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海河流域水资源保护规划总体布局研究*

2016-12-17郭丽峰

水资源开发与管理 2016年7期
关键词:海河水源地河湖

郭 勇 于 卉 郭丽峰

(1.海河流域水资源保护局, 天津 300170; 2.海河流域水环境监测中心, 天津 300170)



海河流域水资源保护规划总体布局研究*

郭 勇1于 卉1郭丽峰2

(1.海河流域水资源保护局, 天津 300170; 2.海河流域水环境监测中心, 天津 300170)

本研究考虑海河流域经济社会发展格局及水资源时空分布特点,以全国主体功能区规划和生态功能定位为依据,根据不同区域的资源环境特点及河湖生态系统特征,以水资源保护问题及需求为导向,结合规划近远期目标和控制指标要求,统筹谋划并构建了海河流域水资源保护“两廊、四区、六带”的宏观战略格局。作为海河流域水资源保护规划与管理的顶层设计内容,也将为构建海河流域河湖健康保障体系提供支撑。

水资源保护; 规划; 顶层设计; 总体布局

1 海河流域水资源保护现状与问题

海河流域水资源短缺,人均水资源量只有全国平均水平的1/8,资源禀赋较差,水资源承载能力、水环境承载能力、水生态承载能力低下,导致水资源过度开发、生态用水被严重挤占,经济社会高速发展压力使水环境承载能力严重超负荷,加之水资源管理与运行机制、水污染防治管理与运行机制存在诸多不足,更加剧了流域水资源、水生态与水环境危机。近年来,流域内在水资源管理、水资源保护、水污染防治与水生态修复方面做出了巨大努力,包括南水北调东中线一期工程、引黄工程的建设,最严格水资源管理制度和相关节水措施的实施,逐步缓解了流域水资源严重短缺危机,数百个污水处理厂的建设与运营,缓解了水环境严重超载的局面。但是,随着我国经济快速发展与资源环境约束的矛盾加剧,党中央提出了“四化同步”“五位一体”的战略部署和科学发展、空间均衡、系统治理的要求,流域水资源保护工作还有很大差距,因此需要通过全面规划,合理布局,统筹解决流域水资源、水生态与水环境问题。

良好的水资源水生态环境是实现中国梦的重要内容,按照水资源保护的新形势新要求,结合现状评价,目前海河流域水资源过度开发、生态用水被严重挤占、水环境承载能力严重超负荷以及水资源监测与管理存在诸多不足,具体表现在以下方面。

1.1 流域地表水污染恶化趋势得到控制,水功能区全面达标仍需攻坚

海河流域水污染始于20世纪70年代后期,2000年左右达到高峰,污染河长比例高达72%,其中漳卫河系临清站污染物浓度最高达995mg/L。近年来,由于流域大规模的污水处理厂建设和投入运营,截至2010年已建成污水处理厂394座,污水处理规模达到62.73亿t,入河污染物量和污染物浓度显著下降。据调查,近10年来废污水入河量基本保持不变,而COD和氨氮入河量有较大幅度减少,2010年流域COD入河总量为48.32万t,氨氮入河总量为5.26万t,较2003年分别减少了69%和61%。

虽然流域点源污染趋势得到控制,污染物入河量减少,但是水功能区达标率仅为35.4%,尚有一半的河长水质劣于Ⅴ类。究其原因:ⓐ水环境承载力低,污染防治项目实施与规划要求存在一定的差距,城镇污水处理厂配套污水收集管网建设和运营管理亟待加强,部分污水处理厂实际污水处理量尚未达到设计标准;ⓑ流域水污染物控制制度与水功能区达标不相适应,污染物排放标准与水功能区目标差距较大,即使污水处理厂全部实现一级A排放标准,其水质仍然无法达到地表水Ⅴ类标准,海河流域需要制定更为严格的控制制度和排放标准[1]。

1.2 饮用水水源地供水安全基本保障,富营养化形势不容乐观

海河流域349个饮用水源地中水质评价为合格的占总数的近90%,纳入全国名录的重点水源地达标建设合格率为94%(水质),应急备用水源地全部覆盖。流域大型水库水源地3/4处于富营养化状态,若总氮参评,水源地水质全部超过Ⅲ类。以潘大水库为例,水体的营养化程度显著升高,1995—2010年总氮浓度增长了6.5倍(Ⅲ类降为劣Ⅴ类);总磷浓度增长了4倍(Ⅰ类降为Ⅳ类)。究其原因:ⓐ由于农村生活污水与固体废弃物未得到有效处理、化肥农药不合理使用、畜禽养殖集约化程度不高等因素造成的农业面源污染未得到有效控制;ⓑ污水处理厂常规工艺未能有效脱氮除磷,点源氮磷入河总量未得到显著削减;ⓒ部分重要水库网箱养殖未得到合理管控,进一步加重了富营养化程度。

