劉長兵
(交通運輸部天津水運工程科學研究所水路交通環境保護技術交通行業重點實驗室,天津300456)
海南省內河航運建設發展規劃實施對水環境影響研究
劉長兵
(交通運輸部天津水運工程科學研究所水路交通環境保護技術交通行業重點實驗室,天津300456)
運用GIS技術,把海南省區域水環境功能區劃圖、水質目標圖與海南省航運規劃布局圖等相疊加,將受內河航運規劃影響的河流劃分為高、中、低三類敏感度水體,進而分析海南省內河航運建設規劃實施對水環境的影響途徑與范圍,以及具體航運工程對上述三類敏感度水體的影響程度,提出了航運工程實施對水源地和其他敏感水環境的保護開發措施。
海南內河航運規劃;水環境影響;環保措施
內河航運是一種古老的運輸方式,也是最經濟的運輸方式之一。在我國,內河航運也承擔了石油、化工、冶金、電力、機械等重點物資的運輸任務。近年來,內河航道設施建設取得了顯著成績,內河水運貨運量持續增長,運輸船舶大型化、標準化趨勢明顯,內河水運進入了快速發展的較好時期[1]。
隨著全國內河航運的積極發展,海南省在國務院將建設海南國際旅游島上升為國家戰略的前提下,根據《國務院關于推進海南國際旅游島建設發展的若干意見》(國發〔2009〕44號),為“充分發揮海南的區位和資源優勢,建設海南國際旅游島,打造有國際競爭力的旅游勝地”,并且堅持“積極發展生態型經濟、形成以旅游業為龍頭的特色經濟結構的指導思想”,制定了海南省內河航運建設發展規劃,使得內河航運成為帶動海南省內河沿線旅游產業開發,支撐海南旅游、生態建設發展的有效載體。
雖然內河航運具有上述優點,并且內河航運在我國的社會經濟發展中的作用及地位越來越重要,但是不可否認,隨著內河運輸業的快速發展,船隊規模的不斷擴大,船舶運輸所造成的石油類污染以及生活污水的排放,無疑是導致我國大部分內河流域水環境日益惡化、引起污染的主要因素[2]。所以,為更好地配合海南省內河航運規劃的實施,本文將從水環境保護的角度對海南省內河航運規劃的可行性進行研究和分析。
海南省航運規劃范圍主要包括南渡江、文昌河、三亞河、萬泉河、松濤水庫、文教河、陵水河、龍滾河、九曲江等主要河流航道;航道規劃總里程為329.8 km,其中Ⅰ~Ⅳ級航道合計63.1 km,Ⅴ~Ⅶ航道合計243.7 km,等外級航道合計23 km。內河港口規劃范圍包括海口內河港(南渡江)、文昌內河港(文昌河)、瓊海內河港(萬泉河)、三亞內河港等地區性重要港口碼頭54座,位于文教河、陵水河等其他河流內的一般性港口20座。
海南省內河航運規劃涉及河流的水環境質量現狀如表1所示。總體來說規劃涉及的主要河流水質較好,如南渡江、萬泉河和陵水河都屬于水環境質量較好;文教河、文昌河和三亞河由于流域較小,沿線城鎮較多,所以水環境相對較差,屬于輕度污染河流。

表1 海南省主要監測河流水質現狀統計表Tab.1 Statistical table of water quality of main rivers in Hainan Province
內河航運實施主要包括的建設項目有航道整治和港口碼頭、泊位建設等,在此過程中影響水環境的主要污染源包括:航道疏浚、陸域形成、碼頭建設等施工作業產生的SS、施工人員生活污水以及施工船舶生活污水、含油污水等;內河航運實施后影響水環境的主要污染源包括:陸域生活污水、徑流雨污水、機修含油污水、船舶生活污水和油污水等[3-4]。由于海南省內河航運規劃涉及河流水環境質量普遍較好,并且海南省內河航運規劃主要為海南省打造國際旅游島服務。所以,為保障內河航運規劃涉及的河流水環境質量,并且使內河航運規劃更好地為海南生態旅游服務,對規劃涉及河流進行水環境影響的可行性分析是不可或缺的。
對水環境的可行性研究主要采用GIS疊圖法,將區域水環境功能區劃圖、水質目標圖與海南省航運規劃布局圖等相疊加。根據海南省水環境功能區劃,疊加海南省內河航運發展規劃布局后,識別出海南省內河航運規劃可能影響到的敏感水體,從而為調整規劃布局和具體建設項目環評提供參考依據。
海南省內河航運規劃涉及的水功能類型包括景觀用水、工業用水、農業用水和飲用水源用水四類。由于本規劃涉及河流較多,而且涉及同一條河流不同水域的水功能區劃也不同,本次分析根據河流水功能類型和水質目標將受影響河流劃分為高、中、低三類敏感度的水體,就規劃實施對其影響分別進行分析,總結結果見表2。
2.1 對高敏感水體的影響
本航運規劃涉及的高功能水體主要是飲用水源(表2),在南渡江航道(美仁坡小學—龍塘大壩河段,涉及海口市龍塘飲用水水源保護區一級、二級、準保護區水域和準保護區陸域),萬泉河航道(龍江—萬泉河河壩段,涉及瓊海市紅星飲用水水源保護區二級、準保護區水域和二級、準保護區陸域;而且紅星飲用水源保護區正在進行規劃調整)和松濤水庫航道(涉及松濤水庫飲用水水源保護區一級和二級保護區水域)涉及飲用水水源保護區;陵水河航道涉及飲用水源功能區。飲用水源地事關人民群眾的生命健康,具有特別重要的意義。而規劃中的這些航道的實施會對上述河流的水質造成一定的影響。
