劉艷芳

( 哈爾濱市西泉眼水庫管理處，哈爾濱150300)

0 引 言

近年來，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展，人民生活環(huán)境、生活條件的不斷提高，人們越來越重視自己所處的周邊環(huán)境和生活質(zhì)量，政府也在加大投入力度，試圖給百姓一個更好的更加完善的生活環(huán)境，提高我們的生活指數(shù)，這是社會向著良性經(jīng)濟發(fā)展的趨勢，那么如何使我們所處的社會環(huán)境步入這樣一個良性的發(fā)展軌道，就給各級政府提出了一個課題，也是水利工作者的一個歷史使命。

環(huán)境和水利有著密切的聯(lián)系，水力學和水文學衍生出來的環(huán)境水力學、環(huán)境水文學是環(huán)境水利的基礎(chǔ)學科［1］。如何在水利工程上做文章是各級水利部門的當務(wù)之急。

哈爾濱市依江而居，松花江是哈爾濱人的生命之源，如何保護和建設(shè)我們的母親河，讓市民更好地欣賞美麗的松花江，愛護可愛的松花江，讓河水清澈、富饒，也為我們的生活提供更多的資源，了解這條江的多彩和詩情畫意，這是每一個水利工作者的理想和心愿。所以建設(shè)松花江需要一個多學科、多元素、多渠道的完整規(guī)劃，本文從水利工程和濕地建設(shè)的角度談環(huán)境改善。

1 松花江流域哈爾濱段生態(tài)格局

哈爾濱市地處中溫帶，地理坐標E126°38'、N45°45'，是我國緯度最高、氣溫最低的大都市，屬半濕潤大陸性季風氣候，冬季漫長寒冷，夏季炎熱多雨。

區(qū)內(nèi)多年平均溫度4.03 ℃，7月氣溫較高，平均22.7 ℃，最 高 達36.4 ℃，1月 溫 度 較 低，平 均－19.1 ℃最低達 －38.1 ℃。多年平均降水量569.93 mm，其中1994年最大，達826.3 mm，年降水量多集中在6—9月，占全年降水量的80.7%。多年平均蒸發(fā)量1 501.4 mm，1982年最大為1 867.8 mm，1954年最小1 012.1 mm，年內(nèi)4—9月份蒸發(fā)量最大，占年蒸發(fā)量的81.87%，12月—翌年2月僅占年蒸發(fā)量的3.35%。

春季易發(fā)生春旱和大風，氣溫回升快而且變化無常，升溫或降溫一次可達10 ℃左右。夏季炎熱濕潤多雨，平均降水量占全年的60% ～70%，由于降水集中，間有暴雨，易發(fā)生洪澇災害。秋季、降雨明顯減少，晝夜溫差變幅較大。冬季漫長而寒冷干燥，雪覆大地。

松花江哈爾濱段地勢平坦、江面寬闊，具有平原大河特有的原始自然景觀。作為松花江、黑龍江和東北亞地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的重要節(jié)點，植被區(qū)系從南至北、由西向東過渡，是鳥類由西伯利亞遷往澳大利亞西部的中繼站。

松花江哈爾濱段的河流蜿蜒、地貌多變，濕地灘涂發(fā)育，魚類資源豐富，江道內(nèi)廣泛分布有魚類的索餌場、產(chǎn)卵場、越冬場和洄游通道。灘涂濕地保持有極優(yōu)越的生物多樣性和生境多樣性資源，是生態(tài)環(huán)境的重要載體;河流既是浮游動植物、魚類等生物的生境，還是連通上下游、左右岸的廊道，起著源與匯的作用。哈爾濱因水而生，因水而興，江城相依，成就著過去和未來的輝煌。

為保全哈爾濱在東北亞生態(tài)格局中的重要位置及哈爾濱松花江灘涂濕地、河流地貌等豐富的生態(tài)資源，以生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展支撐沿江產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，協(xié)調(diào)社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境可持續(xù)的關(guān)系，我們提出的水生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃中重要的內(nèi)容就是關(guān)于松花江沿岸的濕地建設(shè)。

