滨州中心城区河湖水系连通工程建设特色及其成效分析

李栋，权莹莹，张双，李永华，李洪卫，赵磊

（1.山东省滨州市水利局，256600，滨州；2.山东省滨州市簸箕李灌溉管理局，256600，滨州；3.山东省滨州市韩墩引黄灌溉管理局，256600，滨州；4.山东省滨州市小开河灌溉管理局，256600，滨州）

滨州中心城区河湖水系连通工程建设特色及其成效分析

李栋1，权莹莹2，张双3，李永华1，李洪卫1，赵磊4

（1.山东省滨州市水利局，256600，滨州；2.山东省滨州市簸箕李灌溉管理局，256600，滨州；3.山东省滨州市韩墩引黄灌溉管理局，256600，滨州；4.山东省滨州市小开河灌溉管理局，256600，滨州）

河湖水系连通工程；水质提升；滨州市

一、工程建设背景及意义

山东省滨州市地处黄河三角洲高效生态经济区、山东半岛蓝色经济区和环渤海经济圈、济南省会城市群经济圈“两区两圈”叠加地带。中心城区以老城区为主，区域内河道淤积、老化现象严重，造成河湖面积萎缩、水体腐化，破坏了水资源供给与需求平衡，严重影响附近居民生产、生活。近年，在新时期水利工作方针指引下，通过建设河湖水系连通工程，滨州市中心城区水系规划布局更加合理，进一步增强了城市抗洪除涝和郊区农业灌溉能力，实现了水资源的优化配置，改善了水环境现状，在兼顾水系蓄水的同时，增加了水景观，城市品位得到提升；下游水系的河水通过西沙河、新立河、张肖堂干渠及秦台河等进入灌排渠系，保障农田灌溉用水。

二、滨州市河湖连通水系工程概况

2002年以来，滨州市持续推进实施河、湖、库、渠相连，引、供、蓄、排水一体的“四环五海”城市水系工程，打造了一个以“六纵”“五横”“五海”“七十二湖”为框架、若干条生态径流交叉连接的水系供排有机整体。其中，河湖水系连通工程主要包括“四环”水系连通工程、张肖堂沉沙池工程、“四环”外水系工程、南环河水质控制工程和南海水生态环境治理工程。

1. “四环”水系连通工程

西环河：在西环河与长江三路交汇处修建挡水建筑物，使其上游蓄水位与南环河统一为9.5 m，下游蓄水位为7.7 m；开展西环河河口及12.6 km河道的清淤工作；建设拦蓄建筑物配套工程。

东环河：东环河地形南高北低，为凸现亲水效果，在官庄村南修建橡胶坝（滚水坝），规划上游蓄水位9.5 m、下游蓄水位7.7 m；开展东环河6.6 km河道的清淤工程；建设拦蓄建筑物配套工程。

北环河：分为西沙河至渤海十八路、渤海十八路至渤海九路、渤海四路至秦台河、秦台河至东环河4个工程段，2016年5月24日正式开工，预算总投资2625万元，清淤土方58.89万m3，2016年9月22日顺利通过竣工验收。

南环河：西段长7.0 km河道进行清淤拓宽，规划水位9.5 m、河底高程6.5 m，渤海二十二路以东至兰家总干间小沟拓宽清淤；中段自南海出水闸基本沿秦台河上游段到渤海八路，8.0 km河段依据滨州市规划局确定的线路进行扩宽清淤，规划水位9.5 m，穿张肖堂干渠处新建倒虹吸1座；东段自渤海八路至工农水库新开河道1.24 km，规划水位9.5 m；自工农水库至官庄村南3.06 km河段进行清淤拓宽，规划水位9.5 m。

2. 张肖堂沉沙池工程

张肖堂渠首沉沙池建设工程是河湖水系连通的源头工程。早期，张肖堂渠首无沉沙设备，造成黄河水含沙入城，河道、水库淤积，增加了城市防洪压力。为解决该问题，在张肖堂渠首修建沉沙池，有效降低引黄含沙量，实现了清水入城、河湖卸淤连通。张肖堂水利工程实施后，在东干渠沉沙池修建3个引水闸，能够将清水分别输导引入城区各河道、海湖。东半部，黄河水从沉沙池进入张肖堂东干渠，再进入新立河；向南有陈家闸，进入秦口河，向北进入北环河。西半部，黄河水从沉沙池西北侧秦皇河引水闸进入秦皇河，再通中海，由中海北侧进入北环河。沉沙池南边有南海水库引水闸，黄河水进入南海水库后成为东、西、南、北四条环城河和中海、北海的水源。这一水系布局整体看来就像一把巨大的梳子，经过沉沙池沉淀的黄河水由南向北流入“六纵”各河道、海湖，其间又通过各支渠进入“七十二湖”，最终分别进入北环河流出城区，构建起河湖贯通的城市水网。

