王朵朵
(陜西莊森生態工程有限責任公司,陜西 西安 710100)
我國幅員遼闊,同時也是水土流失大國。由于初期人們的環保意識淡薄,大肆掠奪資源用于發展經濟,致使我國國土受影響土地面積達到總面積的30%。隨著黨的十八大、十九大召開,中央明確指出“要大力推進生態文明建設,綜合治理水土流失”“堅持節約資源和保護環境的基本國策”。這足以說明水土保持已上升為國家戰略方針,人與自然緊密結合成為生命共同體。習總書記指出“綠水青山就是金山銀山”,因此經濟建設和生態文明要兩手抓,先開發后治理的策略早已成為過去時。
城市作為一個地區的經濟文化中心更有著復雜的社會生態系統,隨著人口不斷涌入,城市生態圈不斷遭受外來因素擾動,城市水土保持也遭遇著前所未有的挑戰。由于城市生態能否可持續發展直接影響居民的衣食住行,因此更應形成人與自然和諧發展的現代化建設新格局,為城市生態環境保護、防止城市水土流失貢獻當代人的力量。
城市水土保持是指城市在進行各項現代化建設過程中,對產生的水土流失現象的預防和治理,并對原有侵蝕環境的整治及城市周邊環境的綠化美化工作,包括對生產建設項目中水土資源狀況的動態監督和城市垃圾處理過程中的動態監測。城市水土保持能夠涵養水土、凈化環境、提高土地利用率和生產能力,為城市可持續發展提供保障,從而實現城市生態系統的良性循環。
(1)城市水土流失因素
城市水土流失主要有人為和自然兩個因素,其中人為因素占據主導。自然條件下的水土流失是一個漸變過程,而人類活動過多地擾動地表和地下巖土層,打破固有生態平衡,使得環境在長時間內難以進行自我修復,從而造成不可逆的水土流失現象。由于初期人們的水土保持意識薄弱,認為在城市建設過程中的水土流失理所應當,加之施工方一味追求利益盲目開發,進而加劇了城市水土流失現象的發生。因此城市水土保持措施應當以治理防控人為因素為主,合理改善環境因素為輔。
(2)城市水土流失危害
城市水土流失現象本身就是城市生態系統遭到破壞的體現。過多的水泥、瀝青鋪裝等地表硬化工程使得土壤的滲透系數下降,地下水源無法及時補充,進一步造成生態環境持續惡化,河流湖泊等水系面積持續受到擠壓,維護生態平衡功能持續性減退,加劇城市熱島效應。地表硬化還使得地表徑流時間增長,土壤侵蝕強度增加,流失的泥沙進入城市管網中會嚴重影響城市的防洪能力,使居民的生命財產安全受到威脅。若建設過程中的廢土渣不及時處理,還會引起當地的水源污染,甚至導致城市道路、鐵路受損,使得城市生態環境及現代化建設受到影響。
(3)城市水土保持措施
由于城市水土流失具有持續性、危害大、難治理等特性,更應該對城市水土保持進行科學規劃,確立長遠目標,以保證城市生態的可持續發展。具體措施包括綠色空間構建技術、工程護坡技術、生態水循環技術等,同時利用新技術創建水土流失動態監測網絡,運用定位系統和地理信息系統,進一步加強水土流失監管工作,切實做到預防和治理相結合,早發現早治理。
(1)工程概況
榆溪河被人親切地稱為榆林城區的“母親河”,它由北向南縱穿榆林市區,是農業和生活用水的重要來源。該工程位于榆林市中部偏南的高新區段,地處永濟橋與朝陽橋以南400 m 范圍河流兩岸區域,全長5.18 km,面積約203.44 hm2,其中水域及水利設施用地19.59 hm2。現通過利用城市水土保持技術,全面防治該區域水土流失,打造我國第一個城市水土保持建設示范窗口,將榆溪河兩岸公園濕地作為城市綠肺,打造大美榆林、幸福榆林,布局建設大范圍城區綠色生態體系,為城市居民創造和諧、優美、安全的生活環境。
(2)水土流失現狀
