河湖岸线洲滩利用对河湖功能影响研究进展

2020-08-13黄耀华卢俊柴朝晖

水利水电快报 2020年1期

黄耀华卢俊柴朝晖

摘要：为了实现河湖岸线的保护与高效利用，需要加强河湖岸线洲滩利用对河湖功能影响的研究，提高认识水平。主要综述了河湖岸线利用模式及主控因子、河湖功能与岸线洲滩相互影响以及河湖岸线洲滩利用管理与策略研究等3个方面的研究现状。总结了分别考虑自然和社会功能的河湖岸线利用模式分类方法，初步厘清了河湖功能与岸线洲滩相互影响的研究思路，综合提出了岸线资源化管理、可持续利用2个指导思想和岸线利用“零增长”模式、岸线资源“节约型”、河湖功能“友好型”3点建议。研究可为河湖岸线的保护与高效利用提出更好的研究思想与解决方案。

关键词：河湖岸线资源;岸线保护;岸线高效利用;河湖功能;“零增长”模式

中图法分类号：X524 文献标志码：A DOI：10.15974/i.cnki.slsdkb.2020.01.004

文章编号：1006-0081（2020）01-0017一05

1 研究背景

河湖不仅具有调蓄洪水、物质输移、水体自净、繁衍生物多样性等自然功能，还具有防洪、航运、供水等社会功能。这些功能对沿江地区经济社会健康、持续发展、生态平衡起着重要支撑作用。河湖岸线的高效利用能助推沿江城市工业发展、城市建设、生态环境建设、生活服务和经济发展，同时经济水平的提升也为岸线的高效利用提供了保障，但河湖及洲滩岸线的无序、过度利用也会对河湖行洪、河势稳定、河道生态环境、河道航运等带来负面影响，这就需要处理好河湖岸线洲滩利用与河湖功能之间的矛盾，做到趋利避害，保护好岸线，从而达到岸线资源可持续利用。

我国拥有丰富的河湖、洲滩资源，流域面积大于100km²河流有5万多条，总长度约43万km，大于500km²湖泊有26个。据不完全统计，全国范围内已利用岸线2431余km，占岸线总长10.4%[1]（见图1）。2018年，长江水利委员会部署开展了长江干流岸线保护和利用专项检查行动。截至2017年末，长江干流岸线开发利用总长度1225.5km，利用率为14.7%。其中，江苏省、上海市、江西省岸线利用率居前三位，分别为41.7%，19.5%，16.5%;云南省、四川省、重庆市岸线利用率相对较低，分别为4.9%，6.5%，9.0%（见图2）。江苏省、湖北省、重庆市已开发利用岸线长度居前三位，分别为487.6，221.7km和185.9km;云南省、湖南省、江西省已开发利用岸线长度相对较少，分别为11.5，16.6km和40.1km[2]。

本文在總结国内外关于河湖岸线利用模式及主控因子、河湖功能与岸线洲滩相互影响以及河湖岸线洲滩利用管理与策略研究等3个方面研究现状的基础上，结合国家重点研发计划课题“河湖岸线洲滩利用对河湖功能影响机理研究”，在河湖岸线利用模式分类方法、河湖岸线利用与河湖功能相互影响、河湖岸线管理对策等3个方面提出一些研究思路建议。

2 研究现状综述

2.1 河湖岸线利用模式及主控因子

2.1.1 岸线分类

（1）岸线自然分类[3]。我国现有岸线分类模式主要从两种不同角度出发对岸线进行分类，一是从岸线自然特征出发将岸线进行分类，如根据岸线的地质岩性，岸前水深等;二是从岸线利用的社会特征出发将岸线进行分类。按岸线的地质岩性分为：岩基岸、砾质岸、沙质岸、粉沙淤泥质岸。按岸线稳定程度一般将岸线分为：稳定岸线、冲刷岸线、淤积岸线。按岸线前沿的水深条件，较简单的分类为：深水岸线和浅水岸线[3]（见表1）。

