為Ⅲ類，青縣橋水質(zhì)平均為Ⅳ類，水質(zhì)持續(xù)改善[4]。

2 近年來水生態(tài)環(huán)境修復(fù)情況

2.1 水源補充

南運河外調(diào)補水水源主要有4個，分別是潘莊及位山線路的引黃水量、南水北調(diào)東線一期北延應(yīng)急供水線路的引江水量、上游岳城水庫通過四女寺樞紐南運河節(jié)制閘下泄的水量、南運河沿線汛期雨洪水。

2.1.1 引黃補水

2010 年3 月，國家防辦決定新辟潘莊線路實施引黃濟津，緩解天津市用水緊張局面，并兼顧河北省農(nóng)業(yè)灌溉及生態(tài)用水。潘莊線路由山東德州潘莊渠首閘引水，經(jīng)潘莊總干渠入馬頰河，再經(jīng)沙楊河、頭屯干渠、六五河，穿漳衛(wèi)新河倒虹吸進入南運河，至天津市九宣閘，該線路河北省段輸水任務(wù)全部由南運河承擔(dān)，全長約390 km。2010—2022 年共引水6次，自第三店斷面入河北省，累計過水8.76億m3。

1992 年9 月27 日，水利部、山東省、河北省三方共同簽署《引黃入冀工程供水協(xié)議》，確定啟用位山引黃線路，1994 年開始正式引水。位山線路渠首位于山東聊城位山引黃閘，利用聊城位山引黃灌區(qū)輸水系統(tǒng)，經(jīng)西輸沙渠至西沉沙池沉沙后入總干渠，接三干渠、小運河到臨清市南穿衛(wèi)（運河）樞紐后在河北臨西縣劉口附近入河北省境。山東省段線路總長約105 km。截至2021 年，河北省累計引黃22 次，引水約49億m3（劉口入境水量），其中應(yīng)急向白洋淀補水5次，入淀凈水量約5.1億m3。

2.1.2 南水北調(diào)東線一期北延應(yīng)急供水工程補水

南水北調(diào)東線一期北延應(yīng)急供水工程從東平湖穿黃河后由小運河至邱屯樞紐后沿六分干、七一、六五河過六五河節(jié)制閘，繼續(xù)沿六五河向下游輸水，至牛角峪樞紐上游，通過潘莊引黃穿漳衛(wèi)新河倒虹吸進入南運河，直至天津九宣閘，自穿黃河出口至天津九宣閘線路全長450.6 km。2019 年，南水北調(diào)東線一期北延應(yīng)急供水工程進行了試通水。2021 年，南水北調(diào)與潘莊引黃聯(lián)合調(diào)度運行，河北省累計入境江水3 270 萬m3。2022 年，京杭大運河實現(xiàn)百年來首次全線貫通，南水北調(diào)東線一期北延應(yīng)急水、潘莊線路引黃水、岳城水庫水向大運河補水6.08 億m3，其中入南運河3.03億m3。

2.1.3 衛(wèi)運河下泄來水

1960—2019 年，四女寺樞紐南運河節(jié)制閘累計泄入南運河水量421.3 億m3，年下泄水量7.02 億m3。其中，1960—1969年年均下泄水量為24.90億m3，此后逐年減少，2011—2019年年均下泄水量為0.38億m3。2021 年，上游汛期雨量較大，水庫持續(xù)放水，南運河汛期累計行洪3.88億m3。2022年大運河全線貫通補水期間，衛(wèi)運河累計向南運河下泄水量0.83億m3。

2.1.4 本地雨洪水

南運河沿線的排灌泵站及城區(qū)匯水、雨污分流設(shè)施可將本地雨洪水排入南運河河道，相機為城市景觀段補水。

近些年，通過引調(diào)水工作的開展，解決了南運河多年來水源短缺的問題，實現(xiàn)了河道水體的周期性更換，滿足了河道生態(tài)水量的需求，逐步恢復(fù)了河道水體自潔功能，優(yōu)化了沿岸生態(tài)環(huán)境，使水環(huán)境質(zhì)量不斷改善。另外，輸水對地下水的側(cè)向補給滿足了沿岸灌溉用水，減少了淺層地下水開采，對河北省地下水壓采工作起到了助推作用。

隨著補水工作從應(yīng)急供水到常態(tài)化供水的轉(zhuǎn)變，京杭大運河將被重新塑造為“有水的河”，河湖生命逐步復(fù)蘇，京杭大運河生態(tài)環(huán)境將得到持續(xù)改善。

