义县大凌河生态文明示范区一期治理工程探析
2021-01-14陈雪
陈 雪
(义县水利事务服务中心,辽宁 锦州 121100)
0 引 言
水利是建设水生态文明的载体与保障,也是促进区域经济发展的重要基础。除污染、治水害、兴水利是构建和谐社会的需要以及社会文明、经济发展的表现[1]。目前,如何落实保护自然、顺应自然、遵循自然的水生态文明理念,实现人水和谐共生已成为水利工程领域研究的热点。针对河道治理问题,例如如何降低投资成本、是否清除河道内的树木、怎样实现生态治理和人水和谐发展等,学术界逐渐形成了多种观点,具体如下:
1)“自然论”。有学者提出,一年中仅有5-6次行洪时间不超过10d且所引起的损失不大的洪水,其他时间生长能够提高居民收入的树木、农作物等,在河道治理过程中要保持树木、植被不被破坏。该观点是要保留滩地树木、浅滩、深滩和河道的天然形态,但应清理河槽边的垃圾,并坚持生态、自然的原则将防汛路(沿河路)修建于滩地外围。自然论以节约投资为基本原则,因此得到行政人员的广泛认可。
2)“以曲为美论”。部分学者认为河道不宜裁弯取直,弯曲的河道符合景观美学要求,所以河道要该弯弯、该曲曲保留其天然形态。该观点建议不对河道裁弯取直以及保留其天然形态,整治谷地,并对谷地树木进行清理[2]。
3)“堆摆堆摆论”。有的学者认为河道生态治理就是靠自然力量修正河床,“堆摆堆摆”渣土、弃砂,清理清理垃圾以及栽植点水草,以“自然论”为依据实行无为而治。
4)否定“硬质化”论。为了满足防洪要求部分学者认同对河道的整治,但全面否定了“渠化、白化、硬化”等传统的护坡技术,极力反对混凝土或浆砌石护砌的治河理念。
鉴于此,文章结合以上观点和工程实践经验,以义县大凌河治理工程为例,深入探究了河道生态治理技术及其实践效果[3]。
1 义县大凌河概况
1.1 基本情况
大凌河是辽西地区最大的河流,呈西东向,地处E118°53′-121°52′,N40°28′-42°38′,其支流多集中于左侧,有西河、老虎山河、牤牛河及凉水河子河等较大支流。流域内植被较差,洪峰涨跌迅速,上游南、西两支于喀左县大城子镇后流经朝阳、北票、义县、凌海、盘锦等地区后注入渤海。大凌河义县段河长62.9km,在义县头道河乡九关台门入境,左岸流经头台乡、城关乡、九道岭镇、大榆树堡镇、张家堡乡等,右岸流经头道河乡、聚粮屯乡、白庙子乡、七里河镇等,并在张家堡乡流入凌海市境内,流域面积2262km2,主槽宽300m左右。平水期水深0.2-1.0m,主槽宽度150mm,坡度约为1%,枯水季节有时断流,多年平均径流量1.57亿m3,年平均输沙量1370万t,年侵蚀模数1340t/km2。
1.2 河道治理现状
现状河道主槽及两侧滩地存在明显淤积,河道滩地以幼林地和荒草地为主,临主河槽的滩地均为荒草地。此外,河道主河槽多处存在采砂坑,最大坑深达1.5m;河道滩地局部存在砂石废料堆,高度2-3m。现状河道水面狭窄,枯水期水面宽度不足60m,河道滩地绝大部分都已沙化,工业废水、生活污水的随意排放使得河道污染加剧。近年来,气候急剧变化,局部降雨颇多,成灾的机率增加,给当地群众安全造成极大的威胁。因此,开展河道清淤疏浚、改善河道主河槽行洪能力以及限制河道改道变形具有重要意义[4-5]。
1.3 河道生态治理原则
河道生态治理应以综合整治为主,兼顾生态修复,使之具备社会经济与生态双重功能。一方面采取防洪工程、河道整治、水污染控制及水环境整治、城镇景观建设、新农村环境建设、旅游资源开发等措施,即满足防洪、供水、环保、旅游等社会经济功能。另一方面采取改善水文条件、河流水质的生态修复措施,恢复河流生态功能及水生物种、原有地貌多样性特征。因此,河道生态治理要遵循以下原则:
1)总体规划。河道治理规划与区域经济发展、总体规划相协调,注重周边环境与河流治理模式的适应性。
2)统筹协调、综合治理。在合理安排洪水出路的基础上有效防御洪涝灾害,统筹处理好水资源开发利用、河流生态环境、乡镇发展与河流治理的关系,全面考虑非工程与工程措施的综合应用,兼顾河道管理与治理要求,协调处理好山洪灾害防治、河流下游防洪标准与河流治理的关系,防洪与排涝,近期与长远的关系。
3)因地制宜、注重实效。结合河流防洪现状和当地经济发展情况,合理制定可行目标。从实际出发,整治河道薄弱部位、关键环节和重点河段,合理利用有效、适用、经济的手段,讲求治理效益。
4)以人为本,防冲为主。首先满足渗津河流域的岸坡安全,主槽与护岸布置要兼顾左右岸、上下游间的关系,因势利导,顺应河势。
5)河流形态和断面多样化。尽量保护河流的原始形态,建成多样性流速带,为恢复河流生态和各种生物生长提供有利条件。针对不同时期季节性河流断面存在较大流量差异的问题,要充分利用有限的河流空间,在设计中采用复式断面或不规则断面,汛期全断面过水,平时部分断面过水。
2 工程实践
2.1 设计依据
