南运河水生态环境修复问题研究

边昱丞

（河北省南运河河务中心，河北 沧州 061000）

京杭大运河肇始于春秋时期，距今已有超过2 500 a 的历史，是世界上里程最长、工程最大的古代运河，也是最古老的运河之一，是中国文化地位的象征之一。2014年6月22日，中国京杭大运河成功入选《世界文化遗产名录》，成为中国第46个世界文化遗产项目。京杭大运河南起杭州，北到北京，经浙江、江苏、山东、河北4省及天津、北京2市，沟通钱塘江、长江、淮河、黄河、海河5大水系，全长约1 797 km。

南运河作为京杭大运河的重要组成部分，原以山东临清南板闸为起点，以天津海河三岔河口为终点，与北运河相接。20 世纪50 年代新建四女寺枢纽，开挖独流减河将南运河截断后，起点改为四女寺节制闸，向北经山东省德州市，河北省衡水、沧州市，至天津市静海区十一堡与子牙河汇合止，全长309 km，其中河北省段全长252 km。

作为漳卫河系泄洪尾闾河道之一，南运河承泄上游卫运河部分来水，2008 年国务院批复的《海河流域防洪规划》明确其行洪标准为150 m3/s。1982年以来，南运河作为主干河道，在历次引黄输水任务中发挥了重要作用。2002 年，京杭大运河被纳入南水北调东线工程，南运河成为南水北调东线一期北延和引黄济津、引黄济冀的重要输水通道。除上述防洪、输水功能外，南运河还是沿河城镇的重要景观河道，具有生态、文化、景观、航运的功能。

1 南运河水生态环境现状

南运河是京杭大运河的重要组成部分，对沿岸水生态环境及经济、文化的发展具有重大意义，但近几十年来水资源过度开采导致了河道断流、地面沉降、水质污染等问题。

1.1 水源短缺

南运河地区属典型的资源型缺水地区，多数年份干旱缺水。南运河主要水源是卫运河来水，卫运河沿河各县引水灌溉量大，用水户多且较为分散，水利工程对整体生态考虑欠缺。20世纪90年代以来，受水质、管理等因素影响，四女寺枢纽基本未向南运河分水，加之南运河为半地上河，无地表径流汇入河道内，加剧了南运河缺水甚至断流的问题。2011—2019 年，四女寺枢纽南运河节制闸多年平均下泄水量实测仅为0.38 亿m3，仅依靠卫运河来水，其生态水量很难得到满足[1]。卫运河历年来水量，如图1所示。虽然位山引黄线路、潘庄引黄线路、南水北调东线一期北延线路开通输水，大大缓解了南运河水源短缺问题，但生态水源短缺问题仍然存在，且水生态修复不是一朝一夕之功。

1.2 地下水超采

南运河河北省段主要位于衡水、沧州2 市境内，2 市相邻，地处河北省东南部、东部，属大陆性季风气候，四季分明，多年平均年降水量分别为522.5 和520.1 mm，降水主要集中于汛期（6—9 月），汛期降水量占年降水量的80%左右，全市人均水资源量分别为148 和180 m3，为河北省人均占有量的43%和40%。为维持日益增长的经济发展需要，地下水成了主要取水源，地下水超量开采导致沧州、衡水成为全国乃至世界闻名的地下水漏斗区。

2014 年以来，为治理地下水超采，沧州市16 个县（市、区）、衡水市13个县（市、区）采取节水技术应用、调整种植结构、生态补水及加强地下水管理等措施，开始大力实施地下水超采综合治理。截至2022年上半年，引调外来水源替代地下水，作为地下水超采治理的重要手段发挥了巨大作用，地下水超采综合治理取得了阶段性成果，南运河周边地区地下水位回升明显，详见表1，沧州及衡水的压采任务正在逐年减少。衡水市已累计压减地下水超采量10.08亿m3，占总超采量的89.4%；沧州市历年地下水压采计划，如图2所示。

