王愛忠,張曉凌,鄭云云
(1.志丹縣水務投資建設有限公司,陜西 志丹 717500;2.陜西水環境工程勘測設計研究院,陜西 西安 710018)
周河古稱雕水,為黃河水系洛河的源流之一,發源于靖邊縣周河鎮大墩山,流經靖邊、志丹兩縣,在志丹縣永寧鎮川口匯入洛河。周河作為志丹縣人民的母親河,其青史悠悠,物華天寶,滋養著志丹縣人民。近年來各級領導重視治理,流域內生態環境明顯改善。但是,周河流域地處黃土高原丘陵溝壑區,為水土流失嚴重地區,其干流設防河段比例嚴重不足,加之近年來流域內水質污染較為嚴重、水資源保障形勢嚴峻、生態環境脆弱,嚴重制約區域經濟社會健康可持續發展。
周河全流域面積1371 km2,全長78 km,其中在志丹縣境內河長57 km,流域面積1112 km2。多年平均徑流量2731 萬m3,多年平均懸移質輸沙量為730.3 萬t,是典型的多泥沙河流。
周河在志丹縣境內流經順寧、保安、雙河、永寧四個鎮和街辦,承擔了志丹縣53%的土地面積、63%的人口及70%的經濟總量,是志丹縣的政治、經濟和文化中心。
志丹縣作為陜北地區石油企業開采的大縣,周河兩岸作為志丹縣人口和工業集中區,其沿岸水污染最為嚴重,根據水質監測報告(2018 年3 月15 日),周河縣城以上為Ⅲ類水,縣城以下為Ⅳ類水,不滿足省控斷面水質要求,城區段水質污染問題嚴重,與全國的生態保護和污染治理要求仍然存在差距。
周河流域是典型的陜北黃土高原丘陵溝壑區,干旱少雨,水資源匱乏,且時空分布不均,水資源調蓄能力和雨洪資源利用不足,缺乏水源涵養功能,且近年來周河流量明顯減少,非汛期常流量僅為0.2 m3/s 左右,甚至出現斷流現象,造成河道自凈功能退化,生態功能萎縮。
周河流域防洪工程均為近年來修建,本著“因害設防”的治理思路,當前僅縣城段有連續堤防,滿足設防標準,其余段基本未設防,存在局部沖刷問題,且河道尚未確權劃界,安全保障體系尚不完善。
周河沿岸文化厚重,有豐富的民間藝術和寶貴的紅色革命歷史,但與河流歷史傳承結合不夠,未能充分體現人文景觀和紅都文化。
水務管理與志丹縣經濟社會發展要求相比還有較大差距,智慧管理建設滯后,不能適應新時期水利行業強監管的要求。
根據周河沿岸經濟發展戰略、產業布局和城市總體規劃,遵循河道特性和自然地理條件,在空間上形成“一河、三區、四維、多點”的格局。
“一河”:充分利用周河豐富的自然資源,通過“四體系一平臺”即水環境治理體系、生態修復與保護體系、安全保障體系、水文化與水景觀體系和智慧管理平臺,進行綜合治理,將周河建成“水生態健康、水景觀優美、水文化豐富、水經濟繁榮、水管理智慧”的示范性河流。
“三區”:上段生態涵養保護區長19 km,通過生態水源工程、水源涵養工程、水系連通工程、水資源聯合調度、原生濕地修復與保護,從根本上解決河道生態水量不足的問題,提高中下游河道承載力,支撐兩岸產業持續發展,生態環境持續向好;中段生態景觀提升區長25 km,通過控源截污、生態治污和節點提升工程,改善城區人居環境和發展環境,為工業園區引進新的技術產業奠定基礎;下段生態環境治理區長13 km,通過生態修復與保護、生態濕地改造與提升、水面蓄水工程、河道緩流工程,提升河道自凈功能,為遠期工業園區的延伸和兩岸的發展創造良好的條件。
