彭海燕+常國梁+葉芝菡+胡曉靜
摘 要:生態清潔小流域建設是水源保護和生態環境建設的重要措施。實施小流域建設效果評價是檢驗生態清潔小流域設計、施工及管護效果的有效手段之一。該文選取典型生態清潔小流域,對其設計方案、建設效果等進行評價,擬對今后生態清潔小流域的設計、施工及后期管護等各方面起到一定的示范作用,進一步推動生態清潔小流域建設走向完善。
關鍵詞:生態清潔小流域;效果評價;上水溝小流域
中圖分類號 S157.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)08-0157-02
我國多年來開展的小流域治理,環境效益和經濟效益十分顯著,生態清潔小流域的建設、監測評價、監督是水土保持的3項主要內容,但監測評價一直滯后于建設。本項目在對典型小流域進行重點調查、監測的基礎上,通過對典型小流域進行建設效果評價,分析小流域綜合治理的成效、問題及未來的工作方向,為決策機構提供參考。
1 研究區概況
上水溝小流域位于密云水庫上游菜食河流域,屬于延慶縣珍珠泉鄉,流域面積29.6km2,包括下花樓、上水溝、下水溝3個行政村委會。流域內山體坡度較陡,坡度0°~5°占0.15%,5°~15°占15.80%,15°~25°占24.33%,25°~35°占28.03%,大于35°占31.69%。區域內植被屬典型的針闊混交林類型。山區分布著各種次生林,覆蓋率在50%左右,中山陽坡及低山丘陵喬木樹種稀疏,主要以蒿草類和低灌木植物為主,間有少量人工林,覆蓋率在30%左右。全區域耕地總面積為73hm2,有林地2 196.9hm2,占區域面積的62.41%。草地364.8hm2,占區域面積的10.36%。果園用地144.1hm2,占區域面積的4.09%。水域4hm2,占區域面積的0.11%。荒地354.8hm2,占區域面積的10.08%。其他用地150.4hm2,占區域面積的4.27%。未利用地232hm2,占區域面積的6.59%。小流域總面積29.6km2,水土流失面積20.34km2,占總面積的68.7%。土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主,侵蝕強度以輕度為主,土壤侵蝕模數為490t/km2·a。
2 小流域設計方案及建設情況評價
上水溝小流域溝道生態治理起點從上水溝小流域與菜食河交匯處至下花樓村,長6 150m。依據不同的生態恢復措施方法,根據上水溝小流域溝道現狀特征,總體上分為6個分部工程。針對各分部具體情況設計了溝道縱、橫向連續性恢復,漿砌石擋墻修復,濕地恢復與生境構建、溝道整理等措施。
2.1 上水溝小流域與菜食河交匯溝段 為提高溝道行洪能力,恢復溝道連續性,對現有漿砌石引水渠及漿砌石擋墻進行拆除,對溝道內堆積物進行清理,通過地形整理、植物配置改善局部環境。
2.2 下水溝村溝段 下水溝村段溝道左堤頂漿砌石擋墻部分受損,給村莊的防洪安全帶來隱患。村民在溝道局部內堆放薪柴、垃圾、廢棄物,對溝道存在的一定影響。設計方案針對以上問題設計了漿砌石擋墻修復、溝道整理等措施。
2.3 上水溝村塘壩段 上水溝村現狀水塘自然生態環境優良,植物茂密,水體清澈。上游形成天然水系,具有小型濕地景觀。但周邊村民開始開墾耕地,侵占溝道,部分區域出現堆放薪柴、垃圾、廢棄物等情況。設計方案對此設計了溝道整理、自然濕地的恢復及生境構建措施。
2.4 下花樓塘壩滯洪區段 下花樓塘壩水塘最深處達7m,在上水溝小流域中具有滯洪功能,早期具有濕地景觀功能。近幾年灘地利用的越來越多,濕地的生態完整性、自然形態和自然功能幾乎喪失。設計方案除保留道路路基擋墻部分外拆除所有硬質漿砌石護砌,以恢復橫向連通性,并對塘壩局部進行開鑿,在保留的部分漿砌石基礎的上、下游側放置自然石塊降低水位的落差,減緩比降,增強溝道的縱向連續性。此外,進行滯洪區及自然濕地的恢復與生境構建。
2.5 下花樓村溝段 下花樓村段溝道因河床多年淤積,使村房比河道低2~3m,存在防洪安全隱患。村民在溝道內堆放薪柴、垃圾、廢棄物。溝道兩側都采用漿砌石護砌。針對存在的問題,設計方案中提出了改造村莊交通道路、生態護岸、溝道整理、自然河型構建、生境構建及改建車行橋等措施。
2.6 溝道整理(全流域局部區域) 設計方案設計的措施還包括對全段溝道內各種影響溝道生態系統的薪柴、垃圾、廢棄物進行徹底清理,清理工程量達4 900m3。
3 建成后效果評價
3.1 植被 根據調查統計,上水溝溝道的植物多樣性指數1.96~2.78。村莊段受人類干擾程度較大,因此生物多樣性較差。
3.2 水文形態 在水文形態調查中,根據現場情況將上水溝分段,對每段的首末端進行定位和作圖。水文形態各級的溝道長度比例,I級(極好)、II級(好)、III級(中等)、IV級(差)、V級(極差)溝段比例分別占到總長度的31.9%、44.4%、22.6%、1.1%和0.0%,以I級、II級、III級溝段為主。II級以上溝段長度占總長的76.3%。該結果說明上水溝水文形態狀況較好,受人為干擾較輕。
3.3 水質(物理化學) 上水溝除了2個塘壩,其余溝段處于干涸狀態。對塘壩進行了水質監測,并與國家標準中的水質標準對照,發現各月份的水質均為IV類或V類水,并且由浮游植物的監測結果發現塘壩水體屬于中度至重度富營養化程度。
4 結論與建議
4.1 結論 (1)本次選取典型生態清潔小流域的設計方案,在收集流域相關資料、分析存在的問題基礎上進行措施布局。措施布局重點考慮了防洪安全、河道生態及景觀等方面內容,措施布局較為合理。(2)生態清潔小流域項目建設完成后,區域內植被物種以濕生和旱生為主,植物多樣性指數1.96~2.78(村莊段受人為影響,植物多樣性稍差)。小流域溝道受斷流的影響,水體生物的種類和數量受到較大影響,無底棲動物。溝道的水文形態狀況較好,受人為干擾以較輕為普遍情況。塘壩由于靜止、不流動的緣故,水質較差,富營養化較嚴重。
4.2 建議 (1)規劃是小流域治理的總體框架,后期的設計和施工等都在規劃基礎上,規劃的好壞是小流域建設成敗的關鍵,因此要提高北京市生態清潔小流域規劃內容。(2)小流域地表地下水質,坡面水土流失,經濟收入情況等要通過長期監測,取得長期數據,才能更好的指導生態清潔小流域建設。
參考文獻
[1]葉芝菡,段淑懷,吳敬東,等.北京山區河(溝)道生態監測與評價研究[J].中國水利,2014(10):30-32.
[2]林積泉,王伯鐸,馬俊杰,等.小流域治理環境質量綜合評價指標體系研究[J].水土保持研究,2005(1):70-72.
(責編:徐煥斗)