羅真行
(中國電建集團成都勘測設(shè)計研究院有限公司,成都611130)
2016年,受超強厄爾尼諾事件和拉尼娜現(xiàn)象的先后影響,我國洪澇災(zāi)害呈現(xiàn)多年少有、多地齊發(fā)的態(tài)勢,其中,汛情災(zāi)情主要集中在中小河流,部分未治理的中小河流漫堤潰堤,洪澇災(zāi)害嚴(yán)重,中小河流和山洪災(zāi)害死亡人數(shù)仍然占因災(zāi)死亡人數(shù)的近七成。2017年,水利部印發(fā)《加快災(zāi)后水利薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)實施方案》(水規(guī)計〔2017〕182號),要求切實做好中小河流系統(tǒng)治理工作。
一般,骨干河流的支流能自成體系集水區(qū)不超過3 000 km2的河流段或河流統(tǒng)稱為中小河流,在空間上集中于城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)。中小河流較大型河流具有數(shù)量多、分布廣的特點,城鎮(zhèn)農(nóng)村的發(fā)展在很大程度上決定著中小河流狀態(tài),人們的生產(chǎn)生活方式對河流生態(tài)、自然結(jié)構(gòu)的影響極其顯著。中小河流的灌溉供水、行洪、排澇、休閑娛樂等功能,不僅能夠滿足區(qū)域生產(chǎn)生活要求,而且可為城鎮(zhèn)農(nóng)村發(fā)展提供有力支撐[1]。
中小型河流的系統(tǒng)治理需要依據(jù)河道的實際治理需求。以及當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)能力開展整治工作。本文便以四川自貢旭水河為例,對其系統(tǒng)治理方案要點進行闡述。
旭水河是沱江的二級支流,位于沱江一級支流釜溪河的右岸,發(fā)源于榮威穹窿低山中斷的九宮山南麓,榮縣東興鎮(zhèn)的尖山子。流域介于東經(jīng)104°19′~104°44′,北緯29°17′~29°39′之間,北東側(cè)緊鄰釜溪河上源威遠河,南西側(cè)與岷江水系的越溪河接壤。流域形狀為S形,水系呈羽狀分布。流經(jīng)榮縣縣城、望佳鎮(zhèn)、雙石鎮(zhèn)、鼎新鎮(zhèn)、龍?zhí)舵?zhèn)、橋頭鎮(zhèn)、長土鎮(zhèn)、艾葉鎮(zhèn)、貢井城區(qū),在自流井區(qū)城區(qū)上游雙河口匯入釜溪河,控制流域面積1 022 km2,河道全長118 km。
旭水河流域?qū)偎拇ㄅ璧貋啛釒Ъ撅L(fēng)濕潤氣候區(qū),具有冬溫、春暖、夏熱、秋涼、濕潤和日照少、無霜期長的氣候特點。旭水河處于暴雨區(qū),雨量充沛、降雨強度大。流域內(nèi)多年平均年降雨量1 079.6 mm(自貢),降雨量年內(nèi)分配不均勻,多集中在夏季(5~9月),約占全年降雨量的70%~80%,而冬季僅占4%,旭水河年徑流與降雨一致,年際、年內(nèi)分配呈豐枯交替變化。洪水由暴雨形成,發(fā)生時間與暴雨一致,由于上游水系發(fā)育,洪水具有匯流時間短,陡漲陡落的特點。洪水過程多為單峰,峰形尖瘦,歷時一般3~4 d,峰頂持續(xù)時間約1 h。
流域境內(nèi)地層區(qū)屬揚子區(qū),四川盆地分區(qū),威遠地層小區(qū)。位于川中臺隆、資威背斜西南段,屬四川中臺坳川南臺凸的一部分。區(qū)內(nèi)地形由丘陵、低山、平壩及溝谷組成,地勢西北高,東南低,海拔多介于283~372 m。最低254 m,最高703 m。地貌分區(qū)特征較明顯,由北向南波狀起伏,北部多為低丘、高丘地形,中部多為低丘、中丘、緩丘地形;南部多為中丘、高丘地形,平壩主要分布在沿河兩岸。
2016年,自貢旭水河納入了國家印發(fā)的《加快災(zāi)后水利薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)實施方案》(水規(guī)計〔2017〕182號),根據(jù)四川省水利廳的通知,系統(tǒng)治理中小河流以防洪保安全為重點,要系統(tǒng)、全面地分析全流域防洪體系現(xiàn)狀,以防洪薄弱環(huán)節(jié)重點河段治理為抓手,成體系地解決全流域防洪問題。在確保防洪安全的前提下,治理過程中要兼顧生態(tài)、環(huán)保、產(chǎn)業(yè)和城鄉(xiāng)發(fā)展、人居環(huán)境提升及改善等方面的需求,結(jié)合實際情況做好水利方面的支撐和保障。旭水河系統(tǒng)治理總體方案結(jié)合實際情況,從防洪治理、生態(tài)環(huán)境改善、景觀打造等幾個方面進行了規(guī)劃設(shè)計。
