靳新紅

(北京市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院， 北京 100048)

靳新紅

(北京市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院， 北京 100048)

[關(guān)鍵詞]水源保護(hù)；生態(tài)治理；懷九河；北京

[摘要]旅游業(yè)的發(fā)展和民用建筑侵占河道現(xiàn)象的加劇，使山區(qū)河道行洪能力、生態(tài)承載力及水質(zhì)受到了嚴(yán)重影響，這不僅關(guān)系到山區(qū)河道的行洪安全，而且將對(duì)山區(qū)生態(tài)景觀和溝域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。河道作為過(guò)水的通道和水體環(huán)境的重要載體，其治理過(guò)程和治理結(jié)果將直接影響河流本身及周邊的生態(tài)環(huán)境。以懷九河二期生態(tài)治理工程設(shè)計(jì)為例，探索了河道治理措施及其配置設(shè)計(jì)，包括護(hù)村堤建設(shè)、水位標(biāo)志樁設(shè)立、河道環(huán)境整治和河道綠化工程等內(nèi)容。整治后的河道可保障防洪安全、生態(tài)安全和河道沿線居民與游客的生命財(cái)產(chǎn)安全，將全面提升河道的社會(huì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，其設(shè)計(jì)思路可為同類(lèi)河道的生態(tài)治理提供借鑒。

北京市山區(qū)是首都主要的水源涵養(yǎng)及供給源地，是居民旅游度假的好去處[1]，同時(shí)也是水土流失的主要發(fā)生地。山區(qū)河道環(huán)境治理關(guān)系到山區(qū)生態(tài)景觀的自然和諧和溝域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展前景。山區(qū)河道是指源于山地和位于山區(qū)的河道，其主要功能是行洪。山區(qū)河道環(huán)境治理有利于打造優(yōu)質(zhì)的水源地、生態(tài)旅游地和水環(huán)境保護(hù)區(qū)，但整治的難度較大，存在地質(zhì)、技術(shù)、資金等問(wèn)題[2-3]。一般而言，山區(qū)河道治理措施包括河道清淤、護(hù)岸工程、生態(tài)修復(fù)，以及治理后河道的運(yùn)行和管理[4]。

小流域河道的治理和持續(xù)維護(hù)，不僅有利于規(guī)?；卫硭亮魇^(qū)的生態(tài)環(huán)境，而且有助于周邊地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展[5]。早在20世紀(jì)50年代，我國(guó)便開(kāi)始了對(duì)小流域河道的治理探索，在陜西、山西等地開(kāi)展了生物措施與工程措施相結(jié)合的小流域河道治理試驗(yàn)，并逐步認(rèn)識(shí)到以小流域河道為單元維護(hù)水土資源的成效和意義。在以后的山區(qū)中小河道治理中，以防洪為第一要?jiǎng)?wù)，并向河流生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)、河流水環(huán)境改善、水源涵養(yǎng)和河流資源的開(kāi)發(fā)方向擴(kuò)展[6-7]。河道生態(tài)修復(fù)的任務(wù)主要包括水質(zhì)改善、水文情勢(shì)的改善、地貌景觀的恢復(fù)、物種的保護(hù)和恢復(fù)[8]。建設(shè)生態(tài)型河道時(shí)應(yīng)注重河道的自然性，保護(hù)水生動(dòng)植物的生長(zhǎng)環(huán)境。生物措施的固岸作用明顯，護(hù)岸林木有發(fā)達(dá)的根系，可降低洪水的沖刷能力[9]。植物措施方法簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、效果明顯，在實(shí)際應(yīng)用中優(yōu)勢(shì)突出[10-11]。需要指出的是，僅從植被恢復(fù)的角度考慮河道生態(tài)修復(fù)還不是真正意義上的生態(tài)修復(fù)，還必須有選擇地放養(yǎng)水生動(dòng)物和微生物，恢復(fù)生物的多樣性[12]。

