潮白河综合治理与生态修复的思考和建议

张怀斌

（北京市潮白河管理处，北京 101300）

1991 年，潮白河开展过一次大规模治理，距今已经超过30 a，河道自身发生了很大变化。随着经济社会发展对河道功能提出了新的要求，在北京市实施永定河、北运河治理后，实施潮白河综合治理与生态修复也被提上日程。

1 河道概况

潮河和白河在北京市密云区城南河槽村汇合后称潮白河，潮白河是北京市第二大河，从汇合口—京冀界（牛牧屯引河）流经密云、怀柔、顺义、通州四区，总长83.5 km。其中，箭杆河口以下有38.3 km长河段为北京市和河北省的界河，两省市以河道主槽中心线为界，右岸为北京顺义区、通州区（北京城市副中心），左岸为河北省三河市、大厂回族自治县、香河县。

历史上，潮白河经常摆动于北运河和蓟运河之间，常常泛滥成灾，决口改道。据史料记载，1368—1960 年，潮白河共发生过55 次较大洪水灾害，其中1939 年潮白河苏庄水文站发生11 235 m3/s 特大洪水，造成闸坝冲毁、铁路冲断，灾民逾百万，淹没土地43.3 万hm2。为根治水患，在河道上游修建密云水库，自1960 年水库建成拦洪以后，潮白河洪水基本得到控制，至今超过60 a，苏庄水文站仅发生过2 次接近1 000 m3/s洪水[1]。

密云水库建库之前潮白河水量充沛，水质良好，年均径流17.98 亿m3（1918—1959 年）。建库之后，自20 世纪80 年代以来，由于降雨量偏少，城市用水量剧增，潮白河流域每年向首都城区和其他流域提供地表水、地下水约7 亿～9 亿m3，造成潮白河干流常年断流，20世纪80年代年均断流247 d，20世纪90年代年均断流179 d，1999 年以来基本全年断流[2]。2021年，潮白河生态补水使潮白河干流自1999年以来首次实现京津冀全线水流贯通。

2 历次治理情况

20 世纪70—80 年代，潮白河河道宽浅，无堤无路，中泓游荡。1978—1980年，完成顺义河南村—通州沙务村长48 km 的右堤加高培厚；1984年，建成向阳闸，整条河道基本处于原始状态。

20 世纪90 年代，潮白河进入大规模整治阶段，完成汇合口—运潮减河口右堤加高加固、汇合口—市界左堤加高加固、汇合口—顺义牛栏山橡胶坝范围主槽疏挖，并建成汇合口、牛栏山、河南村、柳各庄、苏庄、沮沟、白庙、兴各庄和于辛庄9座橡胶坝。

进入21世纪，随着北京申奥成功，潮白河的治理内容也从防洪灌溉逐步拓展到改善环境营造景观等。2003—2006年，实施了潮白河牛栏山桥—河南村段整治工程，包括挖河、筑堤、新筑微地形堤、生态护砌以及滨河路生态环境和景观建设等工程；2006—2008年，又实施了向阳闸库区环境整治工程，治理后该段河道两岸形成了长约12 km的生态堤防，使河道及周边地区面貌焕然一新，为顺义新城及2008 年北京奥运水上运动比赛创造了良好环境；2009—2012年，实施了密云和顺义潮白河滨河森林公园工程。

截至目前，潮白河干流上已建1 座拦河闸和10座橡胶坝，建成了潮白河应急、潮白河绿化、自来水八厂、燕京啤酒厂、引潮入城、顺义水厂等多个水源地，河道防洪排涝功能、沿河环境和交通功能得到有效改善。但历次河道治理均侧重于局部河段整治，缺乏对全河道进行整体梳理和综合系统提升。

3 河道存在的主要问题

3.1 防洪安全存在隐患

3.1.1 局部堤防不达标

在《潮白河（北京段）综合治理与生态修复规划》中，潮白河部分堤段防洪标准由20 a一遇提高到50 a一遇，城市副中心段右堤防洪标准提高到100 a 一遇，致使向阳闸以下约40 km 河段堤防超高不足，存在防洪安全隐患。

