生态廊道：为大清河“通经活络”

文/ 轩 玮

图/除署名者外均由大清河流域生态廊道构建技术研究课题组提供

设计/梁 晨

白洋淀风光 任树春／摄

大清河流域腹地，孕育着一个春天的故事。一座承载“千年大计、国家大事”重托的未来之城——雄安新区，正步履铿锵、昂首前行。

蓝绿是雄安的底色，建城之始生态为先。与白洋淀水域相连，大清河从过去英雄雁翎队伏击日寇的主战场，变成如今雄安新区生态建设的关键地。然而，与华北平原诸多河流类似，大清河捉襟见肘的水资源家底，以及衍生的水生态、水灾害等问题，却成为她与当前区域发展需求极不协调的痛点。

脆弱的大清河，能否承载起时代赋予的光荣使命？破冰之路，科研先行。中国水利水电科学研究院水生态环境研究所承担水体污染控制与治理科技重大专项课题大清河生态廊道顶层设计任务，突破传统思路与关键技术，通过构建生态廊道，为大清河流域“通经活络”，为缺水区域生态功能提升提供了新的思路和解决方案。

大清河流域水系图

上游支流中易水河道底质多为卵石，水体清澈

为大清河开一剂药方——构建贯通雄安新区历史和未来的生态廊道

作为海河流域五大支流之一，大清河西起太行山，东至渤海湾，流经山西、河北、北京、天津四省（直辖市），流域面积约4.5万km2。与南北分别濒临的滹沱河、永定河等多沙河流相比，大清河水质清澈，因而得名。

大清河在华北平原静静流淌了千万年，曾气势磅礴、奔腾不息，也曾滋润良田、哺育百姓，滋养了不少战争年代的英雄儿女。20 世纪60年代后期，由于气候变化、人口增长、农业用水增加等原因，大清河水量锐减，成了季节性河流。此后，不断的填河修路、围河造田，大清河及沿线坑塘湿地面积越来越小，逐渐走向萎缩干枯。据2017年水文资料显示，大清河流域22个具有代表性的水文站点中，10个站点全年流量基本为0。

问诊把脉大清河，课题组认为：“如果说新老水问题复杂交织是我国大多江河面临的通病，那么大清河无疑是病得最重的。流域人均水资源量370m3，低于国际公认的极度缺水标准，加之污染物排放、河道渠化等，水生态退化严重；而一旦发生洪水，上游山区源短流急，下游平原河道淤积堵塞严重，行洪不畅，形势十分严峻。”

随着京津冀协同发展战略、雄安新区建设相继实施，大清河迎来新的历史机遇，也面临前所未有的挑战。作为京津冀重要生态屏障、“六河五湖”之一，以及连接雄安新区与海河干流的关键河道，大清河生态修复及防洪能力提升被提上日程，治理迫在眉睫。

一面是亮起红灯的水安全困局，一面是承载千年大计的战略使命，站在历史与未来的交汇点上，大清河的治理又该走向何方？

生态廊道，一个源于景观生态学的概念，近年引入到河流生态系统修复领域并成为当前研究热点。党的十九大报告中明确，“构建生态廊道和生物多样性保护网格，提升生态系统质量和稳定性。”

“生态廊道，将相互孤立的水域、森林、农田等连通起来，通过重塑生态系统结构，为流域‘通经活络’，让有限的水资源用在刀刃上，发挥出最大生态效益。”课题组认为，构建生态廊道，既是从根本上提升大清河流域生态功能的长远之计，也是严重缺水条件下体现生态适度修复的现实之举。

“即使在目前可预见的补水规模下，大清河流域生态依然很难整体改善。首先要识别并构建生态廊道，其次构建所有廊道不现实，必须先识别有潜力、有价值的廊道主轴；最后即使构建主轴，水量依旧有限，还要根据不同河段特定的功能需求来确定廊道结构。”课题组负责人介绍。

从宏观布局到中观结构——创新缺水区域生态廊道构建的指标体系

“大清河生态修复，要通过构建廊道，以特有的空间布局支撑生态系统的战略定位，并通过改良河流生态系统结构，使之与生态过程相适应，从而改善河流服务功能。”课题组负责人介绍。

大清河下游京南大城湿地生态景观

大清河流域“五区十源三轴”生态安全格局

在恢复生态学研究中，一般途径是使退化的生态系统恢复到未受人类干扰的自然状态，或者恢复到历史进程中某一种较好状态。但对大清河来说，由于下游是人工开挖的行洪河道，研究其历史状态下的河流结构特征显然行不通。

经过研究讨论，课题组决定先从宏观尺度的区域战略定位入手，确定生态安全格局，再从中观尺度上着眼河流的服务功能，确定廊道的结构特征，由此提出一套生态廊道指标体系构建的技术方法。

与单纯考虑生态修复与治理不同，大清河所处区域战略定位决定了她不仅要筑牢生态屏障，还要为经济社会健康发展“留白”，为雄安新区作为现代化经济体系的新引擎提供可靠的水安全保障。