近年來(lái)，北京山區(qū)生態(tài)旅游業(yè)發(fā)展很快，景點(diǎn)均圍繞水庫(kù)、河道布設(shè)，有的甚至侵占河道，這不僅影響了河道行洪，破壞了生態(tài)環(huán)境，而且對(duì)旅游開(kāi)發(fā)項(xiàng)目自身的安全也造成了威脅。山區(qū)河道治理的目標(biāo)已由過(guò)去單一的提高防洪標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)“安全行洪的匯水通道，豐富穩(wěn)定的流域生態(tài)，自然和諧的生態(tài)景觀，特色生態(tài)的溝域經(jīng)濟(jì)”。為此，必須把溝道的治理與開(kāi)發(fā)利用相結(jié)合，在控制水土流失的同時(shí)，提高土地的生產(chǎn)力和利用率。

下面以北京市重要地表水源區(qū)生態(tài)建設(shè)懷九河(二期)生態(tài)治理工程為例，談幾點(diǎn)山區(qū)河道生態(tài)治理工程設(shè)計(jì)的體會(huì)。

1項(xiàng)目概況

懷九河直接匯入懷柔水庫(kù)，對(duì)懷柔水庫(kù)的水量、水質(zhì)影響重大，是北京市重要的地表水源之一。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，到懷九河旅游的北京市民越來(lái)越多，為迎接與日俱增的旅游者，懷九河干支流沿岸村民搭建了很多違章建筑，在旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，入河垃圾和污水廢水也日漸增多。懷九河周邊無(wú)節(jié)制的開(kāi)發(fā)已經(jīng)嚴(yán)重威脅到流域生態(tài)環(huán)境，加之在干枯的河道內(nèi)盜采沙石現(xiàn)象嚴(yán)重，致使部分護(hù)村堤年久失修、損毀明顯。懷九河生態(tài)治理工程以水源保護(hù)、河道生態(tài)治理為主要任務(wù)，擬通過(guò)護(hù)村堤建設(shè)、垃圾清理、河道平整、植物帶建設(shè)等措施，改善流域環(huán)境狀況，提高河道水體自?xún)裟芰?，減少水體污染，保證懷柔水庫(kù)入庫(kù)水質(zhì)穩(wěn)定并得到一定程度的改善，為首都城市生活用水提供安全保障。建設(shè)內(nèi)容包括： 修建、改建護(hù)村堤，對(duì)部分地段的河道進(jìn)行平整； 維持河道現(xiàn)狀走勢(shì)，對(duì)河道主槽及岸坡上的垃圾、棄土棄渣和亂掘區(qū)域進(jìn)行清理；整治河岸周邊環(huán)境。

2河道現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

(1)河道淤積、污染嚴(yán)重，水環(huán)境惡劣。

(2) 河道時(shí)常發(fā)生干枯現(xiàn)象，水流不暢所致水華嚴(yán)重影響入庫(kù)水質(zhì)。

(3) 河道邊坡年久失修，塌岸、私搭亂建現(xiàn)象嚴(yán)重，加之污水的隨意排放和垃圾的隨意堆放，導(dǎo)致河道水環(huán)境質(zhì)量堪憂。

(4) 上游西臺(tái)村段河道內(nèi)干枯無(wú)水，兩岸堤防嚴(yán)重?fù)p壞，河底沙石坑裸露，對(duì)周邊景觀影響很大且不利水源涵養(yǎng)。

(5) 河道沿線部分村莊的護(hù)村堤年久失修，破損嚴(yán)重。

3主要治理措施及效益分析

3.1護(hù)村堤建設(shè)

