浙江省源头山区性流域综合治理研究以浦江县壶源江为例

2019-01-17范土贵张辰旸刘立军

浙江水利科技 2019年1期

张扬，范土贵，张辰旸，刘立军

（1.浙江广川工程咨询有限公司，浙江杭州 310020；2.浙江省水利河口研究院，浙江杭州 310020；3.浙江省防灾减灾重点实验室，浙江杭州 310020）

1 问题的提出

浙江因水而名、因水而兴、因水而美，有“七山一水二分田”之说，域内源头山区性河流众多。源头山区性流域具有河流源短流急、自然生境优良、人口居住分散、开发程度较低等特点，以往此类流域以防洪治理为主，保障流域内防洪安全，其他治理措施相对较少。随着“两美”浙江建设及美丽河湖建设的全面展开，基于对美丽河流的渴望、对防洪安全的需要、对实现河流多功能综合的期待，开展流域综合治理的需求较为迫切。本文以浦江县壶源江为例，开展流域综合治理研究，以期为浙江省众多源头山区性河流治理提供参考与借鉴。

2 流域概况

浦江县壶源江流域面积374.8 km2[1]，流域内有2镇3乡，由于地形狭窄，人口、农田大多集聚在山谷地带。流域内有人口6.7万人，人口密度178人/km2，人均水资源约4 730 m3。流域内有耕地2 333.33 hm2，人均耕地346.67 hm2，亩均水资源约9 050 m3，水资源较为充裕。

3 流域现状与需求

浦江县壶源江流域内河道坡降大，源短流急，水库和山塘基本没有防洪调节能力，山洪对生命财产安全和社会经济发展的威胁大，防冲保安需求迫切。

壶源江流域水资源丰富但调蓄能力差，水库和山塘总库容约1 200万m3，只占多年平均径流量的4%。已实施的“西水东调”工程又加重了对水资源开发的约束，流域内生活、生产和生态需水保障程度偏低。

壶源江流域工农业相对落后，但生态秉赋优异，生态经济发展基础和势头良好。发挥山水资源优势，将绿水青山变成金山银山，促进地方经济转型升级，是区域生态环境保护和社会经济发展的双重需求。

4 综合治理目标

因地制宜、突出重点，提出水生态环境保护、水资源保障、防洪除涝、水文化和水景观等治理措施布局方案，以及优化国土开发布局和结构等指导意见。

提出包括生态环境流量、工业用水、旅游用水或人数、水资源开发利用程度、西水东调控制运用、防洪标准、洪峰流量、纳污能力、主要排污口设置等方面的控制参数和指标，提出实现控制目标的方式，确定完善的控制体系。打造“乡愁壶源伴古村，灵动多姿醉百里”的醉美壶源江。

5 综合治理主要技术

5.1 注重生态防洪

以保障对象的需求为出发点，根据流域水情、工情和保护对象现状，分区分类确定设防标准，以生态水工程的理念提出防冲、降速、削峰、封闭的防洪保安综合措施。防冲：集镇区设置堤防，其他防护设施以护岸为主。工程以防冲为主，实现设防标准内“农田不冲毁、村镇不成灾”的目标。降速：新建生态堰坝和改造利用生态堰坝降低洪水流速，减小洪水的冲击力，推动保障工程安全。削峰：适当建设水库，削减洪峰，降低洪水位，缩减河道护岸和堤防的建设成本，为生态水工程建设创造条件。封闭：根据保障对象和地形划设保护圈，建设护岸或堤防实现防洪封闭。

5.2 保障水资源安全

治理以全面保障生活、生产和生态需水为抓手，以促进生态环境保护和社会经济发展为目标，提出开源、提升、扩面、保质、限制等水资源保障综合措施。开源：新建水库为主、堰坝为辅的水源工程，供水能力要为区域产业发展留有余地，以解决工程性缺水问题。提升：以提高供水保证率为重点，供水定额适当留有余地，以解决“三生”供水系统的脆弱性问题。扩面：水源工程建设在继续关注生活和工农业用水的同时，更加注重保障生态用水、环境用水和旅游等三产用水，以推动区域产业转型升级、保障社会经济的健康发展以及生态环境的持续改善。保质：在提量的同时，注重维护水质安全保障，建立水质监测控制和应急保障体系。限制：提出产业布局和发展的限制措施，设定用水定额和水污染处理的产业准入条件。

