杜翔宇
(甘肅省莊浪縣水務局,甘肅莊浪744699)
莊浪縣位于甘肅中東部,六盤山西麓,屬黃土高原丘陵溝壑區。全縣共18個鄉(鎮)、1個城市社區、293個村,總面積1553km2,總人口45.38萬人,其中農業人口35.06萬人。現有耕地6.133萬hm2,農業人口人均耕地0.164hm2。縣境內海拔1405~2837m,無霜期160d,年平均氣溫8.1℃,近10年年均降水量530mm。十年九早、水資源匱乏且時空分布不均是莊浪縣的基本水情,全縣水資源總量9039萬m3,人均水資源占有量只有240m3,分別是全國、全省、全市人均水資源量的1/10、1/5和1/3,全縣農村群眾飲水十分困難。
近年來,莊浪縣結合相關規劃和水洛河現狀,在不影響河道原有功能、保障防洪安全的前提下,通過清理利用已污染的河床質,改善河床底質條件,通過新修生態護岸和人工濕地,構筑生態隔離帶,防止污染物直接入河,收納和降解面源污染物,逐步恢復河流生態系統和天然的降解納污能力,改善水洛河河流水質狀況和生態環境,促進流域達到水功能區類水質要求,提高人民的基本生活質量。基于這一背景,莊浪縣積極爭取資金,于2020年9月開始實施了莊浪縣水洛河河道生態治理項目,本文就該項目的基本情況、存在問題及必要性進行了分析。
水洛河上游分為南洛河和北洛河,兩支流于莊浪縣城匯合,匯合后稱下洛河。下洛河流至秦安縣蓮花鄉注入清水河,在靜寧縣周家峽口流入葫蘆河。水洛河總長度67.5km,其中北洛河長41.3km、南洛河長31.5km,下洛河長26.2km,流域面積942.99km2(莊浪縣境內878.69km2)。水洛河屬山區性河流,徑流年際變化大,分配不均,河水暴漲暴落,主流左右擺動頻繁。
北洛河發源于六盤山西麓的寧夏回族自治區隆德縣蘇臺鄉馬鹿溝與黃草溝,沿途納入梁河、外兒河、章麻河、小河子溝等支流,流經通便、通化、良邑、水洛4個鄉(鎮),于水洛鎮何馬家與南洛河匯合,全長41.3km,河道平均比降26.6%,流域面積345.85km2。
南洛河發源于關山西麓韓店鎮的社火溝北,沿途納入店峽溝、花崖河、馬寺溝、試雨溝、寺門溝等支流,由東北向西南流經韓店、南坪、水洛3個鄉(鎮),于水洛鎮何馬家附近與北洛河匯合,全長31.5km,河道平均比降22.4%,流域面積355.91km2。
下洛河由南、北洛河匯合口處起始,沿途納入吊溝、孔家溝、長尾溝、青龍溝等支流,流經朱店鎮、萬泉鄉,于徐家城出境與清水河匯合后經清水峽匯入葫蘆河,河流長26.2km,河道平均比降8.4‰,流域面積241.23km2。
莊浪縣水洛河河道生態治理工程南洛河上起南坪大橋,北洛河上起良邑大橋,兩河交匯后至下洛河石門口大橋,治理河道總長度32.8km,其中南洛河治理段長7.8km、北洛河治理段長10.4km、下洛河治理段長14.6km。項目主要建設內容為清理污染河床質,改善河床底質條件。沿目前的混凝土邊坡的坡腳種植爬山虎,為硬質坡面覆綠,改善環境面貌。利用污染河床質覆蓋當前的混凝土邊坡,再種植適生植物吸收污染河床質的氮磷,進一步攔截排入河流的污染物,形成綜合護坡系統。在不影響防洪安全的城區河段修建跌水,營造人工河道濕地,沿岸種植千屈菜、水蔥等水生植物,提高水體自凈能力。在靠近主城區河段將河道分為河道濕地和邊灘濕地,通過跌水引水上灘,對邊灘濕地采取一定的防滲措施,可較長時間保持一定的濕地水面,改善河流枯水斷流期的河道生態環境。
1.3.1 地形地貌 莊浪縣地處六盤山西麓,隴西黃土高原東緣。地勢自東北向西南傾斜,海拔1405~2857m,最高峰為六盤山山脈的桃木山,海拔2857m。六盤山縱列于縣城東部,5條余脈呈樹枝狀東西延伸。全境處于新生代以來的地殼運動比較活躍的構造區。受喜馬拉雅運動的影響和孟家臺(華亭市境內)至上店斷層的影響,構成了東北部基巖裸露高山區和西南部低山丘陵區兩大基本地貌單元,并奠定了莊浪縣現代地貌的骨架和格局。在其基礎上接納了松散巖層—黃土的堆積,由于黃土質地結構疏松多孔,受到了外力的侵蝕作用,地表呈群山層巒、千溝萬壑之貌,河谷、丘陵、高山相間分布。
1.3.2 地質構造 莊浪縣在大地構造位置上位于祁昌賀“山”字形構造體系西翼馬蹄形盾地內,六盤山隆起帶關山西麓,主要受隴西旋卷構造體系所控制。未發現有大型斷裂構造及褶皺構造形跡出露,屬構造相對簡單地區,新構造運動主要以垂直升降為主。黃土殘塬塬面高出區域侵蝕基準面約200m,河谷形成多級階地,都反映了該區域垂直升降運動的強烈。
