吳元超,藺錫田,李玉麗
(1.濟南市水利工程服務中心,山東 濟南 250099;2.平陰縣水利工程公司,山東 平陰 250400)
狼貓山水庫位于濟南市歷城區彩石鎮,小清河水系巨野河上游,流域面積82 km2,現狀總庫容1 923 萬m3,興利庫容1 216 萬m3,是全國重點中型防洪水庫,并兼有供水、灌溉、生態修復等功能。
水庫于1959 年11 月開工興建,經4 次加高加固至1977 年7 月,壩體高程達到192.5 m(56黃海高程系)。2010 年12 月,經水利部大壩安全鑒定中心審定,狼貓山水庫大壩鑒定為三類壩。2013 年,狼貓山水庫實施了除險加固工程,2019年7 月通過竣工驗收。
水庫大壩為均質土壩,主壩長530 m,壩頂高程192.5 m,最大壩高32.5 m,壩頂寬7.5 m。水庫主副壩及溢洪道控制建筑物設計級別為3 級,其他為4 級。溢洪閘進口寬48 m,為4 孔10.0×5.8 m 露頂式平面定輪鋼閘門,單孔凈寬10 m,閘室凈寬40 m,堰頂高程184.0 m 閘門頂高程189.7 m,設計流量233 m3/s,校核流量1 066 m3/s。放水洞為豎井式C30 鋼筋混凝土結構,穿壩涵洞坐落在壩基巖上,洞身長112.0 m,進口為C30 鋼筋砼箱涵結構,洞內為直徑800 mm 鋼管,最大出水量3.5 m3/s。
狼貓山水庫下游影響及保護對象涉及濟南市經十東路、膠濟鐵路、遙墻國際機場、309 國道、南水北調膠東輸水干線等重要基礎設施,保護著下游歷城區的彩石、郭店、遙墻、唐王等街道辦事處以及高新區、章丘區局部近30 萬人的生命財產安全。
2018 年5 月,山東省環保廳批復劃定了狼貓山水庫飲用水水源地一、二級保護區。 一級保護區范圍為北至大壩公路,東至彩西新路以西封閉圍網,南至狼貓山水庫向水坡坡腳、西至彩南路以東封閉圍網范圍內的區域,面積1.3 km2。二級保護區范圍為水庫周邊小分水嶺山脊線向水坡內,入庫巨野河干流全部河道以及巨野河干流自一級保護區邊界上溯3 000 m 沿岸小分水嶺山脊線內的區域(一級保護區范圍除外),面積22.23 km2。
濟南東部水源四庫連通調水工程采用管道從東湖水庫放水洞及白云水庫涵閘引水到狼貓山水庫,向旅游路水廠、雪山水廠提供原水,向小漢峪溝、龍脊河、韓倉河、劉公河、土河、楊家河、西巨野河7 條河道進行生態補水。狼貓水庫做為調水工程的終端,解決了周邊水庫無水可供、無水可引的局面,同時為周邊河道生態景觀提升創造了條件。
1)保護區內存在農田耕種過程中普遍使用化肥、農藥的情況,在一定程度上對水庫水質造成潛在污染。庫區在低水位時,還存在周邊居民非法入庫耕種現象。
2)一級保護區內水土保持植物種類比較少,存在著陡坡種植等不合理的農業開發狀況,加劇水土流失,增加農業面源污染,加劇水源地生態環境的破壞與惡化。
3)水庫東西側生態防護區直接關系到水庫生態防護效果,現狀條件較差,基本為荒土石渣,無生態防護及綠化景觀效果。不僅對水庫形象造成負面影響,而且極易造成水土流失,破壞整個水庫的環境水平,影響小流域的生態景觀。
1)狼貓山水庫現狀總庫容1 923 萬m3,興利庫容1 256 萬m3,防洪庫容621 萬m3。平水年份庫容平均保持在800 萬m3,平均可利用的庫容不足600 萬m3。隨著濟南市東部城區的不斷開發,水庫供水量不足的弊端越發明顯。
2)水庫征地高程187.0 m,設計洪水高程190.73 m,征地高程明顯低于設計洪水高程。若水庫上游遭遇20 年以上50 年一遇以下洪水,或凈雨深超過143 mm 不超過185 mm 時,庫水位將達到或接近設計洪水位190.73 m。水庫蓄洪后必將增加庫周邊民房浸泡、土地淹沒等現象發生的風險。
3)水庫管理單位對泄洪影響范圍內土地沒有管理權,無法及時作出應對,因此易與當地村民形成矛盾,影響社會穩定。
周邊村莊的污水處理設施、垃圾回收設施等仍不健全、不完善,并且由于缺乏有效的監督機制,隨地亂扔亂放現象普遍存在,這與建設美麗宜居鄉村、提升小流域生態環境不相宜。
