構建哈爾濱市城區水網系統總體思路

周光濤，曹振宇，吳明官

（黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱 150080）

1 建設濱水城市的重要性

2009年7月25日，哈爾濱市政府召開濱水城市建設群力現場會，學習貫徹省委書記吉炳軒在“全省推進濱水城市規劃建設貫徹《城鄉規劃法》經驗交流會”上的重要講話精神，并對推動和落實哈爾濱市濱水城市規劃和建設作出部署。市委副書記、市長張效廉強調，以水麗城，以水富城，以水聚才，以水興業，是貫徹落實科學發展觀，提高城市綜合競爭實力，帶動全市經濟社會又好又快、更好更快發展的重大舉措，必須動員全市上下各方面力量，創造性地做好以水興城富城麗城這篇大文章，精心打造濱水麗都寒地水鄉。

張效廉指出，要統籌規劃，有序實施，務求以水興城富城麗城的創新實踐達到新水平。把握規劃設計、保護利用、開發建設、經營管理的總要求，加快推進濱水區域空間布局科學化、產業結構合理化、區域環境生態化、基礎設施現代化、運作機制市場化，力爭到2011年，哈爾濱市濱水區建設取得顯著成效，城市形象和人居環境得到顯著提升;到2015年，把哈爾濱市打造成生態環境優良、基礎設施完善、文化風貌特色彰顯、產業集群優勢突出、服務帶動功能顯著的宜居之城;力求通過3個五年計劃的持續努力，實現濱水麗都、寒地水鄉的建設目標。要重點做好7項工作，即進一步加快水資源規劃編制工作;進一步謀劃和推動濱水區域綜合開發大項目建設;進一步加快沿江產業帶開發建設;進一步加快推進濱水麗都重大基礎設施建設;進一步推動寒地水鄉功能設施建設;進一步加大生態環境保護力度;進一步加強水資源管理。

張效廉強調，打造濱水麗都、寒地水鄉，走以水興城、以水興業、以水富民之路，是一項長期的戰略任務，也是一項綜合性強、涉及面廣的系統性工程。臨江的區、縣（市）鄉（鎮）和中心村，要重點做好4項工作，概括起來就是“1221”，即編制一部完整的高質量的規劃、統一規劃兩條濱江景觀大道、建設兩條生態人文帶狀公園、樹立點線面上一系列示范全省的典型。要進一步創新管理，通力協作，務求濱水麗都、寒地水鄉建設展現新形象。

北方名城哈爾濱，人稱“天鵝項下的珍珠”。為使這顆珍珠更加璀璨奪目，哈爾濱市委、市政府在城市建設中會有機地注入含量豐富的“水”元素，全力做足以水興城富城麗城的“水”文章。

《哈爾濱松花江沿江產業帶規劃》以打造親水型城市和現代化、高端化生態經濟廊道為目標，以兩岸合理布局、統籌協調、互動發展為前提，以基礎設施建設為先導，以現代農業和現代服務業發展為核心，以防洪建設和生態環境保護為保障，以體制和機制創新為動力，堅持“突出親水，防用并舉;生態文明，科學發展;統籌規劃，基礎先行;特色主導，優化結構;兩岸聯動，沿江一體;開放視角，機制創新”的基本發展思路。

2 防洪工程與濱水城市建設統籌兼顧

正在進行中的哈爾濱市城市防洪規劃修編工作，應緊密結合哈爾濱市實際情況和區域發展定位，為實現濱水麗都、寒地水鄉的建設目標，水利建設要全面保障市區的防洪安全、國土安全、河勢穩定以及經濟社會與生態環境用水安全，要創新水利建設與管理模式，全力打造具有北方寒地特色的濱水、親水景觀的水工建筑物模式與管理體系，建設具有防洪、防護、供水、排水、生態環境、景觀等多功能、高標準的現代水利體系。

2.1 江南主城區防洪工程

目前，江南主城區防洪工程爭論的焦點為沿江斯大林公園等段長約5 km選用的鋼閘門設計方案。有2個關鍵問題值得研究：①整體防洪安全問題;②鋼閘門方案本身安全問題。

2.1.1 整體防洪安全問題

P=1%～0.2%哈爾濱站洪峰流量相差約6 200 m3/s，這些流量主要靠江道抬高一定水位強泄和開挖分洪道分泄。如果強泄和分泄約各占一半（具體的比例建議通過本次防洪規劃修編中方案比較后確定），即3 100 m3/s，此時江道水位將抬高約0.7 m，閘頂余高為1.8 m;如果分洪道分泄為2 000 m3/s，則江水位將抬高約1.0 m，閘頂余高為1.5 m;如遇到大風浪，浪高將約2.0 m，洪水可能壅過閘頂進入市區。另外，對于超過P=0.2%的更大洪水也要搶險，這時水位更高。別的堤段可考慮修建1 m高的防浪墻，并可搶修子堤，閘門卻沒有這個條件，其防洪安全問題將難以得到保證。