1.3.3 水文地質 河道內地層主要由第四系全新統沖洪積細粒土礫類土及新近系中上新統甘肅群泥巖構成,具體巖性描述如下:第四系全新統沖、洪積(Q42al+pl)砂壤土:黃褐色,稍密、稍濕、硬塑,土質不均勻,具大孔隙。含少量礫石、碳屑等。該層厚度為0.3~3.1m,含細砂—中砂及粘性土團塊,頂部0.3m含大量植物根須,主要分布于河漫灘表層。第四系全新統沖、洪積(Q42al+pl)卵石混合土:雜色,稍密、稍濕,層厚0.4~5.0m,卵石母巖以石英巖、灰巖、砂巖為主,磨圓度一般,呈次橢圓狀或次棱角狀,粒徑2~30cm,中粗砂填充;卵石含量約30%~60%,砂泥質充填,弱膠結;主要分布在砂壤土層下部,局部河段河床、河漫灘大量出露。新近系中上新統甘肅群泥巖(NG)泥巖:紅褐色,以黏土巖為主,連續分布于工程區河床質下部,厚度大,產狀基本水平,層位穩定;該層厚度未揭穿,最大揭露厚度2.7m;強風化層呈類黏土狀,結構疏松,含水量較大,屬極軟巖,易于挖掘;主要分布在河床、河漫灘下部。
1.4.1 以防洪安全為前提,生態治理為根本的系統性原則 水洛河生態治理應在確保防洪安全的前提下,統等考慮城市建設與河流治理之間、工程措施與非工程措施之間的關系,合理科學的布設攔河水工程,形成穩定的濕地水面。
1.4.2 改善水環境、恢復水生態、保持可持續性的原則 河道生態治理整治要順應河道的自然特性,保持河流的自然形態,恢復河道的自然魅力,加強水環境保護。堅持恢復自然生態風貌和人工干預措施相結合的原則,充分利用現有水資源,修復河道生態環境,但必須認識到目前河流生態環境的脆弱性,確保河流濕地系統的可持續發展。
1.4.3 與兩岸生態協調銜接的原則 攔河跌水建筑物布置以滿足河道行洪能力、盡量避免布置礙洪建筑物為前提,與上下游、左右岸在建及己建成的蓄水工程銜接,使水利工程與兩岸生態建設渾然一體。
由于采取渠化泄洪的治理思路,河道僅被定位為滿足泄洪的需求,河流淺灘、灘涂被防洪堤隔離到堤防外。新修河岸僅為硬質防護坡面,喪失了對面源污染物的攔截和降解功能。渠化后的河灘地面積十分有限,受常遇洪水頻繁沖刷,河灘上植物難以生存,導致河灘裸露,河流植物和生物失去了生存和棲息環境,灘地天然濕地的功能喪失,河流生態系統遭到破壞,進而破壞了河流生態系統的自然多樣性和美學價值,亟需轉變觀念,進行綜合系統的治理。
水洛河流域徑流多由降雨補給,大多以暴雨形式出現,年內分配極不均勻,多集中在7—9月。水洛河的河流枯水期流量不足,干旱月份河道常發生斷流現象,2016年9月份便出現過斷流現象。水資源本就不豐富,加之缺乏調蓄水利用工程,不能充分發揮水資源維護河流生態系統良性循環的生態功能,枯水期河道缺水甚至斷流加劇了對河流水質安全、生物群落等的不良影響。水洛河南坪大橋斷面至徐城村斷面為莊浪縣社會經濟的發達區域,干流涉及良邑、莊浪縣城、朱店鎮、萬泉鎮,支溝涉及大量村莊和農田。目前,僅縣城實現了雨污分流和污水集中處理,鄉(鎮)及農村還沒有實現污水集中處理,普遍存在靠近村莊段溝道垃圾沿河傾倒,雨污混排,生活污水、化肥、農藥、禽畜排泄物等農業面源污染直接排入支溝,再匯流入河的現象,水污染負荷大。
水洛河水質較差,枯水期還會斷流,為人民群眾提供休閑娛樂的功能短缺,人文景觀、文化設施與人民群眾對優美生態環境的需求不相適應。
河流治理應突出為群眾的生命安全、生活質量、生產發展服務的理念,加快構建保障民生、服務民生、改善民生、惠及民生的生態治理格局,使人民群眾的獲得感、幸福感、安全感更加充實,發展更有保障。
水洛河是莊浪縣的“母親河”、護城河,但水洛河流經區域社會經濟發達、污染負荷大,河流自身枯水流量小,甚至斷流。河道渠化、硬質防護、灘面裸露,河床質質量較差,致使河流喪失了稀釋、降解凈化污染物的能力。因此,需要減少污染物排放,對河道進行生態治理,恢復河流生態系統,改善河道水質,使河道及周邊的生態環境更加優美。
水洛河作為一條穿城而過的河流,兩岸具有得天獨厚的自然條件,應該成為水面開闊、水草豐美、水生動物種類繁多、植物季相景觀豐富,體現人與自然和諧共處的最佳地段,然而目前河道生態功能下降,生態景觀效果缺失,與新時期生態文明建設的要求相差較遠。為了實現莊浪縣委、縣政府建設“梯田產業強縣和生態文化名縣”的目標,必須對水洛河實施生態治理,彰顯莊浪山水特色,提升城市品位,支撐莊浪縣社會經濟健康可持續發展。
在黃土高原丘陵溝壑地區實施河道生態治理項目,既能防治水土流失,改善當地生態環境,又切合黃河流域生態保護和高質量發展的時代主題,是功在當代、利在千秋的好事,工程建設勢在必行。