林美蘭,康 超,黃 東,徐林春,梁汝豪,彭思涵,蔡素芳
(1.廣東省水利水電科學(xué)研究院,廣東 廣州 510635;2.廣東省水動力學(xué)應(yīng)用研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510635;3.廣東省水安全科技協(xié)同創(chuàng)新中心,廣東 廣州 510635;4.墨脫縣水利局,西藏 林芝 860700)
西藏是我國河流、湖泊分布最多的省區(qū)之一,有“中華水塔”之稱,從河流的歸宿劃分,西藏的河流可以分為外流出海,內(nèi)流入湖兩大水系區(qū);從河谷的形態(tài)劃分,西藏河流有寬谷型、窄谷型、寬窄相間型。
青藏高原是我國冰川最多的地區(qū),其特點(diǎn)是徑流季節(jié)分配不均,年際變化小,水溫偏低,冰情懸殊。河道部分灘涂平、枯水年常年出露,遇較大洪水時(shí)則是行洪的重要通道,河道岸線既是維護(hù)河流生態(tài)、維持河流健康生命的基礎(chǔ),又是行洪、調(diào)節(jié)水流主體,同時(shí)也對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的作用。目前,高原山區(qū)河流存在岸線范圍不明確、岸線功能界定不清晰,對岸線的日常管理、維護(hù)缺乏依據(jù),甚至部分河段岸線開發(fā)無序,對河流行洪安全產(chǎn)生不利影響,因此,如何合理規(guī)劃、確定河道岸線尤其重要。
本文根據(jù)《河湖岸線保護(hù)與利用規(guī)劃編制指南(試行)》[1](水利部2019年3月,以下簡稱《指南》)、《西藏自治區(qū)總河長辦公室關(guān)于加快開展河湖岸線保護(hù)與利用規(guī)劃編制工作的通知》(藏河辦〔2020〕8號)相關(guān)文件及指南,以西藏林芝某曲為例[2],分析高原山區(qū)型河流岸線開發(fā)利用,對高原山區(qū)型河流岸線進(jìn)行劃分及功能分區(qū),充分發(fā)揮岸線的行洪、排澇、維護(hù)自然生態(tài)等綜合功能,推動高原山區(qū)岸線資源的綠色利用,提升岸線資源有效保護(hù)和科學(xué)管理水平,促進(jìn)高原地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。
高原山區(qū)型河流[3]山勢較陡峻,河身狹窄,河床下切較深,屬深切割的高山河谷地貌,一般上游段山高谷深,河流在兩岸山體的約束下,逐漸收緊,河流斷面常呈“V”或“U”型,河流坡降相對較大,人類活動相對較少,大部分河床形態(tài)保持完好,河勢變化不大。自河流發(fā)源地往下游河谷逐漸展寬,到中下游段河道所經(jīng)之處會出現(xiàn)村莊、耕地等,人為活動影響了天然狀況下的水沙條件、河床邊界、河床形態(tài)等。從水文情勢來看,由于地勢峻陡,暴雨后洪水暴漲暴落,且洪水流量與枯水流量相差大,常達(dá)百倍乃至千倍;洪水位與枯水位相差也非常懸殊,可達(dá)十至數(shù)十米。河流深泓線在豐水期不夠穩(wěn)定,尤其在寬谷河段,致使河流流態(tài)具有一定的游蕩性,沙洲較發(fā)育,對防洪、航運(yùn)、河勢以及沿河經(jīng)濟(jì)發(fā)展極為不利(如圖1所示)。
某曲屬雅魯藏布江中游右岸一級支流,流域集雨面積約1 558 km2,河流全長為86.85 km,河流坡降相對較大,平均比降為12.6‰。流域地勢總體呈西高東低的變化特征,山勢陡峻,河谷深切,具有高山剝蝕地貌特征??傮w地勢自西向東呈階梯式遞降,自南而北波狀起伏,山峰林立,溝空縱橫,海撥為2 960~5 624 m,平均海拔為4 200 m,天然落差為2 664 m。
