阳高县白登河生态修复规划

（山西省水利水电勘测设计研究院有限公司 山西太原 030024）

0 引言

为深入贯彻习总书记提出的“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时期水利工作方针。本着“亲水、净水、生态和环保”的理念，将白登河打造为绿色生态河流，使其恢复为“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”，促进流域经济社会发展及区域生态文明建设。

1 概况

1.1 地理

阳高县东邻天镇县和河北省阳原县，南靠广灵、浑源县，西与大同县接壤，北邻内蒙古丰镇市和兴和县。

本次规划治理工程为白登河大白登段，长6.9 km。工程区距阳高县城约8 km处，位于龙泉工业园区与县城之间，紧傍京包铁位路和大张公路，距大同市区约40 km。

1.2 水文

白登河属海河流域永定河水系，为南洋河一级支流，发源于阳高县朱家窑头乡的随士营，全长62.5 km，河流平均纵坡7.8‰。流域总面积1 297.91 km2；主要支流有张官屯河、黄水河、上吾其河和黑水河。据调查，多年平均径流量5534万m3，清水流量1419万m3，由于上游拦蓄，丰水期清水流量0.39 m3/s。

2 河道现状

1）2016年，对该段河道进行了整治，沿河两岸新建格网石笼堤防，使两岸达到10年一遇的防洪标准，且对河道主槽进行疏浚。工程的实施不仅提高了河道防洪标准，保护了两岸居民的生命财产和工业、农田安全，而且给城镇的可持续发展提供空间，提高人们的生活水平和生活质量。

2）工程区地势整体平坦，沿白登河自西南向东北缓慢下降，沿岸布有成片的小叶杨树林和灌木林，物种多样性差，且覆盖率仅占总面积的30%左右。

3）滩面为砂质土，大多滩面裸露，局部存在盐碱化，土壤侵蚀模数在3 000～5 000 t/（km2·a）之间，水土流失严重；

4）现有堤防两岸为大片农田，属于面源污染。在农业生产活动中，化肥、农药及其他有机物通过地表径流和渗漏会造成河流水环境污染。

5）河流沿线分布有多家化工企业。主要排放污染物为COD、氨氮、挥发酚，属于点源污染，该河段水质较差，达不到地面水环境质量Ⅴ类水标准。

3 胁迫因子分析

经过治理的河道，虽满足了社会、经济效益，却忽视了生态效益。人与自然之间的平衡失调、生态环境的破坏，最终会威胁人类自身的生存。就如习主席所说的:“我们绝不能以牺牲生态环境为代价换取经济的一时发展，既要金山银山，又要绿水青山。宁可要绿水青山，不要金山银山，因为绿水青山就是金山银山”。

治理前河型为宽浅式的弯曲游荡型河道，两岸岸坡多为自然缓坡，主槽蜿蜒曲折，宽度较窄，淤积严重。防洪治理采用了生态结构护岸，但缩窄了河道，洪水无法漫滩，阻隔了河道横向连续性；河道形态的变化，打破了河道原有生态平衡，降低了河道生态系统多样性及水体自净化能力；在维持主槽蜿蜒曲折形态下，对原有主槽进行疏浚拓宽，提高了河道过流、输沙能力，但却没有分析改变河道形态后，河道的演变是否符合自然规律。地表径流减少、地下水位持续降低及植被覆盖率低，导致水土流失严重，河床盐碱沙化产生的扬尘导致空气质量下降，对居民健康产生影响。沿河既有点源污染也有面源污染，点污染源超标，严重影响了河流的水质，破坏了动植物繁衍生息的生存条件，影响了农业灌溉用水安全。