1)自狼貓山水庫尾水渠至下游彩虹湖公園段,因長期不進行清淤,河道多處地段河床抬高,行洪不暢。2019 年,受“利奇馬”臺風影響,水庫下泄流量達到100 m3/s,造成下游左右岸約50 m 導流墻被沖蝕,多處護底石移位,河道右岸臨時路沖蝕嚴重,多部位已露出路基。河道臨岸近40 余戶居民家中進水,經濟損失嚴重,臨岸耕地沖毀嚴重。然而,河道實際安全泄量不足60 m3/s,無法滿足233 m3/s 的安全泄流量要求,嚴重影響水庫泄洪安全。
2)水庫上游河道部分地段經治理后,雖能滿足防洪需求,但尚未注重河道治理與生態景觀同步提升,與逐步實現巨野河“河暢水清,岸綠景美,人水和諧”的目標還存在較大差距。
1)調整保護區內農業種植結構,減少化肥和農藥的施用量。加強農藥市場監管,鼓勵使用高效、安全、低毒農藥產品。推廣新型植保機械和實用技術,降低農藥的使用率。同時,在人口相對稀少的山區,實施封山禁牧和生態移民,減少人為活動,依靠大自然的自我修復能力,盡快恢復生態植被。
2)在水土流失嚴重的地段進行大面積的植樹造林,既要注意植物種類、色彩和季相的搭配,又要在保證減少水土流失的同時營造豐富的四季景觀。可以適當栽植更有抓著力及固土能力強的植被,起到較好的生態防護效果的同時,兼顧生態景觀的協調。
3)轉變生產生活方式,積極推進散養戶的畜禽糞便、農作物秸稈等其他污染物的資源化利用,擴大農村清潔工程的實施范圍,落實好以獎促治,推進農村環境的綜合整治。
4)按照“誰破壞、誰補償,誰受益、誰負擔”的原則,推動水生態環境保護,建設區域協作機制和流域上下游不同區域生態補償協商機制。
1)注重庫區景觀提升。通過對大壩兩側進行臺地整治、防護網重建、植物造景等項目,帶動庫區景觀效果,為打造小流域生態景觀帶積極創造條件。
2)加快庫區清淤治理。水庫自開建至今已運行60 余年,庫底淤積較為嚴重。同時,針對周邊居民在庫區內亂墾亂種現象,重點對朝陽、塔窩及三場地段庫區地進行挖除,徹底移除庫區亂墾亂種的土壤,并沿管理范圍線對防護墻基礎進行培土加固,在培土臨水側種植親水及凈化水質的植物,增加景觀效果。
3)促進設計洪水位高程以下土地流轉。分階段對設計洪水位高程(190.73 m)以下至征地高程(187.0 m)范圍內土地以流轉形式進行長期租用,建設林草生物緩沖帶,維系河道及水庫周邊的生態環境,為水利風景區創建做鋪墊。
以農村人居環境整治、美麗鄉村建設為載體,按照“生態為本、注重實效、適度超前、打造亮點”的工作思路,對新型農村社區實施生活污水治理。逐步加大農村污水、垃圾治理力度,完善水庫周邊的截污、治污設施,對周邊村鎮生產生活垃圾實施統一收集處理,避免垃圾進入河道、庫區。
對已發生的污染問題,聯合環保部門加大執法檢查力度,督查整改到位。同時建議政府有關部門加大對農村環境建設的投入,增強農村地區污水、垃圾處理等環境建設的能力;不斷加大環衛隊伍專業化建設力度,提高保潔員的工作待遇;在污水處理方面,加快建設操作簡單、使用方便的污水處理設施改善農村人居環境。
堅持防洪設計及生態景觀相協調的原則,重點對狼貓山水庫尾水渠至下游彩虹湖公園段以及上游河道進行治理。可根據地形,河道周邊環境和位置,充分利用水體、植物、景觀小品等園林要素,建設特色河道景觀。河道底部設計可融合濕地設計理念,適宜設置生態島,種植水生植物等,并多地段人工設置落差,形成河流跌水。同時進行生態護岸,建設林草生物緩沖帶,發揮植物的水質凈化功能,維系河道的生態系統。
在水工程規劃中融入文化元素,大力挖掘、弘揚、傳承優秀水文化,打造與生態環境、歷史風貌和文化底色相協調的景觀及設施,展現特色文化。可將歷史民俗元素引入現代水文化,將零散的水文化形成連接,以點連線,打造富有當地特色的水文化景觀帶、生態景觀帶,使得景觀綠化、人文、生態有機結合。
在狼貓山水庫小流域水環境生態治理工程中,要堅持“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,堅持與自然和諧相處的原則,在保障水庫工程安全運轉的基礎上,運用好水庫資源的生態及區域優勢,綜合做好水庫水生態保護、上下游河道的防洪要求及生態景觀設計,把西巨野河河道打造親水、生態、景觀三位一體的生態景觀長廊,持續推進鄉村振興。