該曲上游源頭段河床較寬闊,河谷形態(tài)為 U 型,河床覆蓋層厚度較淺,河床卵礫石夾砂厚度小于 10 m;從中下游的水文情勢來看,流域內(nèi)山勢較陡峻,溝谷深切,河谷形態(tài)為 V 型,河流深泓線在豐水期不夠穩(wěn)定;河口段涉及村莊,有已建堤防,有堤防和護(hù)岸工程的河段河道主流雖有擺動,但河勢平面變化將受到堤防和護(hù)岸工程的約束,平面河勢變化局限在堤防以內(nèi)。但總體來看,在兩岸山體,公路路基和護(hù)岸工程的約束下,平面河勢雖然會有一些變化,但局限在該曲兩岸山體、公路路基和護(hù)岸工程范圍內(nèi),河勢局部的變化不會對岸線保護(hù)與利用成果造成影響。
1)岸線保護(hù)與利用是確保防洪安全的需要
隨著城市建設(shè)步伐加快及水利基礎(chǔ)硬件設(shè)施逐步完善,沿河開荒種植農(nóng)作物、新建建筑物、私采濫挖、亂堆亂放等破環(huán)河流生態(tài)環(huán)境、妨礙河道行洪安全的現(xiàn)象日益增加[4],造成河岸滑坡,縮短岸坡堤防預(yù)留灘涂距離,危及堤防,導(dǎo)致臨河而居的居民等可能受洪水威脅。河道岸線保護(hù)的最基本的任務(wù)是保障河勢穩(wěn)定,確保防洪安全,保護(hù)水生態(tài)環(huán)境和維護(hù)河流健康。
2)岸線保護(hù)與利用是岸線空間資源利用的需要
隨著高原地區(qū)建設(shè)步伐的加快,水利工程設(shè)施的逐步完善,河道岸線利用程度越來越高,同時(shí)涉及的自然保護(hù)地、水功能區(qū)及其他岸線保護(hù)區(qū)域及相關(guān)規(guī)劃越來越多,建設(shè)用地需求和土地資源供給的矛盾也更加突出。正確處理岸線資源開發(fā)利用與治理保護(hù)的關(guān)系,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)上下游、左右岸對岸線資源的優(yōu)化配置和合理布局,科學(xué)劃定河道岸線邊界線和岸線功能區(qū),實(shí)行河流岸線功能區(qū)劃分,有利于河道岸線資源空間管控[6]。
3)岸線保護(hù)與利用是管理和保護(hù)河道體系的需要
為規(guī)范今后的岸線開發(fā)利用行為,在對河道的管理保護(hù)與利用過程中,實(shí)施岸線邊界線和功能區(qū)分區(qū)相結(jié)合的管理方式,建立健全岸線利用與治理保護(hù)相結(jié)合的機(jī)制,完善法規(guī)制度、強(qiáng)化執(zhí)法監(jiān)督,保證了河道堤防[7]岸線管理保護(hù)工作的正常開展。
從供水、生態(tài)、防洪、重要涉水工程等方面分析岸線開發(fā)利用帶來的影響,提出相應(yīng)的岸線保護(hù)和利用控制條件。
供水:山區(qū)型河流流域范圍內(nèi)供水基本通過明渠或管道引水供水,存在水壓不夠或工程排沙不暢等問題,致使供水保證率不高,使用落后的、傳統(tǒng)的供水形式,易導(dǎo)致區(qū)域水資源[8]短缺或污染。
生態(tài):山區(qū)型河流流域范圍內(nèi)需限制畜牧業(yè)無序發(fā)展,嚴(yán)重退化區(qū)域需全面退牧、圍欄封育,減少草原生態(tài)系統(tǒng)的壓力,恢復(fù)退化草場,推進(jìn)河湖生態(tài)修復(fù)和保護(hù)[9],加強(qiáng)流域綜合治理,保持河流水系完整,改善生態(tài)功能。
