双溪河治理与生态建设规划
2016-06-17覃智清
邹 林,朱 强,覃智清
(1.长江工程职业技术学院,武汉 430212;2.咸宁市水利勘察设计院,湖北 咸宁 437100)
双溪河治理与生态建设规划
邹林1,朱强1,覃智清2
(1.长江工程职业技术学院,武汉430212;2.咸宁市水利勘察设计院,湖北 咸宁437100)
摘要:随着我国农村现代化和乡镇化建设步伐的加快,农村居民对自身的生存环境质量提出了更高的要求,乡镇水环境整治已经成为新农村建设的重点内容之一。针对当前河道治理方面存在的问题,以生态河道建设为核心理念,结合双溪河工程实际进行了分析,期望为农村相似地区的河道治理与规划提供参考及借鉴。
关键词:河道治理;生态河道;水环境
引言
传统的河道整治一般采取浆砌石或混凝土固岸、裁弯取直、疏挖河道等措施,这些措施虽然在一定时期内保障了河道水系安全,但从长远来讲,这些整治措施也伴随着一些生态环境问题。比如,混凝土或浆砌石等材料的使用使河道硬化严重,侵占了生物栖息地,割裂了水陆系统的联系;裸露硬化的护岸使得各种污染物未经过滤吸收直接随径流排入河道,导致了水质恶化,河流生态系统严重受损。传统的河道整治措施已经不能满足现代化乡镇发展的需要,农村河道建设新措施研究迫在眉睫。
与此同时,“生态思维”不断融入到人们的生产生活。大量学者开始将“生态思维”与河道治理相结合,寻求新的河道治理理念,建设生态河道的思想应运而生。生态河道,即通过工程手段恢复河道的生态基础设施地位,从而使得人与自然环境组成的整个生态系统实现良性循环,进而推动整个经济的高效发展与生态环境的和谐适宜。生态河道建设,在继承传统整治技术的同时,更加重视对水质、水环境以及水生态系统的保护。生态框架图见图1。
1双溪河工程概况
双溪河工程位于湖北省咸宁市咸安区东北部,总面积88.35km2。工程的性质为河道整治,主要治理的范围为双溪河12.75km(桩号0+000~12+750m)及其支流鹿过港1.37km(桩号L0+000~L1+370m)、方家港1.38km(桩号F0+000~F1+380m)、张家港2.12km(桩号Z0+000~Z2+120m)。
图1 生态框架图
其中,双溪河发源于横沟桥镇鹿过村,最终汇入高桥河,河流全长19.5km,流域面积78.3km2,河流平均坡降1.8‰。河流左右岸大部分为农田,少量为山体。
2双溪河河道现状
根据洪水计算,通过对双溪河10年一遇洪水位要求的堤顶高程与现状地形(或老堤防堤顶)高程进行对比,发现双溪河及其支流左右岸大部分现状堤顶高程均不满足要求,防洪能力较差,防洪标准不足,常有洪涝水患,严重威胁双溪桥镇和横沟桥镇人民群众的生产、生活安全。双溪河河道多年运行未作清淤整治,淤积严重,岸坡杂草丛生,水流缓慢,河堤两岸冲刷严重,多处崩岸,加之不合理的拦河设障、向河道倾倒垃圾、违章建筑等侵占河道的现象日渐增多,致使河道萎缩严重,行洪能力降低,水污染、水生态环境恶化,每遇暴雨,流水不畅,河水漫溢两岸,有待进一步加固防护。该河道现状局部可参见图1,图2。
图2 双溪河河道淤积情况
图3 河道灌木丛生阻碍行洪
3双溪河河道整治目标
双溪河河道治理迫在眉睫,而传统的河道整治技术伴随着生态环境问题。由此,可以考虑在双溪河河道治理中采用生态河道建设思想。通过对双溪河河道生态建设的实施,可以使河道功能恢复,防洪除涝能力提高,水环境得到显著改善,实现双溪河河道“水清、河畅、岸绿、景美”等一系列目标。
近期目标:通过河道清淤疏浚、堤防加固、建筑物整治等措施,使双溪河主要河道行洪排涝能力得到显著提高,双溪河左右岸堤防防洪标准达到10年一遇,排涝标准达到10年一遇3日暴雨5日排至作物耐淹深度。通过岸坡整治、清障拆违等措施,使双溪河主要河道水流通畅,河势与岸坡稳定,河道功能得以恢复,河道、滩地自然形态得到保护,岸坡无损毁,绿化完好。
远期目标:通过综合整治,使双溪河主要河道水面无有害漂浮物、岸边无垃圾,配合农村环境保护工程措施,河道水环境逐步改善,河道水质达到Ⅲ类,满足水功能区功能。使用景观类、植物类措施,打造休闲平台等,显著提升河道自然景观与文化娱乐休闲功能,提高沿岸居民生活品质。建立河道长效管护机制,落实管护职责、人员及经费来源。
4双溪河河道治理工程措施
4.1清淤疏浚工程
