鄒靜思,郭 祥
(陜西省水利電力勘測設計研究院,陜西 西安 710001)
習總書記曾提出,生態文明建設是關系中華民族永續發展的根本大計。人類與水的關系十分密切,水是人類生活和生產不可或缺的寶貴資源[1]。回顧人類發展的歷史進程,多數文明均起源于自然河流流域,依托流域得天獨厚的地理環境,人類文明得以繁衍生息,這樣依山傍水的規律至今仍能夠在多數城市的發展歷史中覓得蹤跡。隨著城市發展進入前所未有的高速模式,同時響應黨的十八大以來國家大力提倡的生態文明建設呼吁,也為了滿足人民群眾對于生態性和景觀性兼備的美好環境的向往,往日僅以安全為前提的河流規劃模式已經難以滿足今日的需求。本文以討賴河水生態環境治理工程為例,探討如何在銜接舊時已建成河道防洪體系的同時,對接不斷擴張的城市,滿足城市市民對濱河環境日益多元化的需求。
討賴河位于甘肅省中西部,屬黑河一級支流,發源于討賴南山北麓,自東南流向西北,至朱龍關折轉向北,在嘉峪關出峪后流經討賴灌區、鴛鴦池水庫、金塔灌區等平原地帶,再折向東偏北,消失于戈壁沙漠,以暗流潛入黑河。河道全長370 km,為典型內陸河。流域東南高,北東低,呈弓背狀。
流域位于內陸腹地,遠離海洋,具有明顯大陸性氣候特征,冬季寒冷,夏季炎熱,晝夜溫差大,秋涼春旱多風沙,氣候干燥,降雨稀少,蒸發強烈,日照時間長。
冰雪消融、大氣降水、地下水是討賴河河川徑流的主要補給源,冰川對河流豐枯年徑流有良好調節作用,故而討賴河徑流年際變化不大,但年內仍呈現出明顯季節性規律。冬末春初,河流部分封凍,地下水是主要的補給源,河川徑流相對較枯;春末夏初氣溫回升,融雪徑流增加;夏秋兩季,南部山區降水集中,河川徑流最豐沛;秋季以后氣溫降低,降水量減少,徑流迅速減少。同時因下墊面為大面積戈壁沙石,很難形成地表徑流。
水生態環境治理的著眼點是“水”,落腳點是“生態”,基于上述思路,水生態環境在以安全為前提,生態為最終目標的基礎上,應做到多方面、多專業和多角度的統籌考慮。以討賴河為例,2007年~2017年期間,嘉峪關市已分期分段對討賴河干流進行了防洪治理及生態修復,自渠首以下至嘉酒分界線均達成50年一遇的防洪標準,防洪安全問題已得到妥善解決。期間對主城區段河道進行的水生態環境治理工作有效改善了市區水生態環境,促進了嘉峪關市南市區的城市建設,取得了良好的社會經濟效益,為河西走廊增添了一道亮麗的風景。這證明嘉峪關市已經有良好的水生態環境治理基礎和經驗,也證明安全為先、生態為本的思路是正確的,現實的,有實施意義的。
然而隨著城市的規劃建設與開拓,特別是嘉酒空間發展一體化策略的逐步實施,原先的工程建設已經無法滿足新的需求和愿景,其中以河道下游段城市集中建設區矛盾尤為顯著。這也證明水生態環境的治理工作是具有時效性、成長性以及可提升空間的。基于現狀情況,本文將結合嘉峪關城市發展的進程對討賴河水系的水生態環境治理工作進行探討,以尋求更加持久的治理之道,也希望為同樣境況的河流生態治理提供一些借鑒意義。
通過對討賴河過往已成水利及生態工程的評價與分析可知,水生態建設是城市圍繞河流建設中無法繞開的環節,同時對水資源珍貴的嘉峪關市也是極為重要組成部分。展望城市的遠期發展,討賴河中下游段是承上啟下的關鍵,一方面在功能布局上銜接主城區的發展,另一方面在水生態布局上同樣承接對河流生境的延伸,故而此段河流的生態治理顯得尤為關鍵重要。
本次主要針對安遠溝至嘉酒分界線段的河道段進行治理,工程區河道開闊,較上游河道更具備有利的泄洪、滯洪及生態治理條件。但同時討賴河汛期洪水峰高量大,泥沙含量高,需著力解決汛期上游洪水泥沙的安全下泄以及超標準洪水造成的泥沙淤積問題。
工程河段的治理將延續上游已建工程的成功治理模式,采用清洪分治的方式,在目前兩岸堤防形成的50年一遇防洪體系下規劃河道中部為洪水槽,左右兩側為生態濕地,洪水槽與兩側濕地之間采用生態子堤分隔防護,打破直線呆板的平面形態。
工程將新建2 座調蓄庫,新建攔河壩1 座,通過對河流水系來水分析,擬定雙泉水的冬季棄水,作為本工程的主要水源,同時上游生態區運行多年,在塌壩運行工況或溢流工況下,下泄水量也可作為本項目區的補充水源。
