中小水系水生態環境問題與對策研究

摘" 要：良好的水系生態有助于生態文明建設，更為鄉村振興提供堅實的生態工作保障。但河湖淤塞萎縮連通不暢、水域岸線侵占、生態流量保障不足、水環境污染嚴重等突出問題嚴重影響并制約生態文明建設進程。該文通過洪水資源蓄滯利用、河道疏浚、挖灘成湖、濕地建設和生態修復等水域岸線水生態治理實踐，構建自然、生態、親水、特色的水生態廊道，實現人水和諧，為鄉村振興賦能。

關鍵詞：流域；水生態環境；生態修復；鄉村振興；生態文明

中圖分類號：TV213.4" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2024）25-0169-04

Abstract： Good water system ecology is conducive to the construction of ecological civilization and provide solid ecological work guarantee for the revitalization of rural areas. However， outstanding problems such as silting and shrinking of rivers and lakes， encroachment of water shoreline， insufficient protection of ecological flow and serious pollution of water environment seriously affect and restrict the process of ecological civilization construction. We can construct natural， ecological， hydrophilic and characteristic water ecological corridors through the practice of water ecological management of water shoreline， such as flood resources storage and utilization， river dredging， beach digging into lakes， wetland construction and ecological restoration， so as to realize the harmony between human and water. Empower the revitalization of the countryside.

Keywords： river basin; water ecological environment; ecological restoration; rural revitalization; ecological civilization

在鄉村振興的國家戰略背景下，中小水系凸顯的河湖淤塞萎縮連通不暢、水域岸線侵占、生態流量保障不足、水環境污染嚴重等問題依然嚴峻，通過分析中小水系常見典型問題和研究區個體屬性，以工程實踐總結中小水系水生態環境治理寶貴經驗。通過洪水資源蓄滯利用、河道疏浚、挖灘成湖、濕地建設和生態修復等水域岸線水生態治理具體舉措，為今后本地區或河西走廊地區中小水系水生態環境治理，提出問題對策與建議，總結寶貴經驗，具有一定的理論意義和切實的可操作性。

1" 概況

1.1" 地理位置

討賴河流域屬黑河流域中西部子水系，流域面積2.7×104 km2，多年平均徑流量6.38億m3。該流域東起張掖山丹馬營河，南鄰張掖肅南，西至嘉峪關黑山湖，北至金塔盆地的馬鬃山北麓，地理坐標為北緯38°24′16″～40°56′08″，東經97°22′46″～99°27′11″，流域內酒泉市肅州區、嘉峪關市、金塔縣人口較為密集。該區域以工農業為主，是河西走廊經濟發展的重要經濟帶。流域地勢總體西南高東北低，由西南向東北傾斜。

1.2" 水文

1.2.1" 徑流

冰雪消融、大氣降水、地下水是該地表徑流的主要補給源。冰川是巨大的“固體水庫”，它對河流豐枯年徑流有良好調節作用。徑流年際變化不大，但呈現明顯季節性。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；進入3月份后，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；10月以后，氣溫降低，降水量減少，徑流迅速減少。據嘉峪關水文站統計，多年平均年徑流量5.39億m3。從年內分配看， 6—10月汛期占全年的 61.9%；其他各月占 39.1%，平均每月占全年的 5.4%，分配比較均勻。

1.2.2" 洪水

地表水源位于祁連山區，冰川發育。夏季，冰川消融，降水集中形成洪水。河水以夏汛為主，秋汛次之，并有短暫的春汛。春汛一般在4—5月，由低山融雪、地下水解凍和融冰形成，洪水峰低量小；夏汛在6—9月，以7月、8月出現最多，多為單峰型，峰高量集中，破壞性強，主峰靠前，洪水一般3～4 d。冰溝水文站實測最大洪峰流量1 120 m3/s。

1.2.3" 泥沙

泥沙主要來自上游。據冰溝站1957—2008年實測資料統計，多年平均懸移質輸沙量71.5萬t，多年平均含沙量 1.06 kg/m3，多年平均輸沙模數103.9 t/km2。從年內分配看，泥沙主要集中在汛期。6—9月懸移質輸沙量占年輸沙量96.1%，平均含沙量 1.44 kg/m3；其中7、8兩個月輸沙量58.3萬t，占年輸沙量的80.8%，平均含沙量2.23 kg/m3。1986年7月3日，實測最大含沙量118 kg/m3。