河道疏挖主要采用 0.5m3、1.0m3挖掘机为主,辅以人工疏挖,出土采用自卸汽车外运出场。底泥及淤泥开挖采用水力冲挖机组,采用潜水吸泥泵抽吸时,输泥管在施工间隔期,应用清水冲洗,放空管内积水,避免淤泥干化阻塞。水泵应在吸水口设置隔渣滤网装置,避免杂物的吸入损坏水泵。清淤工程中应尽量利用旱季组织疏挖,缩短污泥干化周期。淤泥利用5t密封自卸汽车运至淤泥干化场干化处理,防止二次污染;底泥在局部人口密度和施工干扰较小的地方可构筑泥库沿河道边线堆放。河堤加固施工完毕后再回填利用。清淤量全部作为弃渣运往弃渣场。
4.2生态护坡工程
(1)草皮护坡
草皮护坡是堤防护坡中最常用的一种形式,良好的草皮护坡不仅可以有效保护堤防,同时也可美化自然环境,而且造价低廉。草皮选择适应当地生长的品种,条状栽植成格网,格网间距0.3m,草皮带宽0.12m,格网线与河堤肩线成45°角。
(2)雷诺护坡
雷诺护坡也叫石笼护垫、格宾护垫、绿滨垫,是指由机编双绞合六边形金属网面构成的厚度0.17~0.3m的网箱结构。雷诺护垫在现场装入块石等填充料后连接成一体,既可防止河岸遭水流、风浪侵袭而破坏,又可实现水体与坡下土体间的自然对流交换功能,达到生态平衡。坡上植绿可增添景观、绿化效果。主要用于水利堤防、岸坡、海曼等的防冲刷结构,具有柔性、对地基适应性的优点。它属于生态护坡的一种,在护坡防冲保护堤岸的同时,维持河道的自然属性,使河道、水、堤防和河畔植被之间有机联系成一体,构建阳光、水体、植物、生物、土壤堤防之间互惠共存的生态系统,实现物质、能量的充分交流,也为生物提供栖息地,从而维护河流健康和水生动植物的安全。
本工程护坡采用厚度22.5cm的雷诺护垫,采用0.6m×0.8m的固滨笼脚槽,护垫下设10cm厚的砂石垫层。
4.3截污治污工程
(1)农村生活垃圾治理
实施村镇水环境整治示范区域,生活垃圾要实现定点存放、统一收集、定时清理、集中处置,提倡资源化利用或纳入镇级以上处置系统集中处理。在示范区内可采用“组保洁、村收集、镇转运、县处置”的城乡统筹的垃圾处理模式,提高农村生活垃圾收集率、清运率和处理率;在经济基础较差、交通不便的乡镇可采取堆肥或简易填埋;有条件地区应进行无害化处理,或纳入乡镇集中处置系统;组织当地农民群众对历史积存垃圾进行专项清理。
每个自然村及集镇根据人口规划建一个或多个垃圾堆放池,按实际隔一段时间集中掩埋。
(2)工业、生活污水处理设施建设
应采取分散或相对集中、生物或土地等多种处理方式,因地制宜开展农村生活污水处理。双溪河工程项目区主要采用氧化池,该种生活污水处理方式具有分散式、低成本、易管理的优点。同时结合农村沼气建设与改水、改厕、改厨、改圈,逐步提高生活污水处理率。
(3)农业面源污染问题的治理
采取综合措施控制农业面源污染,指导农民科学施用化肥、农药,积极推广测土配方施肥,推行秸秆还田,鼓励使用农家肥和新型有机肥。鼓励使用生物农药或高效、低毒、低残留农药,推广作物病虫害综合防治和生物防治;结合当地自然特点加大高效生态绿色养殖技术研究推广,做好高效清水养殖,提高水产品附加值的同时降低污染排放,改善河湖水环境和生态环境质量;提倡规模化畜禽,做到粪污有效处理与综合利用发展沼气工程,做好生态循环模式;鼓励农膜回收再利用;加强秸秆综合利用,发展生物质能源,禁止在禁烧区内露天焚烧秸秆。
(4)农业种植污染源治理
通过对农业有机废弃物的综合利用及推广科学施肥技术,提高有机肥的施用率并降低化肥、农药的使用量,推广生态农艺技术;改善农业种植结构和种植方式,合理使用水资源,减少农田用水量;完善农田水利设施和环保设施,尤其是排水和农业污染治理措施。
5生态河道建设预期效果
5.1社会效益
双溪河河道治理区治理工程建设完成后,预期社会效益非常突出。对有效减轻区域自然灾害,改善区域环境,有效促进当地经济社会发展,改善当地人民生活条件、人居环境等具有重要作用和长远影响。对减轻水患、改善水资源利用状况具有显著作用。有利于实现区域水土资源的可持续利用和生态环境的可持续维护。
5.2生态效益
双溪河河道治理区通过河道整治,可使河道水质得以改善,实现生态良性循环。能够充分发挥乡村河流的生态服务功能,改善各试点乡镇的生态环境。通过清淤、清障、沿河排污口封堵等各种工程措施的建设,可抬高河道水位,增加天然河道水面面积。河流水质状况得到全面改善,从而水生生物的多样性得到明显改善。有利于试点乡镇早日形成山、水、田、林、路、村庄、城市清洁和谐的“生态城乡”。
5.3经济效益
随着经济的发展,洪灾造成的直接经济损失与间接经济损失越来越大。通过双溪河农村河道的综合整治,使河道基本功能得到恢复,可提高河道的行洪、排涝和蓄水能力,可改善保护区农田的灌排条件。预计总计除涝受益面积可达4.4万亩,可改善灌排面积1.30万亩。
