譚巧矛
(廣西南寧水利電力設計院 南寧 5300018)
隨著社會經濟的快速發展和人民生活水平的日益提高,河道作為城市基礎設施的重要組成部分,其現狀已不能滿足城市建設和可持續發展的需要。城市河流除了排水功能以外,它在保持城市生態平衡、調節區域微氣候、塑造城市景觀、營造宜人的濱水空間、傳承歷史文化等方面的作用正逐步被人們認識和發掘。因此為了適應生態城市的建設要求,對城市河流進行綜合整治,充分發揮河流綜合功能,改善河道及周邊環境,已成為政府越來越迫切的任務之一。本文即以廣西南寧市鳳凰江生態環境綜合整治項目為例,闡述城市內河生態環境綜合整治所需考慮的主要因素及工程措施,以求在同類工程中起拋磚引玉之意。
鳳凰江位于廣西南寧市江南區、邕江南岸,發源于廣西區林業物資公司南寧轉運站附近,出河口在邕江二橋附近。流域面積 25.05km2,河長16.75km,平均坡度 1.68‰,50年一遇洪峰量106m3/s,出河口有排澇泵站1座,裝機容量1680k W,抽排流量21m3/s。流經城區長度約3km,主要功能是行洪及接納工業廢水和生活污水。
(1)河道排澇標準低。
該河道匯水面積大,排澇任務重,但是由于河道長期沒有徹底清淤、清障,致使河道淤塞嚴重,過水斷面縮窄,排水能力下降。同時由于原泵站的裝機規模偏小,導致河道行洪調滯洪能力日顯不足。因此無論是自排還是抽排能力均不能滿足鳳凰江流域排水及蓄洪需要,排水蓄洪能力亟待提高。
(2)河流污染嚴重。
目前鳳凰江不但是一條排澇河道,還是一條納污河道。沿線兩岸工農業廢水、生活污水均直接排入河道,向河內傾倒垃圾的現象也時有發生,導致河水發黑變臭,水體污染日益嚴重,中下游水質為劣Ⅴ類,生態環境逐年惡化,嚴重影響了群眾的生產、生活。
(3)流域來水不足。
從鳳凰江的發源地和徑流來看,鳳凰江上游沒有水庫,在枯水期基本上是一條蜿蜒流淌在農田菜地間的小水渠,多年平均流量僅為0.4m3/s,枯水期平均流量僅為0.12m3/s。水量遠遠不能滿足景觀用水的要求。
(4)兩岸建設無序。
河道多處被分割成魚塘及無序布置建筑物,很大程度改變了河道的原貌,有的河段已無明顯河道;沿岸建筑密度大,雜亂無章,沿線侵占河道修建建筑物、違章搭建等現象十分普遍,致使河道縮窄,交通不便,環境衛生條件惡劣,是臟亂差的典型地區。
鳳凰江流域現狀與城市的社會經濟發展要求,特別是與市委、市政府 “城鄉清潔工程”、建設“中國南方水城”的要求極不相適應,因此對鳳凰江進行綜合整治是十分必要、勢在必行的。
鳳凰江河道整治范圍為全流域河道,上游起于第四地質鉆探工程隊附近的快速環道沙井段,下游至鳳凰江匯入邕江出口、防洪堤內側,整治后河道長6.65km,河道兩岸平均寬為55m~490m,范圍線按已審定的控制性規劃范圍為準,總面積為1.42km2。
遵循 “以人為本,生態優先”的設計原則,體現 “人與自然和環境協調發展”建設理念,在保證河道具有行洪排澇等功能基礎上,充分考慮河道作為城市的靈氣所在,對兩岸進行精心的規劃和設計,以形成水與綠色結合的濱水環境,使之具有較強的景觀和生態功能。
①綜合整治。治河、治污、治環境同時并舉;②工法自然。生態為本,構筑城市生態綠色廊道;③凸顯親水性。積極營造可接近的濱水空間,促進人與自然的融合;④強調整體性。各段各具特色,點、線、面相互銜接、呼應,有機地聯成整體;⑤堅持可持續發展。通過改善水環境,加強兩岸綠化,充分發揮河流在保持生態平衡、調節區域微氣候等方面的綜合功能。
①提高鳳凰江河道行洪治澇能力,將排澇標準提高至20年一遇的水平。②控制污染,提高水質,改善水環境,創造宜人的綠水空間。③美化河道周邊景觀,進一步突出鳳凰江在城市綠地景觀系統中的紐帶作用,促進城市開放空間和綠地系統地發展。
通過綜合整治,最終達到 “水清、流暢、岸綠、景美”的目標。
鳳凰江生態環境綜合整治工程措施主要是采取挖湖滯洪、河道疏浚、生態護岸,并結合截污治污、引水補水、生態恢復、景觀設置等各種措施通盤考慮,統一規劃,使之達到整治目標。