所以,建議規劃方案針對涉及飲用水源保護區的河段航道進行調整。不得在地表水源一級保護區內開展航道和港口碼頭建設;在水源二級保護區內實施的港口航道項目應當采取嚴格的水污染防治措施。尤其是規劃的松濤水庫航道,由于松濤水庫是海口乃至整個海南省工業、農業、居民生活用水的重要水源之一,是海南省戰略水資源儲備地,對整個海南用水具有重要的意義。因此建議規劃取消松濤水庫航道的設置。
另外,除了上述飲用水源保護區之外,結合海南省城鄉總體規劃中的重大基礎服務設施規劃部分內容分析,本規劃航道還可能涉及5處規劃的供水設施的取水口,包括南渡江航道(沙上港—龍塘大壩段)3處和萬泉河航道(朝陽—嘉積段)2處。
2.2 對中敏感水體的影響
本航運規劃涉及的中敏感水體主要指水功能區劃中對水質目標要求在Ⅱ類的各種水體功能區和位于自然保護區內的河道。根據表2所示,本規劃主要在萬泉河航道(除去位于水源保護區的航道外),文昌河航道和三亞河航道涉及中敏感水體。萬泉河航道全線都位于Ⅱ類水質目標的水體中,除萬泉河航道(龍江—萬泉河河壩段)屬于飲用水源保護區的高功能水體,其余河段的航道都處于Ⅱ類水質的水體。
由于中敏感水體的水質目標要求較高,所以在規劃實施過程中,涉及中敏感水體的航道建設應當注重對航道建設施工過程中各個產污環節進行嚴格控制,嚴禁向Ⅱ類水質目標的水體排污。在營運期,建議對在以上規劃航道上的營運船舶進行改進升級,如采用以電氣為動力的船舶,或者采用拖船的形式帶動多條客船同時航行,以減少污染物的排放,保證這些區域水域的水質。對船舶上的生活污水和含油污水的處理應該嚴格按照有關規定進行嚴格管理:
(1)對于船舶生活污水:根據我國船舶污染物控制的相關規定,為防止船舶生活污水污染碼頭水域,船舶生活污水應申請當地海事船舶接收,不得在碼頭水域排放。船舶必須將生活污水收集、貯存,到港后可申請海事船舶或港口作業區接收,接收后根據港口作業區的實際情況,或并入城市污水處理系統,或并入港區單獨設置的生活污水處理設施進行處理。
(2)對于船舶含油污水:建議對船舶排污設備進行鉛封,禁止船舶油污水直接排入水體。處理后的殘油可交給岸上的廢油回收公司。此外在油水分離器出現故障不能排放的情況下,可由船方做好油污水的收集工作,申請港方接收處理,港口作業區可將接收的油污水并入機修油污水一起經油水分離器處理。
2.3 對低敏感水體的影響
本航運規劃涉及的低敏感水體主要指水功能區劃中對水質目標要求在3類及3類以下的各種水體功能區。本規劃中有南渡江河口汊道航道、文教河航道、龍滾河航道和九曲江航道涉及該類水體。雖然這些規劃航道涉及的水體水質敏感程度相對較低,但是由于海南省在全國范圍內屬于自然環境較為優良的省份之一,為了保障良好的水環境,為國際旅游島的水上旅游樹立良好的環境形象,也不能忽視本航運規劃對這類低敏感水體的影響。
為此,本次規劃建議在這些水體上進行營運的客船在可能的情況下,盡量升級成為清潔能源的電氣化船舶,或者采用機動駁船拖曳的形式帶動多條客船同時航行。同時對于航道建設期和營運期的產污環節加強管理,嚴格按照法規要求處理船舶生產、生活污水,嚴禁污水直接排放入河。
2.4 對具有特殊生態價值水體的影響
規劃中的文昌河航道和三亞河航道分別位于清瀾省級自然保護區和三亞河紅樹林市級自然保護區內,雖然其水體功能區劃的目標水質多數為4類,但是考慮到紅樹林生態系統的珍稀獨特性,應將文昌河和三亞河航道涉及的水體劃分為中敏感度水體,并對其進行重點保護。航道建設對紅樹林濕地的影響主要體現在如下方面:
(1)河道疏浚及岸線破壞對紅樹林泥沙沉積造灘的影響。航道建設需要拓寬、挖深航道,不可避免將要對現有河道進行疏浚,將河道泥沙疏浚后會導致向海灘或紅樹林區供應沉積物減少;而航運能力增強將會導致到達河岸波浪強度增大,破壞了原有的動態平衡,而造成紅樹林岸灘侵蝕后退[5-6]。對于紅樹林來說,根部的泥沙受到侵蝕而減少,泥砂中所含養分減少,水的鹽度提高,生長環境惡化,也會導致紅樹林退化或死亡。
(2)航道建設對沿岸紅樹林水生生態的影響。航道規劃實施后,通航能力的增加將會加大對河流水環境污染,由于不同種類生物對污染物的敏感性有很大差異,水體受污染后,對污染抗性差的生物數量將大量減少或消失;而一些適應性較強的生物則大量繁殖、生長,從而改變原有的種類結構,引起生態平衡失調。同時因規劃通航或提高航道等級而采取的炸礁、挖沙、疏浚等活動將破壞一些水生生物產卵、繁育和索餌的場所。這將導致紅樹林生態系統的最下層生物種類發生變化,從而影響到整個生態系統的多樣性和穩定性[7]。
(3)港口建設對紅樹林濕地的影響。本規劃中三亞河航道和文昌河航道上的港口建設涉及紅樹林濕地,尤其是三亞河航道的港口均位于三亞市三亞河紅樹林自然保護區內。雖然在規劃選址階段已經將港口設置在非紅樹林主要分布區域,但是由于規劃實施的不確定性和資料的有限性,所以在規劃的實施階段,具體項目環評應該對上述港口周圍的紅樹林濕地資源進行仔細的調查,從而避免港口的建設對紅樹林濕地資源的破壞。