生態的概念在廣義上泛指生物在一定的自然環境下生存和發展的狀態,而在當代概念上泛指圍繞人類的自然現象總體,可分為自然生態和人文生態兩大部分。在當代生態環境治理中,如何平衡二者常常成為實際生態治理工作中的難點。在討賴河水系治理的實例中,通過對接治理段中遠期城市規劃定位,分析水系周邊用地性質,探討市民對濱河空間的需求,平衡城市發展速度和投資分配等一系列手段,找準自然生態和人文生態的平衡點,是本次生態治理策略中的重點,也是同類型城市河流生態治理的難點所在。
現狀治理段河道外部約束條件較少,兩岸現狀大部分為戈壁灘,中遠期城市規劃將左岸定位為“規劃居住用地”和“規劃備用地”,右岸規劃“戈壁農業區”,除此之外基本為城市“規劃遠景備用地”。在此基礎上,生態治理以“一河·兩岸”為生態修復的基礎框架,在建立好生態基底的同時,再提出“三湖·四區·多節點”的景觀規劃格局,將人文生態的重心置于左岸,而右岸則以自然生態修復為主,賦予兩岸不同的功能側重和主題。
一河:以整個濱河生態景觀廊道為整體,通過濱水濕地生態景觀營造,強化濱河綠地的自然修復能力,將討賴河建設成一個融運動休閑、文化娛樂、生態體驗為一體的生態休閑綠地活動區域。
兩岸:梳理兩岸生態綠地景觀空間,置入豐富多變的地形骨架,進行組團布置和功能置入,最大化為親水活動提供有效的景觀空間,充分體現“以人為本”和“親水和諧”的理念。
三湖:嘉峪關地區水資源匱乏,上游已建工程的水源難以滿足工程用水要求,新建的調蓄庫既可解決河道治理的水源問題,同時能夠改善和提升河道兩岸的生態環境,動態化增強周邊水系連通功能,有效的利用地域水資源保障主河道調蓄生態安全。
四區:通過對生態景觀文化功能的進一步梳理,洪水槽左岸自西向東依次定位為濕地文化運動區、濱水休閑體驗區、綠地科普教育區,洪水槽右岸因與城市規劃的銜接更為后期,目前將整體功能定位為生態修復保育區,為日后城市發展提供生態基底和充足留白。
多節點:在結合河道周邊現狀城市空間氛圍的基礎上,重新植入景觀文化主題定位,打造專屬于嘉峪關市獨具特色的濱河景觀空間,規劃如雄關漫水、絲路之韻、鋼鐵印象、城市活力綠地、節日濱水公園、生態鳥島、風光采集展示等一系列景觀空間主題節點,旨在建設一處新時代西北地區具有標識性的河道生態景觀空間。
治理通過“兩岸·四區·多節點”的景觀結構,將自然生態和人文生態二者相互融合,既能夠滿足以生態為目標的大前提,又將河流同城市二者有機結合,再與上游已成的河道生態景觀區相呼應,將全面改善治理區水生態環境,實現城市建設與生態環境協調發展。
在上述以安全為前提,景觀為手段的治理基礎上,討賴河已經具備其作為城市河流的基本屬性,但從一條自然河流在整個流域的生態地位角度來考慮,討賴河仍需要較長時間的自我生態修復過程。人類通過工程措施提供了生態修復基底后,河流協同自然進行生態群落演變、重構系統食物鏈、物種結構重建等一系列發展變化,最終達到以自然之力修復自然的目的,使整條河流重新煥發其原有的生態魅力。
從縱向角度分析,河道灘地、湖區和濕地將構造陸生—濕生—水生的生態結構。岸上的喬灌草群落能夠遮擋戈壁灘的風沙,營造較為適宜的小氣候環境,沿水岸線而生的濕生植物群落則能夠適應水面線的起伏波動,在干旱和濕潤季節均能保證河流的生態基底,常水位之下的水生植物尤為關鍵,不僅作為河流生物群落構成中不可或缺的一環,同時能夠發揮水體凈化的作用。三者協同發展演化,經過一段時間將改善討賴河的整體生境,吸引動物群落在此繁衍生息,進而推動整個河流生境的發育,最終達到水生態環境治理的根本目標。
水生態環境在城市化協同發展各環節要素中具有特殊性,為城市化協同發展的關鍵環節[2]。西北干旱內陸河流域,水是流域內生態環境變化最為關鍵的驅動因子和社會經濟發展的“瓶頸”。而隨著城市的拓展,討賴河由城市邊緣走向城市中心,未來必將成為嘉峪關市重要的城市景觀帶。城市化發展要注重和水循環系統的同步規劃和建設,對于水生態環境的投資力度應高于城市化發展的力度和水平[3]。故而討賴河水生態修復以水資源為依托,充分利用雙泉水源地冬季棄水為生態修復提供可靠生命保障的思路就顯得格外貼合地域條件,也為同樣深處干旱內陸的其余河流的生態治理提供了借鑒意義。