6结语
生态河道治理工程的实施,可使咸安区防洪减灾体系薄弱环节得到全面改善,骨干河道的行洪能力显著提升,防汛安全得到进一步保障。另外,蓄水供水能力大幅提高,水资源保障水平显著提升。随着河道垃圾污泥及河面漂浮物的不断清除,沿岸直接排污口的逐渐封堵,河流水质状况得到全面改善,水质达标率不断提高,部分河流恢复鱼类生长,绝迹多年的鱼虾蟹、白鹭、苍鹭等重现,水生生物的多样性明显改善。
经疏浚、护坡与治污截污治理的河道,可保持河道生态多样性,提升城市品位,促进经济发展。在双溪河流经的乡镇区,可营造一幅清水潺潺、人水和谐的美丽长卷,广大乡镇居民实实在在享受着休闲健身、亲水纳凉的绿色生态长廊;在双溪河流经的乡村,河水变清,河岸变绿,农村面貌焕然一新,村民人居环境大幅改善,成为新农村建设一大亮点。
同时,咸宁作为武汉城市圈定位的生态旅游新城,生态河道治理工程的实施,可为发展现代农业的示范区、建设社会主义新农村的先行区和武汉城市圈“两型社会”建设提供借鉴和参考。
参考文献:
[1]陈稳石,汪院生,吴玮,等. 农村生态河道建设规划研究[J].中国农村水利水电,2014(04):29-33.
[2]陈松,闭祖良,国洪梅,等.乡镇河道综合整治的几种措施[J].中国农村水利水电,2010(08):34-36.
[3]姜谋余,龚淼.我国农村河道整治的现状及问题[J].水资源保护,2015(01):41-46.
[4]贾俊香,李春晖,王亦宁.我国典型地区农村河道整治模式及经验[J].人民珠江,2013(01):5-8.
[5]陈小华,李小平.河道生态护坡关键技术及其生态功能[J]. 生态学报,2007,27(3):168-176.
[6]赵广琦,崔心红,奉树成,等.植物护坡及其生态效应研究[J].水土保持学报,2007,21(6):60-64.
Treatment of the Shuangxi River and plan for ecological construction
ZOU Lin1,ZHU Qiang1,QIN Zhi-qing2
(1. Changjiang Institute of Technology, Wuhan 430212, China;2. Xianning Water Conservancy Survey and Design Institute 437100, China )
Abstract:With accelerated pace of modernization and ruralization in China, rural residents put forward higher requirements on the quality of their own living environment. Rural water environment has become one of the key contents of the new rural construction. In view of the problems existing in the river governance, based on the core concept of ecological river construction, combined with the Shuangxi River engineering practice, analysis is carried out, in the hope of providing reference for river harnessing and planning of the rural similar areas.
Key words:river treatment; ecological river; water environment
收稿日期:2016-01-20
基金项目:中国职业技术教育学会教学工作委员会、教材工作委员会2015~2016年度教学改革与教材建设课题“《农村水环境河道整治》教学资源的开发与应用探索”(课题编号:02-31)阶段性成果。
作者简介:邹林(1977-),女,湖南临澧人,副教授,硕士,主要从事水利职业教育研究。
中图分类号:S157.2
文献标识码:A
文章编号:1673-0496(2016)02-0008-03
DOI:10.14079/j.cnki.cn42-1745/tv.2016.02.003