旭水河流域特點是源短流急,洪水暴漲暴落,榮縣城區(qū)以下為淺切割丘陵,河曲發(fā)育,上游水庫削減洪峰流量有限,對提高下游防洪能力作用不顯著。已建及規(guī)劃堤防主要集中于沿河集鎮(zhèn),經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查,大部分河段防洪能力不滿足規(guī)范要求。沿河建有多道堰閘,造成河道一定的淤積,抬高河床,由于長期缺乏系統(tǒng)清淤,河道淤積嚴(yán)重,直接影響了排洪功能的發(fā)揮。河道泄洪能力嚴(yán)重不足,頻繁發(fā)生的洪水造成沿河兩岸地勢較低的企業(yè)和居民房屋、耕地和農(nóng)作物被沖毀,嚴(yán)重影響該區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民群眾的生命財產(chǎn)安全。
結(jié)合旭水河現(xiàn)實情況,防洪堤建設(shè)和河道治理是十分必要的。綜合考慮河道兩岸土地利用情況,與已有堤防工程相結(jié)合,對未達到防洪標(biāo)準(zhǔn)的河岸線分期、分段建設(shè)堤防工程和沿岸生態(tài)防洪系統(tǒng),以提高旭水河防洪能力,完善防護區(qū)防洪管理體系,確保防護對象在設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)不遭受洪澇災(zāi)害。實施河道清淤、生態(tài)修復(fù),推進河流環(huán)境綜合整治,更好地對旭水河水域岸線進行管理保護。
按照中央中小河流治理思路和原則,以及GB 50201—2014《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,對旭水河的防洪薄弱環(huán)節(jié)開展河道治理,治理后的河段防洪目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為縣級城市達到20 a一遇,建制鎮(zhèn)達到20 a一遇以上,農(nóng)村地區(qū)達到10 a一遇以上。
根據(jù)工程所處河段特點,防洪堤堤線布置遵循以下原則:
1)從實際出發(fā),統(tǒng)籌兼顧、正確處理上下游、左右岸、城鎮(zhèn)與鄉(xiāng)村、當(dāng)前與長遠的關(guān)系;
2)無論采用何種工程措施,應(yīng)保證有足夠?qū)挼男泻閿嗝妫岳谛购樗?/p>
3)堤線應(yīng)與河勢流向相適應(yīng),并與大洪水的主流線大致平行,1個河段2岸堤防的間距與1岸高地1岸堤防的間距應(yīng)大致相等,不宜突然放大或縮小;
4)堤線應(yīng)力求平順,各堤段之間應(yīng)平緩銜接,上下游水面線應(yīng)自然銜接,以減小對河道的沖刷或淤積;
5)根據(jù)地形地質(zhì)條件,堤距及河勢,適當(dāng)調(diào)整原有堤線,并使堤防工程位于較穩(wěn)定的地基上;
6)盡量與已建成專項工程設(shè)施相協(xié)調(diào),少占用耕地、少拆遷房屋及遷移人口;
7)工程措施與非工程措施相結(jié)合。在流域內(nèi)開展水土保持工作,涵養(yǎng)水源,建立防洪管理體系和水文情報網(wǎng)站,做好洪水預(yù)報。
防洪堤堤型的選擇是否合理,直接影響到工程投資大小、結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性和施工的難易程度。旭水河防洪治理工程的設(shè)計,按安全可靠、經(jīng)濟合理、因地制宜的原則,對堤型和材料進行了比較分析,根據(jù)堤防工程地形地質(zhì)條件、天然建筑材料分布、水流及風(fēng)浪特性、城市規(guī)劃及環(huán)境景觀要求情況,擬定堤防形式。工程建成后,大部分保護區(qū)高程均高于堤頂高程,極少低洼地區(qū)將由當(dāng)?shù)爻墙ú块T回填至堤頂高程,內(nèi)澇洪水可以通過堤頂直接排入旭水河中,不會發(fā)生長時間的內(nèi)澇現(xiàn)象。