2.1.2 鋼閘門本身安全問題

數百扇鋼閘門存放許多年才能用上一次，年運行費用較高，閘門如有變形、生銹，則搶裝困難，漏水等問題將會出現，閘門本身的安全也存在許多預想不到的問題。因此，趁很多扇鋼閘門沒有安裝到位的機會，立即停止加工鋼閘門，不再浪費更多的人力、物力、財力，然后抓緊時間研究到底如何解決。

2.1.3 問題與建設

鋼閘門方案當然也有一定的優點，但這個問題一直爭論不休，必須盡早加以研究解決。故下面筆者提出初步的設想，拋磚引玉，是否可行，僅供參考。

現狀哈爾濱市區江南斯大林公園等沿岸約5 km堤防鋼閘門底座已經修建完畢，并且已加工了部分鋼閘門，因此，在公園沿岸防洪紀念塔、鐵路江上俱樂部、濱洲鐵路橋等突出部位，仍采用活動鋼閘門以外，其它堤防均加高至設計堤頂高程的基礎上，為抵擋校核洪水位在堤頂上普遍加1m高防洪墻。為了不影響老百姓親水性，借鑒黑龍江干流上的黑河市區防洪堤、遜克縣奇克防洪堤、嘉蔭縣朝陽防洪堤等成功經驗，采取適當的工程措施，即上堤部分修建人行臺階，堤頂鋪彩色道板等。

為了慎重起見，建議邀請有關專家進行認真討論，并成立專題研究小組進行深入分析研究，然后進行規劃設計、施工建設。

2.2 江北新區防洪工程

目前，江北新區堤防工程，防洪標準低，而且不封閉，上游堤防一旦決口將會淹沒整個松北區，因此，西隔堤的建設是必須的，而且應該進行全面的防洪規劃方案技術經濟綜合比較后，合理選定較優方案。

按P=0.5%的校核標準，首先加高培厚現有堤防，新修封閉堤（西隔堤），同時開挖分洪道。分洪道有江中灘地方案、江北西隔堤外方案和江北中線方案等。

灘地方案，因受橋梁泄洪能力制約，將會進一步壅高水位。

江北西隔堤外分洪道方案，因受呼蘭河高水位頂托（呼蘭河干流堤防呼蘭區現狀堤距為4～5 km，規劃堤距為2 km左右，新建濱北鐵路呼蘭河大橋全長594 m，過流寬度為570 m，舊橋過流寬度為401 m），泄洪能力較小，分洪效果不明顯（東北院成果：西線分洪道長度為24.9 km，分洪寬度取500 m，最大分洪流量1 222～1 342 m3/s，分流比在6.9% ～7.3%，分流口下游松32斷面降低水位最大為0.15 m，往下游降低水位逐漸減小，該分洪道洪水比降約0.0448‰，而該處松花江干流洪水比降約0.0899‰），而且哈市上游松花江干流左岸三肇堤防設計標準為20 a一遇，低于松北區設計標準（包括規劃的西隔堤），因此，當遭遇超標準洪水時，三肇堤防先潰堤，可達到自然分洪的目的，故在采取其他分洪措施的情況下，該方案可作為自然分洪方案，更能確保哈市城區的防洪安全。

江北中線分洪方案，將松北區一分為二，變成兩個圈堤，現狀分洪道（城市排水承泄區，即1957年特大洪水自然分洪線）兩岸已建了部分建筑物，但為了確保整個哈爾濱城區超標準洪水的防洪安全，現調整松北區局部城市發展規劃還來得及，而且該方案泄洪能力較大，分洪效果可靠，還兼有綜合利用功能。

3 構建哈爾濱市水網系統

根據哈爾濱市得天獨厚的自然條件和哈爾濱市城市防洪、城市供水、農田灌溉和水環境等現狀，特提出《構建哈爾濱市城區水網系統總體思路》，供大家引起足夠的重視和關心，并為家鄉人民和哈爾濱市區建成美麗的水城，拋磚引玉，出謀劃策、獻計獻策。

