城市河道生态化综合整治的探索与思考——以双流区白河为例

李国志

(成都市双流区水务局，四川 成都 610020)

河道是城市安全发展前提，是体现城市文化的重要载体，建设既能防洪又具有良好生态景观功能的护岸已成为河道整治的重要指导思想[1]。河道整治的理念与措施具有综合性强、跨专业、跨区域、多部门协调管理等特点。自2007年始，历时12 a，在保障水安全(防洪、排涝、灌溉、供/排水等)的前提下，结合水文化，逐步将双流区白河打造为人水和谐、亲水自然、改善人居环境的生态河道。本文总结了治理的经验和成效，并对城市河道综合治理的方法和措施进行了探讨。

1 白河整治前状况

1.1 水安全状况

白河位于双流区城东升镇西面，是一条排灌两用河道，老城区东升镇洪水全部由白河排入杨柳河，规划防洪标准100 a一遇洪水。因白河现状岸坡垮塌、淤塞严重，河道上多处桥、堰阻水，降低了河道的行洪能力，局部河段过洪能力不足10 a一遇，防洪安全无法保障，急需整治改造(见图1)。

图1 现状白河

1.2 水生态状况

东升片区老城区的排水管网基本上是雨污合流管网。整治前，白河两岸的居民生活废水、工业废水、畜产废水等未加收集，直接排入水体，是造成白河水污染的主要原因(见图2)。

图2 河道污染状况

1.3 水景观状况

白河周边与河流直接相关的绿地面积近5.76 km2，是市民休闲的重要场所。该河沿岸基本上没有满足规划要求的河道景观。滨水活动的内容也不够丰富，缺乏必要的座椅、垃圾箱、园林灯，以及休闲健身、文化宣传、雕塑小品等设施。

2 白河整治历程

按照“统一规划，统一打造，分段实施”的原则，双流区累计投入17.5亿元，按照“绿化+蓝化+人性化”的策略，分三期实施白河防洪综合整治工程，同时配套实施湖泊、市政公园建设和水质治理工程。整治河道总长度18.8 km，按50～100 a一遇防洪标准建设。湖泊建设方面，按照双流区“五湖四海”规划，沿白河配套建成芙蓉海、凤翔湖、凤舞湖、凤邻湖等6座人工湖泊，总蓄水量103.0万m3，总水面面积49.7万m2。市政公园建设方面，沿河建成运动公园、艺术公园、中心公园等开放式主题公园，依托公园区域建成了天府创客公园及其他配套服务设施。水质治理方面，通过截污制污、清淤疏浚、建闸补水、水质净化、景观绿化等系列措施，有效改善区域水环境质量。白河综合整治总体示意图如图3所示。

图3 白河综合整治总体示意图

2.1 白河一期工程(双楠大道-白河路)

白河一期工程按照打造水生态景观河道和提升城市形象的理念进行改造设计。设计防洪标准为100 a一遇，堤防等级为Ⅰ级，河道宽度36～43 m。一期工程于2007年3月动工，2007年6月完成河道堤防工程，2008年3月完成桥坝工程。一期工程整治河道长度3.7 km，新建2座车行交通桥和2座橡胶坝，完成绿化护坡40 000 m2，工程总投资10 700万元。

2.2 白河二期工程(喇叭堰至双楠大道)实施情况

白河二期工程整治长度7.3 km，途经非城市规划区、工业规划区，设防标准50 a一遇。新建拦水闸2座、交通桥4座，护坡绿化2.2万m2。工程于2008年3月开工，于2008年12月完工，总投资为9000万元。

2.3 白河三期工程实施情况

白河三期工程整治河道长度7.8 km，设计防洪标准为100 a一遇，堤防等级为Ⅰ级，河道设计宽度40～55 m，河道两侧20～50 m为景观绿化带，总投资7.8亿元。沿河建设生态湖区3个、景观水闸4座、人行桥7座，水域总面积31.49万m2，绿化景观总面积53.96万m2，配套公共设施及商业建筑总面积2.87万m2。

2.4 生态湖泊水系建设

在整治河道的同时先后配套建成芙蓉海、凤舞湖、凤邻湖等6座人工湖泊。其中，芙蓉海水域面积6.7万m2，蓄水量16.5万m3；凤舞湖水域面积5.3万m2，蓄水量13.0万m3；凤邻湖水域面积8.0万m2，蓄水量20.0万m3；凤栖湖水域面积11.33万m2，蓄水量28.0万m3；月影湖水域面积3.8万m2，蓄水量9.5万m3。凤翔湖生态湖区水域面积14.7万m2，是白河上水域面积最大的生态湖泊。

2.5 白河河道功能定位与整治原则

白河源于喇叭堰支渠洪江渡泄洪闸，经九江、彭镇、东升、黄水等镇(街道)，于应天寺下与三支渠会合，再经王家碾、鹅项颈沿牧马山脚至陶家渡汇入杨柳河，全长18.85 km。是双流城区主要排洪河道之一。鉴于白河重要的地理位置和该河肩负的河道使命，结合双流-东升分区规划将白河功能定位为以生态为基础、以景观为表现的生态景观之河，在满足城市河流应有的防洪泄洪功能的基础上实现景观、游憩、生态功能等，为市民提供丰富的、最具活力的城市滨水空间，充分发挥“水”的生态环境价值，使白河水景生态走廊更能体现新东升的独特风貌[2-4]。