2 工程建設(shè)與保護

2.1 水利工程

規(guī)劃范圍已建大型水利工程有大頂子山航電樞紐工程，位于黑龍江省哈爾濱市賓縣滿井子鎮(zhèn)江南村的松花江中下游江段，距哈爾濱市48 km，是黑龍江省重點工程。2008年年底建成，2009年工程開始蓄水，以航運、發(fā)電和改善哈爾濱市水環(huán)境為主，同時具有交通、水產(chǎn)養(yǎng)殖和旅游等綜合利用功能。樞紐壩線總長3 249.8 m，正常蓄水位116 m。大頂子山航電樞紐工程是松花江流域水資源綜合開發(fā)利用的重要組成部分。松花江大頂子山航電樞紐工程平面布置見圖1。

該工程使松花江哈爾濱段枯水期水位基本能保持在116.00 m左右，改善了航運條件、水利灌溉; 由于水位抬升，原本退化裸露的沼澤濕地得到較好的水源補給，尤其回水區(qū)灘涂大量淹沒，沼澤濕地得以自然恢復，從而改善了沿江生態(tài)景觀。這些都為沿江地帶的振興和發(fā)展帶來了機遇。然而樞紐投入運行后水文、水力參數(shù)的變化對洄游魚類等生物帶來了負面影響，易造成遺傳隔離; 流速變緩增加了水體水質(zhì)惡化及富營養(yǎng)化的風險。

2.2 防洪工程

主城區(qū)在松花江南岸，人口密集、商貿(mào)發(fā)達的道里、道外和太平區(qū)以及正開發(fā)建設(shè)的群力地區(qū)，地面高程較低，直接受洪水威脅。松北新區(qū)是哈爾濱未來50 a發(fā)展的主要城區(qū)，地面高程多在118 m左右，地勢低平，全在洪水威脅之下。

圖1 大頂子山航電樞紐平面布置圖

哈爾濱市防洪工程包括加高加固堤防，哈爾濱公路大橋、濱洲、濱北鐵路橋擴孔、北岔河道疏浚，河道灘島整治等。松花江北汊開挖泄洪渠段疏浚已完工，松花江北岸防洪搶險通道正在建設(shè)。

按照哈爾濱市總體發(fā)展規(guī)劃綱要的要求，松花江北岸及呼蘭河兩岸將建成生態(tài)園林新城區(qū)，以濕地公園為主的生態(tài)系統(tǒng)廊道，至2020年，松北區(qū)防洪標準提高到200 a一遇，呼蘭河防洪標準提高到100 a一遇，完成百里生態(tài)長廊，萬頃濕地建設(shè)的宏偉目標。

2.3 生態(tài)環(huán)境改善措施

1) 灘島水系改造，灘涂濕地是建設(shè)百里生態(tài)長廊的核心生態(tài)資源，生態(tài)渠系建設(shè)應(yīng)利用灘涂地勢特點及天然形成的溝道、洼地泡沼，并予以疏浚形成與自然環(huán)境渾然一體且能夠自流的渠系泡沼，應(yīng)充分利用生態(tài)手段和附近自然材料，防止高溫、干旱等極端氣候條件下濕地萎縮退化。

2) 改造生態(tài)要素培育鄉(xiāng)，主要做好土物種培育與外來物種管理，恢復鄉(xiāng)土植被，保持原有的生態(tài)系統(tǒng)、保護生態(tài)環(huán)境，并且塑造良好的景觀效果。在不影響生態(tài)食物鏈及生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的前提下適當考慮外來物種的引入，以期景觀與生態(tài)的更好結(jié)合。

3) 生態(tài)護岸，松花江哈爾濱段江道斷面為復式斷面，正常水位狀態(tài)下，主槽明顯，形成水陸生態(tài)交錯帶，是水生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生潛育變化的最敏感區(qū)。當前，穩(wěn)定堤岸，減少水土流失，修復岸邊生態(tài)條件，保護恢復岸邊水生態(tài)系統(tǒng)，是堤岸保護與修復的主要內(nèi)容。

根據(jù)生態(tài)敏感性、灘島功能定位和岸線具體情況，對生態(tài)弱敏感性和生態(tài)不敏感性灘涂選用適當?shù)纳鷳B(tài)護岸方法解決由于岸線改造導致的水生態(tài)系統(tǒng)退化。對沿岸堤防和自然陡坎，建設(shè)植被防護帶。有堤防段在堤防迎水側(cè)種植以耐水淹樹種為主，形成30 ～50 m寬的防浪林;對自然高地及自然陡坎，沿地形坡度進行整體綠化，與防浪林一同構(gòu)成濱水綠化防護帶。

