利用城市防洪工程改善城区河道水环境的实践与思考

吴 钢 杨 邗

（无锡市城市防洪工程管理处，江苏无锡 214044）

无锡市地处长江下游，北枕长江、南临太湖，京杭运河穿城而过。无锡城区依水而建、因水而兴，是一座著名的江南水乡和经济发达城市。然而，自20世纪80年代以来，由于经济的迅猛发展，无锡的水环境状况日益恶化，并引起各级政府的高度重视，尤其是2007年太湖“水危机”爆发后，水环境治理和保护被提到前所未有的高度，无锡市政府先后实施了保护水源“6699”行动和环保优先“八大”行动，于2008年底建成的无锡市城市防洪工程在改善城区水环境方面的作用也充分显现。

1 无锡市城市防洪工程概况

2001年无锡市组织编制完成了《无锡市防洪规划》，并开始实施运河东片防汛工程的建设，工程范围涵盖整个中心城区，实行“大包围”控制方案，防洪标准为200年一遇，排涝标准为20年一遇。

2003年5月，仙蠡桥水利枢纽率先破土动工，至2008年12月，严埭港水利枢纽投运，标志着无锡市城市防洪工程全面建成。工程建成后，外围防线总长68.5 km，包括8大水利枢纽工程、32 km堤防和11座小口门建筑物，拥有大型水泵27台套，总排涝流量为415 m3/s，排涝模数3.05，保护面积达到136 km2，实现了防汛排涝和联合调水运行，彻底改变了城市低洼地区逢雨必淹的状况。

运河东片防汛工程概况详见表1。

无锡城市防洪工程包围圈形成后，通过工程调水，有效改善城区河道水环境的作用也充分体现出来。综合利用城市防洪工程积极开展调水引流改善城区河道水质，成为城市防洪工程继防汛排涝之后又一项常态化的重要任务。

2 调水运行的具体做法和效果

自2008年以来，无锡充分利用城市防洪设施开展工程调水，有效改善了城区河道水环境。通过适时、科学、合理地调控城市防洪各大枢纽，根据实际情况，采用动力调水和自流引水等方式进行调水实践，5年来累计调水10.71亿m3，城区水环境得到了明显改善，取得了很好的社会效益。

近5年来城市防洪工程调水引流量详见表2。

表1 无锡市运河东片防汛工程概况表

表2 2008年～2012年城市防洪工程调水引流量统计表

2.1 调水方案

目前，综合利用城市防洪工程调水的方案主要有以下3种：

（1）利用城市防洪泵站开展动力调水。主要是利用江尖、仙蠡桥、利民桥三大枢纽泵站，以15～20 m3/s的流量进行动力调水（每天调水时间＞4 h），使得区域内河水流动起来，达到改善水质的效果。优点是：通过动力强排，实现河水流动，提高河水自净能力，同时能较好地控制住内河水位，防止出现高水位状况，并可以在外河水位较高的情况下进行调水。缺点是：需要投入较多的人力、物力和财力，设备的损耗也相当大。自2008年至今，动力调水累计达9.29亿m3，在改善城区河道水质方面，特别是外河水位比较高的情况下，起到了重要的作用。

（2）利用城市防洪节制闸开展自流引水。自流引水主要是通过开启上游严埭港节制闸，引水质情况较好的锡北运河水进入城区河道，同时开启下游利民桥节制闸，将水排入京杭大运河，形成南北清水通道。该方案优点是：投入人力、物力和财力少，设备损耗小，改善水质的效果更好。缺点是：受外河水位影响较大，外河水位一旦接近警戒水位，自流引水就无法开展。自2008年至今，累计自流引水1.36亿m3，达到了很好的效果。

（3）自流与动力调水相结合。主要是通过开启伯渎港枢纽节制闸，同时由江尖、仙蠡桥、利民桥进行动力调水，将锡东片河网水流和部分望虞河水引入城区，达到改善城区河道水质的效果。优点是：可以兼顾保障望虞河“引江济太”的清水通道，改善锡东片水质。缺点是：受外界因素影响较大，一旦“引江济太”停止运行就无法实施，不仅投入人力、财力巨大，而且受益区域有限。

2.2 调水成效

图1 城区河道主要断面水质监测指标变化图

通过近几年的调水，尤其是2008年底城市防洪工程大包围形成以后，无锡城区河道水质有了较大的改善，较好地消除了河水黑臭现象，多年绝迹的鱼虾又重新出现在城区河道中，水下游鱼、水上翔鸥的欢乐景色随处可见。

2008～2010年城区河道主要断面水质监测指标变化情况详见图1。

从图1可以看出，2008年大包围形成前与2009年、2010年大包围形成后同期相比，总氮、氨氮、总磷等主要水质指标均有明显变化，说明利用城市防洪工程开展调水改善城区河道水环境是十分有效的。

