海河流域水生态治理体系思考

郭书英

（海河流域水资源保护局，300170，天津）

经过近几十年的综合治理，海河流域已构建了基于防洪减灾的水资源管理体系，但随着经济社会和自然环境的变化，流域水生态环境持续恶化已经制约了区域经济社会的健康发展。党的十九大把坚持人与自然和谐共生作为新时代中国特色社会主义的基本方略，要求像对待生命一样对待生态环境。新时代水利工作方针要求把水资源、水生态、水环境承载能力作为刚性约束，统筹山水林田湖草，用系统思维诠释水的全过程治理。因此，树立绿色发展理念，坚持人与自然和谐共生，建立基于生态安全的流域水生态治理体系尤为迫切。

一、水生态治理体系的内涵

目前生态学界对生态系统的普遍认识为共同栖居在一定区域内的所有生物（生物群落）及其环境构成的统一整体。生物群落在外部环境因子驱动下，其各组分之间不断进行着物质流动、能量流动和信息流动。由于各类生物对无机环境的适应性，生态系统一般具有相对稳定的营养结构、空间结构和层级结构，并具有特定生态功能。这种整体性的生态功能在低层级的生态组分中是不存在的，即生态系统的不可还原性。河流、湖泊、水库、地下水等陆地水环境为各类水生生物提供了适宜生存的水环境，构成了以水文情势和水力学条件为主要影响因素的水生态系统。伴随流量、水深、流速、脉冲等水环境的变化，水生态系统形成多样的生境条件，水生态栖息地也具有较大的空间异质性。

河流生态系统包括河流上中下游、河口、泛区滩地等不同生境。河流地貌、水流流态和水质是影响河流生态系统的主要环境因子，决定着河流生态系统的景观多样性、生物多样性。湖泊生态系统流速一般较低，复氧能力较低，因此一旦污染较难恢复。影响湖泊生态系统的主要外部驱动因子包括营养盐输入、气候变化、水文等要素。目前水库生态系统的研究较少。相对天然湖泊，水库由入库口到坝前存在明显的地形坡度，同时水库具有人工调节能力，换水周期较短，水力滞留时间较短。由于特殊的物理形态和水文规律，水库从入库口到坝前在理化指标和生物指标上均存在明显的纵向梯度，在生境上表现为由激流环境到静水环境的迅速过渡。地下水赋存于地下含水层中，是联系大气圈、生物圈和岩石圈的纽带。受地质环境影响，地下水生态系统中的生物组分以微生物（特别是细菌类）为主，它们利用地球内部化学能繁殖与生长，并在地下水的演化过程中发挥重要作用。

河流生态系统、湖泊生态系统、水库生态系统、地下水生态系统既相对独立，又相互关联，形成水生态体系（见图1）。协调好水生态体系治理和经济社会发展关系，是流域水资源保护的重要工作。水生态体系及其治理在流域尺度的研究和管理工作中具有重要的实际意义和应用价值。

二、海河流域水生态演变

1.降水量衰减，取水量增加，水资源短缺

海河流域属温带东亚季风区，降水量从东南沿海向西北内陆递减。据统计，流域多年平均年降水量1956-1979年为 560 mm，1980-2000年为501 mm，2001-2010年为491 mm。降雨量衰减直接影响河川径流量，2001-2010年滦河、永定河年均水资源量与1956-2000年系列相比，分别减少了42%和23%。

截至2010年，海河流域已建成大、中、小型水库1 879座，总库容321亿m3；建成蓄水塘坝17 505座，大中型调水工程27处，井深小于120 m的浅水井122万眼，井深大于120 m的深水井14万眼。在降水衰减明显以及人类活动强烈干预下，海河流域水资源短缺形势严峻，生态水量挤占现象严重，永定河卢沟桥至屈家店段长年处于干涸状态，潮白河苏庄至运潮减河段长年干涸。

