浅析鄂伦春自治旗甘河段采砂对河道的影响

杨惠雯，王立权，李铁男，刘 岩

(1.黑龙江大学 水利电力学院，黑龙江 哈尔滨 150080； 2.黑龙江省水利科学研究院，黑龙江 哈尔滨 150080)

1 河道概况

鄂伦春自治旗位于内蒙古自治区呼伦贝尔市东北部，大兴安岭南麓，嫩江西岸。全旗总面积59 880 km2，是呼伦贝尔市面积最大的旗(市)，总人口25万人。

甘河隶属黑龙江水系，是嫩江右岸七大一级支流中最上游一大支流，发源于大兴安岭山脊与伊勒呼里山山脊交汇处西南2.5 km处，海拔高程为1250 m，流经鄂伦春自治旗、加格达奇区和莫力达瓦达斡尔族自治旗，在莫力达瓦达斡尔族自治旗额尔河乡东南7 km处注入嫩江。甘河的流域面积为19 598 km2，河长约446 km，在鄂伦春自治旗境内河长390 km，河道比降为1.98‰，多年平均流量130 m3/s。

甘河地处大兴安岭东南坡的山区丘陵，地势总体为西北高、东南低，上中游植被覆盖较好，水土流失少，依据柳家屯水文站1989—2018年泥沙统计资料，甘河干流多年平均悬移质含沙量为0.07 kg/m3，悬移质输沙量为28.07万t。

2 河道采砂现状

2018—2019年，甘河共批准采砂点16处，年度砂石开采量为34.06万m3。2020年1月批复的《鄂伦春自治旗河道采砂规划(2020—2024年)》在往年批准采砂点的基础上，新增9个可采区，并规划10个禁采区。甘河段新增可采区具体信息见表1。

表1 甘河段新增可采区具体信息表

甘河可采区储砂量为217.69万t，规划可采区年度开采深度为1 m，年度控制开采总量为18.97万m3。根据当地河道断面条件与政府规定，鄂伦春自治旗采砂作业方式主要以机采为主，用挖掘机在河滩地采取机械旱采方式采砂。

堆砂场和废弃料的处置以不影响防洪安全，不影响涉水工程设施及穿(跨)河建筑物运行安全为原则。生产出的砂石成品料限额堆放，堆放时间不超过10d，废弃料堆放在河道管理范围内，随采随运，合理处置。

3 采砂对河道的影响分析

采砂活动对河道的影响是多方面的，以下通过对河势稳定、防洪安全、生态环境等方面的主要影响进行分析。

3.1 采砂对河势稳定的影响分析

无序的采砂会在河床上形成散乱的采砂深坑，这些深坑破坏了水流和砂石之间的动态平衡，使河床局部变形。砂坑边缘上的水体在流过砂坑时会形成“水跌”现象，水流运动速度加快，冲刷能力变强，河床面就会受到侵蚀[1]。水流在砂坑边缘附近形成回流，在横向上产生横向次生流，使得采砂坑横向发展，从而引起河床的变形，破坏河床形态稳定[2-3]。

甘河各采砂点在规划布置时均考虑了对河势的影响，主要布置在河道弯道凸岸的淤积处和顺直微弯河道主槽内浅滩处。分汊河道内不设置采砂点，防止由于采砂使河流改道。在河道弯道凸岸淤积处适当采砂，可以防止河道深泓继续向凹岸移动、弯道继续向下游发展，控制效果比较明显[4]。分汊河道如果进行采砂将会引起汊道分流形势发生变化，将继续向下游发展趋势，故不在分汊河道采砂。在非主汊河道一侧砂洲布置采区有目的的适量开采，对调整河道的分流比，延缓非主汊河汊不断萎缩、断流，甚至变成单一河道有明显作用。顺直河段河槽内深泓大致居中，水流蜿蜒曲折行进，浅滩分布在主槽水流左右岸，在顺直微弯河道主槽内适量采砂，严格控制采砂深度。采砂后近期河道布局虽有一定的冲刷，但河流生态系统本身就具有一定的抵抗力稳定性和恢复力稳定性，向采砂坑填补来自上游的砂石，使河流水砂达到新的平衡状态。所以根据分析，从河势方面，甘河可采区布置对河势稳定的影响不大，而且在一定程度上是有利的。