白河河道整治主要遵循以下两个原则：(1)与绿地、水域相互协调的原则。白河的改造应与周边绿地的总体功能定位相协调。(2)防洪与生态景观相互兼顾的原则。白河的生态景观改造应以满足防洪要求为前提条件进行。白河综合整治的终极目标是在保证水安全的前提下达到“面清、水洁、岸绿、景美”，其中最有代表性的是河道水质达到地表水Ⅲ类，并呈现生机盎然的良性生态系统。

3 综合整治措施

双流区(县)自2007年起先后分三期对白河进行整治，针对水安全、水生态和水景观三方面采取以下措施。

3.1 河道改造工程

河道本身的改造主要分为堤防、闸坝与跌水工程。

(1)堤防工程。本次白河河道改造工程主要遵从“尊重自然”“软化驳岸”的原则。弯曲、软质河道具有浅滩和深潭的交替结构，是水生生物不同生命周期所必须的生存环境[5]。白河驳岸示意图如图4所示。

根据水文、水力计算，得到满足防洪标准的河道过流断面尺寸。现状河宽8～30 m不等，拓宽后达30～55 m，拓宽后断面采用可用于打造生态景观且连贯性、整体性较强的缓坡梯形或复合式断面。河道在控制范围内保持岸线蜿蜒曲折的自然之美；护岸材料按照透水性、安全稳定性、施工简易性、利于植物生长等原则选择，结合白河的实际特点本次采用的护岸材料主要有：正常水位以下采用浆砌卵石护岸或覆塑钢丝石笼；水位浮动区采用生态绿霸护岸；上部斜坡采用EM3土工网垫护岸。

大量使用生态护岸材料，使岸坡形成一种“可渗透性”的界面，起着滞洪补枯、调节水位的作用；护岸上附着的大量植被也有涵蓄水分的作用。

图4 白河驳岸示意图

生态护岸材质的护脚与护底具有高空隙率、多鱼类穴、多生物生长带、多流速变化的特点，为鱼类等水生动物和两栖动物提供了栖息、繁衍和避难场所；生态河岸繁茂的绿树草丛为陆地上昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的场所，形成一个水陆复合型生物共生共存的生态系统[6-7]。

对河道护岸进行合理设计，加强河道与周边地下水环境、土壤的水体交换，加强河道自净能力，提供水生动植物生存空间，维持河道生态的动态平衡。

河道生态系统的完善，使其通过食物链过程消减有机污染物，从而增强水体自净作用，改善河流水质。生态护岸修建的各种鱼巢、鱼道，造成的不同流速带，形成水的紊流，使空气中的氧融入水中，促进水体净化。白河整治后河堤如图5所示，生态河道实景图如图6所示。

图5 白河整治后河堤

(2)闸坝与跌水工程。工程范围内，现状河底高程为485.6～504.0 m，平均比降为0.0023，设计河底坡降应大小适宜，以充分平衡行洪及时与蓄水水流缓行之间的矛盾，初步拟定坡降为0.0015。

为营造水面景观，需在本段河道上修建闸坝等拦水建筑物，以壅高各段河道枯、平水时期的水位，达到各段之间水位首尾衔接，不裸露河床的目的。

河道首尾高程差大，需设置多处跌水，才能满足纵断面减缓纵坡的需要；同时，可增强水中溶解氧含量，对水体自净多有裨益；也是河道水面景观多样性的补充。跌水高度为0.5～2.1 m，共设置7处。

图6 生态河道实景图

通过建闸等措施，形成河道景观水体，满足河道生态基本要求；通过补水增容措施，增大河道水环境容量，提高河道纳污能力，加强河道水体交换。

3.2 湖泊与湿地

按照双流区十字公园绿化带总体规划，为改善河道的水环境质量，打造生态景观河道，提高城市防洪能力，在规划区域沿白河和横向交叉下穿白河的杨柳河三支渠修建9座人工湖泊形成“五湖四海”的“十”字景观带。

在白河综合整治工程中，利用原公园湖区、开采砂石的洼地和按新城规划新建6座人工湖、3座人工湿地，并配备相当数量的湿地水生植物。湖泊、湿地和白河联接成一个整体，汛期起到一定的滞洪作用，枯水期也可形成大面积的滨水休闲景观。湖区与湿地实景图如图7所示。

图7 湖区与湿地实景图

湖面、湿地公园的水生态环境治理应用“生态恢复生态”的方法，利用多种营养生物种群间的生态关系，控制(增加、减少或引入)某些种群，改善水生生态环境的结构和功能，调节水生态环境的平衡。在湖区和湿地中种植一定面积的高等水生植物，如美人蕉、旱伞草、荷花等；在水陆交错地带，配备其他的水生植物群落，包括湿生植物、挺水植物(如芦苇、菖蒲)等，这些植物可以去除水中的营养物，使水质得到改善，水体透明度提高，水生动植物多样性得到自然恢复。

