金东区河道生态建设的实践

傅,方拥军,叶小明,戴 刚

(1.金东区河道堤防管理所,浙江 金华 321037;2.金东区杨卜山水电管理处,浙江 金华 321037)

1 问题的提出

近年来,由于社会经济的快速发展,人类的干扰破坏了河流赖以稳定的自然边界系统,再加上传统的河道治理模式以防洪泄洪为目标,对河床进行约束,强调构筑物的坚固和稳定,以工程力学为基础,使河道湿地消失,河道结构材料均质化,河道生物多样性和自净能力逐渐消失,使得河流生态系统结构与功能的完整性被破坏,水系自然生态退化加剧。因此,河道生态建设的重要性日渐突出,金东区积极进行河道生态建设实践,探索适合本区域的河道生态建设模式,并取得了一定的成绩。

2 金东区河道基本概况

金东区地处浙江中部的金衢盆地,东邻国际小商品城义乌,南连中国五金城永康,西接金华城区,是浙中城市群的重要核心区。全区下辖8镇1乡2街道,总面积661.8 km2,人口30.5万。金东区河道众多,属于钱塘江水系,河道水域面积17.3 km2,乡镇级以上河道总长375 km,主要包括穿区而过的省级河道东阳江和武义江及八仙溪、孝顺溪等10条县级河道。从地形上说,金东区成江(山)绍(兴)断裂横贯,形成南北两山对峙,中部丘陵平原相间,两山夹一川走廊式地形,致使金东区河道成为典型的山溪性河流,暴涨暴落,极易形成洪涝灾害。

金东区大部分河道存在防洪标准低、堤身单薄、未建防冲设施等防洪隐患,严重威胁着两岸人民生命财产的安全。近年来,金东区实施了三江治理、钱塘江干堤加固、城市防洪堤建设、小流域主要堤防加固等一大批水利工程项目,提高了金东区河道行洪能力,保护了两岸群众生命财产的安全,达到了预期的防洪效果。但是随着经济的快速发展,单纯地为了满足防洪要求而进行的河道治理已经不能适应社会发展的需要。因此探索既能满足防洪要求,又能营造适宜的水生生物良好的生长环境,并且满足人民休闲娱乐、亲近自然的河道生态建设模式已是大势所趋。

3 以往河道建设存在的问题

金东区以前河道治理均按照传统理念进行,虽然大力绿化美化河道两岸,使河道看起来整洁有序,但无法获得良好的亲水性,视觉美感消失,无法达到河道生态建设要求。主要存在以下问题。

3.1 盲目填埋、任意缩窄河道,致使河道泄洪不畅

金东区地理位置优越,但土地资源少,随着城镇化迅速推进,经济发展与土地资源的供需矛盾日益尖锐,土地资源成为阻碍经济发展的瓶颈,有“寸土寸金”之势。部分人将目光投向水域,通过填埋河道、池塘,缩窄河道等形式增加土地面积,然后再开发利用。当发生洪水时,原先起到调蓄作用的山塘、池塘,因被填埋无法发挥作用,大量雨水直接汇流到河道,而河道也因为被填埋和缩窄无法正常宣泄洪水,致使洪水漫溢、冲毁堤防,造成河道沿线重大经济损失,严重的甚至造成人员伤亡。

3.2 过度工程建设对河流生态造成负面影响

金东区自2001年建区以来,历届区政府都相当重视河道治理工程。先后实施了三江治理、城防建设、小流域主要堤防加固、钱塘江干堤加固和近期的 “强塘固房”干堤加固、中小河流治理等项目,完成达标堤防95 km。这些工程的竣工,大大提升了金东区的防洪安全,保护了沿江群众生命财产安全。随着时间的流逝,部分通过裁弯取直、河道硬化、渠化、修建堰坝等工程措施整治的河道在生态方面的负面影响也日渐呈现,主要表现为:一是改变了河流地貌学特征,自然河流的复杂形状变成了梯形、矩形及弧形等规则断面,改变了河流蜿蜒曲折的平面形态,急流、缓流、弯道及浅滩相间的格局;二是堤防、闸坝及护岸采用混凝土、浆砌石等材料,改变了河床的透水性,使生物生境的孔隙率、透水性降低,破坏了原有的生态平衡;三是改变了河流的水位特征。使河流生态单调化,导致河流生物群落多样性的降低。