3.1.2 橡胶坝调度不灵活

目前河道上有10 座橡胶坝，其主要功能是拦蓄基流、营造水面。10 座橡胶坝控制运行灵活性差，明显不能满足潮白河的水资源调度需要，主要表现为：落坝慢，一般需要半天时间；升坝更慢，一般需要3～4 d时间。

10 座橡胶坝中，除牛栏山橡胶坝建于2003 年，河槽橡胶坝建于2009年，其余8座均建于20世纪90年代，经安全评价，均为三、四类坝，所以存在不同程度的安全隐患[3]。

3.1.3 砂石坑造成安全隐患

河底砂石超采对河道及穿河建筑物产生巨大安全隐患。无序的砂石开采造成部分建筑物上下游河底高程远低于建筑物基础高程，使建筑物基础类似“土坝”状存在河床上。河道行洪过程中，在溯源冲刷作用下可能导致建筑物基础发生冲刷破坏。2021年春季潮白河生态试验补水期间，河槽橡胶坝跌水、河槽漫水桥、京承高速桥、大秦铁路桥、牛栏山引水桥等跨河建筑物处河底高程由于远高于上下游河底，在溯源冲刷作用下导致河床下切造成建筑物护砌工程冲毁破坏[4]。

牛栏山以上河道外侧分布多处砂石坑，部分砂坑直逼巡河路坡脚，河道行洪过程中，在内外水头差渗透作用下，道路边坡存在失稳的风险。2021 年春季潮白河生态试验补水期间，怀柔梭草村砂坑处道路边坡出现滑坡和路面出现滑移裂缝等问题。

3.1.4 险村险户存在安全隐患

北京市境内潮白河河道内有13 个村庄，分别是顺义的史家口和沮沟，通州的白庙、沙窝（师姑庄）、东堡和“河八村”（即前东仪、史东仪、侯东仪、黄东仪、尹家河、侯各庄、赵庄、于辛庄）。13 个村庄农村宅基地占地148.9 hm2，常住人口约7 574 人。白庙村建有10 a一遇的挡墙，其他村庄基本无防护措施，10 a一遇洪水将溢出主槽威胁滩地村庄[5]。目前，主要通过防洪预警、紧急转移等方式解决河道内居民防洪避险。

3.2 水生态脆弱

在2021 年潮白河生态补水前，潮白河生态水源主要为再生水，生态水量得不到满足。汇合口—向阳闸、沮沟—白庙2 个河段常年断流，河床裸露，其余河段景观水面均由闸坝拦蓄，水体流动性和水质较差，其中顺义段潮白河多次发生水华现象；现状河道主槽中设立1闸10坝，将河道隔离成独立河段，连通性差；河道主槽边坡较陡，河内生境单一，未注重生态边坡和生物栖息地的营造，不利于鱼类和涉禽等动物的觅食繁殖，野生动植物的数量和种类较少，生物多样性较差；河道滩地虽然绿化程度较高，但是以杨树柳树等速生树种为主，植物品种单一，未形成有层次的生态群落，生态系统较简单脆弱。

沿河林带多以速生树种为主，植物品种单一且存在林相老化、林分稠密等问题，行政区之间、城乡之间存在绿色缺口；现状河道水位与岸顶高差大，滨水绿带实现率低，水岸空间融合不足；河道生态景观风貌品质低，无法满足人民群众对高质量生态环境需求。

3.3 水环境有待提升

近些年潮白河水质明显好转，目前北京境内所有排污口已经全部实施封堵治理，且左岸河北省尚有8 个入河排污口还未进行治理，仍有污水直排入河[6]；密云汇合口处河段生态用水主要以再生水为主，汇合口下断面与功能区要求水质目标差距较大；苏庄及吴村断面虽达标但水质状况还不是很稳定，水环境问题仍未彻底解决。