1.3 局部河湖生态改善,水生态恶化的总体态势尚未扭转

近年来,北京、天津、石家庄等城市河湖水环境综合整治效果显著,对白洋淀、衡水湖等重要湿地多次进行生态补水,局部河湖生态修复效果明显。但是流域生态系统恶化总体态势尚未扭转,重要河湖生态水量满足状况评价为差劣的单元占到52%。究其原因:ⓐ水资源禀赋较差,人均水资源量只有全国平均水平的1/8,可用于生态环境的水资源量有限;ⓑ水资源过度开发,流域地表水开发利用程度高达62%,生产生活用水挤占生态用水问题十分突出,28条骨干河流2006—2010年平均实测水量比20世纪70年代平均减少70%以上;ⓒ水利工程建设与管理未充分考虑水生态系统保护要求,存在水库闸坝下泄生态水量不足、河流非连续化、河床河岸带硬化等问题。

1.4 地下水超采严重且水质较差

地下水是海河流域主要供水水源,平原城乡用水量有超过1/4来自地下水,每年超采地下水80亿m3。近年来,随着地下水超采的不断加大,平原浅层出现了11个较大漏斗,超采面积6万km2;深层出现了7个较大漏斗,超采面积5.6万km2,这些不断加大的平原区超采面积,引发了诸如地面沉降、海水入侵等各种环境地质问题。同时,山丘区和盆地地下水也出现了局部超采现象,导致河流径流、泉水出流大幅度减少,直接对平原河道的下泄水量产生了巨大影响[2]。

海河流域浅层地下水水质总体较差,水质为Ⅳ类及以下的占50.3%。山丘区的浅层地下水水质优于平原区,山前及山间平原的浅层地下水水质优于滨海地区和盆地中部。地下水污染主要原因[2]:ⓐ地表污水入渗,主要来自污染严重河流渠道以及不达标的再生水灌溉区;ⓑ农业面源入渗,主要来自农药残留超标和化肥的过量使用;ⓒ重点污染源排放,主要来自石油化工行业、矿山开采及加工、垃圾填埋场等。

1.5 水资源保护监测及综合管理体系有待完善

流域水资源保护监测及管理方面还有诸多不足,例如,监测站网体系尚不完善,水功能区和饮用水源地水质监测尚未完全覆盖,调度与预警系统尚待健全;引滦水资源保护管理体制不顺,20世纪80年代成立的部际协调机构也早已名存实亡,目前无论流域机构还是津冀的协调机构在推动引滦水源地保护工作方面都难以发挥更大作用[3],受益区和保护区的生态补偿机制尚未建立;流域管理机构与地方水行政主管部门在水资源保护中所赋予的监督管理职能过于狭窄,监督管理能力与手段亟待加强;地下水管理薄弱,不能有效地遏制地下水超采趋势;河流和湖泊基本生态需水管理保障机制尚未建立,生态用水没有得到有效保障。需要进一步强化科学研究支撑体系。

2 水资源保护目标与任务

解决海河流域水量短缺、水质恶化和水生态系统退化等问题,需要以科学发展观为指导,以水生态文明建设理念为引领,按照“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,加强顶层设计,以修复流域水生态环境为目标,以水资源保护和河湖健康为核心,以水生态环境承载能力为基础,以饮水安全为重点,将水生态文明建设融入水资源开发、利用、节约、保护各方面和全过程,全面提升流域水生态环境质量,保障流域经济社会可持续发展。

2.1 规划目标

a.规划总体目标。通过建立完善的水资源保护和河湖健康保障体系,正确处理经济社会发展、水资源开发利用和生态环境保护的关系,着力解决流域凸出的水生态环境问题,全面提高流域水生态文明水平,支撑流域经济社会的可持续发展。

b.规划近期(2020年)目标。水功能区水质明显改善,达标率提高至71%,COD、氨氮入河量分别控制在28.6万t、2.5万t;饮用水水源地水质合格率达100%,湖库富营养化状况得到初步控制;重要河湖生态功能逐步恢复,河湖生态水量维持在31.19亿m3,重要湿地面积不少于653km2;地下水压采量达到48亿m3,超采区地下水水位有所回升;建成较完善的流域水资源保护监测体系,重要水功能区全部监测覆盖;水资源保护和水生态修复综合管控体系初步建立。

c.规划远期(2030年)目标。水功能区水质全面达标,水体消除劣Ⅴ类,主要污染物入河量控制在纳污能力范围之内,恢复河流自然净化功能,湖库富营养化状况得到显著改善;河湖生态水量保证率进一步提高,重要河湖生态达到良好水平;地下水总体实现采补平衡,地下水压采量达到64亿m3;水资源保护和水生态修复综合管控体系全面建立。