3 调水运行中的问题

城市防洪工程投入调水运行以来，在改善城区河道水环境方面，发挥了重要作用，但在近几年的运行过程中，我们也发现了一些问题：

（1）人水争地问题。近年来，由于城市化进程的加速，在城市建设过程中挤、占水域面积的现象时有发生，不少河道被填没，水面率不断下降。据统计，目前城市防洪大包围内三级以上骨干河道14条，总长度80.26 km，水域面积仅3.093 km2。同时，由于城市建设占用水面，造成河道过流能力减小，部分甚至变成了断头浜，严重影响调水效果。

（2）施工筑坝问题。近几年，在城市建设过程中，河道筑坝情况屡见不鲜，特别是一些重点建设项目工期长，影响面大。施工筑坝严重影响了河道的通畅，严重时整个大包围水系被完全分割，无法形成系统调水优势，使得部分区域河道成为一潭死水，水质严重恶化，社会影响很大。据统计，2010～2011年期间，城市防洪大包围内筑坝就多达64条，无序的河道筑坝使得调水效果大打折扣。

（3）自然淤积问题。据统计，城区河道淤积速度一般为每年8～10 cm。多年的自然淤积，一方面致使河道过水断面不断缩小，影响调水流量；另一方面使得河道水质进一步恶化，形成恶性循环。

（4）运行投入问题。目前，无锡城区河道水位控制线基准偏低，特别是近年来由于下垫面因素变化以及水域面积的减少，造成河道水位常年偏高，一有降水河道水位便迅速上涨，且幅度很大。近几年，由于气候变化，非汛期出现超警戒水位的情况已十分常见。因此，在实际调水过程中，采用动力调水的时间大大增加，导致运行成本偏高。据统计，2008～2012年期间，仅投入调水运行的电费就将近1000万元，还不包括由此增加的设备维修养护、人员加班等费用。

（5）运行保障问题。综合利用城市防洪工程，改善水环境是一项有利于广大人民群众的好事，也是非汛期间水利服务民生的一项经常性工作。但是，就目前而言，调水运行还缺乏良好的保障机制，主要有以下两个方面问题：一是运行人员。由于种种原因，城市防洪工程运行人员一直偏少，即便按照防汛运行最低人员数量配置都未达到标准，现又增加了常态化的调水任务，运行管理人员加班加点成了家常便饭，而加班费又得不到落实和保障，容易形成矛盾。二是维修养护经费。无锡城市防洪工程承担着主城区的防洪、排涝、调水等多重任务，其中，实施工程调水运行已超过5年，按照行业管理要求均已进入大修期，但维修养护经费一直得不到有效落实，设备在长时间、高频率的调水运行后得不到及时的维护保养，极易“带病”运行，给安全运行埋下隐患。

4 进一步做好调水工作的思考

（1）适当提高非汛期内河控制水位，增加自流引水时间。自流引水在目前实施的3种调水方案中是最经济，最合理，也是效果最好的，但是由于水位控制的原因，调水量一直不是很大，鉴于目前大包围内防洪能力的提高，建议非汛期可以适当抬高控制水位，增加自流引水时间，使调水取得更好的效果。

（2）加大水行政执法力度，规范涉水项目的审批与监管。加强涉水项目的行政许可，对未经审批擅自筑坝的，严格按照有关法律法规进行处理；对已审批的，加大监管的力度，并要求施工单位有条件的必须实施导流，确保水系畅通，施工结束后严格按要求拆除围堰，恢复河道原有过流能力。

（3）抓住水利现代化建设的机遇，加强城区河道的整治。落实定期清淤机制，特别是淤积严重的河道要及时进行疏浚，确保河道蓄水过水能力。对狭窄河道进行规划，配合城市建设实施拓宽，合理调整水系规划，增加河道过流能力，确保调水效果。

（4）加强水质监测，实现科学调水。目前，调水运行控制与水质监测还存在脱节现象，科学分析和监测调水对改善水质的程度以及变化规律，可以探索通过加强与水质监测部门进行联合测量，及时取得水质变化的数据，逐步实现按水质变化进行调度控制，做到科学调水、高效调水。

（5）多渠道落实资金，制度化保障运行管理经费。按照“谁受益，谁承担”原则，拓宽经费来源渠道，在原有防洪经费基础上，增加其它经费投入，建议可以在城市建设维护费中列支调水运行经费，并予以制度化落实和保障，确保工程效益的充分发挥。

（6）科学、合理处理调水与防汛关系。主汛期，要根据水情、雨情的变化，及时处理好调水与防汛的关系，避免出现由于调水导致防汛形势紧张的情况，做到科学、合理、精准调度，实现调水与防汛双赢。

5 结语

通过近几年的调水运行实践可以看出，综合利用城市防洪工程开展区域调水，改善城区河道水质，是完全可行的，也取得了较好的效果，得到了社会各界的广泛认可。在今后的运行实践中，我们仍需不断总结经验，开拓创新，逐步完善调水运行机制，充分发挥城市防洪工程综合效益，为无锡城市建设和率先实现现代化提供可靠保障。