3. “四环”外其余水系工程

新立河城区段自南环河至黄河二路段5.0 km进行清淤治理，与南环河交叉处新建节制通航建筑物1座；秦台河城区段自南环河至北环河长8.9 km进行清淤治理，新建渤海六路拦污闸1座，改造黄河五路以南节制通航建筑物1座，改造秦台河与北外环交叉处节制闸1座，在北环河以北修建拦蓄建筑物1座；张肖堂东干渠自黄河十二路至北环河长4 km进行清淤治理，在与北环河交叉处新建倒虹吸1座，维持其引黄灌溉供水功能；秦皇河在与南环河交叉处修建节制通航建筑物，自黄河十二路至北环河长2.8 km进行清淤拓宽，在北环河以北修建拦蓄建筑物1座；北新开河的西外环河至中海段长3 km进行清淤拓宽，规划水位7.7 m；在中海东、西出口处各修建节制通航建筑物1座。

4. 南环河水质控制工程

城市河道实施河道整治、污染治理、水源补给等措施后，以水生态系统为基础，以工程方法为辅助，利用水坝、水闸跌水等技术进行曝气充氧，提高水中溶解氧值；利用生物净化技术，建设生态湖、湿地等生态湿地系统，优选去污能力强的植物物种合理配置，放送净化能力强的鱼类，改善河水水质。

南环河水质控制工程利用地形高差设置“滚水坝”，以重力落差天然加氧，同时定期从南海开闸放水，使南环河流动起来，增加水中含氧量。建设多处“水面扩展区”，增加水体自净能力，充分利用南海水库沉淀水以保证南环河生态补水需求。将沿河所有开发地块的各种污水用管线集中收集至城市污水厂经处理后再排出，保护河水水质。同时，引导沿河游客文明游玩，以监督及自觉的“双管理”实现水质保护的长效性。

南环河中段自南海出水闸沿秦台河上游段到渤海八路长8.0 km段结合现有的坑塘、鱼塘等水面建设湿地，规划最低水位9.5 m，实现蓄水、沉沙、净化水质以及向环城水系补水的多种功能。

5. 南海水生态环境治理工程

南海属海河流域，张肖堂引黄灌区的渠首，是滨州市的南大门之一。库区地处黄泛平原，地势平坦，坡降平缓，自然地形由西南向东北倾斜，地貌属于浅平洼地类型。目前，水库已进行绿化、铺塑防渗以及亭阁、石雕等景观建设，形成了滨州市最大的生态风景区。

三、河湖水系连通工程成效及影响

滨州城区河湖水系连通工程建成了水系治理与景区建设相统一、工程建设与环境保护相一致、工程造型与周边景观相协调、工程布局与自然生态相适应的水资源管理体系。

1. 对水资源的影响

经测算，在来水保证率95%的特枯年份，河湖水系未连通时，河道平均水位13.16 m；实施河湖连通生态水网建设后，河道平均水位13.04 m，河底平均高程9～10 m，特枯年份的河网水系水深仍达3～4 m。在水系连通建设过程中，河道及水库库容都相应扩容疏浚，水位虽下降，但水资源调蓄总量有所提升，满足用水需求的能力增强。水系连通后，滨州以用水总量红线为约束，转变水资源利用方式，加强本地水、海水、中水及微咸水利用，减少引黄河水量，目前年用水总量不超过用水红线17.51亿m3，引黄指标不超过8.57亿m3；以用水效率红线为约束，促进产业结构调整和农业工程型节水，提高用水效率；以水功能区限制纳污红线为约束，提高村镇污水收集处理率，控制重点工业企业废污水排放，全面防治农业面源污染，提高水功能区水质达标率。

2. 对水质与水沙关系的影响

在河湖水系连通工程实施中，滨州市先后在新立河等河道建设截污闸、污水提升泵站以及污水管网清淤治理等工程，确保截污成效。水系连通后，水体流动进一步加大，水循环、水体更新能力大幅度提升。以滨州市新立河水质监测点为例，选取氨氮作为水体水质评价主要标准。河湖水系连通前后，新立河氨氮浓度变化明显（见图1）。由图可见，实施河湖水系连通前，2010年监测期的新立河年平均氨氮浓度为2.3 mg/L，严重超标；全年仅有4个月（6月，8～10月）水质符合Ⅴ类标准（NH3-N≤2.0 mg/L），其余月份均超过Ⅴ类。通过水系连通采取截污措施后，新立河水质明显改善，2015年监测期的年平均氨氮浓度为1.0 mg/L；基本全年都能达到Ⅳ类水质标准（NH3-N≤1.5 mg/L），其中3～11月更是达到了Ⅲ类水标准（NH3-N≤1.0 mg/L）。水系连通工程促进了河流水质的显著改善，有助于今后建立生活饮用水地表水水源地保护区以及水产养殖区，随着进一步的开发、利用和保护，新立河将明显发挥其生态和经济效益。