2.4 水庫生態(tài)調(diào)度

水庫生態(tài)調(diào)度主要包括3個方面:

2.4.1 洪水期調(diào)度

為了加強陸地生態(tài)系統(tǒng)與水生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系，使灘涂濕地有足夠頻率的生態(tài)補水，可以根據(jù)洪水的生態(tài)作用，實施洪水脈沖生態(tài)調(diào)度，在汛前漲水期適時地進行“洪水脈沖”式放水，防止因洪水過于均化而對生物的生長、繁殖產(chǎn)生不利影響; 同時在主汛期還應(yīng)采取措施，控制災害洪水脈沖的破壞作用。

2.4.2 枯水期調(diào)度

枯水期要維持河流生態(tài)系統(tǒng)，就應(yīng)該保證河流的最小生態(tài)徑流量。水利樞紐在調(diào)度規(guī)則允許和盡量保證河道內(nèi)環(huán)境用水需要的前提下，可以通過大頂子山航電樞紐與其上、下游大中型水利水電工程的聯(lián)合調(diào)度，保證枯水期生態(tài)補水及城鎮(zhèn)供水。

2.4.3 封凍期調(diào)度

根據(jù)大頂子山水庫的庫區(qū)蓄冰量計算成果，為盡量減少水庫冬季蓄冰量，封凍期水庫蓄水水位可選擇在114.00 ～115.00 m。在封凍初期和中期，適當加大下泄流量，增加發(fā)電量，加大庫區(qū)內(nèi)冰蓋下過流量，減小水對冰蓋的壓力，使冰蓋厚度增加困難，達到減少冰蓋厚度、減小蓄冰量的目的。

在封冰后期，使水位在一定范圍內(nèi)變化，增加水對冰蓋的壓力，為開江做準備。開江時，適當抬高庫區(qū)水位至116.00 m以上，使冰蓋早日松動，達到水鼓冰開的目的，爭取與天然河道同步開江。庫區(qū)開江后，利用水庫調(diào)度運行適當降低庫區(qū)內(nèi)的水位，使部分流冰冰排擱淺在庫區(qū)兩岸的岸邊自然融化，阻止其繼續(xù)向樞紐流動，降低浮冰對樞紐的不利影響。

通過各個時期的調(diào)節(jié)方式，維持市區(qū)河道水位，保護周邊水域的生態(tài)環(huán)境，防止洪水期帶來的環(huán)境破壞。從近幾年環(huán)保局檢測中心發(fā)布數(shù)據(jù)看，全市各項環(huán)境指標趨向好轉(zhuǎn)，尤其地表水地下水水質(zhì)逐漸提升，地表水已經(jīng)確認為Ⅲ級水質(zhì)，Ⅱ類斷面比例正在上升。

3 結(jié) 語

松花江哈爾濱段通過近幾年的環(huán)境整治，濕地建設(shè)，周邊水域生態(tài)保護措施的逐步實施，已初見成效，生態(tài)環(huán)境有了實質(zhì)性的改變，松花江主流及支流的水質(zhì)已大大改善，環(huán)保局監(jiān)測數(shù)據(jù)表明松花江水質(zhì)已到Ⅲ級，土壤未見沙化，濕地、灘地得到保護，原生動植物活躍而豐富［3］。沿江風景秀美，景觀與濕地的建設(shè)使人們的生活豐富起來。

環(huán)境與水利的關(guān)系密不可分，水利工程要與環(huán)境、生態(tài)結(jié)合起來，使水利工程的投資真正使人民生活與社會發(fā)展息息相關(guān)，就會發(fā)揮意想不到的效果。

［1］楊忠耀. 環(huán)境水文地質(zhì)作用初論［J］. 桂林冶金地質(zhì)學院學報，1986，6(1) :43 －48.

［2］哈爾濱市水務(wù)局，北京中水新華國際工程咨詢有限公司. 松花江哈爾濱城區(qū)段百里生態(tài)廊總體規(guī)劃［R］. 哈爾濱: 哈爾濱市水務(wù)局，北京: 北京中水新華國際工程咨詢有限公司，2010.

［3］哈爾濱市環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測總站. 哈爾濱市環(huán)境質(zhì)量報告書［R］. 哈爾濱: 哈爾濱市環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測總站，2012 .