2.2 河道水質(zhì)改善

2010 年潘莊引黃線路開辟以來，多以農(nóng)業(yè)灌溉、生態(tài)補水為輸水目標(biāo)，南運河水質(zhì)得到了極大改善，特別是2021 年南水北調(diào)東線一期北延應(yīng)急供水線路啟用以來，南運河全線水質(zhì)達地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。2022 年3 月25 日，京杭大運河全線貫通補水期間，共監(jiān)測南運河水質(zhì)斷面29 站次，其中8 站次為Ⅲ類水、21 站次為Ⅱ類水，河道在流水狀態(tài)下水生態(tài)環(huán)境得到明顯改善。

2.3 大運河生態(tài)廊道建設(shè)

2020年，滄州市出臺了《滄州市大運河文化帶規(guī)劃建設(shè)實施方案》，安排了河道水系治理管護、生態(tài)環(huán)境保護修復(fù)、文化旅游融合發(fā)展等工作任務(wù)，通過開展清淤疏浚、垃圾清理、拆臨拆違、水域岸線管護、水污染治理、水生態(tài)修復(fù)等工作，建設(shè)了綠色生態(tài)廊道，使沿線生態(tài)空間布局基本形成。通過常態(tài)化補水，明顯改善了南運河水環(huán)境，部分河段實現(xiàn)了通航。

3 水生態(tài)環(huán)境修復(fù)中存在的問題

3.1 水資源管理機制不完善

水資源是影響水環(huán)境的重要因素，因而水資源管理尤為重要[5]。南運河上游衛(wèi)運河大部分河道為省界河道，上游河道盲目蓄水及修建不合理節(jié)制工程會導(dǎo)致下游嚴重缺水[2]；流域和區(qū)域相結(jié)合的水資源管理機制還未完善，流域和行政區(qū)域統(tǒng)一管理的結(jié)合存在困難[2]；水資源開發(fā)利用及治理保護等工作基本上還是依靠傳統(tǒng)手段，如水資源觀測系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)測基本是手工操作，作業(yè)方式落后；水環(huán)境信息系統(tǒng)還未建立，缺乏信息即時采集、傳輸系統(tǒng)，無法滿足準(zhǔn)確、快速水資源優(yōu)化配置、調(diào)度的要求，這些都制約了水資源管理水平的提高。

3.2 輸水沿線工程維修養(yǎng)護不到位

受缺乏資金、管理人員配備不足影響，南運河沿線配套取水工程維修養(yǎng)護不到位，導(dǎo)致其在補水期間未能正常運用。南運河河北省段過堤涵閘45座，多修建于20世紀六七十年代，目前普遍存在啟閉設(shè)備不全或損壞、止水損壞閘門漏水、個別涵閘洞身較短、部分涵閘失去引水功能的問題。南運河河北省段沿線險工險段共229 處，其中左堤117 處、右堤112 處，主要是南運河單堤段彎大流急，部分沒有護砌，部分有護砌的現(xiàn)已損壞嚴重。

3.3 水環(huán)境治理力度不足

南運河沿河村鎮(zhèn)密集，生活污水直排河道、生活垃圾傾倒入河現(xiàn)象較為普遍，一定程度上破壞了河流水生態(tài)環(huán)境。自河長制實施以來，各級河長巡河制度逐漸完善，2020 年河北省還搭建起了“移動巡查、公眾監(jiān)督、云端管理”一體化綜合管理平臺，積極開展“清四亂”工作，南運河沿線水生態(tài)環(huán)境得到極大改善，但治理力度仍然不足，南運河沿岸村莊的垃圾長效管控機制仍未建立，農(nóng)村生活垃圾收運處理模式仍需完善，鄉(xiāng)鎮(zhèn)轉(zhuǎn)運設(shè)施仍需健全。

4 水生態(tài)環(huán)境修復(fù)措施及建議

4.1 提高水資源管理水平

要用全局眼光進行整體規(guī)劃、部署，建議加快跨省河流水量分配方案的編制實施，統(tǒng)籌規(guī)劃上下游水量分配，合理建設(shè)沿河攔蓄工程，科學(xué)分配、利用上下游水量，引進先進的水資源管理模式，建設(shè)水資源信息共享系統(tǒng)，引進水質(zhì)監(jiān)測自動化設(shè)施。