（2）岸线利用模式分类。①在水利部颁发的《河湖岸线保护与利用规划编制指南》[4]中根据河湖岸线自然属性、经济社会功能属性以及保护和利用规划的不同功能定位的区段，将岸线功能区划分为4类：岸线保护区，岸线保留区，岸线控制利用区，岸线开发利用区。②王传胜分类[5]：港口岸线、工业、仓储岸线、跨河工程岸线、生活岸线和其他岸线。③吴永铭分类[6]：生产岸线、生活岸线、交通运输及仓储岸线、特殊岸线。④郑弘毅分类[3]：港口岸线、仓储岸线、工业岸线、生活服务岸线、生活公用岸线、科研大专院校岸线和其他岸线。

2.1.2 主控因子

岸线利用模式受到自然因子和社会经济条件因子的双重影响，其中，自然因子是指对岸线利用与保护进行控制的自然因素，主要包括岸线地质、河势、冲淤、岸线稳定、岸前水深、岸后陆域面积等，这些自然因子决定着岸线利用的可行性、岸线利用的类型和岸线利用工程规模;社会经济因子包括岸线腹地的交通情况、集疏运条件、劳动力、城市经济水平、工业发展水平、物质供需水平等。众多学者对这些因子的影响作用和水平进行了研究，朱红云等[7]选择岸线前沿水深、岸线稳定性、岸前航道水域宽度和后方陆域场地宽度等4个影响因子作为评价岸线资源的最主要影响因子;郭兴杰[8]选择岸前水深、潮差、岸线稳定性、坡度、工程地质条件、海域通航、陆域纵深、生态保护以及交通便捷度等9个影响因子作为港口岸线适宜性影响评价的代表因子;王传胜[5]选择岸前水深、岸线稳定性、岸线集疏运条件、岸线城市依托条件以及岸线陆域宽度等5个影响因子作为评价岸线资源的主要影响因子;马荣华[9]选择岸线稳定性、岸前水深、岸前水域宽度以及岸线陆域宽度作为评价岸线资源的主要因子。

2.2 河湖功能与岸线洲滩相互影响

岸线利用不可避免地会对河湖功能产生一些影响，如码头工程类的利用就会对河湖的行洪、水体自净等自然功能产生一些不可避免的负面影响，也会对河湖的航运、供水等社会功能产生影响。同时，这些河湖功能也会对岸线的利用产生影响，如河湖的行洪可能会制约码头工程的选址，工程规模大小等。因此，需要对河湖功能与岸线洲滩利用的相互影响进行研究，找到岸线洲滩利用最优化的利用方式，把岸线洲滩与河湖功能相互影响控制在可接受的范围，使岸线洲滩利用与河湖功能的相互影响朝着正方向发展。

（1）水利枢纽工程与岸线内河洲滩利用之间的相互响应。卢金友等[10]通过资料分析与一维水沙数学模型分析了三峡工程对长江中下游河道演变与岸线利用的影响，总结出三峡工程运行后长江中下游总体河势受影响不大，但局部河段河势将发生一定调整，同时由于来沙来水情况变化，河床刷深，进而对岸线开发利用带来一定影响：宜昌一枝城河段，枯水水位的下降，将对该河段港口码头的正常运行和船舶航行带来一定不利影响;城陵矶一江阴段，对岸线的开发利用影响不大;江阴以下河口段，对岸线开发利用影响较小，洲滩开发利用将会受到限制。

（2）岸线利用对防洪累积影响。张细兵等[11]在综合考虑长江中下游岸线开发利用现状及存在问题基础上，利用数学模型计算分析了武汉河段和扬中河段涉河工程群，主要包括桥梁与码头两类涉河岸线利用工程对河道洪水位及流场的累积影响。通过计算分析总结出：群体岸线利用工程对河道洪水位和流场的影响将会累积，其影响效果及范围远大于独立工程，当群体岸线利用工程影响累积到临界值时就可能对河道行洪和河势稳定带来负面效果。

（3）岸线开发利用对其上游河口区洪潮动力特性影响。杨莉玲等[12]利用二维潮流数学模型分析了钦州湾岸线开发建设对上游河口洪潮动力特征（潮位变化、潮流流速、潮量等方面）的影响，得出以下结论：河口区总体表现为高高潮位降低，低低潮位抬高的变化趋势，最大变幅为0.04，0.07m，潮差减小，潮流动力减弱;河口区域涨、落潮流速均有所降低;各断面潮量也呈减小趋势，最大减幅在7.73%左右;总体上而言，钦州湾岸线开发建设后，河口区动力有所减弱，受开发中围填陆域阻水作用，上涨进入茅尾海及河口的潮流减少，同时，河口洪水下泄阻力增大，洪水位有所抬高。