項目位于陜北黃土高原與毛烏素沙漠過渡帶,屬省級陜北蓋沙丘陵溝壑攔沙防沙區,地形多為固定、半固定沙丘,河岸東高西低、堤高岸陡、土質疏松,容易出現邊坡垮塌現象,侵蝕模數約為9000 t/(km2·a)。水土流失原因主要為地面物質多為結構疏松的沙礫黃土,抗蝕能力弱,加之人為的生產建設活動破壞地表植被造成水土流失,預防保護工作相對滯后,信息化建設和水土保持監測技術是短板。
(3)分區治理措施
此次分區治理突出示范水保治理與美化相結合的思路,以近自然水土保持措施為核心,融入城市公共空間體系,按照“系統治水、柔性治水、協同治水”的要求,突出城市水保新理念、新技術、新工藝,實現坡穩、堤固、水清、景美的目標,把雨水花園、下沉式綠地、透水地面、水系網絡構建等新工藝應用到生態空間建設中,將榆溪河高新區段建成為生態平衡、環境優美、文明和諧的新興市區。
本次功能分區劃分是以河流為紐帶,以榆溪河城市水土保持公園為背景,以水土流失特點和土地利用現狀為基礎,將規劃區分為以下四大功能區,見表1。

表1 榆溪河各功能分區占地面積表
①北部柔性水保措施示范區
該區左岸是居民集中點,生活垃圾污水隨意排放導致河流常年水質惡臭,垃圾漂浮物多,部分河床淘刷嚴重,產生大量淤積,形成不穩定的河漫灘,岸坡植被稀疏溝壑嚴重。
通過設置居民清潔示范點,配置垃圾收集站和污水處理設施,從源頭上遏制污染的排放。在河床淤積段河漫灘段采取先清淤后綠化的措施,根據岸坡緩急栽種不同植物,合理采用工程護坡,植物護坡和綜合護坡等措施對岸邊層層防護,打造生態護岸護坡示范工程。
②中部左岸生態田園體驗區
該區域水流速急緩不一,部分河床有沖刷產生淤積,部分岸坡土質疏松植被稀疏,風蝕情況嚴重。
由于本功能區河段水流較平穩、岸坡較緩,適合構建海綿城市水保措施,使得該區域像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好“彈性”。具體措施為在該區域河流寬淺部位的河漫灘地營造景觀濕地和生態池塘,種植和養殖易于凈化水質且景觀效果好的濕生動植物。在地面平坦開闊區域建設生態采摘園,周邊區域布設透水鋪裝廣場,利用蓄水池、沉砂池等措施將雨水通過蓄、連、凈、排等方式實現水系連通和水資源的高效循環利用。
③中部右岸榆溪河城市水土保持主題公園
該區岸坡與河床高差較大,由于先前未采取任何水土保持防護措施,長期受水力侵蝕溝壑縱橫。作為城市水土保持主題公園建設用地,該區建有水土保持科普體驗館,將水土保持生態文明的歷史背景和成果以互動體驗、VR 技術等手段相結合展出。館內布設熱帶雨林植物生態景觀,館周布設透水鋪裝廣場、生態停車場、景觀濕地和其他道路灌溉引水配套設施。
作為向大眾科普水土保持知識的窗口,該區能夠極大提高民眾的水土保持意識,寓教于樂的同時使水土保持的觀念深入人心,極大減少了民眾無意識的破壞水土行為。
④南部生態修復區
該區兩岸地勢較高,部分岸坡有滑塌,周圍空閑地大部分是粉質沙地且植被單一,容易形成風蝕。
目前采取在岸坡高陡區采用植物和工程相結合的護坡護岸措施,在平坦區種植耐寒、耐寒沙生植物,利用該物種固土固沙的特性改善土壤水分條件,從而進行該區域的沙地治理工作。再通過補植喬木、種草封禁等手段多措并舉,進行該區域的植被修復工作。
城市自形成以來便持續遭受外界擾動,包括能源短缺、生態惡化、環境污染、洪澇災害等,有極大的不確定性且無法避免。生態惡化影響人類生存,常規工程通常會加劇河流水域生態系統惡化的發生。城市水土保持就是要增加城市的“水彈性”,將水利建設與生態建設相結合發展生態水利,從根本上減少工程建設造成的水土流失,最大程度降低各種自然災害對城市的影響,有效維持城市基本運轉。本文針對榆溪河的水土流失治理問題,通過分區治理,結合綠色空間構建、工程護坡、生態水循環等技術的應用,探討城市水土保持的措施方法。