河道整治工程主要通過挖調蓄滯洪人工湖、建壩蓄水;河道進行清淤、疏浚,清除河道內攔河、攔魚等建筑物;進行生態護岸等措施;使河道既滿足過50年一遇洪水洪峰和雨洪同期20年一遇最大24h暴雨洪水的蓄滯洪的要求,又滿足河道內生態要求的河道流動水深及城市景觀用水要求的人工湖。
河道治理引進生態護岸的設計理念,綜合考慮各方面因素,遵循水力穩定性原則、生態原則和回歸自然原則,建立穩定岸坡、與周圍環境相協調和現代文明城市發展相適應的開放性生態系統。
護岸結構采用生態袋、蜂巢石籠網、三維植被網、中空生態混凝土預制塊等生態材料,這些結構既可滿足河道體系的防護標準,又利于河道系統恢復生態平衡,體現了 “人與自然和環境協調發展”理念。
河道斷面盡量不用高大直立式擋墻,多采用復式斷面形式,突出生態,體現自然,中間設置親水步道或親水平臺,強調親水。
城市內河的污染和濱河環境惡化,以及濱河生態系統破壞主要還是來自于城市污水大量排放,河流水質惡化,導致水生生物難以生存,河流生態遭到破壞,從而使城市環境受到影響。因此,城市污水截流與治理是改善城市內河水質的根本手段。截污工程的治理措施主要是在兩岸鋪設截污管,把分布于兩岸的排污口與五一路市政排污總管連通,再輸送至江南污水處理廠進行處理,從而達到雨污分流的目的。
從可持續發展考慮,城市內河整治應標本兼治。在河道清淤、雨污分流前提下,由于鳳凰江枯水期水量不足,為防止人工湖及河道水的富營養化,滿足生態環境和城市水景觀用水要求,必須考慮水體更新,采取引水補水的工程措施,在枯水期采取水體置換,使水體流動起來,變 “死水”為活水,達到吐舊納新、流水不腐的效 果;通過稀釋作用降低營養鹽和污染濃度,提高河流水體自凈能力,改善水質。因此,近期考慮在邕江邊修建泵站,枯水期抽取水質較好的邕江水引入鳳凰江進行補水、換水。通過清淤、截污、補水同時并舉,將臭水溝變為清水河。
生態系統恢復工程,主要是利用非工程性措施改善城市河流生態,將生態學原理納入水利工程中,通過對河道整治工程的生態設計與調控,采用生態系統自我修復能力和人工輔助相結合的技術手段,使受損的河岸生態系統恢復到受干擾前的自然狀態及其景觀格局,恢復河岸生態系統合理的內部結構、高效的系統功能和協調的內在關系。一方面,利用生態河岸生長的水生植物 (如蘆葦等)和由此而生存的水生生物凈化水質;另一方面,通過河道河底及坡面表層泥面生長的大量微生物、藻類、水生動植物形成的自然生物膜凈化水體,提高河道本身的自凈能力,達到改善水環境的效果。
城市濱水空間是能見水、近水、親水的特色景觀環境,也是城市生態與城市生活最為敏感的地區之一,具有自然、開放、方向性強等空間特點和公共活動多、功能復雜、歷史文化含量豐富等特征。城市濱水區將成為一個城市建設和開發的新熱點。
環境景觀工程措施應充分重視城市內河的景觀功能,從現狀出發,將具有較好生態景觀資源的要素重新整合,特別注重對兩大重要元素——綠和水的景觀功能、生活休閑功能、生態環保功能等進行合理、有序的組織,促成融綠于城,融水于城的空間結構,營造以地域文化特色為主的生態型、生活性休閑空間環境,成為相思湖新區江南片區的一個景觀亮點。
環境景觀設計主要包括廣場、園路、綠化 (含濕地)、園林 (建筑小品)、水景工程、照明工程、市政公用設施等。
城市內河綜合整治與傳統意義上的河道整治已完全不同。隨著社會經濟的發展和城市建設步伐的加快,城市河道不僅要有 “防洪、排澇”的水利工程的一般功能,而且日益融入城市園林景觀、生態環保、建筑藝術等多種內容,建設生態河道是一項系統工程。因此需要采用立體化的設計,多專業配合與協作,從而達到城市內河多功能利用的目的,增強城市的整體功能,促進城市可持續發展。
1 廣西南寧水利電力設計院,南寧市城市規劃設計院.南寧市鳳凰江生態環境綜合整治工程項目建議書[R].南寧.廣西南寧水利電力設計院,2006.