表1 南运河10 km范围内代表站地下水位埋深监测数据

图2 2014—2035年沧州市地下水压采计划[3]

1.3 河流污染

2000 年以前，南运河上游的卫运河下泄河水多为Ⅳ～Ⅴ类污染水，对河道水质及沿河水生态环境影响较大；同时，沿线城镇生活污水、雨水合流，加上农业种植及畜禽养殖形成的污水未经妥善处理便排入河道，以致河道水体主要污染物COD、氨氮、挥发酚超标严重[2]。

近年来，国家加大了河湖生态整治力度。2018年8 月，河北省政府印发并实施了《河北省“一河（湖）一策”方案》，针对河道“四乱”、上游来水水质较差、农业农村污染等问题，结合实际，制订了2018—2020 年度水污染防治、水环境质量提升、水生态修复等任务，对南运河进行了清理整治。国控水质监测断面水质监测数据显示，2019 年桑园桥、青县桥水质平均为Ⅳ类；2020年1—11月，桑园桥水质平均为Ⅲ类，青县桥水质平均为Ⅳ类，水质持续改善[4]。

2 近年来水生态环境修复情况

2.1 水源补充

南运河外调补水水源主要有4个，分别是潘庄及位山线路的引黄水量、南水北调东线一期北延应急供水线路的引江水量、上游岳城水库通过四女寺枢纽南运河节制闸下泄的水量、南运河沿线汛期雨洪水。

2.1.1 引黄补水

2010 年3 月，国家防办决定新辟潘庄线路实施引黄济津，缓解天津市用水紧张局面，并兼顾河北省农业灌溉及生态用水。潘庄线路由山东德州潘庄渠首闸引水，经潘庄总干渠入马颊河，再经沙杨河、头屯干渠、六五河，穿漳卫新河倒虹吸进入南运河，至天津市九宣闸，该线路河北省段输水任务全部由南运河承担，全长约390 km。2010—2022 年共引水6次，自第三店断面入河北省，累计过水8.76亿m3。

1992 年9 月27 日，水利部、山东省、河北省三方共同签署《引黄入冀工程供水协议》，确定启用位山引黄线路，1994 年开始正式引水。位山线路渠首位于山东聊城位山引黄闸，利用聊城位山引黄灌区输水系统，经西输沙渠至西沉沙池沉沙后入总干渠，接三干渠、小运河到临清市南穿卫（运河）枢纽后在河北临西县刘口附近入河北省境。山东省段线路总长约105 km。截至2021 年，河北省累计引黄22 次，引水约49亿m3（刘口入境水量），其中应急向白洋淀补水5次，入淀净水量约5.1亿m3。

2.1.2 南水北调东线一期北延应急供水工程补水

南水北调东线一期北延应急供水工程从东平湖穿黄河后由小运河至邱屯枢纽后沿六分干、七一、六五河过六五河节制闸，继续沿六五河向下游输水，至牛角峪枢纽上游，通过潘庄引黄穿漳卫新河倒虹吸进入南运河，直至天津九宣闸，自穿黄河出口至天津九宣闸线路全长450.6 km。2019 年，南水北调东线一期北延应急供水工程进行了试通水。2021 年，南水北调与潘庄引黄联合调度运行，河北省累计入境江水3 270 万m3。2022 年，京杭大运河实现百年来首次全线贯通，南水北调东线一期北延应急水、潘庄线路引黄水、岳城水库水向大运河补水6.08 亿m3，其中入南运河3.03亿m3。

2.1.3 卫运河下泄来水

1960—2019 年，四女寺枢纽南运河节制闸累计泄入南运河水量421.3 亿m3，年下泄水量7.02 亿m3。其中，1960—1969年年均下泄水量为24.90亿m3，此后逐年减少，2011—2019年年均下泄水量为0.38亿m3。2021 年，上游汛期雨量较大，水库持续放水，南运河汛期累计行洪3.88亿m3。2022年大运河全线贯通补水期间，卫运河累计向南运河下泄水量0.83亿m3。

