永定河流域生态修复总体方案探析

王 飞

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西 太原 030024）

1 地理概况

永定河（山西段）是国家新型能源与先进制造业基地，首都经济圈产业转移的承接区，资源型城市低碳转型示范区，北魏文化和塞北风情旅游目的地，晋北地区人口和经济密集区。随着国民经济的迅速发展，水资源供需矛盾日渐突出，地下水严重超采，水土流失严重，水生态环境脆弱，水资源已成为永定河流域转型跨越发展和全面建成小康社会的资源“瓶颈”。

永定河（山西段）地处山西北部，流域涵盖大同市大同县、广灵县、浑源县、南郊区、天镇县、新荣区、阳高县、左云县和灵丘县9县（区）的大部分，朔州市怀仁县、平鲁区、山阴县、朔城区、应县和右玉县6县（区）的大部分，忻州市宁武县大部以及神池县、代县、原平市部分区域。

2 河流水系

永定河（山西段）流域总面积19 400 km2，主要支流有桑干河、洋河，此外壶流河出山西省以后在河北省汇入桑干河，在山西境内为一独立河流。

2.1 桑干河

桑干河发源于忻州市宁武县管涔山庙儿沟，始称恢河。流经忻州市宁武县城，在阳方口镇进入朔州市，于朔城区神头镇马邑附近同源子河汇流后称为桑干河。此后接纳黄水河、浑河、御河等支流，由西南向东北流经山阴县、应县、怀仁、大同县，在阳高县南徐流出省境。进入河北省阳原县，最后于官厅水库上游与洋河汇合后称为永定河。

桑干河在山西省界以上干流总长260 km，流域面积为16 748 km2，较大支流有恢河、木瓜河、黄水河、大峪河、小峪河、鹅毛口河、浑河、口泉河、御河、吴城河、坊城河、古城河、马家皂河、壶流河等。

2.2 壶流河

壶流河发源于浑源、广灵交界处的石人山一带，大致由西向东流经广灵县全境，于洗马庄出省境流经河北省蔚县、阳原两县，在钱家沙洼汇入桑干河。境内干流全长66 km。河流由西到东上窄下阔，呈壶状，主要支流有莎泉峪、长江峪、直峪、木草涧等，山西省境内流域面积1 255 km2。

2.3 洋河

洋河在山西境内只有南洋河、西洋河两条支流，境内流域面积2 633 km2，所在行政区划为大同市的天镇、阳高两县。

南洋河发源于大同市阳高县朱家窑头乡的随士营，从源头到天镇县刘家庄下游5 km处河段称为白登河，以下河段称为南洋河。该河沿东北方向经天镇县城、宣家塔、逯家湾镇、至永嘉堡村东出境入河北省，到怀安县与西洋河汇合后注入洋河，在山西境内流域面积2 198 km2。

西洋河发源于内蒙古自治区兴和县石咀子村附近，由新平堡镇的马市口村进入大同市天镇县境内，流经新平、大营盘、曹家湾村出境，到河北省怀安县刘家夭村北汇入洋河，在山西境内流域面积201 km2。

3 生态环境存在的主要问题

永定河（山西段）生态环境问题，既有历史时期生态变迁的因素，又有经济社会高速发展造成的生态透支。由于改革开放初期片面注重经济发展，对水资源、水环境的保护和可持续发展重视不足，随着流域内经济社会的快速发展，水环境破坏问题也愈发凸显。主要表现在：河流污染严重、地表水资源量呈不断衰减趋势、超载严重、水生态退化、部分河道行洪能力不足，流域综合管理能力薄弱。

3.1 水资源总量少，地表水水资源量逐年衰减，水资源超载严重

永定河（山西段）水资源总量为10.3亿m3，人均水资源量209 m3，仅为山西省人均水资源量381 m3的55%，近年来，随着气候变化，山西省内区域天然降雨量大幅减少，地表水资源量呈衰减趋势，同时，随着经济社会的快速发展，流域水资源过度开发，永定河（山西段）地表水资源开发利用率达到98%，地下水资源开发利用率达到65%。

3.2 水生态退化，问题突出

地表径流量持续减少，水域面积萎缩，20世纪80年代以来，我省处于长周期降水量偏枯水段，致使河川径流量呈明显减小趋势，桑干河西朱庄段除洪水期外基本处于干枯状态，年断流天数最长达343 d，固定桥段断流天数48 d。

林草植被覆盖率低，森林质量不高，水源涵养能力差，是京津风沙源地区之一。地下水不合理开采、河道净化工程补给量减少、大规模煤炭开采对地下水造成破坏等，导致地下水位逐步下降、泉水出流衰减。

