石佛寺水庫生態規劃及生態區域布置探討

顧國志

(遼寧省鞍山水文局， 遼寧 鞍山　114039)

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石佛寺水庫生態規劃及生態區域布置探討

顧國志

(遼寧省鞍山水文局， 遼寧 鞍山114039)

【摘要】石佛寺水庫是遼河干流上唯一的一座大型水利工程，該水庫的興建對沈陽地區的經濟發展、對水資源的需求、對水環境的改善及流域防洪體系的建設起到基礎性的保障作用。本文對石佛寺水庫如何實現生態水庫進行了分析，對水庫生態建設進行了長遠規劃，建立了適合該水庫的生態規劃模式。由此可見水庫生態工程建設的實施對遼河干流的綜合治理和利用具有十分重要的意義。

【關鍵詞】遼河干流； 石佛寺水庫； 生態建設

1概況

石佛寺水庫是遼河干流上唯一一座大型水庫，總庫容1.85億m3，設計庫容1.60億m3，校核洪水位50.61m，設計洪水位50.13m。壩址以上流域面積164786km2，庫區淹沒范圍50.41km2，回水長度21.17km。壩型為均質土壩，樞紐為Ⅱ等工程，永久性建筑物等級為2級。

遼河流域的降雨多集中在7—8月，其洪水主要由暴雨產生。洪水過程線形狀有單峰、雙峰兩種類型。單峰型洪水歷時一般為7～13天，其中又多集中在7天左右，洪峰漲落急劇，峰型略呈現矮胖的特點。遼河干流徑流量地區分布不均，年際變化較大，年內分配亦不均勻。石佛寺地區多年平均徑流量為42.1億m3，全年徑流量多集中在7—9月。作為石佛寺水庫的入庫站，鐵嶺站和張家樓子站的集水面積之和為121580km2，多年平均輸沙量1447.38萬t。

石佛寺水庫的兩岸有431.1萬畝耕地、235.4萬人口和遼河油田、京沈鐵路、京沈高速公路等重要工礦企業及基礎設施，遠景擔負“北水南調”工程反調節任務。在“北水南調”工程實施以前，將石佛寺水庫分期修建，以求較少的淹沒賠償和合適的投資，先期修建石佛寺水庫一期工程，以盡快解決遼河干流防洪問題。

2生態工程規劃建設條件和意義

2005年，遼寧省水利廳就調整該水庫的綜合利用及運行方式問題進行了專題研究，并征求了水利部意見。明確了水庫的近期發展目標為：在確保防洪功能正常發揮、工程自身安全的前提下，計劃土地征用手續批準后，在已征地范圍內適當蓄水，建設生態工程。此間，水庫管理單位編制了蓄水、供水、生態建設及旅游開發等資源利用方案，并與沈北新區簽訂了《關于共同開發石佛寺水庫旅游資源的協議》，沈陽市也將怪坡、石佛寺、七星山規劃為一條旅游觀光帶。

3生態工程規劃區域布置

工程總體分為兩個功能區：明沈公路以下至水庫泄洪閘為濕地生態區；明沈公路以上至原西小河河道為林草綠化區。

其中，濕地生態區由水面、4個人工島、主副壩防護戧臺、水道、綠化帶、7個林島和200個單體護樹臺等組成，并種植生態植物及景觀、經濟林帶。該區域內各建筑的布設必須滿足防洪要求和結構安全，人工島的設計要充分結合野生柳樹保護、土方挖填平衡、景觀位置等方面的需要。

林草綠化區由水面、牧草場、主壩防護戧臺、水道、綠化林帶等組成。該區位于沈陽近郊，水上面積為4.17km2。土質適合種植草木，適合修建高爾夫球場。故該區域以牧草場為主，濕地、經濟草木、林地及旅游為輔助。

4生態建筑物工程規劃

4.1人工島

人工島設計需要結合野生柳樹保護、土方挖填平衡、景觀位置、遼河主河道的行洪安全等因素。共設4個人工島，面積分別為19.1萬m2、15.9萬m2、5.02萬m2、3.8萬m2。

主要人工島布置在野生柳樹集中地區，水流順向，突出自然與生態景觀效果，要求形態各異，具有游覽價值。

人工島頂面高程確定為47.80m(10年一遇平頂水位)，邊坡為1∶5.0。為保護、保留島頂原樹種和建設濕地區，局部頂高程確定為47.00m和46.50m。島頂種植灌木及草皮等植物，邊坡坡面及坡腳種植水生植物進行邊坡防護。填筑土采用當地庫底土料，分層攤鋪整平，預留20cm沉降。

4.2主副壩防護戧臺

生態蓄水工程涉及原主副壩段長13.67km，蓄水前水庫僅具有滯洪功能，蓄水后，主副壩上游壩坡前需加設防護戧臺以解決冰凍和水體對壩坡的淘刷問題，有效保護建筑物的安全。種植防護林帶可大大削減洪水風浪對主副壩的影響，同時具有生態景觀效果[1]。