3.3 水体污染造成河道生态环境恶化

随着经济的发展,推动了城市化步伐,人口骤增,河道成了倾倒废物,排放污水的垃圾场。当进入水体的污染物超过了河流的自净能力,使得该水体部分或全部失去了它的功能或用途,那么河流污染就发生了。污染的河流生态环境遭到破坏,生物的生存环境被恶化,数量逐渐减少,适应污染的生物群得到大量繁殖,如水葫芦等大量繁殖不但破坏了生态平衡,而且阻塞河道,影响防洪安全,同时加剧破坏生态环境,导致了河道及两岸生物多样性的下降。

3.4 乱挖、滥采砂石,加剧河道生态环境破坏

随着房地产的走热,对砂石资源需求剧增,砂石价格也一路飙升,致使乱挖、滥采砂石的现象日趋严重。经过乱挖、滥采后只剩下基岩裸露的河床,破坏水生生物栖息地,从而影响水生生物的生存和繁衍,破坏河道水生态环境。

4 河道生态建设实践

河道生态建设应在满足泄洪排水、航运、堤岸安全等要求下和在有效保护河道及其周边生态多样性条件下,尽量保持河道相对稳定的弯曲走向、蜿蜒形态,并保留河道内相对稳定的跌水、深潭及应有的滩地,防止河道渠化。

4.1 河道生态建设原则

河道建设应认真贯彻 “尊重自然,科学治水;以人为本,人水和谐”的生态水利建设新理念,以构建生态河道为目标,统筹防洪安全、用水安全和生态安全。

4.2 河道生态建设目标

以改善水环境和水生态为目的,以恢复生物多样性和河道健康为目标。

4.3 河道生态建设措施

采用传统河道治理模式治理河道已无法满足社会发展的需要,探索新型的河道治理模式势在必行。河道生态建设作为一种新兴的河道治理模式已越来越受到各方的关注、认可。它以保护、创造生物良好的生存环境和自然景观为前提,在考虑具有一定强度、安全性和耐久性的同时,充分考虑生态效果,把护岸由过去的混凝土等硬质人工建筑改造成为水体和土体、水体和生物相互涵养适合生物生长的仿自然状态的护坡。

4.3.1 保护河道水域,保持河道自然弯曲

金东区在河道断面设计上,要求既满足河道的行洪排涝功能,又体现生态环境和景观要求,尽量采用复式断面,枯水期流量少,水流归河道主槽,洪水期流量大,允许洪水漫顶,对部分过水面积大的河段将根据计算适当降低坝高;在河道治理中,河道宽度严格按照 《金东区河道整治规划》的要求,对宽度不够的河段采取 “退滩还河” 保证河道宽度,对宽度满足要求的根据河段的天然形态采取宜弯则弯,保持河道原有蜿蜒、曲折走向。同时,加强水政执法力度,严禁任意侵占水域。通过充分论证确实要占用水域的,严格按照 《浙江省建设项目占用水域管理办法》的要求实行水域“占补平衡”。

2010年金东区整治河道21 km,恢复水域面积17.3 hm2(260多亩),对水域实行占补平衡4.7 hm2(70多亩)。在河道治理过程中按照生态河道要求,将混凝土、浆砌块石挡墙改成边坡不陡于1∶2.5的块石结合植物措施的护坡形式,设置埠头、亲水平台等亲水设施,创造了水清岸绿,人与自然和谐相处的美好景象。

4.3.2 采用干砌块石护岸、护坡

传统的河道治理模式为了节省工程造价和少占用土地而满足防洪要求,首先会考虑采用混凝土、浆砌块石等挡墙护岸形式,这种挡墙在挡住洪水的同时也改变了河岸的透水性,使生物生境的孔隙率、透水性降低,破坏了原有的生态平衡。采用干砌块石护岸就弥补了这个缺陷,确保了河岸的透水性,维护了生态平衡。如芗溪含香段1 km堤防加固采用干砌块石护岸形式进行加固不但解决了行洪安全问题,而且还营造了河道良好的生态环境。

4.3.3 采用松木桩等护岸

在河岸边坡较缓的河段采取抛石,土质自然缓坡结合植物措施等形式;在河岸边坡较陡的河段采取松木桩、毛石块相结合的护岸形式。既为水生生物生长繁殖创造条件,避免了混凝土工程带来的负面影响,又提升了河道防洪安全。

4.3.4 采用植物措施护坡

植物措施护坡主要是利用植物的降雨截留、径流延滞、土壤增渗、蒸腾、土层固结、根系土壤的增强、土壤湿度调节、土体支撑和拱顶、负重和风力传递等作用来保护坡岸的稳定,恢复河道的生态功能和生物多样性。用浙江省河道管理总站主持的 《浙江省河流健康诊断技术研究》项目技术对金东区八仙溪进行健康诊断,结果表明,八仙溪是一条较为健康的河道。