构建缺水地区生态廊道，破解水资源承载能力与经济社会发展需求之间的矛盾，课题组认为其本质主要体现在两个层面：一是宏观尺度上是流域生态定位与廊道布局对水资源限制的一种均衡；二是中观尺度上是河流服务功能与廊道结构对水文情势的一种协调。

课题组提出运用“山水林田淀海”系统治理思路，从宏观尺度上确定水源涵养、水土保持、生物多样性保护、洪水调蓄、开发保护等分区功能定位，识别各分区生态源，以及连通生态源的廊道布局，构建流域生态安全空间格局。

关键技术的总体框架

对于河流的服务功能，课题组突破传统视角，从侧重服务人类社会，转变为着眼河流地貌过程、水文过程、物化过程及生物过程，确定了中观尺度上河流可提供的贯通、安全、清洁、美丽四大服务功能。

当然，不同河段因所处区域社会背景不同，对服务功能的需求也存在差异。“构建廊道并不能均衡地实现或强化河流所有功能”，课题组针对各河段现状服务功能的实际情况，分别确定了保护、修复和重建三大策略，以此确定廊道的结构。

对于河流廊道结构，目前多数学者认同的是Ward 在1989年提出的河流四维框架模型。他认为，河流生态系统是一个四维结构体，在空间的纵向、横向、垂向及时间尺度上都有着独特的结构，其结构特征可归纳为宽度、曲度、连通性和内环境四个维度。课题组从这四个维度分别选取河流宽度、缓冲带宽度、河流弯曲率、保障生态水量、河流阻隔节点、生态扩展区、污染负荷消减量及水质目标等8个指标，形成中观尺度大清河廊道结构指标体系，并总结出相应指标的阈值。

从宏观生态安全格局到中观廊道结构特征，转变单纯向河流索取的粗放式思维，从河流本身功能出发，将河流结构特征与河流生态系统四大过程相结合，形成一套生态廊道构建的理论与技术体系，为缺水区域生态修复提供了样本。

从理论研究到案例应用——形成大清河流域生态廊道空间规划研究

按照这套生态廊道构建的理论与关键技术，课题组设计了大清河生态廊道的构建方案。

首先，根据地貌、干燥度、人口分布及行政区划等，确定太行山水源涵养生态区等五大生态分区。其次，根据政策规划、水功能区水质等，确定10个空间规模较大的生境斑块作为生态源。最后，为实现流域内物质输送、能量传递、信息传导和生物迁移，有效连通各分区，课题组根据模型计算，规划识别3条主轴，由此形成了“五区十源三轴”的生态安全格局。

从宏观布局落到中观结构，课题组选取赵王新河到东淀大清河段，进行生态廊道空间结构规划研究，将河段划分为两段：一是赵王新河段（I 段），廊道长约46km，宽约350m；二是东淀大清河段（Ⅱ段），廊道长约30km，宽113m。

在宽度规划中，I 段因横跨宏观布局中的“白洋淀国家湿地公园区”与“文安洼森林湿地生态区”，功能定位为兼顾开发利用与洪水调蓄，为协调社会经济发展与河流水文功能正常发挥之间的关系，在上游任丘市开发利用段设计100m 宽的植被缓冲带，截留污染物，形成丰富的景观结构，改善河漫滩生境；在下游文安县与霸州市洪水调蓄段设计150m宽的植被缓冲带，改善河漫滩地的蓄水能力，截留地表径流，降低洪峰流量。Ⅱ段横跨宏观布局中的“文安洼森林湿地生态区”与“滨海交错带湿地生态区”，上游文安县属于洪水调蓄段，缓冲区的宽度定为150m，下游静海区定位为生物多样性保护段，缓冲区宽度定为200m，尽可能为陆生及水生生物提供较大生境地，增加生物多样性。

目前两个河段曲度均大致为1，属于直线型河流，过流能力强，能较好支撑区域防洪功能，但河岸带形态单一，栖息地类型简单，营养物质流动较快，不利于生物摄取、吸收及生态功能发挥。考虑到雄安新区以及天津等地区的防洪需求，在现有河道堤防未加固或扩建情况下，目前暂不做改变。

大清河生态廊道服务功能与空间结构要求

瀑河生态补水 任树春／摄

大清河下游滩里新渠和滩里干渠交汇处两岸风景

大清河王快水库下游水质监测

赵王新河近岸水体物理化学指标测定

课题组根据1985—2015年土地利用类型面积的变化，发现草地、荒地面积减少，耕地、林地、建筑用地面积增加。因此建议减少河流廊道内耕地面积，适当恢复草地、荒地面积，增加河道内坡度，让河道表面更加平整顺滑；保障2500万m3/a 的生态水量，实现河流贯通，水域面积基本稳定；打通河段内拦河闸坝的生态阻隔点，有条件地利用沿河洼地作为生态拓展区域。

现状河段水质大多为Ⅲ～劣V类，考虑白洋淀水质要求与实际状况，课题组将I 段水质目标设计为Ⅲ类，Ⅱ段属于水体净化区，可充分发挥湿地净化功能，水质目标设计为IV类。

值得期待，镌刻着红色革命印记的大清河，通过生态廊道的“通经活络”，将更富有强健的生命力和活力，这片因大清河而滋养的土地，也将书写出新的传奇。