3.4 水务信息化存在短板

潮白河水务信息化建设存在明显短板，2021 年以前没有成形的信息化系统。2021 年，密云水库向潮白河生态补水，实现了水流全线贯通，为了确保安全，建设了覆盖重点河段的视频监控系统和14套水文观测设施。2022 年，建设了向阳闸自动化监控系统和潮白河水源地智慧化运行系统，实现了对重要水利工程设施的远程监控，但距离“流域数字孪生”和“智慧潮白河”还存在较大的差距，主要表现在数据采集种类不全、密度不够；没有高效稳定的数据传输系统；没有预警、预报、推演的计算模型等方面。

3.5 管理机制问题

潮白河干流河道以往管理界限不清，滩地上无序建有多处非水利工程设施，影响了河道的行洪，水域空间受到挤占，管控保护力度不够。潮白河界河段以行政区域为主，但存在标准不统一、发展不协调问题。现有水资源利用、保护等方面的合作多以一事一议为主，尚未建立跨区域跨行业的议事协调机构，缺乏健全的流域生态环境保护协作机制、涉水联合执法机制。水文、水质、水生态等监测站网不完备且智慧水平不高，各部门、地区之间信息沟通不畅，智慧水利有待提升。

4 综合治理主要思路和建议

将潮白河建设成水源安全、防洪达标、生态健康、蓝绿交织的近自然河流的生态廊道，实现水清岸绿的生态愿景，打造人与自然和谐共生的潮白生态画卷和京津冀交界地区生态协同示范区。此次综合治理需实现以下5个目标：①防洪体系进一步完善；②河道生态功能得到有效提升；③河道水环境状况明显好转；④河道景观风貌明显改善；⑤综合管理能力显著提高。

4.1 河道功能定位

潮白河是北京市东部地区重要的防洪河道，承担着密云水库、怀柔水库等多座大中型水库下泄洪水和苏密怀区间汇水的行洪任务。河道周边分布着水源八厂、怀柔应急水源、顺义水厂、通州水厂等多座水源地。潮白河从顺义城区穿城而过，河道下游是京冀界河，且紧邻城市副中心。潮白河的功能定位应体现出河道特点，可提炼为5个方面：①北京东部地区重要的防洪保安屏障；②首都重要的水源地，重要的地下水回补区；③贯穿首都东部发展带的生态绿廊；④人与自然和谐共生的生态休闲带；⑤连接京津冀区域经济社会发展的重要纽带。

4.2 河势优化

顺平河底，稳定水流流势和流态。由于历史上砂石盗采造成的河道内局部高包，可将土方平衡至堤防内坡脚临近砂石坑段进行坡脚局部防护。在河道落差较大的河段，建设跌水消除落差处水流势能，保证河道的水流平顺可控流动，防止溯源冲刷。

在“河八村”、小杨各庄等河道转弯易冲刷段，实施岸坡保护工程。对通州赵庄、尹家河等河道束窄河段，实施拓宽顺平措施。

4.3 水工建筑物布置

拆除现有橡胶坝，修建水闸。水闸位置布置应重点考虑以下4个因素：①位于河道顺直处，减少对水流的影响；②在满足梯级蓄水的情况下，尽量减少水闸数量；③在京冀界河段，考虑工程投资和施工因素，充分利用北京在河北一侧的飞地，保障建筑物全部位于北京区域内；④要考虑河北省大厂回族自治县的引水需求，该段水位高程需满足引水条件。

对顺义、通州局部堤防进行加高培厚，满足防洪要求。对河道左岸赵庄附近约1.5 km 无堤段进行筑堤，并与箭杆河堤防顺接，补全堤防体系最后一处短板。

对于堤顶路交通管理，应纳入路网规划，满足社会交通需求，促进京冀协同发展。

4.4 水生态提升

河道径流主要受上游水库泄水和南水北调补水影响，水库以下流域区间产流较少。因此，应通过多水源联合调度，合理配置水源，保障最基本的生态基流，逐步恢复潮白河生态系统。同时，适当营造适合鸟类等野生动物栖息的湿地景观，减少人类活动干扰。