3.1 總體思路

已建成的大頂子山航電樞紐工程位于哈爾濱市下游（呼蘭河匯入口起）46 km，該樞紐工程建成后其回水可將松花江哈爾濱段的枯水期水位提高到115～116 m，不但裸露的沙灘可大部分被淹沒在水面以下，而且還可在壩址以上形成一個長約60 km，水面面積240 km2左右的人工湖泊，哈爾濱江北太陽島變成名副其實的湖中島，可以有效地扭轉哈爾濱市區沿江自然和生態環境惡化的局面（前提條件是污水達標排放），將有力地促進哈爾濱市生態城市建設。

松花江干流大頂子山航電樞紐工程已建成，故以松花江干流為南北中線，擬建設以太陽島、江北中線分洪方案和肇蘭新河、呼蘭河干流下游為重點的江北區水網系統;以松花江右側運糧河、阿什河為東西邊界，何家溝、馬家溝、信義溝為核心的哈爾濱市江南區水網系統。

簡單概括為構建哈爾濱市區一江（松花江）、四河（運糧河、阿什河、呼蘭河、肇蘭新河）、三溝（何家溝、馬家溝、信義溝）、四庫（工農水庫、興隆水庫、八一水庫、立功水庫）水網系統。

3.2 江北區水網系統

江北區水網系統，由太陽島、江北中線分洪方案和肇蘭新河、呼蘭河干流下游為重點的松北區和呼蘭區水網系統所組成。其中：重點為江北中線分洪道方案。

江北中線分洪道方案與江北城市建設規劃和城市排水系統關系密切，因此，建議松北區經濟社會發展總體規劃中，應充分考慮江北中線分洪方案（基本上利用原松花江汊河，現為城市排水承泄區，也是1957年特大洪水自然分洪線），在該分洪道沿岸低洼地，不能開發建設，更不能棄土填平，應專門作為防洪通道和城區內的生態廊道加以控制和管理;或作為未來開發的保留地給后人開發更有價值和具有可持續發展的意義，并規劃建設以江北中線分洪明渠為承泄區的江北城市排水系統，其中的城市污水，應經過污水處理廠處理達標后排放。

正在進行的哈爾濱市城市防洪規劃修編中，抓緊進行該分洪道結構和配套建筑物的綜合方案比較，建議最好挖成兩條永久性的新河，左右兩岸河道及其灘地共同分洪。開挖新河（大頂子山航電樞紐已建成，新河正常蓄水位可在115～116 m），將為江北區河網化奠定基礎，可以綜合開發利用，以便建成生態環境優美的新型城市。充分利用挖河棄土（兩條新河的規模分別由兩岸堤防工程量來決定），修建兩岸堤防，引洪入河，實現洪水資源化，保持一定的正常水位，美化水環境，，并作為城區內的生態廊道加以保護和管理。

開挖新河的進口和出口，建議設閘或閘站結合，左右兩岸泄洪閘之間建議修建低標準的堤防，當遭遇超標準洪水時自潰。

從江北分洪閘門起沿著江北中線分洪明渠兩岸，建設經濟開發帶、休閑娛樂區、公園等，開挖穿城明渠，所有跨路和鐵路的位置建橋（特別建議將要建設的濱洲鐵路東側的哈齊客運專線城際鐵路，在此位置修建凈寬500 m左右的鐵路橋為好，否則以后還要擴孔，將造成較大的不必要的損失），連接明渠兩岸交通，方便群眾，而且在明渠兩岸栽樹、種草種花，將形成水網、林網、路網，盡量與現有的水泡子、取土坑、低濕地、林地、坡水溝、廢棄地等局部區域串在一起，營造一種人工河、人工湖、人工濕地、人工山林、居民休閑娛樂區等，北方寒地生態城市優美而獨特的水環境。

3.3 江南區水網系統

3.3.1 哈爾濱市江南水環境現狀

目前，哈爾濱市區三溝（污水溝）貫穿城區繁華地帶，隨著城市建設的迅速發展，沿河兩岸已建成各類工礦企事業單位和生活區，每天向河內不斷排放大量的工業廢水和生活污水，致使河內常年污水濁流，臭氣彌漫，污染極為嚴重，與嶄新的城市面貌極不協調，嚴重損害了城市景觀，環境用水矛盾日趨突出。