“四維”:將周河建成“生態河、安瀾河、景觀河、文化河”的四維河流,支撐志丹綠色健康可持續發展。
“多點”:以順寧鎮、太平山、三臺山、雙河鎮等多個節點為主,以水環境治理和生態修復為重點,構成網絡狀觀光景點。
通過“控源、截污、生態治污、監測”進行水環境治理,達到“統一管理、水質達標、綜合利用”的目標。
4.1.1 控源
重點控制點源污染和工業污染,推進面源污染治理,同時在多沙粗沙區的支流規劃一批淤地壩系和水土保持林,控制因泥沙下泄造成的水質濁度。
規劃鎮區污水處理工程18 處,縣城段雨污分流工程1 處。
4.1.2 截污
規劃沿線污水須經過處理后達標排放,排放標準為一級A類水質。同時規劃近期污水回用率達20%以上,遠期達30%以上。
4.1.3 生態治污
規劃生態治污濕地兩處,采用潛表流濕地相結合,主要修建生態緩流工程、進行植物配置,降解污水中的生化物、總氮、磷的含量,提高河道凈化能力。
(1)縣城污水處理廠生態治污濕地:位于縣城污水處理廠下游河道,總長2 km,面積10 萬m2,濕地內設跌水4 處。
(2)工業園區生態治污濕地:位于工業園區污水處理廠下游600 m,總長2.3 km,面積12 萬m2,濕地內設跌水5 處。
4.1.4 監測
嚴格控制污水水質,提高入河水質標準。規劃水量、水質、水位監測斷面15 處。
通過生態水源工程、水系連通工程、河岸生態修復工程及灘區生態修復工程,涵養水源,調節水資源,將周河打造成環境優美的自然生態河。
4.2.1 生態水源工程
規劃對駙馬溝的宋莊水庫、桃樹坬水庫,孫岔溝的張溝門水庫、孫岔溝水庫等6 座水庫進行加固,汛期將支流和干流來水在水庫中蓄存,非汛期進行水庫聯合調度下泄水量,提高河道承載能力。
4.2.2 水系連通工程
規劃駙馬溝、孫岔溝水系連通工程2 處,通過輸配水管網、提水泵站等工程進行水系連通,保障河道生態基流。
4.2.3 河岸生態修復工程
(1)新建生態防護工程
對新建的防護工程全部采用綠色生態的自然緩坡,形成坡面綠化,同時將護岸兩側種植林帶形成自然綠色屏障,新建生態防護工程13 處,長約30.7 km。
(2)現狀防護提升工程
規劃對現有硬質護岸進行綠化提升,配置生態林、景觀林和經濟林,規劃河岸生態修復工程5 處,總長45.3 km。
4.2.4 灘區生態修復工程
規劃修復河長26 km,面積66 萬m2,共10 處,其中建成上游原生態修復工程3 處,中游旅游生態修復工程3 處,下游郊野生態修復工程4 處。重點對駙馬溝、太平山、三臺山、川口4處進行景觀提升。
(1)駙馬溝原生濕地:位于駙馬溝溝口,總長400 m,面積4 萬m2。濕地內建成自然水面、步道、景亭等,作為游人駐足休憩的場所。
(2)太平山風景濕地:位于太平山下河道右岸,總長700 m,面積3.6 萬m2。內部設置坑塘、淺溪等,營造風景優美、充滿勃勃生機的宜人自然景色。
(3)三臺山風景濕地:位于三臺山下河道右岸,濕地長600 m,面積3 萬m2,通過修建山體步道、索道、滑索、人行吊橋,連通兩岸山體和周河河道,將景區和濕地結合打造郊野休閑旅游勝地。
(4)川口觀光濕地:位于北洛河入匯口,面積4 萬m2,規劃在川口橋頭設立觀光平臺和標志牌,介紹周河流域概況。規劃下河踏步進入灘區自然濕地,內設步道、平臺、水生植物,營造環境優美的自然觀光濕地。