主副壩防護戧臺斷面設計：防護戧臺頂高程為47.0m，頂寬50m長，邊坡1∶6.0。臺頂種植防護林帶，邊坡坡面和坡腳種植水生植物進行邊坡防護。填筑土采用集中調運的當地庫底土料，分層攤鋪整平，預留30cm超高。

4.3水道

水庫庫區內設置水道，是連通各個建筑物的水上通道，總長16.5km,其中利用原河道及排水渠整治7.5km，新挖段9.5km，水道底寬20m，底高程44.5m。為連通兩個生態功能區的水系，在靠近主壩側利用原公路涵洞(寬10m)穿越明沈公路。

4.4柳林防護臺

庫區內有柳樹3026棵，水中的柳樹形成獨特風景，多數樹干在30～80cm之間，高度4～8m，具有較大的植物保護價值。主要分布在主壩前較為低洼的區域，面積約3km2，原地面高程45.0～46.0m。柳樹吸引了大量鳥類在此棲息，如結合一些水中小島的修建，可起到較大的生態美化作用。綜合上述原因，在生態蓄水實施前需要對柳樹進行防護，防止其因蓄水受淹死亡。

利用柳樹極易生根的生物學特性，修筑一個單體護樹臺，臺頂高程至水面高度0.6m以上，并對這部分樹干進行局部剝皮處理，以促進形成愈傷組織，并同時涂抹生根劑，促進柳樹在水面以上的土中形成新的根系，以保證樹木的存活。這樣雖然使柳樹原來的樹根逐漸喪失活力，但樹干會生出新的根系，吸收養分，保證成活。唯獨柳樹具有這樣的特性，其余樹種在水面下很難成活，不予防護。

單體護樹臺結構：設計柳樹防護保護臺為圓形，填筑土料為當地腐殖土和砂壤土。頂面直徑為15.0m，臺頂高程高于蓄水面0.8m，即為47.0m。護樹臺坡度為1∶5.0，臺坡種植水生植物，用以保護邊坡[2]。

4.5橡膠壩

七星山橡膠壩位于沈陽市沈北新區石佛寺鄉七星山麓的遼河干流上，距上游石佛寺水庫約13km，原為石佛寺潛壩，后改建為橡膠壩，壩址由潛壩原位置移至下游200m處。

橡膠壩總長為164m，共分4跨，中間兩跨長30m，兩側跨長49.6m，中墩1.6m。橡膠壩底板高程為38m，壩高2.50m，橡膠壩管理控制房位于壩址左岸。橡膠壩建成后保證了石佛寺地區正常灌溉蓄水，提高了該地區的防洪標準，保證了行洪安全，美化了環境，改善了區域生態環境質量[3]，促進了沈北地區的經濟可持續發展。

5結語

由于石佛寺水庫是大型平原水庫，蓄水后可以形成較大的集水面積，使遼河中下游地區的自然氣候條件得到極大的改善，為各種陸生動、植物及水生植物提供良好的生態環境[4]，并為鳥類的生存棲息提供良好條件，水禽和涉禽鳥類將會不斷繁衍增多。水庫蓄水后的生態工程建設，除了可以減輕遼河中下游地區春旱播種水源不足問題和減弱地下水超采漏斗的影響外，還將對沈陽市頻頻發生的沙塵暴天氣起到良好的遏制作用，為廣大群眾提供一個優美的觀光、休閑、度假場所，環境水利效益十分顯著。此外，通過種植水生植物，可在一定程度上凈化和改善遼河水質，同時為水庫作為沈陽市飲用水源提供有力保證。

參考文獻

[1]李青英,范進生.菏澤市水生態文明城市建設的實踐與探索[J].水利建設與管理,2013(10):38- 40.

[2]才厚.凌海市凌河流域生態帶建設[J].水利技術監督,2015(3):44- 47.

[3]陳秋爽.水利工程對生態環境的破壞及解決措施研究[J].水利建設與管理,2012(6):62- 63.

Discussion on Shifosi Reservoir ecological planning and ecological area layout

GU Guozhi

(LiaoningAnshanHydrographicBureau,Anshan114039,China)

Abstract：Shifosi Reservoir is the only large water conservancy project on the Liaohe trunk stream. Construction of the reservoir plays fundamental protection role on economic development in Shenyang area, demand for water resources, improvement of water environment and construction of river basin flood control system. In the paper, how to realize ecological reservoir in Shifosi Reservoir is analyzed, and reservoir ecological construction is planned for long term. Ecological planning model suitable to the reservoir is established. Therefore, it is obvious that implementation of reservoir ecological engineering construction has very important significance to comprehensive treatment and utilization on the Liaohe trunk stream.

Key words：the Liaohe trunk stream; Shifosi Reservoir; ecological construction

中圖分類號：TV212

文獻標志碼：A

文章編號：1005- 4774(2016)01-0024-03

DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.01.007