哈爾濱市政府對此十分重視，確定了以“截污分流、污水集中處理、整治河道、引清水入河、兩岸園林綠化”為核心的馬家溝、何家溝綜合治理的總體方案，并正在逐步實施過程中。

3.3.2 哈爾濱市區供水現狀

2006年12月，磨盤山水庫供水一期工程正式向市區供水。至2007年，經過3次擴大供水管網，磨盤山水庫供水一期工程已經實現滿負荷供水（日供水45萬m3），平房區全部，道里區大部分，南崗區、香坊區、道外區部分共165萬市民已經喝上磨盤山水庫水。

2009年11月13日起，磨盤山水庫供水二期工程開始向市區供水，首批向市區供水一個系列11.25萬m3/d。近期，其他系列將陸續開始供水，預計年底前可實現滿負荷運轉。屆時，磨盤山凈水廠將具備日供水90萬m3的能力，完全可以滿足目前哈爾濱市區日平均75萬m3用水量的需求，期待已久的松花江南岸主城區市政供水管網范圍內的居民將全部飲用上來自磨盤山水庫的清澈泉水。

磨盤山水庫供水二期工程進入正式運行狀態，哈爾濱市城市供水實現了由松花江水源向磨盤山水庫水源的重大轉變，市區更多的市民飲用上優質的磨盤山水庫水。2009年底前，磨盤山水庫供水二期工程可滿負荷運轉，屆時哈爾濱市主城區由市政供水管網負責供水的居民將全部飲用上磨盤山水庫水。

因此，哈爾濱市城市供水已形成“一供一備”格局。即磨盤山水庫供水工程滿負荷運轉后，哈爾濱市以松花江水為水源的各水廠將作為備用水源，城市供水將變為“一供一備”的格局，這正符合國家關于特大城市建立多水源供水保障體系的要求。

3.3.3 三水廠和紹和水廠補三溝方案

磨盤山水庫供水工程滿負荷運轉后，原松花江水源的各水廠將作為備用水源，仍保持帶負荷運行，以應對突發事件時的城市供水。因此，在正常情況下，可啟用三水廠（日處理能力50萬t）和紹和水廠（日處理能力22萬t），兩個水廠位于原電表廠附近，能夠給三溝（何家溝、馬家溝、信義溝）補水。

該方案盡量利用現有工程，把松花江水引入排污三溝，在哈爾濱市區排污溝全面治理的條件下，可以解決三溝的水環境用水問題。

該方案的主要優點是一次性工程投資省，能夠解決三溝水環境用水問題，社會和環境效益顯著，主要不足是經濟效益較小。

3.3.4 污水處理廠再生水方案

選擇哈爾濱市區擬建的平房污水處理廠和信義溝污水處理廠，經處理后達標的再生水作為“三溝”水源。平房污水處理廠再生水一部分直接放入何家溝，另一部分經泵站提升后送入何家溝和馬家溝的上游;信義溝污水處理廠再生水全部提升到信義溝上游，一部分直接放入信義溝，另一部分自流后進入馬家溝中下游。

作為國家、省、市確定的重點工程項目—平房、信義污水處理廠建設工程，于2008年12月18日正式啟動。按照哈市城市總體規劃，在何家溝上游建設的平房污水處理廠，在信義溝下游建設的信義污水處理廠，將消除城市污水對松花江哈爾濱段的污染。

按規劃，在何家溝上游新建的平房污水處理廠，承擔何家溝平房段污水處理任務，將污水達標處理后，作為景觀用水排放到何家溝，近期建設規模為日處理能力15萬t;在信義溝下游建設的信義污水處理廠，承擔信義溝香坊和道外區段的污水處理任務，近期建設規模為日處理能力10萬t。兩個污水處理廠近期處理能力共達25萬t，將大大緩解松花江污染程度。

該方案的主要優點是充分利用再生水，主要不足是補水量較小，滿足不了“三溝”環境用水需求。

3.3.5 引松補阿工程方案

引松補阿工程——指引提松花江水，補給阿什河，即承擔西泉眼水庫灌區補水任務。

西泉眼水庫為已建工程，該水庫設計灌溉水田面積1.65萬hm2，西泉眼水庫灌區，于2001年經水利部以水規計[2001]514號文批復，已列入全國大型灌區續建配套與節水改造項目中，目前該灌區工程正在逐年實施中。