4.2 開源節(jié)流，豐富水源

多年來，引調(diào)水工作取得了顯著成效，今后要繼續(xù)實施引黃、引江及引岳等補水工作，實現(xiàn)京杭大運河補水常態(tài)化；要完善南運河沿線水利工程的管養(yǎng)制度，以屬地分級管理的方式，統(tǒng)一組織沿線輸水工程的維修養(yǎng)護和資金統(tǒng)籌使用；要加強本地雨洪資源利用，進一步改善南運河水資源短缺現(xiàn)狀，從而提高南運河供水能力。

4.3 加強監(jiān)管，擴大宣傳

要完善地表水檢測能力設(shè)施的建設(shè)，增加水質(zhì)檢測點數(shù)量，提高水質(zhì)檢測精準(zhǔn)度；強化南運河排水口門的管控、建立關(guān)鍵斷面水質(zhì)監(jiān)測通報及預(yù)警預(yù)報機制，加大執(zhí)法力度，強化行政監(jiān)管，建立多部門聯(lián)合執(zhí)法機制，充分發(fā)揮各職能部門作用；加大污水處理力度，建設(shè)截污導(dǎo)流、河道垃圾治理工程，完善沿河城區(qū)段城市管網(wǎng)排放功能，徹底解決生活污水、雨污合流入河排放和生活垃圾處理等問題。

2022 年京杭大運河全線貫通補水期間，水利部首次利用央視媒體通過多渠道進行宣傳，使京杭大運河生態(tài)修復(fù)工作得到了社會廣泛、持續(xù)關(guān)注，讓人們認識到了補水對生態(tài)環(huán)境改善的意義，從而自發(fā)地對水生態(tài)環(huán)境保護重視起來，自覺維護、改善水生態(tài)環(huán)境。從某種角度說，這也是水生態(tài)宣傳工作的一個重要成效。建議繼續(xù)加強水生態(tài)保護的宣傳力度，持續(xù)推進水生態(tài)文明建設(shè)進程。

4.4 加強攔蓄工程建設(shè)，強化河渠坑塘連通功能

要加強河道渠系上攔蓄水利工程的建設(shè)，恢復(fù)部分洼淀，建議在充分論證的基礎(chǔ)上提高蓄洪水位，充分利用坑塘洼淀的蓄水作用。另外，還要加強南運河周邊河道、渠系、坑塘的連通工程建設(shè)。2022年4 月，滄州“萬塘千渠百河”水系連通項目正式開工，該項目將連通全市143 條河、817 條渠、9 203 座坑塘，構(gòu)建“引蓄并重、豐枯互補、河渠相濟、排灌共治”的水系水網(wǎng)，預(yù)計每年將增加3億m3蓄水量。此外，還要建立相應(yīng)河道、渠系、坑塘、洼淀的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控機制，科學(xué)規(guī)劃、聯(lián)合調(diào)度，通過以河代庫、以渠代庫、以塘代庫，減輕河道泄洪壓力，增強對水資源的調(diào)蓄利用能力，這對地下水壓采及河道水生態(tài)環(huán)境改善都有重要意義。

4.5 生態(tài)和景觀建設(shè)并舉

南運河治理規(guī)劃既要考慮生態(tài)功能，也要顧及景觀功能，既要治水，也要增綠。滄州市有著豐厚的歷史文化積淀，以京杭大運河這條古老的河流為載體，以水造景，以景說史，充分發(fā)掘滄州歷史文化資源，提升城市品位。建議在保持南運河原有自然狀態(tài)的前提下，實施河道拓寬清淤，城區(qū)河道景觀建設(shè)盡量不用混凝土、漿砌石等硬質(zhì)護岸形式，應(yīng)以生態(tài)護岸為主，使河岸土壤水分和河流水體相互交換，充分發(fā)揮其生態(tài)系統(tǒng)功能。對已建成的景觀河段，還可采用設(shè)置生物浮床、浮島的方式，改善水質(zhì)，美化景觀。

5 結(jié)語

南運河的水生態(tài)環(huán)境修復(fù)是一個亟待解決的問題，也是一項長期而艱巨的任務(wù)。近年來，潘莊、位山線路引黃水及南水北調(diào)東線引江水，很大程度上緩解了南運河水源、水質(zhì)等問題，但并未解決南運河水生態(tài)破壞的根本問題。所以，應(yīng)進一步探索修復(fù)南運河水生態(tài)環(huán)境的措施和辦法，優(yōu)化水資源配置，完善水資源管理機制，提高水資源管理水平，改進水資源管理方法，提升有關(guān)部門的重視和居民環(huán)保意識，才能充分發(fā)揮河系水利工程功能，以實現(xiàn)南運河水生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。