阳山生态清洁小流域建设方案述要

刘占洲 ,周柯军 ,朱金华 ,周伟明 ,王 鹤

(1.无锡市惠山区水利农机局，江苏 无锡 214174； 2.无锡市惠山区阳山镇水利农机服务站，江苏 无锡 214100；3.无锡市水利局，江苏 无锡 214000； 4.浙江省水利水电勘测设计院，浙江 杭州 310002)

阳山生态清洁小流域建设方案述要

刘占洲1,周柯军2,朱金华3,周伟明1,王 鹤4

(1.无锡市惠山区水利农机局，江苏 无锡 214174； 2.无锡市惠山区阳山镇水利农机服务站，江苏 无锡 214100；3.无锡市水利局，江苏 无锡 214000； 4.浙江省水利水电勘测设计院，浙江 杭州 310002)

生态清洁小流域；建设方案；阳山；无锡市

以阳山小流域为例，探讨了通过实施工程措施、植物措施、封育措施等综合手段，提高小流域防洪除涝能力、控制水土流失、改善生态环境等综合建设方案，旨在为阳山小流域特色农业和特色旅游业的发展提供帮助，并实现区域生态效益、经济效益、社会效益综合发展的目标。

生态清洁小流域建设就是以小流域为单元，以“社会-经济-环境”复合生态系统为对象，根据系统论、景观生态学、水土保持学、生态经济学和可持续发展等理论[1]，结合流域特点及区域发展方向综合治理，改善区域生态环境，促进区域社会经济发展。

1 阳山小流域概况

阳山小流域位于“中国水蜜桃之乡”无锡市惠山区阳山镇，流域面积16.35 km2，流域内有大阳山、小阳山、长腰山三座山丘，其余地面高程均为2.5～5 m(吴淞高程)的平原地带。流域属于亚热带季风气候区，寒暑变化显著，四季分明，气候温和。常年平均气温15.5 ℃，冬季西北风多，夏季东南风多；雨量充沛，常年降水量为1 000～1 200 mm。流域内主要河流为阳山河，通过武进港、直湖港连通太湖，流域的综合治理对太湖的水环境整治具有一定的促进作用。

近年来，阳山镇充分利用水蜜桃的品牌优势，以绿色生态环境为依托，围绕“百年书院，千年古寺，万亩桃林，亿年火山”众多资源和“三月花海、七月桃香”的独特景致，积极发展特色农业和特色旅游，同时积极培育和开发田园东方等旅游新景点，取得了明显成效，特色农业和特色旅游已成为阳山小流域经济社会发展的一大亮点。但区域内水环境恶化、水土流失现象已经与日益发展的桃文化产业不相匹配，成为制约当地经济与社会可持续发展的重要因素。阳山生态清洁小流域建设是改善生态环境、促进当地经济社会发展的一项重要举措。

2 治理需求分析

2.1 强化水土保持工作

流域内连片的桃园坡度较大，受耕作、经营活动等扰动影响，林内土质疏松，林下植被较少，加之缺乏有效的坡面排水体系，园地内存在较严重的水土流失现象，急需强化水土保持工作。

2.2 提高防洪除涝能力

流域内的水土流失降低了阳山河河道的行洪能力，也影响到河道的水质；流域内孟安湖水位较高，无泄洪通道，一遇降雨水体很容易溢出，汛期更是存在安全隐患。

2.3 改善生态环境

利用水蜜桃的品牌优势，以绿色生态环境为依托，精心打造特色生态旅游产业需要良好的生态环境，而通过水土保持可改善区域的生态环境，提升阳山旅游度假区的整体形象，对促进流域经济社会的可持续发展意义重大。

3 治理措施设计

以小流域为单元，按照“山、水、田、林、路”综合治理的原则，采取“集中连片、规模治理”的方式治理水土流失。具体要求是因地制宜实施工程措施、植物措施、封育措施，并使其与当地自然环境条件、产业结构发展相符，最终实现改善生态环境与发展区域经济的目标。基于此，确定在阳山小流域实行全域综合治理，核心治理面积为3.52 km2。核心治理区以阳山河为界分为两部分。西侧为大阳山和小阳山，两座山体之间由北向南依次为阳山湖、孟安湖两个小型湖泊；东侧为长腰山。具体治理方略是：采取封育治理，从源头上控制水土流失；以小型蓄排水工程解决坡面排水及灌溉问题；通过植物措施恢复植被，形成乔、灌、草立体防护体系，防治水土流失，改善区域生态环境。

3.1 工程措施

工程措施主要为小型蓄排水工程，即在现有耕地、经果林园地内实施小型蓄排水工程。一是通过设置排水沟解决阳山河西侧坡面排水问题，将坡面径流通过排水沟引入阳山河，并在排水沟上布置生态小堰坝[2]，一方面用于补充附近耕地灌溉用水，另一方面为区域生态旅游景观建设提供帮助。二是通过设置排水渠道解决长腰山西侧排水问题，从长腰山下山塘引水至阳山河，减轻坡面径流引发的水土流失。三是引入海绵城市[3]理念，通过布置生态草沟[4]引大阳山坡面径流至孟安湖及大阳山南侧山塘；在孟安湖沿桃园西路至阳山河段布置生态草沟解决孟安湖常年溢水问题，并形成有特色的生态景观。