4.3.5 采用生态混凝土护坡

为了更好地保护八仙溪,多次邀请浙江省河道管理总站、东南大学、浙江省林业科学研究院及河海大学等单位的专家研究制定河道生态建设方案,根据河道的特点选用植被型生态混凝土护坡技术对八仙溪寺后山段进行整治。

植被型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、难溶性肥料和表层土组成,多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组成,是植被型生态混凝土的骨架;保水材料以有机质保水剂为主,并掺入无机保水剂混合使用,为植物提供必需的水分;表层土多铺设在多孔混凝土表面,形成植被发芽空间,减少土中水分蒸发,提供植被发芽初期的养分和阻止植物生长初期混凝土表面过热。

金东区八仙溪寺后山段全长600 m,在堤防基础以上按照1∶2的边坡铺设生态混凝土预制球和预制块,预制球和预制块50m为一单元交错铺设。预制球与块下面铺设土工布,碎石垫层,上面覆盖回填土并喷洒截叶胡枝子、紫穗槐、百喜草、狗牙根,种植香港四照花、垂柳、红枫、碧桃、夹竹桃、女贞、黄山栾树、紫薇、茶花、木芙蓉、小叶女贞、红叶石楠等,上述植物均长势良好,成活率较高。经过几次洪水的考验,生态混凝土发挥了较好的抗冲刷性能,上面的植物发挥了缓冲功能,由于根的锚固作用,抗滑力增加,植物生根后,植物、土、混凝土形成一体,更加提高了堤防边坡的稳定性。

4.4 修筑人工鱼巢等,为水生动物提供良好生存环境

在满足行洪排涝的前提下,在护岸中修建人工异型块鱼巢,对坡度较缓,水流不急的河段尽量采用抛石护岸,为水生动物提供繁衍生息的场所在河道的纵向连续性上,严禁任意修建堰坝,特别是高堰坝;对新建的堰坝,要求留有一定宽度的辅助性陡坡输水道,作为生物通道便于水生动物通行,有利于其河道生物的生存繁衍,保持河流健康。

金东区孝顺溪金三村段和八仙溪釜章段都建有人工鱼巢,前者是用条石砌筑而成,后者采用空心异形块预制鱼巢组装而成。在多年的运行中设有鱼巢的河段水生动物种类、数量明显多于未设置鱼巢的河道。

4.5 加强河道保洁力度,降低水体污染

水体污染是破坏河道生态的重要因素之一,必须加强保洁力度,降低水体污染,为水生物创造良好的生存环境。金东区从以下几个方面,搞好河道水面保洁,一是将水面保洁列入区政府对各乡镇的年度考核内容之一;二是加强宣传力度,提高民众对河道保洁必要性的认识;三是建成村垃圾集中堆放,各乡镇负责收集,区统一负责处理;四是建成村污水排放管道,便于污水处理后排放;五是金东区510个行政村都任命了村级水务员,监督本村水域保洁是其中的一项职责。

2010年金东区打捞水面漂浮物 2 100多吨,死牲畜1 850多只。经过几年的连续治理,水环境得到了改善。经环保部门检查,东阳江由原来的劣Ⅴ类,提高为Ⅴ类水质,部分河段已达到Ⅳ类水水质要求。

4.6 规范采砂制度,还水生动物一个繁衍生息的场所

河道中的砂石是构成河床的基础物质,是保持河床相对稳定的要素,是水生动物赖以生存的场所。因此,规范有序的砂石资源开采也是维护河道水环境、水生态的需要。金东区已编制完成了《金东区河道采砂规划》,划分禁采区和可采区,根据地勘资料估算可采量,控制采砂方式及采砂机具和砂场布置,并成立了东阳江流域管理站和武义江流域管理站,负责东阳江和武义江流域的采砂管理。

2010年阻止无证采砂7处,超范围采砂2处,督促回填恢复原状3处,有效阻止河道管理范围建房1起,清除阻水障碍物1处,调解涉河纠纷8起。

5 结 语

近几年,金东区在河道生态建设实践方面取得了一定的成绩,积累了一些经验,完成了如孝顺溪金三村段、八仙溪诗后山段、东溪里郑段等河道生态建设工程。接下来金东区一方面加大河道生态建设宣传力度,如组织各乡镇水利干部参观已完工生态河道建设工程,另一方面继续引进适宜的河道生态建设新模式,如生态格网、柔性生态袋等。

在确保河道行洪、泄洪安全的前提下,加强河道生态治理,恢复河道健康,满足行洪、蓄水、航运、生态等要求,充分发挥河流的生态服务功能,以金东区河流水资源的可持续利用,支持金东区经济社会的可持续发展。