懷九河生態(tài)治理工程二期項(xiàng)目區(qū)內(nèi)河道洪水匯聚時(shí)間短、流速大、沖擊性強(qiáng)，河灣洪水頂沖段河底沖刷嚴(yán)重。護(hù)村堤附近河道山洪下泄速度快，對(duì)河底的淘刷作用明顯，為保護(hù)堤防基礎(chǔ)安全，擬在河道險(xiǎn)工段設(shè)置鉛絲石籠防沖護(hù)底；現(xiàn)護(hù)村堤已運(yùn)行多年，局部出現(xiàn)老化、損毀現(xiàn)象，本次設(shè)計(jì)擬對(duì)老化、損毀護(hù)村堤進(jìn)行修復(fù)；對(duì)部分無(wú)法拆除的阻水建筑物進(jìn)行改造，降低阻水建筑物高程，設(shè)置汀步，在保留原有功能的同時(shí)滿足河道行洪需求；對(duì)嚴(yán)重侵占河道且無(wú)法搬遷的村落，加固完善現(xiàn)有防護(hù)設(shè)施，同時(shí)在洪水淹沒(méi)段設(shè)置洪水位標(biāo)志樁，標(biāo)定洪水淹沒(méi)范圍，起到防汛預(yù)警作用，確保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。通過(guò)工程措施和管理措施有機(jī)結(jié)合，達(dá)到治洪、防洪的目的。

3.2河道環(huán)境整治

(1)河道清淤。懷九河沿線村莊多位于郊野風(fēng)景旅游區(qū)，附近小型蓄水區(qū)域較多，部分河段淤積嚴(yán)重。本次設(shè)計(jì)確定對(duì)淤積較為嚴(yán)重的河段進(jìn)行清淤，清淤量根據(jù)河道平面及縱斷面設(shè)計(jì)，結(jié)合河段實(shí)測(cè)橫斷面確定。

(2)河道清理整治。在維持河道自然斷面的基礎(chǔ)上，對(duì)河道治理區(qū)存有的垃圾、棄土棄渣進(jìn)行清理外運(yùn)，然后進(jìn)行土地平整和植被恢復(fù)；對(duì)影響河道水流形態(tài)的廢棄攔水建筑物進(jìn)行拆除，使河道清潔暢通。

河道平整主要針對(duì)垃圾清理區(qū)及沙石坑平整區(qū)，旨在恢復(fù)河道的縱向和橫向連續(xù)性，改善河道的水文特性。平整后的灘地可根據(jù)當(dāng)?shù)亓己玫乃疅釛l件自然復(fù)綠。

3.3河道綠化工程

河道綠化以現(xiàn)狀植被為基礎(chǔ)，以人工引導(dǎo)自然恢復(fù)為主要手段，并與現(xiàn)狀植被形成統(tǒng)一的生態(tài)系統(tǒng)。綠化施工應(yīng)保持主河道生態(tài)自然，并利用植物固土固坡特性加固河岸；依據(jù)現(xiàn)狀條件，最大限度地保留現(xiàn)狀植被。綠化植物選擇原則：以涵養(yǎng)水源、改善水質(zhì)、保持水土為主；鄉(xiāng)土植物為主，外來(lái)植物為輔；自然植被為主，人工植被為輔；考慮(盡量降低)后期管護(hù)成本。常見(jiàn)喬木樹(shù)種有毛白楊、元寶楓、饅頭柳、垂柳、國(guó)槐、白蠟等，常見(jiàn)灌木樹(shù)種有檉柳、丁香、連翹、黃刺梅、三裂繡線菊、紅王子錦帶、荊條等，常見(jiàn)草種有沙打旺、紫花苜蓿、二月蘭、耬斗菜、藿香薊等。

在20年洪水淹沒(méi)線以上區(qū)域，河岸植物帶主要種植中生或旱生喬木，多種類(lèi)、多方式配置；在20年洪水淹沒(méi)線以下區(qū)域，河道內(nèi)水位受季節(jié)影響較大，河道干枯時(shí)間較長(zhǎng)，可選擇灌木、多年生草本、藤本植物立體配置。具體河道綠化設(shè)計(jì)方案見(jiàn)表1。