（4）岸线利用对坡面径流侵蚀产沙阻控效果的响应。赵清贺[13]就河岸植被对坡面径流侵蚀产沙量影响的研究表明，植被可有效提高土壤抗侵蚀力，降低产沙量和侵蚀泥沙中值粒径，但植被对泥沙控制的作用随坡度和排水强度的增加而减小，侵蚀泥沙的中值粒径趋于增加。植被减少泥沙的作用大于减流作用。

（5）不同材料对河岸带土壤吸附除磷的强化响应。杨栋等[14]基于北京潮白河的河岸带土壤，通过室内试验研究赤泥、白云石和硅灰石的添加对除磷吸附的强化作用，结果表明：在3种材料中，赤泥对磷的吸附能力最强，硅灰石次之，白云石表现最差。3种材料均能提高河岸带土壤的除磷能力，而且投放量与除磷效果呈正相关。经过3种材料强化后的河岸带土壤都能使无机磷形态发生变化，闭蓄态磷含量百分比增加尤其明显，使河岸带土壤对磷的截留效果得以加强。

2.3 河湖岸线洲滩利用管理与策略研究

针对国内河湖岸线和内河洲滩利用中存在的过度开发、无序开发、管理方式粗放等问题，国内学者提出了很多建议和策略。

2.3.1 管理方式

（1）建立健全严格的岸线利用与治理保护相结合机制。从建设项目前期准备到施工乃至运行阶段要全过程监督管理，水行政主管部门和相关行业主管部门应联合起来，对岸线利用项目全过程进行监督管理，充分分析建设项目对岸线资源的不利影响，督促采取有效措施减小不利影响，保证岸线资源可持续利用[15]。

（2）细化升级河长制，建立岸线规划与管理示范区。以生态文明示范区、重要自然保护区等为依托，选择典型岸线区域，在设立总河长负责制的基础上，可按照管控等级、分区特点，分别设置不同等级的河长岗位，明确各岗位职责。在此基础上，编制岸线保护与利用控制性规划，明确功能布局、控制范围、制定岸线生态保护与修复计划，提出岸线开发利用的具体管控措施，建立岸线规划和管理示范区，通过示范区带动其他区域河流岸线的科学规划，以提高规划效率，保证规划效果[16]。

2.3.2 技术方式

（1）开展动态监测，建立岸线监管信息共享平台。以区域发展为目标，以空间管控為核心，以生态保护为重点，开展动态监测，构建岸线监管信息平台，全面掌握岸线演变、使用和整治修复情况，编制岸线监测与统计公报，定期评估岸线保护情况和生态效益，为岸线管护提供技术支撑，切实提高工作效率，提升工作能力[1]]。

（2）建立河流健康评估方法。河流健康监测计划已在许多国家展开，如美国、英国、澳大利亚、南非等国家相继根据自身区域环境特点，提出RIVPACS、AUSRIVAS、IBI、ISC、RHP等一系列河流健康评价方法和框架，并开展相应的评价实践[18]。

3 研究思路建议

3.1 河湖岸线利用模式分类方法

现有岸线资源分类模式没有统一标准，分类模式过多，而且太过零散。但岸线利用模式精准分类是岸线规划、岸线评价、岸线保护的关键。现有河湖岸线利用模式划分标准多基于河湖的社会功能来进行划分，这种分类方式太过片面，没有综合考虑岸线的自然功能，也就是站在岸上看岸线。建议立足于河湖的社会和自然功能，从立体的角度以点（如取水口、桥墩）、线（如码头工程）、面（如沿江公园绿地）的形式提出一套系统的岸线利用分类模式方法，也就是既站在岸上看岸线，也从河道中看岸线，为岸线利用建立一套普适、科学、精准的划分模式（见图3）。

3.2 河湖功能与岸线洲滩相互影响研究思路

河湖岸线和内河洲滩的开发利用是沿江地区经济社会健康、持续发展的重要支撑。然而目前湖泊岸线、河道岸线和内河洲滩资源开发利用方式粗放、针对性不强、缺乏统一布局，导致其开发利用过程中会对河湖其他功能产生一定的影响。因此在科技部“十三五”重点研发计划项目“河湖岸线和内河洲滩资源高效利用与保护关键技术研究”中设置了“河湖岸线洲滩利用对河湖功能影响机理研究”课题。