4 目标和任务

针对已形成的全新河流生态系统，通过生态修复技术措施，使河流逐渐“自然化”，成为一个具有河流地貌多样性和生物多样性的、动态稳定的、可自我调节的河流系统。

根据规划目标，分析河道生态状况，综合经济社会发展和生态保护需求，确定了以改善水质、水文及河流水环境、修复河道地貌景观、恢复生物群落的多样性为主要任务。

5 生态修复技术措施

针对不同的胁迫因子，在满足技术可行性和经济合理性前提下，因地制宜、优化比选，最终确定白登河生态修复的具体措施方案，工程总平面布置见图1。

5.1 点污染源

图1 工程总平面布置

沿河两岸化肥厂、造纸厂等工业排放是水污染的主要因素，通过治理后产生的效果也最为明显，因此点源污染为关键胁迫因子。根据城镇远期规划及工业规模建设污水处理厂，将城镇生活污水及沿河工业废水进行截污纳管，处理后的工业废水达标排放，严禁污水直接排入河道。经深度处理后的中水也可作为本流域补水水源。

5.2 面污染源

通过对流域内330 hm2左右的农田进行综合整治，改变种植结构，使用滴灌、喷灌技术，减少农药化肥施用量，推广生物农药，并对其质量严格监督管理。加高现有田埂，并在两侧种植固土效果好，吸收能力强的植物，形成缓冲隔离带，减少污染物进入河道的数量。

5.3 滩地绿化

针对河滩植被覆盖率低，水土流失严重，河床盐碱沙化的现状，对主槽两岸12 hm2荒滩地进行绿化，在不影响行洪的条件下种植耐寒、耐旱、耐盐碱、对土地适应性强的低矮灌草。滩面形成沿河绿带，提高景观性，改善土地盐碱化和生物多样性。靠近主槽植被带的根部可固定主槽岸坡土体，减小水流对岸坡的冲刷侵蚀，减少水土流失。

5.4 主槽整治

河道形态改变后，破坏了原本河道的动态平衡，水流与河床之间以泥沙为介质相互作用，通过改变河床形态及河势，朝着恢复输沙平衡、河床变形逐渐终止的方向发展，即河床演变。通过概念性模型对河流的变化进行预测，判断主槽岸坡的稳定性，并采取相应的工程措施控制河势。

通过对滩面绿化，稳定主槽岸坡土体；通过分析河床演变后的形态，对约2 km临堤主槽凹岸进行生态防护，防止水流对主槽过度冲刷进而影响堤防的稳定；通过对主槽凸岸滩地铺设卵石、砾石，创建更接近自然河道特征，增加河道栖息地多样性。

5.5 景观湿地

沿河5条支流汇入口处，各设置一座20～40 cm景观堆石跌水堰，水流通过跌水曝气复氧，能够改善水体流动性和充氧效果。景观堰蓄水形成浅水湿地，通过对当地水生植物调查分析，从中选取耐污能力强、净化能力强、经济和观赏价值高的植物进行结合栽种，形成多个既有净化功能，又能让人观赏体验的人工景观湿地，促进人与自然的和谐相处。

5.6 堤外缓冲带

沿河两岸现状堤外20～50 m范围内布置17 hm2生态林带并搭配灌草，形成以植物为主的绿色条带生物群落，提高了生物多样性。林带对污染物起到净化作用，减少污染物进入河道的数量，以较小的土地代价获得较明显的效果。

6 工程效益

通过不同的技术措施对已治理的河道进行河流生态修复，既重视了生态环境效益，也满足了社会经济效益，将生态效益与社会经济效益相统一:

1）社会经济效益:调整理顺紊乱的河道，控制河槽摆动，稳定主槽流势，减少河岸坍塌，减轻河槽淤积和岸滩冲刷，对该段河道两岸村庄的经济发展起到支撑作用；提升区域景观效果，改善当地的生态环境和人居环境，促进当地旅游事业的发展。

2）生态环境效益:增加水面面积和湿地面积、改善河道生态环境、提高河水自净能力，给各种水生陆生生物提供了一个适宜生存的环境，为这一区域的生态平衡创造了条件；建立起草地、林地、湿地、农田与河流之间的联系，形成以绿块、绿带、绿廊组成的生态区域，充分发挥生态系统自修复功能，逐步恢复河流自然地貌景观形态和生物群落多样性。