2.1.4 本地雨洪水

南运河沿线的排灌泵站及城区汇水、雨污分流设施可将本地雨洪水排入南运河河道，相机为城市景观段补水。

近些年，通过引调水工作的开展，解决了南运河多年来水源短缺的问题，实现了河道水体的周期性更换，满足了河道生态水量的需求，逐步恢复了河道水体自洁功能，优化了沿岸生态环境，使水环境质量不断改善。另外，输水对地下水的侧向补给满足了沿岸灌溉用水，减少了浅层地下水开采，对河北省地下水压采工作起到了助推作用。

随着补水工作从应急供水到常态化供水的转变，京杭大运河将被重新塑造为“有水的河”，河湖生命逐步复苏，京杭大运河生态环境将得到持续改善。

2.2 河道水质改善

2010 年潘庄引黄线路开辟以来，多以农业灌溉、生态补水为输水目标，南运河水质得到了极大改善，特别是2021 年南水北调东线一期北延应急供水线路启用以来，南运河全线水质达地表水Ⅲ类标准。2022 年3 月25 日，京杭大运河全线贯通补水期间，共监测南运河水质断面29 站次，其中8 站次为Ⅲ类水、21 站次为Ⅱ类水，河道在流水状态下水生态环境得到明显改善。

2.3 大运河生态廊道建设

2020年，沧州市出台了《沧州市大运河文化带规划建设实施方案》，安排了河道水系治理管护、生态环境保护修复、文化旅游融合发展等工作任务，通过开展清淤疏浚、垃圾清理、拆临拆违、水域岸线管护、水污染治理、水生态修复等工作，建设了绿色生态廊道，使沿线生态空间布局基本形成。通过常态化补水，明显改善了南运河水环境，部分河段实现了通航。

3 水生态环境修复中存在的问题

3.1 水资源管理机制不完善

水资源是影响水环境的重要因素，因而水资源管理尤为重要[5]。南运河上游卫运河大部分河道为省界河道，上游河道盲目蓄水及修建不合理节制工程会导致下游严重缺水[2]；流域和区域相结合的水资源管理机制还未完善，流域和行政区域统一管理的结合存在困难[2]；水资源开发利用及治理保护等工作基本上还是依靠传统手段，如水资源观测系统、水质监测基本是手工操作，作业方式落后；水环境信息系统还未建立，缺乏信息即时采集、传输系统，无法满足准确、快速水资源优化配置、调度的要求，这些都制约了水资源管理水平的提高。

3.2 输水沿线工程维修养护不到位

受缺乏资金、管理人员配备不足影响，南运河沿线配套取水工程维修养护不到位，导致其在补水期间未能正常运用。南运河河北省段过堤涵闸45座，多修建于20世纪六七十年代，目前普遍存在启闭设备不全或损坏、止水损坏闸门漏水、个别涵闸洞身较短、部分涵闸失去引水功能的问题。南运河河北省段沿线险工险段共229 处，其中左堤117 处、右堤112 处，主要是南运河单堤段弯大流急，部分没有护砌，部分有护砌的现已损坏严重。

3.3 水环境治理力度不足

南运河沿河村镇密集，生活污水直排河道、生活垃圾倾倒入河现象较为普遍，一定程度上破坏了河流水生态环境。自河长制实施以来，各级河长巡河制度逐渐完善，2020 年河北省还搭建起了“移动巡查、公众监督、云端管理”一体化综合管理平台，积极开展“清四乱”工作，南运河沿线水生态环境得到极大改善，但治理力度仍然不足，南运河沿岸村庄的垃圾长效管控机制仍未建立，农村生活垃圾收运处理模式仍需完善，乡镇转运设施仍需健全。