工程设计采用20a一遇洪水流量6700m3/s校核河道两岸防洪标准,采用多年平均枯水期流量16.9m3/s作为河道生态修复工程设计流量;洪水河床断面和枯水河槽断面按现实河道尺度和洪水流量来确定:以现状河道水崖线作为河道枯水治导线,采用复合弧线;此外,为便于河道汛期管理及汛后修复、生态环境监控等工作顺利开展,顺河道修复、修建滨河作业路,支流汇入位置增设漫水桥及过水路面工程。
2.2 生态整治方案
本着确保防洪安全、改善河道生态环境系统、打造平原区山谷河道特色景观区的目标,结合大凌河义县段河道现状地形地质特征、植被分布情况及河道现状利用情况,为充分体现平原区河宽、多滩、滩浅、植物交错、景观开阔、色彩鲜明的特点,结合综合规划方案,参考已经实施的治理工程,提出建设“一线、三清淤、四湿地”生态整治方案[6]。
“一线”指在项目区大凌河主河槽右岸布置管理作业路,进一步改善河道管护交通条件,为打造连通的大凌河风情景观线打好基础,其中包括修建四段滨水作业路和宜州岛面卵石步道等。“三清淤”指在项目区河道干流进行分段清淤工程,改善大凌河河道主槽淤积现状,河道主槽清淤后现状主槽过流能力将明显提高,对于主河槽内的河心洲、浅滩的保护等具有积极意义,主河槽的清淤有利于河道恢复行船和旅游资源的开发。“四湿地”指在项目区的河道右岸结合现状地形,进行河滩地局部开挖、降滩形成湿地湖。在湿地湖近岸区种植香蒲、千屈菜等水生植物,为候鸟及鱼类提供繁衍、栖息的场所的同时改善河道边滩生态环境,增加物种多样性[7]。
2.3 工程布置
大凌河义县段综合整治工程分为河道治理和滨河作业路两部分,其中河道治理工程以义县破台子公路桥为综合规划始点(桩号0+000),沿河中心线向下游至北城门口(桩号11+200),全段总长11.2km;滨河作业路工程范围是从破台子公路桥至义县与凌海交界处,共六段道路工程,总长38.83km,总体包括道路工程、湿地工程、清淤工程等。
1)道路工程:总长度38.83km,其中福山湖-宜州岛首部4.72km,锦阜铁路桥下作业路长0.41km,大凌河公路桥-温莎小镇段作业路11.7km,卧佛山路口-新庄子路口段作业路8km,张家堡桥-义县凌海分界段10km,宜州岛卵石路4.0km。
2)清淤工程:对主河槽3段位置进行清淤疏浚,清淤总长度3.1km,其中清淤区域一,位于宜州岛末端,长度600m,清淤量2.22万m3;清淤区域二,位于2#井房-3#井房之间,长度2000m,清淤量8.29万m3;清淤区域三,位于锦阜铁路桥下游,长度500m,清淤量2.97万m3。
3)湿地景观工程:设计整治湿地总面积为353.3亩,其中湿地Ⅰ位于水上乐园末端,湿地Ⅱ位于地湖上游,湿地Ⅲ位于宜州岛南端,湿地Ⅳ位于2#-3#水源井之间。在2#、3#水源井附近分别布置一处景观绿化区,补植野花组合。
此外,为保持作业路与河道支流汇入口处的交通畅通,在佟沙河汇入口处设置钢筋混凝土漫水桥一座,桥宽度4m,总长度35.2m。在卧佛山路口及新庄子路口各修一处过水路面,路面宽度4m,过水路面长度26.5m。为了提高大凌河生态建设管理水平,在治理段布设5处动物多样性观测点,依据动物多样性观测技术要求布置功能型水渠和水池及观测站台,为凌河生态建设积累宝贵经验。
2.4 实施效果
施工总进度的安排原则是合理确定各个单位控制的工期,保证整体工期与工序搭接要求相一致,确保各个单位之间的相互衔接,该工程于2015年5月开工,2016年5月完工,总工期为12个月,总投资为1162.54万元,其经济合理、技术可行。
义县大凌河生态治理工程的实施,将增加河槽行洪能力,明显改善河滩湿地、路网建设,为河道防洪、旅游、航运等综合开发提供有利条件,在改善河道主河槽的过流能力的基础上,达到了恢复生态、美化景观的效果。从改善生态环境的角度上,河道治理将绿色的路带和周围湿地景观、绿化带相结合,不仅具有很好的水土保持作用,也美化了河道的自然环境,随着环境的改善,天鹅等珍惜鸟类数量也明显增加。因此,通过河景、湿地建设恢复河道生态环境,建立湿地为鸟类提供栖息地,对开发当地生态示范区旅游事业和特色旅游经济发展具有积极意义,对国民经济持续稳定的发展及提高人民生活水平具有极大的促进和保障作用,其经济、社会效益乃至环境效益是十分显著的。
3 结 论
河道生态治理是加快转变新时期河道整治理念的主要体现,也是促进水生态文明建设和流域生态环境改善的重要手段,对此应综合利用工程、生态和植物措施。文章结合义县旅游及城市建设规划,本着统筹规划、标本兼治、综合整治、改善质量的原则,将义县大凌河打造成“防洪、防冲、娱乐、景观”为一体的旅游型河道。义县大凌河生态治理工程的建设,能使人从视觉、触觉、嗅觉、听觉等多方位感受辽西大凌河生态河道的景观,体会林水相依,湖岛相偎、鸟语花香的自然景观,对开发当地生态示范区旅游事业、发展当地特色旅游经济具有积极意义。