社會發(fā)展應(yīng)該講究生態(tài)環(huán)境效益、節(jié)約資源。在城市建設(shè)中,水污染是城市發(fā)展中一個非常重要的社會問題,對城市水污染進行治理,對水域進行合理的規(guī)劃,可以創(chuàng)造很大的生態(tài)環(huán)境效益,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,與建設(shè)兩型社會的要求是相符的。近年來,由于經(jīng)濟社會的發(fā)展,旭水河流域沿線工農(nóng)業(yè)用水較多,農(nóng)村面源污染嚴(yán)重,工業(yè)污染負荷加重,生活垃圾污染日益嚴(yán)重,水處理設(shè)施發(fā)展滯后,水生態(tài)環(huán)境惡化,嚴(yán)重制約了區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展。亟須推進城鄉(xiāng)環(huán)境保護和生態(tài)建設(shè),完善城鄉(xiāng)一體化污染治理機制,加強環(huán)境綜合整治,改善水環(huán)境質(zhì)量,優(yōu)化城鄉(xiāng)人居環(huán)境。
3.2.1 流域農(nóng)村面源污染、生活垃圾污染問題。
針對農(nóng)村面源污染和生活垃圾污染問題,建議科學(xué)劃分禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)和適養(yǎng)區(qū),優(yōu)化養(yǎng)殖場布局;積極推廣生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)模式、農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)、測土配方施肥技術(shù)、生物農(nóng)藥和高效低毒低殘留農(nóng)藥,大力發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè),控制農(nóng)業(yè)面源污染;完善城市生活垃圾收運系統(tǒng),及時補充垃圾桶、垃圾轉(zhuǎn)運車等各類清運設(shè)施、設(shè)備,建設(shè)垃圾中轉(zhuǎn)站,以滿足城鎮(zhèn)擴展需求。
3.2.2 現(xiàn)狀治污減排投入不足、污染治理設(shè)施建設(shè)滯后問題
旭水河污水、廢水排放已大大超過其自身凈化能力,考慮未來還有很長一段時間將處在加速工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的情況下,工業(yè)污染負荷將持續(xù)增大,將嚴(yán)重威脅本就脆弱的環(huán)境。現(xiàn)階段,應(yīng)重點提高旭水河流域的污水、廢水處理能力,進一步加快城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè),加強污水處理設(shè)施運營監(jiān)管,徹底解決建成區(qū)污水直排、超越排放等瓶頸問題,大幅提高污水處理率,規(guī)范運行整治流域內(nèi)工業(yè)企業(yè)廢水處理設(shè)施,提高廢水穩(wěn)定達標(biāo)率,完善工業(yè)園區(qū)配套污水處理設(shè)施。
3.2.3 水生態(tài)系統(tǒng)和河流水系缺乏問題
旭水河流程短,河水陡漲陡落,河道基流小,環(huán)境容量低。生態(tài)流量難以保障,河道納污能力降低,加之入河排污量增加,加劇了下游河段水質(zhì)惡化,既不利于生態(tài)保護,也影響了人居環(huán)境,降低了城市發(fā)展品質(zhì)。