4 水生态环境修复措施及建议

4.1 提高水资源管理水平

要用全局眼光进行整体规划、部署，建议加快跨省河流水量分配方案的编制实施，统筹规划上下游水量分配，合理建设沿河拦蓄工程，科学分配、利用上下游水量，引进先进的水资源管理模式，建设水资源信息共享系统，引进水质监测自动化设施。

4.2 开源节流，丰富水源

多年来，引调水工作取得了显著成效，今后要继续实施引黄、引江及引岳等补水工作，实现京杭大运河补水常态化；要完善南运河沿线水利工程的管养制度，以属地分级管理的方式，统一组织沿线输水工程的维修养护和资金统筹使用；要加强本地雨洪资源利用，进一步改善南运河水资源短缺现状，从而提高南运河供水能力。

4.3 加强监管，扩大宣传

要完善地表水检测能力设施的建设，增加水质检测点数量，提高水质检测精准度；强化南运河排水口门的管控、建立关键断面水质监测通报及预警预报机制，加大执法力度，强化行政监管，建立多部门联合执法机制，充分发挥各职能部门作用；加大污水处理力度，建设截污导流、河道垃圾治理工程，完善沿河城区段城市管网排放功能，彻底解决生活污水、雨污合流入河排放和生活垃圾处理等问题。

2022 年京杭大运河全线贯通补水期间，水利部首次利用央视媒体通过多渠道进行宣传，使京杭大运河生态修复工作得到了社会广泛、持续关注，让人们认识到了补水对生态环境改善的意义，从而自发地对水生态环境保护重视起来，自觉维护、改善水生态环境。从某种角度说，这也是水生态宣传工作的一个重要成效。建议继续加强水生态保护的宣传力度，持续推进水生态文明建设进程。

4.4 加强拦蓄工程建设，强化河渠坑塘连通功能

要加强河道渠系上拦蓄水利工程的建设，恢复部分洼淀，建议在充分论证的基础上提高蓄洪水位，充分利用坑塘洼淀的蓄水作用。另外，还要加强南运河周边河道、渠系、坑塘的连通工程建设。2022年4 月，沧州“万塘千渠百河”水系连通项目正式开工，该项目将连通全市143 条河、817 条渠、9 203 座坑塘，构建“引蓄并重、丰枯互补、河渠相济、排灌共治”的水系水网，预计每年将增加3亿m3蓄水量。此外，还要建立相应河道、渠系、坑塘、洼淀的网络调控机制，科学规划、联合调度，通过以河代库、以渠代库、以塘代库，减轻河道泄洪压力，增强对水资源的调蓄利用能力，这对地下水压采及河道水生态环境改善都有重要意义。

4.5 生态和景观建设并举

南运河治理规划既要考虑生态功能，也要顾及景观功能，既要治水，也要增绿。沧州市有着丰厚的历史文化积淀，以京杭大运河这条古老的河流为载体，以水造景，以景说史，充分发掘沧州历史文化资源，提升城市品位。建议在保持南运河原有自然状态的前提下，实施河道拓宽清淤，城区河道景观建设尽量不用混凝土、浆砌石等硬质护岸形式，应以生态护岸为主，使河岸土壤水分和河流水体相互交换，充分发挥其生态系统功能。对已建成的景观河段，还可采用设置生物浮床、浮岛的方式，改善水质，美化景观。

5 结语

南运河的水生态环境修复是一个亟待解决的问题，也是一项长期而艰巨的任务。近年来，潘庄、位山线路引黄水及南水北调东线引江水，很大程度上缓解了南运河水源、水质等问题，但并未解决南运河水生态破坏的根本问题。所以，应进一步探索修复南运河水生态环境的措施和办法，优化水资源配置，完善水资源管理机制，提高水资源管理水平，改进水资源管理方法，提升有关部门的重视和居民环保意识，才能充分发挥河系水利工程功能，以实现南运河水生态环境的可持续发展。