引黄必引沙，泥沙一直是制约引黄灌区及引黄河道水系效益发挥和可持续性发展的重要因素。在水系连通配套工程建设中，张肖堂渠首等位置均新建了沉沙池，引黄水沉沙后，区域水系整体含沙量降低。以秦皇河源头取水监测点为主要研究对象建模进行数据对比发现，水网水系整体含沙量明显降低，水沙关系得到显著改善（见图2）。由图可知，河湖水系连通前，2010年的秦皇河源头取水监测点的年平均含沙率为0.292%，月平均含沙率＞0.300%的有7个月；水系连通后，2015年年平均含沙率为0.081%，月平均含沙率均＜0.150%，其中1～4月的月平均含沙率更是＜0.050%。水系连通工程显著改善了入河水沙关系，节省了灌区内渠道的清淤成本，也为沉沙池及其周边泥沙的远距离输送、综合利用提供了可能性。随着水沙关系的不断改善，可逐步实现引黄灌区的健康可持续发展以及整体生态、经济效益的提高。

图1 滨州市新立河监测点氨氮浓度对比图

图2 滨州市秦皇河源头取水点水体含沙率对比图

3. 对城乡人居环境的影响

通过河湖水系连通及配套工业和城市污水处理措施，城市水体环境质量得到改善；加速水体生态修复，构建了湖清河畅的健康水系；在不影响水体生态的前提下，河湖水系周边适度营建景观工程，加强生态绿化，城乡居民居住环境日益改善，同时配合滨州美丽乡村建设，一定程度上带动了滨州房地产、旅游业的发展。

4. 对生态农业和养殖产业发展的影响

牧业、养殖业生产，提高了水的利用效率，并带动了种植业转型。滨州近郊及沿河区域部分农耕土地由原来种植需水量少的作物向种植需水量大的经济作物转型。种植业结构调整，带动生态种养措施的多样化发展，相应的农业技术人员缺口变大。同时，滨州市大力发展郊区高标准农田水利建设，建成“旱能浇、涝能排”的高标准农田352万亩(1亩=1/15 hm2)，新增粮食生产能力30万t，新增经济作物产值6亿元，人均增收500元。水体水质改善对养殖产业也有较大影响，水系连通后，对水体水质要求较高的养殖鱼、淡水虾、蟹等的养殖数量逐渐增加。

河湖水系连通后，部分生态尾水和污水处理后的中水达到农田灌溉及养殖业利用水平，将其补充入农业、畜

5. 对公众意识和社会文明程度的影响

在实施河湖连通水系工程的同时，滨州市加大水生态文明建设和节水宣传力度，通过工业企业减污、水源地保护、河道水质提升等措施改善水环境质量，显著提高了居民生活环境健康水平和环境满意度，在全市范围内营造了浓厚的节水、水保氛围。经调研，2017年，公众对水生态环境的满意度达到75%，预计到2020年可达到80%。滨州市借河湖水系连通之力，沿河沿水兴建水文化馆、古村镇等水文化宣传阵营，通过对公众水文化传承与水生态文明意识的培养，促进滨州市特色历史文化体系的传承和以水为核心的现代社会文明意识的整体增强。

四、结语

滨州市河湖水系连通工程有效了增加水量调蓄容积，提高了城市洪涝灾害防御、供水保障能力，改善了河湖水质，提升了城市功能，为建设生态文明城市奠定了良好基础。同时，使水资源与城市发展形成良好互动，以水网为纽带、以水文化为依托，使水资源的公共属性和滨水空间的共享得以强化，创造了人与自然和谐共处的良好生活环境，为塑造城市地区的滨水特征和展示城市特色奠定了良好的现实基础。■

[1]水利部.水利部关于推进江河湖库水系连通工作的指导意见的通知[Z]. 2013.

[2]陈雷.在全国水利规划计划工作会议上的讲话[J].中国水利，2010(4).

[3]李原园.郦建强,李宗礼.河湖水系连通研究的若干问题与挑战[J].资源科学,2011(3).

[4]刘伯娟.河湖水系连通工程必要性研究[J].人民长江,2014(16).

[5]周宝元.陈海峰.对河湖水系连通工作的思考[J].工程技术（引文版）, 2015(12).

TV213.4

B

1000-1123（2017）14-0045-03

2017-05-05

李栋，工程师，从事水资源管理工作。

责任编辑 郑爽