郑颖颖 杨熙颖 张小兵
(1.宁河县河道管理所,中国 天津 301500;2.天津市泽禹工程建设监理有限公司,中国 天津 300204;3.天津市水利勘测设计院,中国 天津 300204)
七里海是自全新世晚期以来的海退过程在天津平原残留下来的众多泻湖之一,后演化为淡水沼泽,属沼泽湿地。七里海地域辽阔,地势低洼,海拔1.7-2.4米,为常年性蓄水洼淀。中间及东西两侧有潮白、蓟运、永定三条大河流过,另有二级河道三条纵横海内。全年降雨量600-900毫米,蒸发量1000余毫米。1992年10月经国务院批准在此建立了天津古海岸与湿地国家级自然保护区。
历史上七里海蓄滞洪区为天然湿地,人类活动较少,河网纵横,坑塘洼淀星罗棋布,水草丰美,盛产鱼虾。在大洪水期间,起缓洪削峰、蓄存水量的作用,在干旱年份起到水源的作用。然而由于多年没有来水,水资源匮乏,加上人口增长的巨大压力,蓄滞洪区内的土地部分被开垦利用,区内社会经济发生了变化。
七里海湿地生态修复是一项浩大的系统工程,必须采取积极的保护态度,紧紧围绕生态修复搞好开发,以生态系统的全面修复和可持续发展为目标,取得生态效益、社会效益和经济效益的综合成果。保护的第一项措施是解决好水源问题。湿地除了种植芦苇外,还可以种植一些既有经济价值,又有观赏价值的水生植物,如莲、藕等;可以养殖既可食用又有观赏价值的鱼类,如彩鲤等;适当开发旅游资源。建立湿地生态植物园、湿地博物馆,参观贝壳堤。建立芦苇加工基地,开发芦苇工艺品。限制规划区内的开发活动,使开发活动向有利于湿地生态保护方面倾斜。七里海湿地修复规划范围包括现在的西七里海临时滞洪区一、二区和东七里海,2020年规划总面积107平方公里。
采用生态水位法计算湿地修复水量。首先根据湖泊洼淀的各种功能,特别是生态功能,确定湖泊洼淀的最低生态水位,然后根据洼淀的水位面积关系确定相应的水面,据此考虑蒸发渗漏所需的补水量。蒸发量的计算采用多年实测数据,长期蓄水渗漏量很小,忽略不计。
在天津市的湿地范围内,大体包含了纯水域面积、周边的苇地面积、湿地区域范围内的水稻田面积和鱼塘面积。其中的水稻和鱼塘的用水按以往的水利统计概念,已经列入农业用水量中,因此不再在湿地规划中考虑安排新的水源;苇地因为和湿地有密切关系,且在过去的水利统计中没有予以安排,因此应该列入本规划的生态需水量中。
渔业所需水深:最小水深为1.0米,最佳水深是2.0-3.0米,本规划取1.0米。芦苇生长所需水深:春季芦苇开始发芽,最佳水深是0.5-1.0米,在生长期,最佳水深是1.0米,水深的大幅度变化对芦苇的生长极为不利。取平均水深0.7米。水稻所需最大水深:为0.2米,水稻每亩年需水量1000立方米。其他水生植物所需的水深:这些水生植物是指根或茎有经济价值的种类,如藕等。其发芽的最佳水深是1.0-1.5米。年蒸发量:大致为1000毫米,常年蓄水,渗漏量可忽略不计。
七里海湿地修复到总面积为107平方公里,其中水库部分为21.84平方公里,苇地面积57.5平方公里,因此在生态需水量中需要计算蒸发量的面积是79.34平方公里,年蒸发量7934万立方米,其中已经包含苇地生产的需水量为4050万立方米;
在保持水库一次性的补充水量2300万立方米的基础上,年生态补充水量主要为水库的年蒸发量(含苇地生产的需水量):7934万立方米。
同时,2020年前,七里海湿地范围内的鱼塘虾池需水2200万立方米,稻田需水量413万立方米,合计2613万立方米,归入农业用水量中。
①潮白新河来水:据宁车沽水文站1980-1998年间水文观测资料分析,每年汛期7、8、9三个月潮白新河径流总量,当保证率在50%时,为20400万立方米。上游河北省三河县的入境水量在50%保证率时为12480万立方米;当保证率75%时,为3600万立方米;当保证率95%时,为 0。
②北京排水河来水3000-10000万立方米。
③永定新河来水:永定新河上游多年没有来水,目前部分虾池利用下游潮水作为水源,大约年2000万立方米。
七里海浅层30-40米地下水为微咸水,可用于虾池补水,年补水量1000万立方米。
①宁河县修建日处理量为5万立方米的污水处理厂,年产再生水1800万立方米。在湿地建立再生水生态处理工程,利用湿地土壤及植物处理再生水,处理后的水可用于养殖业、农灌、城市河湖水及供给湿地本身。
②东郊污水处理厂日常处理量为40万立方米,年产水14000万立方米,可以通过穿越永定新河的管道输送到七里海,也可以作为七里海湿地的补充水源。
七里海湿地为天津古海岸与湿地国家级自然保护区。本次研究侧重于分析七里海湿地生态环境修复规划,为实现天津生态城市定位,切实做好天津市湿地资源保护工作提供借鉴。