1.2.4" 氣象

該流域位于內陸腹地，遠離海洋，具有明顯大陸性氣候特征。根據酒泉氣象站觀測，多年平均氣溫7.3 ℃，最高氣溫38.4 ℃，最低氣溫-31.6 ℃；多年平均降水量 85.3 mm，5—9月占全年降水量的81.4%；平均風速 2.3 m/s，多西北風，最大風速 26.0 m/s，相應的風向NW，歷年汛期平均最大風速16 m/s；年日照數2 012.2 h，年蒸發量 2 148.8 mm；最大凍土深度132 cm。

1.2.5" 土壤植被

該流域生態地域復雜，呈現明顯的垂直、水平分布。其源頭區自上至下的土壤類型為高區寒漠土、沼澤土、草甸土、山地栗鈣土、山地草甸土、高山草甸土。流域植被簡單，以沙棘、高山柳、金露梅為主，草原類型以山地草原、山地草甸、高寒草原、高山草甸為主。在地勢低洼處局部有湖泊及沼澤分布。

2" 中小流域水系生態環境常見問題及思考

中小流域水系生態環境，常見幾個突出問題，問題的形成也具有歷史性與客觀性。內容如下。

一是河湖淤塞萎縮連通不暢。河湖存在著不同程度的淤積阻塞，部分河湖甚至萎縮。例如：嘉峪關市轄區工業園以南某段是城市集中建設區的南部片區，該河段河槽寬淺，歷史上主流游蕩，是洪水泛濫的重災區。原因分析：其一，河道建設年代早，缺少護岸保護，汛期河段沖刷嚴重，對河道造成淤積堵塞；其二，城鎮化快速發展，原有的河流被阻斷或填埋，河流之間的水力聯系被割斷；其三，生活垃圾、農作物秸稈等隨意排放至河道，最終以沉積物沉淀至河床底部；其四，河道行洪過水產生自然淤積。

二是河湖水域岸線侵占問題突出。農村河湖水域空間遭受擠占，河湖岸線自然形態被嚴重破壞，圍湖造田、非法采砂、堆沙碼頭、占用河道建設等現象較為普遍。例如：嘉峪關市左岸南湖段，右岸文殊段，部分侵占水域岸線，建設商業體，小區居民住宅區，產業發展集散地等現代化發展體系。酒泉市北大河某段，左岸蓄滯洪區商業體建設，侵占水域岸線較為突出。原因分析：第一是河湖水域岸線管理乏力、管理范圍不明確、劃界確權滯后；第二是為追逐短期利益盲目侵占河道，一些鄉村旅游開發出于親水目的，緊鄰河道建設房屋、游樂場等；第三是非法采砂產生的土石堆放散亂，對河床形態造成較為嚴重影響；第四是水域岸線附近，生產交通道路、地理位置、水資源等特點和歷史遺留等問題突出。

三是河湖生態流量保障不足。上游水源，近年祁連山冰川融水伴隨氣候變暖、生態用水增加、地下水補給有限、農業灌溉和產業結構不平衡等問題，導致河道生態水下泄量不足。加之，水域岸線生態補償機制和區域協調補水未能發揮有效作用。原因分析：第一是城市生活、生產和城市河段的生態用水與農業灌溉用水發生資源型沖突；第二是城區水景觀建設、農村小水電開發等導致下游河道脫水斷流；第三是地表植被減少、道路硬化、砂礫石地貌地形等導致土壤蓄水保水能力大幅度下降，河道難以形成細水長流；第四是開采地下水致使淺層地下水大幅度減少，河道水在滲透作用下流失；第五是河湖生態水多以天然降水（雪）后冰川融水為主，缺少系統調度和優化配置措施。

四是河湖水環境污染嚴重。生活污水、規模化養殖產生的糞水、中小型企業排放的廢水、農藥化肥、周邊棄置垃圾等部分直接排入水體，對周邊河湖水生生物造成嚴重危害。例如：肅州區某城鄉結合商業體、小商品生產車間、居民住宅樓等建成，呈現上述不同程度水環境污染問題。原因分析：第一是在城鄉接合部，偷排亂堆，而垃圾、污水收集處理設施建設滯后，與城鎮化進程不同步；第二是農村區域，很多村組還沒有截污管網、垃圾中轉及污水處理系統；第三是部分群眾環保意識淡薄，傾倒現象時有發生。