研究总体思路是：在总结并对现有湖泊岸线、河道岸线和内河洲滩开发利用模式分类的基础上，基于河流动力学、河床演变学、河岸土力学、分形、生态环境学等多学科基本理论，融合实测资料分析、数值模拟、概化模型试验、GIS空间分析、现场原位试验等手段，拟分析不同河湖洲滩开发利用模式的典型特征并对其进行分类，研究不同利用模式的主控因子;分析不同利用模式下河湖洲滩自然功能的变化情况，研究河湖自然功能对不同利用模式的响应机制;分别针对河道岸线和内河洲滩、湖泊岸线，研究不同利用模式对防洪、航运、供水等社会功能的影响;分析河湖洲滩演变对河湖自然功能和社会功能的影响，最终提出我国河湖岸线和内河洲滩资源现有开发利用模式分类方法，识别河湖岸线和内河洲滩利用模式主控因子及其作用机制;阐明河湖自然和社会功能对岸线和内河洲滩利用模式的响应机制;探讨共抓大保护条件下河湖岸线和内河洲滩利用模式的改进策略（见图4）。

3.3 河湖岸线管理对策建议

3.3.1 指导思想

（1）岸线资源化管理。河流（湖泊）两侧（周边）水陆边界一定范围内的带状区域是滩涂岸线资源，既具有行洪、调节水流和维护河流（湖泊）健康的自然与生态环境功能属性，又在一定情况下具有开发利用价值的土地资源属性[19-20]。岸线作为重要的土地资源是不可再生的，能够加以利用的岸线资源更是稀少，故需要加强岸线资源化管理，避免粗放管理带来的岸线重复过度开发，岸线深水浅用，占而不用等情况，做到岸线开发总体布局空间合理配置，高效开发利用，从而保护好岸线资源。

（2）岸线可持续利用。对岸线的利用要做到岸线资源节约，河湖功能友好型，将岸线开发利用与环境保护有机结合起来，因地制宜，根据不同流域不同的情况做好各自流域规划，注重保护河湖生态，保护河湖功能，将岸线开发利用对环境的影响控制在环境允许的范围内，做到岸线开发与保护的动态平衡，从而做到岸线资源可持续、合理高效的利用。

3.3.2 对策建议

（1）岸线利用“零增长”。严格控制岸线开发利用项目的立项，对于过度利用岸线资源，重复利用岸线资源和严重影响河湖等功能的项目严格控制不予批准，控制岸线利用率的增长速度，设定岸线资源利用率拐点，在到达岸线资源利用基准年后，岸线利用率将会零增长或负增长，而非无限制增长（见图5）。

（2）岸线资源“节约型”。岸线资源是重要的国土资源，岸线资源有限，可供开发利用的岸线更是紧缺，所以资源岸线开发利用项目要做到最大的节约现有岸线资源，在开发利用前要做好规划，合理高效的利用岸线资源，做好合理的岸线资源配置;避免岸线利用项目根据各自的需求建设而忽略了河道整体布局，降低了岸线利用效率，从而造成岸线资源的浪费。

（3）河湖功能“友好型”。河湖有着非常重要的自然功能，如河流调蓄洪水、物质输移、水体自净、繁衍生物多样性等，同时有着河流防洪、航运、供水等社会功能，这些功能对沿河、沿湖地区起着至关重要的作用，关系着这些地区的人民生命安全，经济发展，生活水平，身体健康等，所以在对河湖岸线开发利用时要充分考虑河湖岸线开发利用对河湖功能的影响，不对河湖功能造成较大影响，把影响控制在可接受的范围内，做到河湖功能友好。4结语

水能载舟亦能覆舟，岸线资源是把双刃剑，对于岸线资源应该把握好岸线保护与开发利用之间的度，在看到开发利用岸线带来效益的同时更应该注重岸线利用对河湖功能的影响，充分考虑河湖岸线洲滩利用对河湖功能的影响。河湖岸线利用与河湖功能相互影响还有许多问题亟待解决，需要广大专家学者共同努力，为岸线保护与利用提出更好的解决方案。

参考文献：

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