为实现流域规划目标,进一步提出水功能区、饮用水水源地、地下水和河湖生态等4类8项控制性指标,作为流域水资源保护和水生态修复的红线和刚性约束(见下页表)。

海河流域水资源保护控制性指标表

2.2 规划任务

a.总体任务。依据中央有关精神和水资源保护面临的新形势,以保障流域水资源与水生态系统良性循环、实现水资源可持续利用为目标,统筹协调相关规划,进行水资源保护规划顶层设计。开展地表水功能区划复核;完善浅层地下水功能区;结合分区功能定位,统筹考虑水量、水质、水生态,提出规划方案整体设计和保护措施总体布局;建立水资源保护工程和非工程措施体系;提出规划实施意见和保障措施。

b.水质保护。开展水功能区现状水质达标分析,协调确定水功能区水质达标率目标;在核定水功能区纳污能力的基础上,确定污染物入河控制量,并提出分解技术方案;制定入河排污口布局与整治措施;提出典型区内源治理与面源控制要求;统筹提出重要饮用水水源地保护措施及应急备用方案;合理确定地下水功能区水质保护目标,制定地下水水质保护方案与措施。

c.水量保障。明确生态需水量保障目标,提出河道内生态基流、敏感生态需水、湖泊湿地适宜生态水位要求,并制定生态需水保障方案。开展地下水功能区开发现状调查评价、地下水超采区评价,合理确定地下水功能区水量及水位控制目标,制定地下水水位及水量控制方案与措施。

d.水生态系统保护与修复。明确水生态各类型保护和修复的方向和重点,确定不同类型水生态系统保护和修复的措施定位,提出重要生境维护、重要湿地保护、生态敏感区保护与修复及水生态监测等水生态保护与修复措施。

3 海河流域水资源保护总体战略格局

以全国主体功能区规划和生态功能定位为基础,统筹考虑经济社会发展对水资源可持续利用的要求,在提出的规划近远期目标和控制指标基础上,按照“以流域为整体,河系为单元,山区重点保护,平原重点修复”的方针,构建流域生态保护与修复体系[4]。建立山区以江河源头保护、水源涵养和饮用水水源地保护为主体,平原河流和湿地以生态补水、水质改善和生境恢复为核心,地下水以水源地隔离防护、超采区治理、回灌补源为重点的 “两廊、四区、六带”流域生态修复总体格局。

“两廊”包括南水北调东线、中线两条纵向生态廊道。

“四区”包括燕山—太行山水源地保护区、中部平原湿地保护区、滨海湿地保护区、平原地下水漏斗恢复区等四条生态保护区。

“六带”包括滦河、北四河、大清河、子牙河、漳卫河、徒骇马颊河等六个河系的骨干河流。

3.1 两廊

a.南水北调中线生态廊道。重点保护南水北调中线输水干线清水廊道的供水水质安全,并以中线输水干线为纽带、输水沿线周边城市为节点,改善城市河湖水生态环境,结合水源置换调整优化供水结构,逐步退减超采的地下水,实现百泉、黑龙洞、一亩泉等山前平原重要历史名泉水复涌,建立贯穿流域中部的水生态廊道。

b.南水北调东线生态廊道。重点保护南水北调东线输水干线清水廊道的供水水质安全,并以东线输水干线为纽带、输水沿线周边城市为节点,推进沿线水生态综合整治,改善城市河湖水生态环境,并以南运河申遗为契机,打造集清水走廊、绿色走廊、文化走廊于一体的生态走廊。

