鄭志國王海欣岳 超李 斌楊會清張忠科
(1.山東省泰安市水文局 泰安 271000 2.山東省萊蕪市水文局 萊蕪 271100)
泰安市河湖水生態保護與修復研究
鄭志國1王海欣2岳 超1李 斌1楊會清1張忠科1
(1.山東省泰安市水文局 泰安 271000 2.山東省萊蕪市水文局 萊蕪 271100)
對泰安市河湖水生態現狀分析,提出保護目標,通過確定泰安市主要河湖水生態蓄水量以及河湖外耗水量進行配置。通過采取地表水攔蓄,建設河湖生態濕地等措施促進水資源可持續利用、水生態良性循環和經濟社會可持續發展。
水生態 保護 修復 對策
隨著經濟社會用水量不斷增長,水資源短缺與經濟社會快速發展對水資源保障的要求日益提高形成尖銳矛盾,水資源過度開發問題十分突出,水資源開發利用程度超出了水資源承載能力,造成河流斷流、湖泊濕地萎縮、地下水超采、水生態功能受損退化等一系列生態環境問題。加強水生態環境保護,修復受損的水生態系統,成為促進水資源可持續利用、水生態環境良性循環和經濟社會可持續發展的重要任務之一。
1.1 泰安市主要河流水系
山東省泰安市河流均屬雨源型山溪性河流,分屬黃河、淮河兩大流域,流域主要以北部黃河流域大汶河水系為主,南部為淮河流域南四湖水系。稻屯洼位于東平縣中部,三面環山。南靠大清河北堤,形成封閉洼地,既是東平北部山丘區河流的匯集區,又擔負著大清河滯洪蓄水任務。
1.2 泰安市湖泊水庫
東平湖是全省第二大淡水湖,位于大汶河下游東平縣境內,上承汶河來水,南與運河相連,北有小清河與黃河相通,是黃河下游最大的滯洪區,分為老湖和新湖兩部分,新湖區面積418km2,老湖區面積209km2,多年平均水面面積119km2。全市有大、中型水庫共14座,其中岱岳區中型水庫7座,新泰市有大型水庫1座,中型水庫3座,肥城市中型水庫1座,寧陽縣中型水庫2座。
1.3 泰安市主要水功能區現狀
依據《山東省水功能區劃》,泰安市共劃分18個水功能區,其中一級水功能區9個。根據2012年,水質達標的功能區有6個,不達標的功能區有12個,達標率為33.3%。
1.4 泰安市主要水生生物狀況
泰安市區域內的水生維管植物,大致可分為濕生植物帶、挺水植物帶、浮葉植物帶和沉水植物帶。在不同的植物帶中,有著不同的建群種和伴生種。濕生植物帶分布在汛期水深不超過0.5m的區域,主要植物種類為蓼、蘆葦等。挺水植物帶主要植物種類是蘆葦,其次是菰。浮葉植物帶不太明顯,大部分和沉水植物帶混生在一起,浮葉植物主要植物種類有荇菜、蓮和兩棲蓼等。沉水植物帶一般分布在水深1m以上的水域中,沉水植物主要植物種類有眼子菜等。此外,漂浮植物種類和生物量都很少,形不成獨立的植物帶。
湖庫綠藻和藍藻數量較多,甲藻、黃藻、金藻數量較少。干流水系寡毛類較為常見,東平湖區主要為多毛類和河蜆。常見的野生魚類主要有青魚、草魚、鰱魚、鳙魚、鯉魚、火頭魚、鯽魚、鲇魚、泥鰍等。兩棲類主要為青蛙、蟾蜍、甲魚。鳥類主要為雁類、野鴨等。
合理確定和調整水資源開發利用和保護修復戰略,保障河湖生態用水,保護和修復河湖生態系統;保障城鄉生態環境建設生態用水,改善和美化城鄉人居環境;實現人水和諧。
3.1 河湖水生態保護標準
依據《全國水資源保護規劃技術大綱》中河道內的生態環境需水量計算方法——水文綜合分析法,以河流斷面長系列水文資料和相關研究成果為基礎,河湖內生態需水量,由生態基流、生態環境最小需水量、生態環境下泄水量3個層次組成。生態基流指為防止河道斷流、保持水體一定自凈能力和避免河流水體生物群落遭到無法恢復的破壞而需要保留在河道中的最小水(流)量。斷面生態環境最小需水量指在正常來水條件下,維持河流水生生物較好的棲息地而需要保留在河道內的最小水量。生態基流分非汛期和汛期兩個水期分別確定,非汛期生態基流不低于多年平均天然徑流量的10%;汛期生態基流按多年平均天然徑流量20% ~30%確定。
3.2 河湖內生態環境需水量
用水文綜合分析法計算泰安市主要河湖控制斷面生態環境需水量見表1,大汶河區地表水資源量13.34億m3,河湖外耗地表水量8.678億m3,河湖內生態水量4.662億m3,河湖生態水量占32.9%。

表1 主要控制斷面生態需水量
河湖生態環境需水量在優先保證河湖內基本生態環境用水要求的基礎上,按照“保護生態、統籌協調、綜合平衡”原則對河湖內生態環境用水進行配置。主要河湖在枯水年和枯水期生態環境用水不能滿足的問題能夠得到解決。
河湖水生態保護重點是保障河湖生態蓄水量及合理的用水過程,依據水功能區劃要求,控制入河排污口污染物排放量。主要修復措施如下:
4.1 實施地表水攔蓄工程
為合理調配水資源,改善大汶河由于不同水期造成的水資源分配不均衡的問題,泰安市在大汶河干流分別修建泉林壩、顏張壩、汶口1號壩、汶口2號壩、顏謝壩及唐莊壩等多個橡膠壩。有效攔蓄地表水,增加水體流量,改變緩流水體形態,改善水生態環境,恢復水體生物鏈,增強水體自凈能力。
4.2 河湖濕地建設
人工濕地對有機物有較強的凈化能力,污水中的不溶有機物通過濕地的沉淀、過濾作用,可以很快被截留下來而被微生物利用;污水中的可溶性有機物則可通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝過程而被分解去除。國內有關學者對人工濕地凈化城市污水的研究表明,在進水濃度較低的情況下,人工濕地對BOD5的去除率可達85%~95%,對COD的去除率可達80%,處理出水BOD5的濃度在10mg/L左右,SS小于20mg/L。泰安市建設人工濕地條件較好,可以在大汶河流域泮河(天澤湖)、大汶河流域汶口、上泉、柴汶河、康王河、龍山河、大汶河(蔣集段)、寧陽溝、東平湖南岸、東平縣匯河、稻屯洼、大汶河東平湖入湖口、舊縣鄉東平湖出湖口等重點河湖建設人工濕地水質凈化工程,以改善水環境,恢復水生態。
為維護河湖水生態系統良性循環,應堅持預防保護、綜合治理、生態修復相結合,科學合理地開發利用水資源。一是健全和完善水資源管理制度體系,深入貫徹落實最嚴格的水資源管理制度,盡快出臺泰安市水生態保護條例和辦法,強化水資源水生態保護,實現人與水、人與自然的和諧相處。二是以用水總量控制為核心,優化配置水資源,統籌生活、生產和生態用水。既要滿足人民生活和工農業等國民經濟發展對水資源的合理需求,也要兼顧河湖生態環境保護和修復對水資源的基本需求,全面推進泰安市水生態文明建設。三是全面推行開源節流,提高污水處理率,提高中水回用率,合理分配水資源,逐步保障河湖生態用水。四是加強水功能區、入河排污口監測,嚴格納污總量控制,從源頭上控制由于污染對河湖生態造成的影響■