沿海城市河流入海段水系生態(tài)規(guī)劃治理

李亞鵬

（山東省威海市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，山東 威海264299）

1 區(qū)域概況

威海市位于山東省東部，南北東三面均瀕臨黃海，北邊與遼東半島隔海相望，西邊與煙臺(tái)市接壤，東西最大距離135km，南北最大距離8km?？偯娣e5436km2，其中市區(qū)面積731km2。威海市下轄榮成市、文登市、乳山市、環(huán)翠區(qū)及威?；鹁娓呒夹g(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)和威海經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)［2］。

石家河發(fā)源于榮成市橋頭鎮(zhèn)鄧南山，流域面積204km2，河道全長(zhǎng)28.72km。河道干流平均坡度0.0041，屬季節(jié)性河流。石家河有東西兩大支流。一條支流是大貞河，長(zhǎng)7.2km，流域面積28.64km2，于教里村匯入石家河；另一條支流是產(chǎn)里河，長(zhǎng)6.5km，流域面積23.428.64km2，于孟家莊村匯入石家河。河流沿岸多為丘陵地帶，中下游有小型沖積平原分布，南高北低。石家河是威海市重要的防洪排澇河道，也是東部濱海新城最大的水系、主要的通風(fēng)廊道。本文對(duì)泊于水庫(kù)起始向北至下游濱海大道入海段著重進(jìn)行了研究。

2 石家河入海段現(xiàn)狀分析

2.1 水系條件

石家河入海段地形地勢(shì)相對(duì)平整，中間段局部地區(qū)有緩丘地形，上游段為地形高程相對(duì)較高、山體與河流距離較近成夾持空間。規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的水體可分為主干河、天然形成的支流、邊界規(guī)則的魚塘及一些自然水塘。區(qū)域內(nèi)水系由周圍的山體地形匯水得以補(bǔ)充，季節(jié)性特征明顯。干流河寬在20～150m之間，中游段局部出現(xiàn)斷流，被雜草所覆蓋，沿河道有不連續(xù)土堤，岸線凌亂，行洪能力較弱，駁岸較為荒蕪且缺乏親水性。河灘地多為散軟淤泥，生態(tài)本底較好。部分支流水質(zhì)較差，岸邊散步垃圾。外圍高地內(nèi)散布有多處水塘，水質(zhì)條件較好，水塘內(nèi)存在自然蘆葦叢。現(xiàn)狀堤防建設(shè)時(shí)期較早，堤頂不連續(xù)，多數(shù)不能滿足現(xiàn)狀防洪需求。

石家河上游的泊于水庫(kù)主要以工業(yè)供水和防洪為主，兼顧下游生態(tài)補(bǔ)水需求，設(shè)計(jì)庫(kù)容3005萬(wàn)m3，日供水量2.56萬(wàn)m3。

2.2 植被條件

除河道內(nèi)存在雜草和沿河外圍水塘內(nèi)的蘆葦叢外，規(guī)劃范圍內(nèi)有69hm2的黑松林，其主要分布在石家河西岸，成大路以北地區(qū)。黑松林在沿海區(qū)域防風(fēng)固沙、水土保持、水土涵養(yǎng)等方面起著十分重要的作用。

2.3 地形地貌

規(guī)劃區(qū)域地貌類型主要有低丘陵、臺(tái)地、河床和河漫灘、剝蝕—海蝕平原等，總體坡度比較緩。

2.4 存在問(wèn)題

（1）隨著威海市開發(fā)建設(shè)的加速前進(jìn)，區(qū)域原有部分河道水面被侵占，填埋，河道出現(xiàn)不同程度的萎縮，調(diào)蓄功能減退。

（2）現(xiàn)狀石家河部分河段連續(xù)性較差，中游出現(xiàn)斷流，水體缺乏活力，無(wú)法形成有效水生態(tài)環(huán)境。

（3）河道堤防建設(shè)時(shí)期較早，如今僅保留土質(zhì)堤防，且堤頂不連續(xù)，行洪能力較差，不能滿足防洪要求，存在較大的淹沒(méi)風(fēng)險(xiǎn)。

3 治理規(guī)劃布局

針對(duì)河流特點(diǎn)，構(gòu)建以河道堤防、防潮堤為主的洪水防御體系，構(gòu)建保障行洪安全的河流空間——以水帶綠、量水治河，豐水多蓄、水少多綠。

4 治理規(guī)劃

4.1 洪泛區(qū)

4.1.1 上游（南段）

上游（南段）為治理起點(diǎn)（泊于水庫(kù)）至成大路河段，南段為水庫(kù)出口河道，由于受水庫(kù)放水出流影響較大，故應(yīng)以滿足泄洪為主，重新劃定洪泛區(qū)，設(shè)置安全堤，保證泄洪安全。