3.2 四区

a.燕山—太行山重要水源地补给保护区。范围以全国主体功能区划中的燕山—太行山重要水源涵养区为主,重点保护密云、官厅、潘大、于桥、岗黄、岳城、桃林口、陡河、石河、王快、西大洋、盘石头等重要饮用水水源地。该区以水源涵养与面源治理为重点,通过开展生态清洁型小流域建设,调整产业种植结构,实施退耕还林还草,涵养水量;加大水源地治理保护力度,提高水质,加强网箱养殖污染治理,确保水源安全;加强上游河道生态修复,提高生态基流保障程度。

b.中部平原湿地群保护区。该区范围包括白洋淀、衡水湖、大黄堡洼、黄庄洼、青甸洼、永年洼等中部平原湿地。该区以平原湿地保护与修复为重点,通过生态调度补水,保障湿地生态水量,恢复湿地面积,开展湿地生态综合整治,提高湿地生物多样性,保障湿地生态服务功能。

c.滨海湿地群保护区。范围包括七里海、北大港、团泊洼、南大港等滨海湿地。该区以滨海湿地保护与修复为重点,通过生态调度补水,保障湿地生态水量,恢复湿地面积,开展湿地生态综合整治,保护国际迁徙鸟类通道的栖息地安全,打造滨海湿地保护带及湿地生态屏障。

d.平原地下水超采恢复区。范围以深层超采最严重的海河南部平原为主,包括衡水、沧州、邢台、邯郸四市的冀枣衡、沧州、南宫三大深层地下水漏斗区,面积3.6万km2,超采量21.5亿m3。该区以节水为核心,“控、蓄、养”相结合,严格控制地下水超采,充分调蓄雨洪资源,有效涵养水源,重点实施结构节水、工程节水、技术节水、机制节水等综合措施,确保超采恢复目标的实现。

3.3 六带

范围包括滦河、北四河、大清河、子牙河、漳卫河、徒骇马颊河等6个河系的骨干河流平原段。以河流生态带修复为重点,实施生态水量调度,改善河道基流,严格入河污染物总量控制,按照有水则清、无水则绿的原则,改善河流生境,维持河口最小入海水量,植树绿化,提升河道沿岸的生态景观效果,加强河湖渠系连通工程建设,构筑以北京、天津、石家庄三大城市为核心,丰枯调剂、多源互补、贯穿城乡的河流生态水网。海河流域水资源保护规划总体布局见下页图。

4 结 语

流域水资源保护规划的思路和原则从最初的单纯以水质目标为主,发展到水质、水生态双重性保护,再发展到水质、水量、水生态“三位一体”和地表、地下统筹兼顾的现代水资源保护规划体系[5]。海河流域水资源保护规划总体布局的形成,对从长远解决流域水生态环境恶化问题、维护河湖健康、营造人水和谐的水环境、促进水资源可持续利用具有重要战略意义。此次研究结合规划近远期目标和控制指标要求,统筹谋划并构建了海河流域水资源保护“两廊、四区、六带”的宏观战略格局;作为海河流域水资源保护规划与管理的顶层设计内容,也将为构建海河流域河湖健康保障体系提供技术支撑。水资源保护是一项系统工程,涉及环保、林业、农业等相关部门,亟需各部门协同管理推进流域水资源保护工作,保障流域河湖水系生态系统良性循环和水资源可持续利用。

海河流域水资源保护规划总体布局图

[1] 环境保护部环境规划院.海河流域水污染防治规划(2011—2015年)[R].2011.

[2] 环境保护部环境规划院.华北平原地下水污染防治工作方案(2012—2020年)[R].2012.

[3] 冯思军.京津冀协同发展战略背景下引滦水源保护工作思路初探[J].中国水利,2014(17):13-16.

[4] 水利部海河水利委员会.海河流域综合规划(2012—2030年)[R].2013.

[5] 石丘峰,江红,陈平.黄河流域水资源保护规划工作的实践与思考[J].水利建设与管理,2015(3):13-17.

Research on general layout of Haihe River Basin water resources protection plan

GUO Yong1, YU Hui1, GUO Lifeng2

(1. Haihe River Basin Water Resources Protection Bureau, Tianjin 300170, China;2.HaiheRiverBasinWaterEnvironmentMonitoringCenter,Tianjin300170,China)

Haihe River Basin economic and social development pattern as well as water resources space-time distribution characteristics are considered in the study. National main body function area planning and ecological function positioning are regarded as the basis. Water resources protection and demand are regarded as guidance according to resources environment characteristics and rivers ecosystem characteristics in different regions. Short-term and long-term objectives as well as control indicator requirements in the plan are combined for planning and constructing macro-strategic pattern in Haihe River Basin water resources protection—‘two corridors, four zones and six belts’, which is regarded as top design contents of water resources protection plan and management in Haihe River Basin, and can also provide support for river and lake healthy guarantee system in Haihe River Basin.

water resources protection; planning; top design; general layout

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.07.005

*本研究为基金项目: 海河流域水资源保护规划(2015—2030)。

TV213.4

A

2096- 0131(2016)07- 0017- 06

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