3" 水系水生態環境綜合治理工程實踐

治理河段位置如圖1所示，地理位置重要，是《嘉峪關市城市總體規劃（2016—2030年）》中城市集中建設區的南部片區，左岸是嘉峪關市新城組團和討賴河組團，右岸是嘉南高鐵組團、文殊鎮現代農業園區和文殊山景區。該段河道河槽寬淺，歷史上主流游蕩，是洪水泛濫的重災區，進入酒泉境內后逐漸歸順。河道兩岸大部分為戈壁灘，河道水環境惡劣，汛期洪水峰高量大，泥沙含量大，洪水破壞性強；非汛期河道干涸無水，灘面裸露，沙坑密布，與上游河道優美的水生態環境形成極大的反差。該工程通過洪水資源蓄滯利用、河道疏浚、挖灘成湖、濕地建設和生態修復等柔性治水措施，建設生態友好型水工程，營造優美的水生態，構建自然、生態、親水、特色的討賴河濱水生態廊道，實現人水和諧。

3.1" 總體治理思路

該地區水資源匱乏，其水源難以滿足該工程用水，治理工程需新選水源并修建“水源調蓄庫（池）”。在實行最嚴格的水資源管理制度下分水期內，利用汛期洪水資源作為本工程的水源，同時對本河段和下游河道起到蓄滯洪水的作用。工程區河道開闊，河寬600～860 m，較上游河道更具備有利的泄洪、滯洪及生態治理條件。同時，汛期洪峰大，泥沙含量高，需著力解決汛期上游洪水泥沙的安全下泄，以及洪水資源利用過程中泥沙淤積問題。從充分節約水資源、節約投資、生態修復角度出發，新建水源工程，蓄滯洪區利用洪水資源，解決河道生態治理與修復的用水問題；在保障防洪安全的前提下，以河道水生態治理修復為主，兼顧兩岸，構建“一河兩岸三區多節點”的討賴河水生態廊道。

3.2" 防洪工程

治理段河道開闊，平面形態呈大“S”彎道，兩岸堤防之間河道寬度260～860 m，自上游向下游，河道由窄漸寬，上游1.2 km河段河寬由260 m漸變600 m，下游5.3 km河段河道展寬至600～860 m，河道平均比降11.4‰。河床質為深厚砂礫卵石，左岸地勢較高，右岸較平坦，主流偏向右岸。2015年至2017年期間，本段河道已進行了防洪治理，河道兩岸已建有堤防工程，設防標準50年一遇，洪峰流量1 030 m3/s。工程總體布局在兩岸堤防形成的防洪體系下規劃，僅對現有兩岸堤防進行生態性和景觀性改建，規劃保留現狀堤防及防洪功能，進行覆土綠化，打破直線呆板的平面形態，保證泄洪能力。

3.3" 河道水生態治理

充分利用河道開闊的有利條件，結合上游已建工程成功的治理模式，上下游銜接，基于河段的基本特性和水沙條件，依然采用上游已建工程的成功治理模式：清洪分治。結合河段開闊的河道特性、兩岸城區發展規劃以及河段在嘉峪關市區所處的地理位置，因地制宜，提出“洪水槽居中”濕地+綠地方案。河道中部為洪水槽，左右兩側生態區設計為生態濕地及生態綠地，洪水槽與兩側濕地之間采用生態子堤分隔防護。即將260～860 m寬闊的河道一分為三，左側為濕地和綠化區，以濕地為主，融入文化運動等城市休閑服務功能，寬0～400 m；中部為洪水槽區，寬220～260 m，起點與上游洪水槽平順銜接；右側為生態保育區，以綠地保育、科普教育、野趣體驗為主，寬約20～200 m。對左右岸生態區保留一定范圍的原狀河道地貌，縮減綠化規模。