防洪:山區(qū)型河流堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)大部分未滿足河段堤防達(dá)標(biāo)建設(shè)相應(yīng)要求,應(yīng)完善山區(qū)型河流防洪工程體系及重點(diǎn)村鎮(zhèn)防洪體系,加強(qiáng)重點(diǎn)村鎮(zhèn)防洪工程建設(shè),提高鄉(xiāng)鎮(zhèn)防洪和應(yīng)急除險(xiǎn)、搶險(xiǎn)能力,保障鄉(xiāng)鎮(zhèn)防洪安全,構(gòu)建以堤防為主,干支流防洪非工程措施為輔的防洪格局。
重要涉水工程:河道內(nèi)修建涉水工程會形成阻水、侵占河道行洪斷面,改變洪水自然流速流態(tài),容易引起河道及岸灘沖刷和淤積,必須采取相應(yīng)的補(bǔ)償措施。
岸線邊界線劃分方法根據(jù)《指南》要求,山區(qū)型河道邊界線示意見圖2~圖3。
圖2 山區(qū)有堤防河道邊界線示意
圖3 山區(qū)無堤段岸線邊界線示意
3.1.1臨水邊界線劃定
根據(jù)《指南》要求,結(jié)合高原山區(qū)型河道實(shí)際情況,臨水邊界線劃定方法如下:
寬谷段:沿河涉及村莊河段,參考“平原河道”處理,以《指南》提出的“平原河道以造床流量或平難流量對應(yīng)的水位與陸域的交線或難槽分界線作為臨水邊界線”,該曲此處的灘是指高程相對較高、形態(tài)較為穩(wěn)定的邊難,以這種邊灘的灘唇作為灘槽分界線(見圖4)。根據(jù)收集相關(guān)規(guī)劃資料及結(jié)合現(xiàn)場調(diào)研可知,該曲造床流量一般為2~5年一遇洪水,本次對該曲寬谷河段以2年一遇設(shè)計(jì)洪水位與岸邊交接線劃為臨水邊界線。
圖4 寬谷段邊界線示意
峽谷段:屬于山區(qū)性河道,以《指南》提出的“防洪設(shè)計(jì)水位與陸域的交線”作為臨水邊界線(見圖5),即以防洪設(shè)計(jì)水位與陸域的交線作為臨水邊界線。
圖5 峽谷段邊界線示意
3.1.2外緣邊界線劃定
根據(jù)《指南》規(guī)定,可采用河湖管理范圍線作為外緣線,但不得小于河湖管理范圍線,并盡量向外擴(kuò)展[1]。
該曲外緣邊界線采用《某曲管理范圍劃定技術(shù)報(bào)告》的河道管理范圍線成果(已公示),即采用防洪標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)洪水位、調(diào)查的歷史最高洪水位與岸坡的交線確定管理范圍,部分已建堤防和規(guī)劃堤防河段按照相關(guān)堤防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)確定管理范圍線。
根據(jù)該曲管理范圍劃定技術(shù)報(bào)告,該曲堤防防護(hù)等級為Ⅳ級,防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,因此,規(guī)劃河段涉及有堤防河段,按10年一遇堤防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)劃定管理線,其他現(xiàn)狀無堤防河段均采用10年一遇設(shè)計(jì)洪水位與岸坡交線作為河道管理范圍線。
當(dāng)臨水邊界線與外緣邊界線均采用設(shè)計(jì)洪水位與岸坡交線時(shí),將出現(xiàn)臨水邊界線與外緣邊界線為同一條線,岸線帶為“線”型區(qū)域。
根據(jù)岸線邊界線劃分方法,某曲岸線邊界線劃定成果見表1。
表1 某曲岸線邊界線劃定成果統(tǒng)計(jì) km
岸線功能區(qū)分區(qū)如圖6所示。
圖6 岸線功能分區(qū)示意