3.3 水质净化

据白河上游枇杷桥流量监测数据，最枯流量仅为0.042 m3/s。在扩建后的河道中，水流速度慢，水质易于恶化。要开发利用白河，使东升新城成为有水之城，使白河成为名副其实的生态景观河道，必须要有水量和水质的双重保证，尤其是枯水季节。本次综合整治水质净化措施如下：

(1)截污制污——减少入河污染量。削减河道外在污染源，减少入河污水，为河道恢复生态打下扎实的基础。

(2)清淤疏浚——清除河道内部污染源的同时，扩大河道行洪断面，提高河道泄洪能力。

(3)再生水回灌——经过污染削减预测可知，即便处理后的污水排入水体后，仍不能达到水环境功能要求，因此，将东升镇污水处理厂的污水经加压后进入人工湿地，通过填料、植物和微生物的共同作用，高效地去除有机物、磷以及氨氮，水中植物不仅具有对水质适应性强、污染物去除效率高的特点，而且具有良好的景观功能；经过人工湿地深度处理后的水质接近Ⅲ类水体，再回灌至白河上、中游[8]。具体工艺如图8所示。

图8 人工湿地工艺流程

本次综合整治为了净化水质除了采取截污治污、流域调水和新建湖泊、湿地等措施外，还增设多种水质净化设备，采用曝气机、多功能净化船的曝气复氧，投放生物菌群，有效降解水体中的氨氮和有机物，实现再生水回灌。

水质深度净化后可避免景观水体出现富营养化问题，达到景观用水要求，满足市民近水、亲水要求，同时也完善了水安全体系。

3.4 滨水景观打造

白河综合整治通过水量控制、水质控制，构筑了水安全与水生态的基础，形成一个完整的水安全、水生态保障体系，达到充分挖掘、争取水资源要求。而水资源的开发和完善水系服务功能还需要本着高效、可控、节约的用水原则，以彻底改善环境水质为根本宗旨，对既有水资源进行科学合理的调整改造，强化水资源控制体系，用有限的水资源营造有生气、有活力的一流水生态景观。

在水量控制、水质控制和水生态空间构筑的基础上，新城区白河两岸的绿地面积约5.76 km2，滨水景观打造意义重大。通过滨水景观打造，满足人们对休闲空间的审美要求；恢复水域景观的自然特征；给人们提供舒适的休闲娱乐空间的水域环境；提升城市形象；提高城市的绿色竞争力。

白河滨水景观打造以人为本，结合河道、湖泊和湿地因地制宜，规划、设计、建设，功能相互协调统一。根据用地布局规划，白河两岸定位为绿化景观走廊、滨水景观带，绿地以外的用地包括居住、文化娱乐和行政办公等。在满足河道防洪滞洪要求和符合分区规划的条件下，通过“绿化”+“蓝化”+“人性化”的改造策略进行改造。

“绿化”：白河河岸强调立体绿化的概念，利用不同的标高形成台地绿化和斜坡绿化格局。

“蓝化”+“人性化”：通过扩大局部水面，强调河水与活动场地的有机结合，充分满足人们的亲水要求，因地制宜地设置多种护岸形式，并使不同的护岸形式相互穿插，打破行人沿河漫步时的单调感，给人亲切、多变的感受，符合游人的游憩心理。

构筑丰富的滨河区活动空间，完善河流的服务功能，建立人工绿地生态系统、自然植被生态系统、观光生态系统以及调和型生态系统，构筑全区(县)基本的生态体系，保障城市整体生态环境稳定。

此外，为加强白河治理后的水环境管理工作，每年投入一定量资金，并单独成立物业管理公司，对打造后的白河生态景观走廊进行长期的日常维护和保洁工作，实施长效管理。

4 结 语

在白河打造上，双流区因地制宜地设置台地绿化、斜坡绿化和多种护岸形式，增强亲水乐趣，实现了水利与园林、防洪与生态、亲水与安全的有机结合，通过截污治污、清淤疏浚、建闸补水、水质净化、生态修复、景观绿化等一系列措施，新增湿地面积0.86 km2，绿化面积3.74 km2，生态护岸19 km，年补充生态水量4099.7万m3，年新增农业供水量200万m3。曾经的臭水沟已成为集防洪、灌溉、观光、休闲、生态等功能为一体，水生态明显改善的优美生态湿地走廊，构建起了新的白河水生态湿地系统，真正实现了水利与园林、防洪与生态、亲水与安全的有机结合。为双流人民提供了“面洁、水清、岸绿、景美”的城市滨水空间。目前，白河沿岸已建成白河健康主体公园、运动公园、中心公园、艺术公园等开放式主题公园，为市民提供了舒适的休闲运动空间；建成了天府创客公园、棠湖新天地餐饮休闲街等业态，为相关产业发展提供了优质平台。白河河湖公园群已成功申报省级水利风景区，正筹报国家水利风景区。