5.3 重现生态河流

将河湖水系作为一个生命体，以打造生态健康河床、堤岸、河岸带为抓手，以打造“鲜活”河流为流域生态经济发展提供支撑为目标，提出保障、维护、修复、改善、控制等综合治理措施。保障：通过水库等蓄水工程建设，提高生态流量和保证率；不拘泥于基流，保障环境和景观用水，保障漂流等旅游设施用水；加大水土保持措施，减少水土流失和泥石流灾害。维护：保护河床基质，保护天然植被，维护天然岸线、河槽、浅滩、深潭、跌水的稳定；建设低影响的护岸堤防等工程，维护生态环境的连续性；完善饮用水源保护区生态补偿办法。修复：提出生态堰坝、生态堤岸修复措施，提出坡耕地退耕还林、生态防护林建设等治理意见。改善：适当新设生态堰坝等设施，改善河槽形态；对西水东调引水工程的运用提出意见和建议，保障下游生态用水；通过电站的报废和改造等措施，消除脱水河段，恢复生态环境质量。控制：提出河湖划界方案，控制岸线利用，管护水域空间；开展流域纳污能力核定，提出集镇区和主要居民点、工业园区、主要旅游人口集聚地、垃圾填埋场等主要排污口的控制方案。

5.4 突显山水文化

将山水人文视作具有系统性的资源，尊重自然，通过整理、继承、提升等措施积极慎重地营造具有自然特色、保护古典气息、彰显现代活力的山区乡野文化景观，为山区旅游经济发展提供支撑。整理：全面系统整理流域水文化要素，挖掘人类关于认识水、治理水、利用水、爱护水、欣赏水的物质和精神成果。继承：采用系统的观点，将自然山水风光和人文要素当作一个整体，以继承为主，新增开发为辅，通过适当的点、线、面结合措施予以体现；减少人工改造，避免画蛇添足。提升：以马岭 — 朱宅源 —虞宅 — 檀溪的壶源江干流为主线，以绿道为纽带，将古村落、古桥古堰、生态农业园、民宿村落和“红色”旅游点等串联起来，全面提升水文化景观。通过引水入村提升人水和谐，并为村落的防火救灾提供水源保障；通过古桥、古堰修复改造等措施恢复涉水景观，提升文化气息；通过绿道建设开发利用涉水景观，构建快慢结合的山区乡野绿道系统。

6 综合治理创新要点

6.1 区域优势和劣势分析

按照系统分析思想，在同类综合治理中引入SWOT（态势分析法）方法[2]，开展区域优势和劣势分析，对流域所处的情景进行全面、系统、准确的研究，实现疏理流域特色、明确发展方向、突出治理重点、明晰控制要素的目的，为综合治理方案的确定打下坚实的调查研究基础，进而根据研究结果制定相应的发展战略、计划和对策，使得综合治理成果更具科学性、可操作性。

6.2 提出生态和涉水旅游用水保障特色目标

对河道的生态流量，按照有关规范执行存在一定困难，省内同类综合治理一般都不作研究，简单地以多年平均流量的一定比例作为生态流量。

本次综合治理以河道生态、景观和涉水旅游发展需求为导向，针对性地按照各河段的特色需求确定综合治理要保障的河道流量。例如干支流的新建水库坝下、石宅、薛下庄、县界出口等断面以保障相对良好的生态环境为主，保障多年平均流量的10% ～ 20%作为生态流量；朱宅源以满足游人对河道流量的景观效果感受为主，确定流量为0.20 m3/s；平湖河段日间以满足河道漂流为主同时满足生态流量，夜间满足河道生态流量要求。

对于生态流量和涉水旅游用水的保证率，国内规范标准尚无明确的要求。对城乡生活和生产供水，规范以“年”为保证率的计算时长。

本综合治理根据生态流量和涉水旅游用水的特点，提出以“日”为保证率的计算时长，可以比较直观地反映用水保证程度；同时提出生态流量和涉水旅游用水的“日”保证率不低于85%的目标，为日后在技术规范中提出类似标准提供参照。

6.3 以综合治理目标为主线确定治理措施

本综合治理提出以实现治理目标为主线，以目标定措施，突出综合治理措施的必要性和合理性，体现以综合治理目标响应问题和需求、以综合治理措施实现综合治理目标的思路，避免将综合治理措施作为主线而导致的淡化综合治理目标的弊病。

综合治理以此为思路，提出以防冲、降速、削峰、封闭为防洪保安的措施目标，以开源、提升、扩面、保质、限制为水资源保障的措施目标，以保障、维护、修复、改善、控制为水生态环境改善的措施目标，以整理、继承、提升为水文化景观建设的措施目标。

6.4 提出全流域水量调度目标和调度方案

本综合治理除了确定流域生活生产用水的调度目标和调度方案以外，针对河道内的生态和涉水旅游流量控制目标，对规划水库都提出径流调度目标和方案。张山水库、石栏杆水库、方家水库各按0.35，0.35，0.15 m3/s下泄生态流量，河道主要控制断面生态流量达到多年平均流量的10%（近期）和15%（远期）；朱宅源的景观流量达到0.20 m3/s；前溪滩水库按罗家源与干流汇合口流量日间2.00 m3/s、夜间0.30 m3/s进行补偿调节。生态流量日保证率达到85%以上。

针对防洪控制目标，对所有综合治理水库都提出洪水调度方案，以实现夏黄断面20 a一遇洪峰流量由1 030.00 m3/s削减到800.00 m3/s，潘周家控制断面20 a一遇洪峰流量由1 700.00 m3/s削减到1 300.00 m3/s的目标。