3.3 地下水超采严重，形成地下水降落漏斗

永定河（山西段）属山西省能源化工基地之一，随着城市、工业规模的发展，对水资源的需求量逐年增加，特别是对地下水的开发利用也呈上升趋势。改革开放以来，由于对地下水缺乏统一规划、统一管理、统一开发，出现了水井分布不均、地下水水位下降、局部地区超采严重，形成地下水降落漏斗。大同市超采区总面积为506 km2（其中严重超采区163 km2），占全省超采区总面积的4.77%；超采区实际开采量15157万m3，年均可开采量为7406万m3，地下水超采量为7751万m3，占全省超采量的17.14%。朔州市怀仁县超采区111 km2（其中严重超采区86km2），超采区实际开采量1687万m3，年均可开采量为1 192万m3，地下水超采量为495万m3。

3.4 岩溶泉水质污染严重、水源区生态环境破坏严重

永定河（山西段）域内有神头泉，一向以水量充沛、水质优良著称，从20世纪80年代以后，由于过度开采及人类活动等影响以及降水量趋向偏少，直接影响泉域的补给量，泉水流量呈下降趋势，同时，由于近年来工业污水及生活污水的不达标排放，污染地表水质，随着不断下降的地下水位使得地表污水的入渗量增加，对地下水水质形成严重威胁。

3.5 部分河段防洪能力不足

永定河（山西段）部分河道缺少控导护岸工程，局部河道摆动频繁、迁徙不定，河床淤积，主槽萎缩，大面积河滩行洪区被农民占据耕种，再加上大量建筑垃圾的随意倾倒，不规范的填河造路等，使河道行洪能力降低，造成一定的安全隐患。

4 生态修复总体方案

4.1 工程体系

工程体系包括农业节水（大中型灌区续建配套与节水改造、灌区高效节水改造）、河道综合整治、河道防护林建设工程、水源涵养工程、水源地保护及地下水压采工程等五大类工程。从地形及人类活动影响方面考虑，分为三部分，分别是水源涵养区、盆地城市段及盆地郊野段。总体布局为：

通过建设万家寨引黄北干线1号隧洞出口分水工程建设及天阳盆地地下水置换工程，建成完善的水资源配置系统，达到保障生活、生产和生态用水的科学合理配置体系。

在水系源头区域建设水源涵养区，通过提高森林面积和质量、增加水源涵养能力、加强水源地保护、维持河道生态基流，制定桑干河源头进行水源涵养林建设、沿河河道防护林建设、防洪薄弱环节的治理方案。

在盆地区和重点山区沿河带，以恢复河流自然特性为目标，制定朔州市区及大同市区穿城段清洁流域建设工程、地表水源地保护工程、河道整治工程、滨河森林建设工程、净化工程生态建设工程、地下水回补工程。

在盆地郊野带，以重塑秀美郊野河川风光为重点，以河道整治工程及滨河森林建设工程为主，同时开展农业节水工程、河道生态用水保障工程、河道整治工程。

在岩溶泉域及周边地区布置相应的工程措施与非工程措施，主要的工程措施包括：泉源区保护工程、水量保护工程及水质保护工程。非工程措施包括：建立岩溶泉监测，设置岩溶泉标识，提高能力建设，提高科学研究能力。

4.2 非工程体系

非工程体系包括流域综合管理与能力建设。主要从河流综合管理机制、生态水量调度管理机制、生态补偿机制、生态监督管理机制及生态环境监控预警机制方面为永定河生态修复方案提供政策支持，为永定河流域内水资源量的科学配置，协调忻州市、朔州市及大同市的用水矛盾提供依据，为下游省份提供有偿生态补水提供政策保障，合理协调上下游用水权益。

山西省处于永定河流域源头的水源涵养区，确保出境水量及水质达到规划要求，对于下游京津冀生态修复及河道综合治理尤为重要。因此按照河长制要求，明确省内管控机制，协调忻州市、朔州市及大同市的用水矛盾，促进三地市经济与生态环境协调发展提供管理保障。

河长制管理应按照统一管理与分级管理相结合的原则，协调海河流域委员会和山西省管理要求，并协调省内上下游、左右岸各方用水权益。同时在水行政主管部门内部建立完善水资源优化配置机制、建立生态河流管理机制、防洪减灾机制、农田水利管理机制、水信息共享机制、特大干旱年份及连续干旱年份应急管理机制、水利突发事件应急机制。在水行政主管部门及环保、林业部门之间建立水资源保护与水污染防治机制、建立健全水土保持生态建设协调机制。

5 结语

通过生态修复总体方案的实施，未来可在节水、地下水恢复及生态修复等方面体现良好的效益。河道水生态和河岸带环境得到有效恢复，河流生态廊道基本贯通，生物群落多样性初步恢复，河流净化工程生态功能进一步增强，水源涵养能力逐步提高，基本建成绿色生态河流廊道，结合自然修复，将永定河恢复为“流动之河，绿色之河，经济之河，文化之河”，再现青山绿水、清水甘泉，鱼鸟翱翔的大河风光。