生態(tài)環(huán)境治理要加大生態(tài)保護區(qū)建設(shè)力度,開展水源涵養(yǎng)建設(shè)、濕地建設(shè)、河道和庫區(qū)生態(tài)阻隔建設(shè)等生態(tài)保護區(qū)建設(shè)工程,提高區(qū)域植被覆蓋率,保留河流足夠比例的自然下墊面,維護良好的水環(huán)境;通過生態(tài)調(diào)水增加基流,保證河流必要的生態(tài)基流,增加流域環(huán)境容量;開展水生生物增殖放流工程,豐富水生生物資源,提升水生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)能力;加大水土流失防治工作的監(jiān)督管理力度,嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)批復(fù)的水土保持方案,堅決制止在水土保持方案規(guī)定的專門存放地以外的區(qū)域傾倒砂、石、土、矸石、尾礦、廢渣等行為。
構(gòu)建良好的水生態(tài)系統(tǒng),完善河流水系,系統(tǒng)保護自然水源,建設(shè)河流綠色長廊、河湖濕地,保障水生態(tài)安全,是實現(xiàn)水安城興、水活河暢、水凈岸綠、水美人怡,重現(xiàn)活水自貢的重要舉措。
依據(jù)自貢市城市總體規(guī)劃對城市綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)做出“一心、一帶、多園、多楔”的規(guī)劃,其中,“一帶”是指以釜溪河及周邊綠帶為基礎(chǔ)構(gòu)成的濱水綠帶系統(tǒng)。旭水河作為釜溪河的一部分,其濱水景觀提升有助于健全釜溪河流域濱水綠帶系統(tǒng)。但景觀現(xiàn)狀,仍存在一些不足。
旭水河城區(qū)段城市建設(shè)過程中片面追求土地的經(jīng)濟效益最大化,忽略城市空間形態(tài)和景觀環(huán)境的營造,降低了城市的社會效益和環(huán)境效益,整體特色風(fēng)貌需要提升;河郊野段,擁有較好的自然資源基礎(chǔ),旭水河的天然水體為城市的景觀營造提供了得天獨厚的條件,但目前山、水等自然景觀資源未能被充分利用,對濱水空間的景觀營造沒有起到應(yīng)有的提升城市品質(zhì)的作用;沿線在城市的快速發(fā)展過程中,由于缺少合理的布局引導(dǎo)和組織,空間層次與空間秩序混亂,城市整體景觀環(huán)境品質(zhì)不高,影響城市效能的發(fā)揮及和諧社會的建設(shè)。
針對旭水河流域,結(jié)合其現(xiàn)狀,綜合考慮河道兩岸的土地利用情況、自然生態(tài)資源優(yōu)勢,通過對沿旭水河進行景觀建設(shè)等方式豐富城市公共空間互動性,發(fā)揮城市綠地功能,提升城市景觀形象。通過相應(yīng)堤岸生態(tài)改造、加固等生態(tài)處理方式進行生態(tài)控制;梳理現(xiàn)有景觀資源,并結(jié)合其較好的自然生態(tài)基底,在空間活力較高的區(qū)域興建濱河公園,增添城市休憩、活動場地;在濱水資源利用度較高的區(qū)域,打造沿河景觀帶,發(fā)揮公共空間功能作用;在自然資源豐沛的區(qū)域,開展?jié)竦毓珗@建設(shè),完善流域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),提升城市生態(tài)承載力。
綜上分析,旭水河治理在確保防洪安全的前提下,兼顧生態(tài)、環(huán)保、產(chǎn)業(yè)和城鄉(xiāng)發(fā)展、人居環(huán)境提升及改善等方面的需求對旭水河進行系統(tǒng)治理是十分必要的。系統(tǒng)治理方案應(yīng)堅持科學(xué)發(fā)展觀,貫徹治水新思路,以旭水河防洪治理為核心,以產(chǎn)業(yè)和城市空間格局為抓手,以人與自然和諧發(fā)展為主線,以保障水質(zhì)為宗旨,通過旭水河生態(tài)系統(tǒng)的有效保護、恢復(fù)和建設(shè),以及對河道兩岸的生態(tài)修復(fù)、土地的合理開發(fā)利用,維護旭水河的健康和穩(wěn)定,促進城市建設(shè)穩(wěn)定、合理地發(fā)展,實現(xiàn)流域經(jīng)濟、社會、環(huán)境的和諧統(tǒng)一。系統(tǒng)治理方案為旭水河治理的實施階段奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。