近期，哈爾濱市將西泉眼水庫納入城市供水水源，即西泉眼水庫在保證現有水田灌溉面積（約0.53萬hm2）的情況下，每年可為哈市供水量1.1億m3，其中：哈市主城區供水量0.92億m3，為阿城區供水量0.18億m3。因此，西泉眼水庫灌區，除了現有水田灌溉面積（約0.53萬hm2）以外，剩余灌溉面積，應采取其他措施來解決。經多種方案技術、經濟、環境等綜合比較后，推薦引松補阿工程作為解決西泉眼水庫灌區的補水水源。

引松補阿工程方案：擬建設萬家泵站二期工程，先從松花江取水，通過約33 km左右的輸水管道，經過加壓泵站提水（凈揚程72 m，提水流量約40 m3/s左右）至海旺村后，一部分水量向西直接送入擬建的“引松入雙”總干渠，將承擔雙城市北部干旱缺水地區旱田灌溉任務;另一部分水量向東再通過約8 km左右的輸水管道，由加壓泵站提水至阿什河分水嶺后，通過明渠送入阿什河支流，給西泉眼水庫下游水田灌區補水。

灌溉臨界期后，通過引松補阿工程，剩余的水量流入工農水庫，經該水庫反調節后均勻放入馬家溝;并在馬家溝13 km處鋪設約5 km暗管將水量引入信義溝，再可流入阿什河;又通過輸水管道由工農水庫取水后，將水量引入何家溝。因此，引松補阿工程建成后，經過合理的運行調度，完全可以達到每年的暢流期為“三溝”均勻供給生態環境用水的目的。

灌溉臨界期后，通過引松補阿工程，剩余的水量還可以流入興隆水庫、八一水庫、立功水庫，經該水庫群調節后均勻放入運糧河，可以大大改善運糧河沿岸生態環境，同時可以擴大現有水田灌溉面積，發展養殖業和旅游業等。

該方案的主要缺點是一次性工程投資較大，主要優點是能夠緊密結合西泉眼水庫灌區補水工程，全面徹底解決哈爾濱市江南區四庫（工農水庫、興隆水庫、八一水庫、立功水庫）、三溝（何家溝、馬家溝、信義溝）和兩河（阿什河、運糧河）的生態環境用水問題，可以大力發展農田灌溉面積，擴大現有水田灌溉面積，發展養殖、旅游業等，經濟、社會和生態環境效益顯著。

3.3.6 綜合推薦方案

綜上所述，三水廠和紹和水廠補三溝方案、污水處理廠再生水方案和引松補阿工程方案，均為可行的方案，但各有其優缺點，因此，推薦的綜合方案，應取長補短。故筆者建議的具體實施方案如下：

3.3.6.1 近期水平年

平房污水處理廠（日處理能力15萬t）達標后的再生水，全部放入何家溝上游，不足部分水量，由紹和水廠（日處理能力22萬t）補水，故何家溝中、下游總補水量為每日37萬t，核流量近4.3 m3/s。

信義溝污水處理廠（日處理能力10萬t）達標后的再生水，經泵站提升后全部放入信義溝上游，不足部分水量，由三水廠（日處理能力50萬t）每日補水15萬t，故信義溝總補水量為每日25萬t，核流量2.9 m3/s。

由三水廠（日處理能力50萬t）每日補水35萬t，故馬家溝中游總補水量為每日50萬t，核流量近5.8 m3/s，給信義溝分水后，馬家溝下游總補水量為每日35萬t，核流量4.0 m3/s。

3.3.6.2 遠期水平年

引松補阿工程建成后，充分利用現有水庫（工農水庫、興隆水庫、八一水庫、立功水庫）調蓄能力，緊密結合西泉眼水庫下游水田灌區補水和雙城市北部干旱缺水地區旱田灌區供水的同時，在三水廠、紹和水廠和污水處理廠達標后的再生水補給“三溝”的基礎上，增加“三溝”補水后，再承擔兩河（阿什河、運糧河）生態環境用水及農田灌溉的供水任務。

總而言之，該引松補阿工程實施后，哈爾濱江南區將形成縱橫交錯的清水網絡，將把哈爾濱江南區一江、兩河、三溝、四庫連接成水網化生態城市，前景十分美好，社會、經濟及生態環境效益亦很顯著。

[1]中水東北勘測設計研究院，哈爾濱市水利規劃設計研究院.黑龍江省哈爾濱市城市防洪規劃修編報告[R].長春：中水東北勘測設計研究院，哈爾濱：哈爾濱市水利規劃設計研究院，2009.