□朱蘭俠(夏邑縣水利局)
天龍湖位于河南省商丘市夏邑縣縣城內,地理坐標東經116°5′50″~116°13′54″,北緯34°12′7″~34°15′33″。縣城位于縣域中部,西至商丘市55 km2,東抵蘇北重鎮徐州市120 km2,南到安徽亳州市50 km2,北達安徽省碭山縣28 km2。屬于暖溫帶半濕潤季風氣候區,地勢平坦,地形屬于典型的河道沖積平原。多年平均氣溫14.10℃,年均降水762 mm。地帶性植被為亞熱帶常綠闊葉林。土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主,土壤侵蝕強度為輕度侵蝕,土壤平均侵蝕模數為150 t/km2·a。容許土壤流失量為 200 t/km2·a。
產生水土流失主要原因是人類不顧自然條件從事經濟建設活動。水土流失是在水力、重力、風力等外力的作用下,損壞和破壞水土資源和土地生產力,包括土地表層侵蝕及水的損失。水土流失嚴重影響著河湖水量和水質。
水土流失會產生大量泥沙,淤積在河道、湖庫,隨著泥沙量的增加,使天然河道的泄洪能力降低,進而也影響水庫的調蓄功能,因此也降低了水資源利用率。
水土流失作為面源污染的載體,在輸送大量泥沙的過程中,也輸送了大量化肥、農藥、腐殖質和生活垃圾等面源污染物,加劇河湖水質的污染。另外,大量泥沙進入水體,也降低了水體的透明度和光的有效性,還影響了水質。現今河湖是城市重要飲用水源區,如果水質受到污染將直接影響到居民的日常生活飲用,直接影響到居民的身體健康。
水土保持生態修復有廣義和狹義之說,當前所說的水土保持生態修復指的是狹義的概念。那水土保持生態修復狹義定義是:指在特定的土壤侵蝕地區,通過去除生態系統能夠承受的超負荷壓力,憑著生態系統自身的自我組織與自我調控能力的單獨作用,或者輔以人工調控,使受損的部分生態系統能夠恢復到一個相對健康自然的狀態。強調是以生態系統自我修復為主,以人工調控能力為輔,能夠恢復的生態系統是部分受損的。
天龍湖退水工程由天龍湖南泄水閘向南入老毛河段,全長約0.85 km。主要工程內容包括清淤疏浚、邊坡防護、生態治理、天龍湖退水閘拆除重建、新建老毛河溢流堰。為滿足河道通航要求,本次工程設計參照《內河通航標準》(GB 50139—2014)Ⅶ航道等級標準,確定通航河道斷面型式。根據項目區土地規劃和行船情況,通航段按Ⅶ航道等級單線航道尺寸標準,河道底寬≥12 m。斷面型式為復式梯形斷面,主河槽底寬為20 m,常水位深約2.50 m,采用0.50 m厚、2 m寬混凝土護腳;采用生態擋墻護砌至37 m;在37 m高程處布置淺水平臺,水深0.50 m;在船行波影響的岸坡部位,采取木樁、塊石、漿砌毛石擋墻或鉛絲石籠進行防護,以保障岸坡不受船行波浪的沖蝕破壞。
因現有退水閘不能滿足河道與天龍湖之間的通航需求,故對其進行拆除重建。為保證內河水系水位,在老毛河與古運河交匯處南側設置一座溢流堰,堰頂高程為37.50 m。見圖1。
清淤工程涉及河道和湖泊,根據現場查看及測量提供數據,河道淤泥深度為0.50~0.80 cm,天龍湖淤泥深度為0.80~1.20 m。本工程天龍湖清淤深度約1 m,清淤面積約37 hm2,在天龍湖西側和南側臨時租用幾處魚塘作為淤泥晾曬場,淤泥晾曬場面積約1.42 hm2。見圖2。

圖1 天龍湖退水工程位置示意圖

圖2 清淤范圍示意圖
在清除天龍湖表層淤泥后,下層淤泥采用底泥固化處理,有效封存淤泥中的重金屬,防止底泥返溶,保護湖水免受污染。如圖3所示。
4.4.1 凈化濕地工程
規劃人工濕地的建設總面積為50.27 hm2,其中天龍湖濕地(潛流濕地+浮動濕地)面積為8.77 hm2,兩河口濕地建設面積為28 hm2,運河濕地建設面積為13.50 hm2。
在天龍湖、兩河口(毛河、響河交匯處)及古運河東段,布置功能性凈化濕地,處理河道上游來水、初期雨水及污水處理廠退水,提升水質,為整體水環境質量提供保障。其中,由于近期毛河的水質暫不能滿足設計進水要求,在西關引水渠起點增加一水處理站,以保證濕地的正常運轉與出水效果。
4.4.2 水域連通工程
設計采用湖堤下方埋設暗管的方式增加水域連通性。每連通位置處布管10根,設計管徑1.50 m,管長依據堤防寬度10~20 m不等。如圖4所示。

圖3底泥固化工藝流程圖

圖4 連通工程位置示意圖
總體而言,天龍湖生態修復工程的實施,一方面減輕了天龍湖區域的水土流失,提高了土地生產力,同時也為構建風景優美的生態型水源地提供了有力保障;另一方面,水土保持生態修復工程實施后可形成完整的水土保持防治體系,能夠改善工程周邊地區的生態環境,具有良好的生態效益、經濟效益和社會效益。