所以,對于文昌河航道和三亞河航道應該重點從紅樹林濕地保護的角度進行規劃設計。首先,在文昌河航道和三亞河航道設計前期,應對航道范圍內的紅樹林分布進行詳細的踏勘,防止港址的布局侵占紅樹林資源。其次,在航道規劃時應注意遠離紅樹林集中分布區,防止河道疏浚對紅樹林分布區的灘涂產生破壞。再次,對文昌河航道和三亞河航道建成后使用的船只及其航速進行論證,防止通航后船舶高速行駛的船舶興波造成到達河岸波浪能量強度增強,從而導致原有的紅樹林灘涂泥沙沉積—侵蝕的動態平衡遭到破壞,造成紅樹林岸灘侵蝕后退和退化。
海南省內河航運建設發展規劃是帶動海南省內河沿線旅游產業開發,支撐海南旅游、生態建設發展的有效載體。但是由于規劃涉及海南省內眾多河流,且這些河流或同一河流不同河段的水體質量和水環境功能區劃差異較大,同時部分河流還涉及特殊生態環境保護目標,為防止海南省內河航運建設發展規劃的實施對海南省內河水環境產生不利影響,本文對該規劃實施對海南省內河水環境影響進行了研究。
本研究主要采用GIS疊圖法,把海南省區域水環境功能區劃圖、水質目標圖與海南省航運規劃布局圖等相疊加,將受內河航運規劃影響的河流劃分為高、中、低三類敏感度水體,研究分析了海南省內河航運建設發展規劃實施對水環境的影響途徑與范圍,系統的分析了具體航運工程對上述三類敏感度水體的影響程度,給出了水環境影響的可行性結論和建設項目開發保護措施,即限制在海南省內高敏感度河流水體內開發內河航運,尤其是在涉及飲用水源的河流內,以防止內河航運污染飲用水源地;加強對涉及中敏感度河流水體內河航運開發建設的管理,防止內河航運破壞河流水環境。
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Ιmpact of Hainan inland water transport planning on water environment
LIU Chang-bing
(Tianjin Research Institute for Water Transport Engineering,Key Laboratory of Environmental Protection Technology on Water Transport Engineering,Ministry of Transport,Tianjin 300456,China)
In this paper,the graph overlay method was used.The water function zoning map,regional water environmental function zoning map and water quality target map were added to Hainan inland water transport planning in GIS to analyze the sensitivity of the rivers which the transport planning related.According to the sensitivity analysis,those rivers were classified into three grades:high sensitive class,middle sensitive class and low sensitive class.According to the sensitivity of water bodies,the way of influence and scope of Hainan transport planning and the influence degree of specific shipping engineering on the above-mentioned water bodies were analyzed.Meantime,the measures of protection and exploitation of water source region and other sensitive water bodies were proposed.
Hainan inland water transport planning;water environment impact;protection measures
X 131.2
A
1005-8443(2012)04-0348-05
第十二屆河流泥沙國際學術討論會將于2013年9月在日本東京舉行
2012-02-07;
2012-03-19
劉長兵(1969-),男,湖北省人,研究員,主要從事交通工程環保研究。Biography:LIU Chang-bing(1969-),male,professor.
據國際泥沙培訓中心消息,第十二屆河流泥沙國際學術討論會將于2013年9月2日至5日在日本東京舉行。會議主題為:流域可持續發展的綜合泥沙管理——挑戰與展望。議題包括:綜合泥沙管理;侵蝕與產沙;輸沙;河湖演變;局部沖刷;水庫泥沙;河口海岸泥沙;泥沙的環境生態問題;模擬與測量技術;泥沙災害;泥沙的社會、經濟和政治問題。(殷缶,梅深)