3.4" 水系連通布置

該地區水資源匱乏，為實現河道生態治理和修復，首先需要解決水資源欠缺問題。結合工程總體布置，設計2座調蓄庫（池），新建水系連通工程，連通就近優質地下水泉水源（雙泉水）及調蓄庫（池），實現水資源有效連通，冬季調蓄雙泉水，滿足第二年生態區用水需求。結合高程關系，布置引輸水管道、控制閥井、跌水堰等水系連通工程，將討賴河、調蓄庫（池）、生態水系、人工湖泊、生態濕地等有效連通，構建河湖水系連通體系，綜合利用水資源，全面改善治理區生態環境。

3.5" 綜合治理實踐成效

一是對河道進行生態治理，同步改善水生態環境，對維系討賴河水體，修復河流水生態，改善河道及生態環境，帶動兩岸城區社會經濟發展，具有重要的現實意義。二是工程采用“清洪分治”成功治理模式，按“洪水槽居中”濕地+綠地方案，河道內生態治理區，河道外生態綠化，構建“一河兩岸三區多節點”的討賴河水生態廊道。三是對水文條件、河流特性、防洪工程現狀、需水量、泥沙、水質、滲漏量、對城市防洪的影響、工程修建后河道沖淤變化和工程運行安全的影響等諸多方面綜合分析，工程安全可行。

4" 水系水生態環境問題對策與建議

一是依法完善流域職能，實現統一管理與開發保護。積極推進流域立法工作，借鑒《甘肅省石羊河流域水資源管理條例》等法規，制定并實施流域管理規范性文件，加大法治力度，解決水事糾紛和違法行為。明確流域機構與地方水行政部門的責任分工，通力協作，共同肩負水資源的節約集約利用。設置專門的管理機構，實現水資源統一調度、運行、管理。及時調整機構職能，科學分配水量，保障水資源合理開發與利用。

二是推進水域岸線保護和水污染防治。依據《甘肅省省級河流岸線保護與利用規劃》，加強河道水域岸線水生態空間管控工作。根據河道治理和岸線調整，落實河道分級分段管理職責，明確河道管理和保護范圍，加大監管力度，對在流域內傾倒、采挖等違法行為給予嚴厲查處，維護流域水資源生態平衡。嚴格落實《甘肅省水污染防治條例》，除按時監測主要水功能區和入口處的水質外，還需控制水資源的排污量，當出現水質不達標或者納污能力超載等情況時，及時銜接政府，并積極整改。

三是加強流域生態環境保護和修復。深入開展水生態環境調查與評估，分析流域生態環境存在的問題，編制《流域生態修復規劃》，明確生態系統修復的責任主體及監督主體，嚴格落實流域水生態修復相關措施：即工程措施與生物措施相結合，發揮工程功能、協調人與水之間關系，洪水時消減水量、缺水時補充水量，大水時排沙、小水時蓄水，通過生物措施提高水體自凈能力及水生物涵養能力，達到水生態系統的平衡，實現水環境的良性循環。同時，促進水生態環境保護與濕地修復、風景區發展相協調，發揮濕地涵養水分、過濾污水、凈化水源的功能。

四是建設節水型社會。加強水資源節約集約利用，實施甘肅省人民政府辦公廳印發的《關于深入推進節水型社會建設的指導意見》，采用定性與定量相結合的方式，注重近期目標與已有規劃的有機銜接，結合供水、用水、節水等現狀，構建節水目標指標體系；建立與高質量發展相適應的節水制度體系、定額管理體系和用水權交易體系；形成水資源利用與發展規模、產業結構和空間布局等協調發展的現代化新格局。全面加強流域水資源的合理開發、高效利用，規范水資源開發利用秩序，加大節水宣傳力度，創新合理的獎懲機制。針對農業用水量大，引進高效節水灌溉技術，建設農田高效節水灌溉，增強人民群眾節水意識。

五是加快推進信息化管理進程。實施水利部《關于大力推進智慧水利建設的指導意見》，以數字化、網絡化、智能化為主線，推進數字孿生流域建設，完善基礎設施建設，建設覆蓋范圍廣、布控精度準、分布密度大、類別品類多的信息采集和監測站點，運用整合和集成等方式，構建數字孿生平臺，建設健全地表水、地下水監測系統及水利工程自動化監測系統，形成預報、預警、預演、預案“四預”功能的數字孿生流域。同時，不斷提高水利信息化管理水平。

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