海河流域地下水主要赋存于山间盆地的岩溶含水层和冲洪积平原的第四系冲洪积层中，大气降水和地表水是海河流域地下水主要补给来源，而降水量的大小对地下水补给量起决定作用，降水量越大，地下水获得的补给量越大。海河流域大规模开发利用地下水始于20世纪50年代，在此以前海河流域地下水以天然排泄为主。随着流域经济社会发展，对地下水资源依赖程度不断提高，大规模人为开采对地下水循环过程产生了深刻影响，地下水排泄方式转变为人工开采排泄为主，山前大量修建水库，拦蓄地表水，引起下游河道水量衰减，减少了地下水补给量。

山前平原的浅层地下水埋深从1980年的5～10 m，下降到2007年的平均约30 m，唐山、北京、石家庄等漏斗中心埋深下降至40～55 m。深层承压水埋深也在持续下降，沧州、冀枣衡两个漏斗埋深已由20世纪50年代末期的1～3 m下降到2007年的75～100 m。娘子关泉、神头泉、坪上泉、辛安泉、百泉、威洲泉、珍珠泉等大泉的泉水出流量衰减明显，与20世纪50年代相比，平均减少超过五成。

2.水质北优南劣，整体较差，治理压力大

根据水资源保护规划成果，海河流域全年水质达到Ⅲ类及以上标准的河长为5 725 km，占评价河长的29%；而水质劣于Ⅲ类标准的河长为11 678 km，占评价河长的60%；全年河干河长为2 134 km，占评价河长的11%。从各河系来看，水质较好的河段（Ⅰ～Ⅲ类）主要分布在滦河及冀东沿海，水质较差的河段（劣Ⅴ类）主要分布在子牙河、漳卫河和北三河，河干的河段主要分布在大清河、子牙河和永定河（见表1）。

根据主要断面2000-2014年的高锰酸盐指数和氨氮监测数据（见图2、图3），从高锰酸盐指数浓度来看，2000-2014年的15年间，潮河、滦河、大清河一直处于较低水平，优于Ⅲ类标准；北运河、永定河处于Ⅲ～Ⅴ类之间，且永定河呈下降趋势；南运河下降趋势最为明显，从52 mg/L下降至5 mg/L。从氨氮浓度来看，2000-2014年的15年间，潮河、大清河氨氮浓度一直稳定在Ⅱ～Ⅲ类；永定河下降明显，从劣Ⅴ类变为Ⅲ类；南运河亦呈明显下降趋势；滦河氨氮则在Ⅳ～劣Ⅴ类波动，近几年有下降的趋势；北运河基本维持在劣Ⅴ类水平。

图1　流域水生态治理体系示意图

表1　海河流域河流水质现状评价

图2　主要断面高锰酸盐指数变化趋势

图3　主要断面氨氮变化趋势

3.河道形态改变，湿地萎缩，人为干扰强

随着人口密度的增大，人类活动对水域生态空间的干扰逐渐增强。自20世纪60年代起，海河流域河流平均曲率逐渐降低，其中，山区河段平均曲率从1.18下降到2010年的1.13，平原河段平均曲率从1.16下降到2010年的1.10。20世纪50年代，海河流域主要河道水量充沛，长年有水。大清河、北运河等河流航道畅通，湖泊密布，湿地连片。目前，由于降水量减少和取用水量增加，流域湿地水面面积减少了72%，生物种类和生物量也呈锐减状况。白洋淀、衡水湖、七里海近年多次面临干涸，通过应急生态补水才得以维持生态水量。白洋淀湖滨带破坏较为严重，衡水湖湖滨带多是人工景观。

河流纵向连通是河流能量及营养物质传递、鱼类等生物物种迁徙的基本条件。河流纵向连通性可以反映河流生态要素在纵向空间的连通程度以及水利工程建设对河流纵向连通的干扰状况，一般以每百公里河道建有的大中型闸坝个数作为表征。海河流域北运河平均每百公里有闸坝5.4个，河流连通性最差。

三、海河流域水生态治理体系建设

海河流域水生态治理体系应以保持水系连通性、水体流动性、水质良好性、水生物多样性为目标，合理制定水量保障、水质保护、水生态恢复的生态安全空间格局，构建以重点湖泊（泉域）为点、骨干河流为线、平原地下水为面的流域生态廊道和生物多样性保护网络，切实维护水生态系统原有结构和生态服务功能，还河湖以宁静、和谐、美丽，实现人与自然和谐共生。