3.4效益分析

(1) 社會(huì)效益。懷九河流域是懷柔水庫(kù)上游重要的水源區(qū)，其生態(tài)狀況對(duì)懷柔水庫(kù)的水量、水質(zhì)均有重大影響。本工程設(shè)計(jì)的一系列工程措施，將在很大程度上改善懷柔水庫(kù)的入庫(kù)水質(zhì)，降低水源污染風(fēng)險(xiǎn)，保障首都供水安全，維護(hù)社會(huì)的穩(wěn)定。

表1　河道綠化方案

(2) 生態(tài)效益。綠化工程實(shí)施后，將顯著增加河道的植被覆蓋，減少水土流失，提升河道的生物多樣性和河道的自?xún)艋芰Γ瑢?duì)改善河道及其周邊的生態(tài)環(huán)境作用明顯。

(3) 經(jīng)濟(jì)效益。生態(tài)治理、民俗旅游、觀光農(nóng)業(yè)是北京市溝域經(jīng)濟(jì)的重要內(nèi)容，懷九河干流附近的農(nóng)家樂(lè)、民俗村等對(duì)繁榮地方經(jīng)濟(jì)有一定的作用。本工程的實(shí)施，將起到美化、綠化河道和周邊環(huán)境的作用，且對(duì)促進(jìn)鄉(xiāng)村旅游業(yè)發(fā)展、增加農(nóng)民收入、提高幸福指數(shù)具有重要的意義。

4設(shè)計(jì)體會(huì)

我國(guó)是世界上水土流失最嚴(yán)重的國(guó)家之一，河道綜合治理可有效防治水土流失，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，有利于當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。北京的山區(qū)河道大部分沒(méi)有進(jìn)行綜合治理，懷九河生態(tài)治理項(xiàng)目的設(shè)計(jì)綜合考慮了河道的防洪、景觀、生態(tài)等功能，既考慮了河道行洪能力的提高，又考慮了流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的修復(fù)，如果該設(shè)計(jì)得以實(shí)施將為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的環(huán)境基礎(chǔ)。

(1)為保障河道行洪安全，河道治理宜采取如下兩種方式：①通過(guò)新建、改建和修復(fù)等手段對(duì)河岸進(jìn)行治理；②對(duì)因民居點(diǎn)建設(shè)束窄河道、縮小行洪空間的局部河段，在加高堤防、下挖河道和拆遷等方案均無(wú)法實(shí)施的情況下，采取設(shè)立洪水標(biāo)志樁的措施，能方便河道暴雨洪水預(yù)警。技防與人防相結(jié)合，可保證河道行洪安全，保障河道沿線居民及游客的生命財(cái)產(chǎn)安全。

(2)在考慮防洪排澇安全的前提下，應(yīng)采取植物措施改善河道的水域生態(tài)環(huán)境和河道周邊的自然景觀；為提高土地的綜合價(jià)值，在山區(qū)河道治理中應(yīng)推廣生態(tài)治理工程。

(3)生物措施應(yīng)作為整治山區(qū)小河道的主要措施，大力提倡鄉(xiāng)土樹(shù)種栽植，并形成防護(hù)體系。

(4)主要工程措施結(jié)束后，應(yīng)清除殘留在河槽內(nèi)的廢棄物，并采取水土保持措施恢復(fù)施工中坡面取石造成的創(chuàng)面，做好堤防工程綠化，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；河道治理后，應(yīng)加強(qiáng)管護(hù)和后期維護(hù)，使工程充分發(fā)揮效益。

中小河道整治是一項(xiàng)長(zhǎng)期、艱苦、工作量繁重的工作。實(shí)踐證明，對(duì)于山區(qū)中小河道，一定要因地制宜、因河就勢(shì)，就地取材，采取工程措施與生物措施結(jié)合的方式進(jìn)行治理。

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(責(zé)任編輯張培虎)

[中圖分類(lèi)號(hào)]TU201

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1000-0941(2016)05-0016-03

[作者簡(jiǎn)介]靳新紅(1977—)，男，山西霍州市人，工程師，碩士，主要從事水土保持、河道生態(tài)治理方面的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

[收稿日期]2015-09-10