通過防護工程建設、岸線利用與保護,建成志丹縣生態化安全保障體系。
4.3.1 防護工程
布設干流防護工程13 處,長30.7 km。支流防護工程12 條,長19.3 km。按照10~30 年一遇設防,工程主要采用坡比不陡于1∶2 的生態緩坡防護。
4.3.2 岸線利用與保護
按照嚴守河道保護紅線、鞏固水域生態屏障的要求,劃定河道紅線和保護范圍。對劃出的河道紅線設立標志樁、種植林帶,并在有條件的部位結合護岸工程修建鄉間道路作為防汛搶險的交通便道。規劃岸線長114 km,設立標志樁3800 處、林帶1.3 萬株、道路28.8 km。
利用周河天然資源和歷史文化,形成上游“周水溯源、谷風花田”、中游“紅色文化、休閑健身”、下游“十里蘆林、風雅古道”為主題的人文景觀格局。
4.4.1 水面景觀工程
主要作用為生態濕地和灘區生態修復工程補水,蓄水建筑物采用易啟閉的液壓壩或氣盾壩等壩型,同時規劃排沙廊道、沖沙槽等解決泥沙淤積的問題。規劃水面工程4 處,蓄水量14 萬m2。
(1)順寧鎮水面工程:位于順寧大橋鎮區,修建兩道跌水,形成水面14 萬m2。
(2)新風村水面工程:位于孫岔溝溝口下游,新建兩道蓄水壩,形成水面12 萬m2。
(3)工業園區水面工程:位于三臺山景區,新建兩道蓄水壩,與三臺山景區、自然濕地結合,形成自然景觀工程。
(4)雙河鎮水面工程:位于雙河鎮鎮區,修建2 道蓄水壩,與雙河鎮廣場建設形成一體,供鎮區居民休閑娛樂。
4.4.2 人文景觀工程
規劃順寧鎮、雙河鎮休閑廣場2 處、縣城景觀提升工程1處。
(1)順寧鎮休閑廣場:位于順寧大橋左岸,面積2000 萬m2,其內布設健身休閑設施、景觀小品等滿足鎮區居民休閑需求。
(2)縣城景觀提升:規劃對彩虹橋至太白橋節點提升,重點建設“3 公里環形健身圈”、太白橋增加景觀廊橋造型、現狀墻體綠化、增加浮雕和亮化工程,形成生態文化長廊。
(3)雙河鎮休閑廣場:位于雙河鎮大橋下游右岸,面積6000 萬m2,區域內布設景亭、長廊等,滿足鎮區居民需求。
通過建立流域水量統一調度管理系統、水質在線監測系統、水域岸線信息管理系統、“智慧河長”管理平臺,實現全域智慧水務管理目標。
4.5.1 流域水量統一調度管理系統
對周河流域所有取水口、主要支流入干流口、水庫、水面工程等,安裝流量監測系統,實現周河流域水量統一調度管理,保障周河生態基流。
4.5.2 水質在線監測管理系統
對周河流域所有排污口安裝在線監測系統,在干流關鍵節點處及主要支流上增設水質監測斷面,實現對所有排污口、干支流水質實時監控。
4.5.3 周河水域岸線信息管理系統
將周河水域岸線內自然資源進行數字化管理,實現空間數據、屬性數據等各類數據的統一管理和維護。
4.5.4 周河“智慧河長”管理平臺
采用云計算、移動APP 等先進技術,對河道和水域岸線實現動態監管。
文中以我國黃土高原山區志丹縣周河綜合治理為例,構建了“四體系一平臺”治理體系,治理后的周河水質明顯改善,水環境面貌更加優美,安全保障體系全面達標,管理手段全面智慧,“安全、健康、優美、智慧”的水系基本建立,實現志丹“清雕黃洛繞樓臺,莽莽秋云筆底來”的生態勝景,可對我國黃土高原山區河道治理提供寶貴的借鑒。