基于生态环境保护下的北运河综合治理

2020-06-28王莉娜

河北水利 2020年5期

□王莉娜

北运河是海河北系的重要行洪河道，涉及京津冀三省市，在海河流域防洪体系中具有重要作用。依据国务院批复的《海河流域防洪规划》，北运河设计防洪标准提高至50 年一遇。随着社会城镇化的快速发展，对北运河区域的防洪和生态环境提出了更高要求。实施北运河干流主槽清淤扩挖、岸坡及险工防护、生态驳岸等工程，对保障流域防洪安全、供水安全和生态安全，促进区域经济社会可持续发展具有重要意义，同时也是践行习近平总书记“绿水青山就是金山银山”的典型案例，对类似工程具有一定的参考价值。

1.北运河香河段综合治理的必要性

北运河位于永定、潮白两河之间，为北三河主要水系之一，发源于北京市昌平区燕山南麓，通州区北关闸以上称温榆河，北关闸以下为北运河干流。干流流经北京、河北及天津三省市，沿途纳通惠河、凉水河、凤港减河等平原河道，于天津屈家店汇入永定河，至天津大红桥入海河。北运河干流河北省境内长21.7km，涉及香河县的9 个镇。其间左岸有牛牧屯引河使其与潮白河相连，右岸有支流凤港减河汇入，下游由土门楼枢纽控制，土门楼泄洪闸以下为青龙湾减河，土门楼节制闸（即木厂闸）以下仍为北运河干流。

北运河水系自20 世纪70 年代初期至2000 年以来，进行了多次治理工作，使北运河流域设计标准内洪水基本得到控制，各项治理工程也为抵御历次洪水发挥了重要作用。由于历史条件的限制，对北运河水系的治理主要侧重于防洪，且遗留工程多，治理缺乏系统性和连续性，一些配套工程也未能及时完成或实施，加上近年来城市社会经济的发展。存在的主要问题有：

1.1 防洪能力低

北运河干流原设计治理标准20 年一遇，随着沿河两岸经济社会快速发展，对北运河的防洪安全提出了更高的要求，由于城市化区域的不断发展，部分支流的泄洪能力增加，与现状干流河道的泄洪能力不相适应，北运河干流防洪标准已由20 年一遇提高到50 年一遇，现状河道不能满足防洪要求，不能保障人民的生命财产安全。

1.2 险工险段多

北运河香河段河床以砂壤土和中细砂为主，极易冲刷，受其影响，主槽上险工险段交替发生，河岸坍塌；建筑物工程老化等问题，也直接影响着河道的防洪安全。

1.3 生态环境脆弱，环境容量低

北运河干流北京段至土门楼水质总氮超标，COD、TP、BOD5 等略有超标。北运河香河段污染情况受季节、气温影响较大，夏季易受蓝藻影响。

1.4 生态环境破坏

北运河是京杭大运河的一部分，京杭大运河曾经是南北贸易的枢纽，同时运河两侧也是人类聚居的集散地，所谓依水而居，即有水的地方就有人类的活动，而现代对水的定义为水是生命之源，生产之要，生态之基，足以说明水的重要性。然而近年来工业城镇化的高速发展，造成水土流失，水质恶化，生态破坏等问题。

遇到枯水季节和灌溉高峰，北运河干流部分河段断流，加上水质污染，导致水环境承载能力低，生态恶化。随着经济发展及两岸城乡建设，两侧土地利用方式发生改变，两岸自然生态系统受到破坏，沿河生物栖息地环境恶化，水生动植物种类减少，生物多样性遭到破坏。整个干流河道缺乏统一协调的措施，景观人工化严重，河岸生境破碎化，乡土审美和历史体验过程淡化，河流自然形态多样性和水流景观多样性丧失，河流的自然景观及两岸乡土文化景观受到破坏。

2.综合治理的可行性

2.1 提高河道防洪标准，保护沿河经济发展成果

北运河香河段上游属于北京，下游属于天津，上下游河道均已完成治理或正在治理，从整个流域看香河段作为中间节点，香河段北运河治理达标才能保证上游洪水正常下泄，下游泄量不增加，本段治理工程的实施是保证整个流域防洪体系完整性的要求，对促进区域经济社会可持续发展具有重要意义。

2.2 满足上位规划，构建蓝绿交织生态河流的需要

习近平总书记指出，绿水青山就是金山银山，山水林田湖草是一个生命共同体。必须按照生态系统的整体性、系统性及其内在规律，统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游等，进行整体保护、系统恢复、综合治理。坚持保护优先、自然恢复为主，深入实施山水林田湖草一体化生态保护和修复。