改善河道水质，协同河北“北三县”，实施入河排水口的全部在线监测。实施入河雨水初期治理，使主要入河污染物得到有效控制，河流水质进一步改善，国控断面水质全部稳定达标。充分利用牛栏山以上地下水回补能力，建成“地下水库”，实现藏水于地。

4.5 为民服务设施兴建

潮白河向阳闸以上水功能区划为地表Ⅲ类水体，满足人体直接接触的要求，可利用向阳闸库区等区域开展天然河道游泳场等项目。

向阳闸以下河道，选取河道顺直段，如城北减河口—柳各庄闸段，开展赛艇、皮划艇、游船等项目。充分利用向阳闸以下段河道滩地宽阔的特点以及现有林木的优势，开展帐篷露营、沙滩排球、定向越野、骑行、慢跑等休闲项目。还可以利用向阳闸库区建设水生态科普教育基地，开展观鸟、动植物识别、科普长廊等教育项目。

4.6 涉河工程保护

目前，穿越潮白河的管线有燃气、供水、电力、国防电缆、通信电缆等各类管线，建议管线产权单位根据下游河道砂坑分布及超挖情况，开展洪水影响风险评估，并进行加固改造。

受潮白河无序开采砂石影响，现状耿辛庄桥、京承高速桥、大秦铁路桥、牛栏山引水桥南桥、白马路桥、京平高速桥、京榆旧线桥、通燕高速桥、京秦铁路桥、京唐城际桥、友谊大桥11 座跨河桥梁处河底高程远高于上下游河底成为挡水坝。为防止落差形成的高速水流造成溯源冲刷，危及桥梁安全，建议桥梁权属单位根据桥梁下游砂坑分布及超挖情况，开展洪水影响风险评估，并进行除险加固。

4.7 挖掘水文化

充分挖掘潮白河的水文化，并在此次综合治理中通过不同的形式展示出来。水文化挖掘点主要包括：渔阳太守张堪引潮白河水种植水稻，牛栏山漕运，潮白河渡口、粮墩远眺，狐奴山、苏庄老闸，珠宝屯藏宝，西集摆渡，元圣宫，开元寺，顺义古县城水关遗址等。

4.8 智慧潮白河建设

智慧潮白河建议采取由“点”到“线”再到“面”，分阶段建设的模式。首先，实现重点水利工程如水闸的智慧化建设，在设计阶段应同步考虑信息化智慧化的管理手段，在建设的同时开展数字孪生工程的建设。其次，将各重点水利工程的信息资源接入潮白河统一平台，同时在沿河布设水文、水质、音视频等各类采集设施，向统一平台汇聚，实现水资源和防洪的远程指挥调度。最后，接入密云水库及以上流域的相关数据，实现潮白河流域的智慧化运行管理。

4.9 管理机制完善

按照市、区各自职责和特点，潮白河管理处主要负责水资源和防洪调度，因此建议控制性工程、重点河段应由市水务部门立项、建设、运行。河道治理工程由沿河各区分别立项，市发改投资。建设形成资产直接由市、区相应管理机构入账管理，避免重复投资立项、资产移交存在障碍等问题。

潮白河管理处作为流域管理机构，为便于对全河道进行水资源调度和洪水调度，应对潮白河上重要的控制性工程进行直接管理。因此，可在相应的闸站成立管理所，作为潮白河管理处的直属部门。

5 结语

潮白河的功能定位要求它在防洪安全、生态环境、亲水休闲、服务区域发展等方面有更高的标准，此次综合治理与生态修复要体现系统性、前瞻性，为将来河道的运行打好基础，实现在水生态、水环境方面经得住野生动植物的检验，在为民设施方面经得住群众的检验，在水安全方面经得住洪水的检验，在智慧河道方面经得住数据价值挖掘的检验。