為保證安全泄洪，應(yīng)當(dāng)設(shè)置2處溢流壩，壩址應(yīng)當(dāng)適當(dāng)靠近成大路為宜。

4.1.2 中游（中段）

中段為成大路和松澗路之間河段，兩條道路中間河段考慮河流流速已減緩，且該段為居民活動(dòng)頻繁區(qū)域，故應(yīng)以滿足公園的親水、觀水、存水要求為主。

設(shè)置溢流建筑物，根據(jù)河道情況和地形條件，設(shè)置2處溢流壩最為合適，通過(guò)此2處溢流壩對(duì)中段水位進(jìn)行調(diào)控，以保證區(qū)域水體景觀效果及生物多樣性。

4.1.3 下游（北段）

北段為松澗路至入?？诤佣?，屬于潮汐漲落主要區(qū)域，多為河海水交換帶，水中餌料和營(yíng)養(yǎng)物較豐富，為維護(hù)河道生態(tài)安全，應(yīng)以滿足自然生境保護(hù)和水交換為主，出海主要區(qū)域不建設(shè)攔蓄工程，不新設(shè)堤防，保留現(xiàn)狀自然洪泛區(qū)。此外，應(yīng)當(dāng)采用最小化的工程處理與人工干預(yù)，尊重現(xiàn)狀主河槽，延續(xù)灘、灣、塘等原生景觀［3-4］。

4.2 攔蓄規(guī)劃設(shè)計(jì)

4.2.1 水庫(kù)出口河道

為保證安全泄洪，水庫(kù)出口河道設(shè)置2處溢流壩，壩址適當(dāng)靠近成大路為宜。

4.2.2 成大路和松澗路之間河段

設(shè)置溢流建筑物，根據(jù)河道情況和地形條件，設(shè)置2處溢流壩，通過(guò)溢流壩對(duì)中段水位進(jìn)行調(diào)控，以保證區(qū)域水體景觀效果及生物多樣性。

4.2.3 近海主要區(qū)域

為維護(hù)河道生態(tài)安全，近海主要區(qū)域不建設(shè)攔蓄工程。

在進(jìn)行攔蓄規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，因石家河入海段屬于河水和海水的交匯水域，因此水文計(jì)算時(shí)要考慮河水與海水的疊加效應(yīng)。

（1）由于治理規(guī)劃的起點(diǎn)位于水庫(kù)出口，因此河水流量由泊于水庫(kù)50年一遇 （威海市該河段城市防洪標(biāo)準(zhǔn)） 溢洪道下泄流量和石家河流域下游區(qū)間來(lái)水組成。

（2）潮位根據(jù)威海市駐軍海洋觀測(cè)站數(shù)據(jù)確定，計(jì)算最不利工況組合為50年一遇設(shè)計(jì)洪水遭遇50年一遇高潮位。

4.3 駁岸設(shè)計(jì)

根據(jù)南、中、北段的不同河道功能特性，在南段和中段設(shè)置安全堤，防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。安全堤采用隱形生態(tài)河堤，主河槽駁岸采用硬質(zhì)駁岸、格賓石籠駁岸、生態(tài)袋駁岸、置石駁岸等4種處理方式。

（1）由于南段為水庫(kù)出口，考慮流速較大，沖刷明顯，宜采用硬質(zhì)駁岸。

（2）中段可采用格賓石籠駁岸，因格賓石籠駁岸是一種柔性做法，既可滿足工程強(qiáng)度需要，也可給生物提供充分生存生境，且可較好地適應(yīng)不同水流特性，洪水與常水位不同工況。

（3）北段為河海水流交匯區(qū)域，水流情況較為復(fù)雜，采用生態(tài)袋駁岸和置石駁岸組合的方式。在成大路以北的不含入海兩側(cè)及溢流壩區(qū)域，可采用生態(tài)駁岸，生態(tài)駁岸從堤頂沿坡向下為草灌木、水生植物、生態(tài)袋和格賓石籠基礎(chǔ)，其中后三者均在河道常水位以下；在石家河入海處可采用置石駁岸，在入海處原有直立駁岸的內(nèi)側(cè)采用自然拋石的景觀處理方式，并種植蘆葦?shù)冗m宜河流入海區(qū)域生長(zhǎng)的植被，豐富此區(qū)域的生態(tài)多樣性及特色景觀效果。

5 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)沿海城市河流入海段的水流特點(diǎn)，以威海市石家河入海段的水系生態(tài)治理為例，從洪泛區(qū)設(shè)計(jì)、攔蓄規(guī)劃設(shè)計(jì)、駁岸設(shè)計(jì)等方面分析，提出了治理思考和建議。