根据上位及相关规划中对北运河干流综合治理提出的相关要求，北运河香河段综合治理是在严格落实大运河文化遗产保护要求基础上，提升河道行洪能力，推进经济发展、生态环境保护和文化遗产保护，实现干流全线有水，绿色生态廊道的总体要求。

2.3 实施河道综合治理，助力京津冀协同发展

综合治理为生态需求和工程需求相结合，在工程措施的基础上，通过绿地改造提升、生态驳岸优化、滨河步道设计和景观节点设计，将北运河打造一条充满活力、具有丰富文化特色、空间丰富、智慧环保的滨河走廊，成为习近平总书记提出的“蓝天常在，青山常在，绿水常在”的生态河流，对改善京津冀生态环境具有重要作用。

3.综合治理措施

北运河香河段上起京冀界，下至土门楼枢纽，河道长14.5km，综合治理分为工程治理措施、生态治理措施和智慧工程建设3 部分。

3.1 工程措施

工程措施依据流域防洪规划等成果，通过清淤扩挖主槽、堤防加高培厚和局部改建及曹店橡胶坝改建等，提高河道行洪能力，改善北运河及周边地区的生态环境。

北运河干流堤线布置采用已批复成果，河道总体布局保证不壅高京冀界杨洼闸下水位、不加大冀津界下泄流量，确保满足流域防洪规划的要求。对防洪能力不足的河段，分析天然河道的流势，结合现有防护工程，确定扩挖方向，以满足防洪能力确定设计断面，在清淤疏浚时，现有河槽大于设计断面时保持现状，不再对河底进行处理，保持现有河底生态环境不被破坏。优化河槽岸线和岸坡防护工程布置，稳定河势，确保行洪顺畅。主槽岸坡防护采用PE 涂塑高镀锌钢丝网石笼防护，石笼顶面覆土植草，可使空气、土壤和水分能够自由交换，此种防护的优点是岸坡植物在种植1～2 年后，根系深扎，盘根错节，起连接作用的钢丝网与具有强大再生力的植被根系共同发挥保护作用，不仅可以达到固岸的作用，而且便于塑造地形，形成自然的生态岸坡。在石笼防护顶以上至现状滩地段主槽岸坡采用防冲植生毯防护，起到固定岸坡，减少水土流失的作用。

3.2 生态治理措施

生态驳岸治理措施以坚持生态性、整体性、安全性、地域性、艺术性的原则，将绿化配置由单纯绿化美化环境提升为城市自然生态系统建立的高度，根据各分区的景观特色进行植物景观的营造。治理段共分为4 个区，分别为绿色生态休闲区、城市滨河景观区、运河文化展示区和乡间民俗体验区等。各区治理遵循以下原则。

一是生态性原则：从植物的生态适应性出发，按照植物生长的不同环境，分为滨水区水域，陆域两种适生环境，合理选择植物品种营造水生、湿生、陆生一个连续的滨水绿带，形成稳定的湿生植物群落、湿生+旱生植物群落、旱生植物群落的拟自然态种植。通过林间修补，在河道滩地旱生林带开窗，打造林下坑塘与水系连通，湿地林带建林缝溪水，水系漫流入林。通过水岸“修复”，基底微地形改造，植被构建，生境建设等方式，打造湿地浅滩，营造多元生物生境，恢复目标生物物种。

二是整体性原则：通过生态驳岸，林地、河道双生态通道。基于现状河心岛林地的生态休闲慢行体系的建立，满足郊野休闲需求；构建绿地雨水生态净化体系，发挥生态驳岸净水功能，保证入河水质。修林补绿，增加景观亮点。在现有河心岛位置打造湿地系统，形成湿地观光，恢复生境，打造生态观光休闲区。

三是安全性原则：从河道行洪安全考虑，驳岸植物以地被植物+水生植物为主，满足河道滩地糙率0.05 的要求。现状不符合糙率要求及影响行洪安全的，移走品种及品相较好的灌木，清理掉效果较差的品种；滨水植物设计是整个滨水区景观设计的一部分，植物设计的风格、形式、要素应与整个运河沿线风格相一致。

3.3 智慧河流

北运河生态综合治理不仅可以改善水质和生态环境，并形成小流域气候，提升人居环境。同时通过环境物联网建设，构建项目区智慧生态管理系统，实现对雨水情、汛情以及流域生态系统要素的动态监测和智慧化管理，能系统分析和深度挖掘项目区生态环境问题、预测生态系统发展过程、实现水务管理和生态环境管理的精细化、科学化、系统化、智能化，为提升流域生态系统服务功能提供支撑。与此同时，依托该系统建立了公众参与、生态教育的通道，丰富了生态文明建设的内容，达到了人水和谐的需求。