3.2 采砂对防洪安全的影响分析

河道采砂对防洪安全的影响是有利有弊的，一方面无序的采砂活动会引起河床变形，使洪水流向开采的低洼区，当采砂深度过深时，水流对护岸与堤防工程的冲刷强度变化，影响堤防工程的稳定[5]。旱采还需要向外运砂，需要在两岸修建道路，会破坏两岸堤防的完整性，而且大型的运砂车对堤坝的碾压程度很大，会对防洪安全带来一系列不利的影响。另一方面采砂活动会在一定程度上降低原河道中的洪水水位，扩大行洪断面，有利行洪。由于鄂伦春自治旗甘河段规划采砂区布置距离防洪工程较远，均在防洪工程禁采区范围以外，在此位置适量采砂并不会对堤防造成不利影响。而且可以通过规范的河道采砂，拓宽河岸，结合河道整治，疏浚河道，扩挖主河道，可使主流平顺，有利行洪。

3.3 采砂对生态环境的影响分析

3.3.1 对水环境的影响分析

根据规划，砂料的开采方式为旱采。旱采主要是针对河滩地，在进行采砂作业时将不可避免的搅浑采砂水域及下游水域，使水体中悬浮物猛增、水体浑浊，河流的感官效果与水质比较差。当悬浮物浓度较高时，相对的水体中溶解氧含量就会降低，使河流中水生植物的光合作用受到抑制，降低了有机物的含量[6-7]。但与船采相比，旱采产生的影响是比较小的。鄂伦春自治旗河道采砂作业只在春季与秋季的河水水量较小时进行，夏季与冬季不能进行采砂作业，夏季与冬季均在禁采期内，属与季节性间歇式作业，因此，河流采砂对水环境的影响是短暂的，河道采砂活动结束后这种不利影响将会立即减弱，并在短暂的时间内消失。

河道砂石资源是河流生态环境的重要组成部分，在划为采砂区的河道不断开采河道砂石资源，将使河流水源的含氧能力逐渐降低，影响河道生态系统的平衡，使河流生态环境质量逐渐下降。

3.3.2 对水功能区的影响分析

根据《内蒙古水功能区划(2010年)》，甘河干流水功能区划分情况见表2。

表2 内蒙古水功能区划

在可采区进行河道采砂作业时，将使采砂区及下游水体中悬浮物大量增加，水体浑浊，水体中溶解氧含量降低，水质也会变得比较差。因此，河道采砂活动将会对水功能区功能的发挥产生不利影响。但这种影响是短暂的，水体自身有恢复力稳定性，在采砂作业结束后会逐渐恢复。

3.3.3 对水生态的影响分析

在进行采砂活动时，用挖掘机在河滩地向河道内进行采砂作业，将会扰动河底淤泥，使水体中悬浮物增加，造成采砂范围附近水域的河床底质发生变化，由于河砂聚集的地方一般为河道凸岸，水流变化较大的地方，而这些位置也是鱼类的产卵场，并且鱼类的产卵期与甘河采砂期重合，从而破坏了鱼类的繁殖场所、破坏了鱼类的洄游通道、产卵场所及宁静的生存环境，导致渔业资源有一定的影响。

3.3.4 对水质的影响分析

河道采砂作业将引起局部水体的悬浮物浓度增加，影响水体的感官性状。但影响是局部的、暂时的，在禁采期时就会逐渐恢复。并且在《鄂伦春自治旗河道采砂规划(2020—2024年)》中规划建立选砂尾水沉淀处理系统，根据各砂场的实际情况，建立洗砂多级尾水沉淀池，洗砂尾水经沉淀达标后才能排放。因此，只要加强管理，河道采砂对水质的影响不大。

4 结 语

通过分析，采砂对河势稳定的影响不大，不会出现河岸塌陷，河势变迁等问题，并且在一定程度上是有利的；由于甘河段规划的可采区距离防洪工程较远，科学适量的采砂并不会对防洪安全产生不利影响，而且通过河道采砂，可以拓宽河道再结合河道整治，对行洪是有利的；甘河河道上无通航要求，因此采砂对这方面不存在任何影响；采砂对生态环境有一定的影响，主要表现水体含氧量降低，水体浑浊、感官效果下降，破坏鱼类生存环境，应严格控制挖掘机数量与作业时间。在作业期间，对渔业水质应实行动态监测，及时掌握鱼类资源的变动趋势，将采砂活动对渔业资源影响降到最低。