根據(jù)岸線資源的自然和經(jīng)濟(jì)社會功能屬性的要求,將岸線分為岸線保護(hù)區(qū)、岸線保留區(qū)、岸線控制利用區(qū)、岸線控制利用區(qū)。根據(jù)《指南》要求,岸線功能區(qū)劃分應(yīng)突出強(qiáng)調(diào)保護(hù)與管控,盡可能提高岸線保護(hù)區(qū)、岸線保留區(qū)在河流岸線功能區(qū)中的比例,從嚴(yán)控制岸線開發(fā)利用區(qū)和控制利用區(qū),盡可能減小岸線開發(fā)利用區(qū)所占比例[1]。
西藏林芝某曲岸線功能區(qū)劃分時(shí),結(jié)合該曲規(guī)劃河段岸線保護(hù)與利用需求[10],各功能區(qū)劃分如下:
規(guī)劃河段起點(diǎn)至某村上游約2.5 km處,涉及國家級自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)[11],岸線功能區(qū)劃分為保護(hù)區(qū),結(jié)合自然保護(hù)區(qū)相關(guān)管理辦法,該河段岸線功能區(qū)劃為保護(hù)區(qū)。
該曲中游段某村上游約2.5 km處至某村河段,涉及國家級自然保護(hù)區(qū)緩沖區(qū),結(jié)合自然保護(hù)區(qū)相關(guān)管理辦法,該河段岸線功能區(qū)劃為保留區(qū)。某村至某村上游約1.5 km處河段,雖具備開發(fā)利用條件,但經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平相對較低,規(guī)劃期內(nèi)暫無開發(fā)利用需求[12],該河段岸線功能區(qū)劃為保留區(qū)。同時(shí)根據(jù)相關(guān)規(guī)劃,將在某曲中下游開發(fā)電站[13],相應(yīng)河段劃分為保留區(qū)。
某曲與干流匯合口至上游約3 km處,該河段涉及村莊,河道兩側(cè)已建堤防1.125 km,岸線的開發(fā)可能對防洪安全、河勢穩(wěn)定等帶來不利影響,需要控制或減少其開發(fā)利用強(qiáng)度的岸段,該段功能區(qū)劃分為控制利用區(qū)。
開發(fā)利用岸線資源對防洪安全、河流生態(tài)保護(hù)存在一定風(fēng)險(xiǎn),因此,需要控制開發(fā)利用程度,某曲全河段無開發(fā)利用區(qū)。
綜合某曲岸線功能區(qū)劃分情況,共劃分18個(gè)岸線功能區(qū),總長度為179.54 km,其中保護(hù)區(qū)3個(gè),長度為151.30 km,占岸線總長度84.27%;保留區(qū)6個(gè),長度為22.19 km,占岸線總長度12.36%;控制利用區(qū)9個(gè),長度為6.05 km,占岸線總長度3.37%;全河段無開發(fā)利用區(qū),岸線功能區(qū)劃定成果統(tǒng)計(jì)見表2。
表2 某曲岸線功能區(qū)規(guī)劃成果統(tǒng)計(jì)
河道岸線是維持河流健康生命重要的資源,也是保證水生態(tài)環(huán)境安全的重要組成部分。岸線功能區(qū)的有效保護(hù)與合理利用是中央全面推行河長制湖長制明確的重要任務(wù),是加強(qiáng)岸線空間管控的重要基礎(chǔ),是貫徹河落實(shí)“河湖長制”的重要措施,對于保障河勢穩(wěn)定和行洪安全、供水安全、生態(tài)安全具有重要意義。本文以西藏林芝某曲為例,根據(jù)某曲岸線現(xiàn)狀分析,介紹了高原山區(qū)型河流岸線邊界線及功能區(qū)的劃分方法,為高原山區(qū)型河流岸線功能區(qū)的合理劃定提供了技術(shù)依據(jù),也可為其他類似河道岸線邊界線與功能區(qū)的劃定提供參考。