(1)排水沟设计。排水沟共设计了4条，主要收集降雨期坡面产流。基于地形图，结合建筑物、沟塘等要素，确定排水沟集水范围，并根据本区排涝模数拟定断面流量；排水沟底坡根据沟道进出口位置高程初定，并据此对排水沟沿线地形高程进行复核调整；排水沟采用明渠均匀流设计，流量按照《无锡市惠山区水系规划》中阳山镇20年一遇排涝模数进行计算。排水沟断面根据规划功能分区、周边生态环境、景观要素、工程造价等因素，经技术、经济及景观生态效果等方面综合考虑后选定。排水沟采用自然斜坡式，为提高蓄水能力，沟底设置防渗土工膜，两侧各设置3～4 m绿化带，在排水沟一、排水沟二和排水沟四沟道内侧较宽处设置大型抛石(直径0.5 m以上)来改变排水沟单一的水流状态，从而增加排水沟的多样性。

(2)排水渠设计。设置排水渠旨在解决长腰山西侧排水问题。为减少排水渠对两侧桃地的挤占，尊重现状的渠道形式，采用直立式渠壁，两侧采用干砌大块石挡墙。排水设计采用分洪的方式，排水渠一和排水渠二共同承担行洪任务，设计流量均为0.18 m3/s。

排水沟为新开的自然斜坡式沟渠，排水渠为充分利用现状渠道的直立式沟渠；排水沟既要解决阳山河西侧坡面排水问题，又要蓄水为灌溉、景观服务，而排水渠只解决长腰山西侧排水问题。

(3)生态草沟设计。生态草沟旨在解决大阳山坡面径流和孟安湖常年溢水问题，设计流量较小。排水沟是一种类似地表沟渠的排水系统，沟渠内种植的植物根系可有效去除水体中的多数悬浮颗粒污染物和部分溶解态污染物。根据场地情况设计两种断面形式：生态草沟一采用自然斜坡式断面，宽6 m、深50 cm，坡比1∶6，沟内种植耐水淹的乔灌木及草本植物；生态草沟二也采用自然斜坡式断面，宽3 m、深50 cm，坡比1∶3，沟内种植耐水淹的草本植物。

(4)生态堰坝设计。为减少土方开挖及工程投资，本次设计在新建排水沟内设置6座小型生态堰坝。堰坝采用松木桩+抛石的形式，两排密排松木桩间隔1 m，内放置防渗土工膜及砂石料，木桩两侧及底部放置块石以增加其稳定性。

3.2 植物措施

在新建排水沟、生态草沟、排水渠旁及其内部布设植物措施[5]，使之形成乔、灌、草立体防护体系，减少水土流失，做到水土流失治理与生态保护相互统一。在植物选择上，尽量选取当地乡土物种，使之有利于恢复生态系统原有的功能，并结合阳山生态旅游发展需求，形成有特色的植物景观。具体根据新建排水沟渠周边场地情况进行整体设计。

(1)排水沟。排水沟一、排水沟二绿化防护带，上层采用香樟及合欢等乔木，中层以樱花为主并用桂花点缀，底层撒播马尼拉草籽，水生植物采用常绿鸢尾、香蒲、旱伞草等；排水沟三绿化防护带，上层采用香樟、垂柳及合欢等乔木，中层以木绣球为主并用桂花、蜡梅点缀，底层撒播马尼拉草籽，水生植物采用慈姑、芦苇、旱伞草等；排水沟四绿化防护带，上层采用垂柳及香泡等乔木，中层以桂花为主并用蜡梅点缀，底层撒播马尼拉草籽，水生植物采用花叶芦竹、花叶美人蕉、旱伞草等，河道较宽处种植水杉及水松等。

(2)排水渠。护岸两侧种植云南黄馨、凌霄、迎春花、花叶络石等藤本植物。

(3)生态草沟。生态草沟一沟面较宽，沟内上层种植少量耐水淹的乔灌木，如朴树、垂柳、香樟、木芙蓉、木槿等，下层种植耐水湿草本植物，如麦冬、蜈蚣草、常绿鸢尾等；生态草沟二沟面较窄，沟内种植耐水湿草本植物，如麦冬、蜈蚣草、常绿鸢尾等。

3.3 封育措施

在海拔较高、水土流失强度较低的大阳山、长腰山地带实施封育治理，面积86.8 hm2，具体措施是在封育区入口设置封育标牌，明确封育范围和封育时段。封育工程启动前，出台相关政策，选择认真负责的管护人员，明确管理范围，签订管护合同，做到责任到人，确保项目的实施成效。

4 效益分析

初步估算，阳山生态清洁小流域综合治理项目的实施将会带来显著的生态效益、经济效益和社会效益。一是植被覆盖度进一步提高，在减少水土流失的同时有利于生态环境的良性循环。按《水土保持综合治理效益计算方法》(GB/T 15774—2008)提供的方法进行计算，每年可蓄水3.53万m3、保土2 600 t。二是改善了区域防洪能力，营造了自我循环、自然健康的“山、水、林、田、湖”共同生命体。以2015年项目区生产总值为基数估算的多年平均防洪效益为6.65万元，年递增2.5%。三是将促进区域生态环境优化，使得山更青、水更秀，有利于旅游产业的发展。治理后年可增加收入90万元，且逐年递增。

[1] 周萍，文安邦，贺秀斌，等．三峡库区生态清洁小流域综合治理模式探讨[J]．人民长江，2010，41(21)：85-88．

[2] 江磊，帅永忠．基于价值工程的中小河流可控溢流坝的比选及应用[J]．人民珠江，2014，35(5)：94-97．

[3] 俞孔坚，李迪华，袁弘，等．“海绵城市”理论与实践[J]．城市规划，2015，39(6)：26-33．

[4] 张轶．生态草沟处理技术设计总结[J]．城市道桥与防洪，2011(7)：140-143．

[5] 龙迪，潘巍．河流保护与生态修复[J]．水利水电科技进展，2006，26(2)：21-25．

刘占洲(1981—)，男，山西朔州市人，工程师，硕士，主要从事水利规划、建设工作。

2017-05-31

(责任编辑 张培虎)

S157.2

C

1000-0941(2017)11-0038-03