1.围绕生态环境需水底线，建设生态水量调控体系

结合流域水生态服务功能及水域生态空间管控要求，综合采用水文学方法、水力学方法、生境方法，研究海河流域不同水生态功能单元的生态需水计算方法。按照水期或月时间尺度，核算维护河湖水系生态功能的生态流量标准。在精细核算生态需水的基础上，要推动制定跨省河流生态水量调度方案及管理办法，构建流域生态水量统一调配平台。同时应加强河流生态水量监控，对省界断面、重要敏感区断面开展生态水量实时监控，切实保障河流生态环境用水需求。针对海河流域地下水超采带来的生态环境问题，研究确定地下水生态水位，结合地下水压采和跨流域调水工程，调控地下水水位。

2.围绕水环境承载力上限，建设水质污染防控体系

整合水利、环保、国土等多部门监测信息，建立地表水-地下水、流域-行政区统筹的数据处理中心，并基于水环境承载力限制，建立流域水质污染防控预警体系。重点围绕省界断面、重要饮用水水源地、重要湿地等关键节点布设站网，提高监测覆盖率和监测频次。在污染较重或污染隐患较大的河段建设水质污染预警站。重点加强白洋淀、衡水湖等重要湿地水生态监测站网建设。全面提升水质污染预警和应急处置能力。成立以流域水资源保护机构牵头、相关省级水行政主管部门为成员的重大突发水污染事件应急工作组，制定相应的应急处理机制，明确报告、受理、上报、响应、处置等相关流程和时限，开展突发事件应急演练。

3.围绕流域生态空间红线，建立水域空间管控体系

《关于全面推行河长制的意见》要求加强河湖水域岸线管理保护。明确水域生态空间，研究制定相关的管控方案十分必要。依据河湖功能定位和防洪要求，制定流域水域生态空间划分方案。按照保障河湖水系生态功能、适应流域经济社会发展的原则，强化水域生态空间保护和节约集约利用。分析现状与未来利用需求，制定包括岸线保护区、岸线保留区、岸线控制利用区和岸线开发利用区的岸线功能分区，确定临水控制线和外缘控制线范围。建立水域空间管控体制机制。

四、保障措施

1.加强组织领导，落实责任分工

结合当前河长制保护水资源、防治水污染、改善水环境、修复水生态的主要任务，加强河湖管理保护工作，落实属地责任，健全长效机制。各地应把水生态治理的目标任务纳入地方政府重要议事日程，综合运用各种手段推动方案的实施。要建立相应的组织责任体系和协调机制，明确部门责任分工，全面落实方案的实施。

2.完善政策措施，建立长效机制

按照生态文明建设要求，完善制度和政策体系，建立水生态治理长效机制。一是推动河湖流域建立水生态空间管控、生态流量保障、水源地保护等管理制度。二是制定有利于河湖流域经济发展方式转变的激励政策。加大产业结构调整、发展生态农业和生态养殖业以及减施化肥、农药的政策引导力度。三是从源头控制污染物产生量和排放量，落实《水污染防治行动计划》，到2020年地级以上城市实现污水全收集。

3.拓宽筹资渠道，加大投入力度

拓宽投资来源渠道，制定鼓励性的财政和税收政策，加大水生态治理的资金投入。以中央投资为主，按照中央、地方、社会共同负担的原则，完善多元化、多渠道、多层次的投资体系，共同筹集项目建设所需资金，保证规划目标的实现。充分发挥市场作用，调动社会各方面积极性，多渠道筹集建设资金，使工程建设有充足稳定的资金来源。

4.鼓励公众参与，加强社会监督

完善河湖综合治理与生态修复政务信息公开制度，及时向社会发布河湖水生态环境状况，确保信息畅通和准确。对涉及用水安全和环境权益的重大问题，要履行听证会、论证会程序，问计问策于民。维护广大民众的环境知情权、参与权和监督权，坚持电视、广播、报纸和网络等新闻媒介的正确舆论导向，积极发挥公众和媒体舆论监督作用。

参考文献：

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