汾河流域生态修复可行性研究

李海军

（山西省汾河流域管理局，山西 太原 030002）

汾河流域生态修复可行性研究

李海军

（山西省汾河流域管理局，山西 太原 030002）

近年来，汾河流域面临着地下水位不断下降，地表径流日益减少，水土流失严重，河流污染无明显改善等一系列生态问题，对其采取一系列措施后，可改善汾河流域生态环境。通过分析，认为此次汾河流域生态修复工程具有较强的可行性，能明显改善流域生态环境，经济效益和社会效益十分显著。

生态修复；可行性；汾河流域

1 引言

为解决汾河生态环境问题，从20世纪50年代开始，山西省先后组织了四次大规模治理。前三次治理均以防洪保安、水资源开发利用、治理水土流失为重点，第四次是2008年以来实施的“千里汾河清水复流工程”。通过四次治理，基本实现了汾河干流全年不断流，流域地下水位持续回升。但流域自身的“造血”（产流）功能仍未恢复，流域生态环境仍未得到根本好转，生态恶化的趋势依然严峻，因此，有必要进行新一轮的生态修复工程。

2 流域生态存在问题

2.1 地下水位不断下降

20世纪80年代以来，太原盆地地下水位埋深由最初的7.6m下降至2012年的89m，下降达81.4m；临汾盆地地下水位埋深由13.8m下降至81.9m，下降幅度达68.1m。随着地下水位的不断下降，8处岩溶大泉自然出流量严重衰减，目前已不足8.8m3/s，减少了近69%，晋祠泉、兰村泉和古堆泉均断流，洪山泉接近断流。

2.2 地表径流量不断减少

地下水位下降后，泉水出流量剧减，降雨产流随之急剧衰减，两者共同作用造成地表径流量大幅减少。2001—2013年地表径流量与1956—1979年相比，减少了13.2亿m3，其中受降雨因素影响减少1.4亿m3，占11%，受地表产流条件影响减少11.8亿m3，占89%。

2.3 水土流失严重

汾河流域多属黄土区，土壤孔隙大，毛细管作用强。良好的高郁闭度植被是减少蒸发的防护层，但汾河流域现有的森林面积仅有6180km2，森林覆盖率为15.7%，高郁闭度森林覆盖率较低。

流域内除林区和自然保护区植被较好外，大部分“四荒”地植被覆盖率低，地表失去保护，加之黄土覆盖面积大，具有崩解性强、湿陷性强、抗蚀力差的特点，遇暴雨直击地面，多因素耦合加剧了水土流失，使坡面产汇流历时缩短，洪水携带大量泥沙沿沟道、河道下泄，造成河流下游泥沙淤积、河床抬高、水面面积萎缩等后果。

2.4 水域面积不断萎缩

从20世纪70年代开始，汾河治理主要把防洪保安和河滩地开发放在首位，导致原本属于河道的大量滩涂、水域被开发成农田，加之部分支流和边山峪口对河道、水域的挤占，使水域面积大幅减少，严重减弱了河流的调蓄滞洪能力，降低了河流对地下水的补给功能，导致河流净化水质功能严重不足。

2.5 河流污染无明显改善

2012年，汾河流域城乡生活和工业用水量为10.4亿m3，城市废污水产生量3.9亿m3。各大中城市进入汾河的污水被大量引入汾河沿岸的农田进行灌溉，污染土壤及地下水。此外，支流河道内倾倒的垃圾，也加重了河流污染。

2012年，汾河干流符合Ⅱ类水质标准的河长占评价河长的7%；符合Ⅳ类水质标准的河长占评价河长的25%；劣Ⅴ类水质标准的河长占评价河长的68%，主要污染河段分布在太原以下的中下游段。

3 汾河部分流域生态修复实践

3.1 已建及在建水源工程

通过实施兴水战略和山西大水网建设，为汾河流域生态修复提供了水量保障。“十一五”期间，山西省已相继建成了35项应急水源工程；“十二五”期间，启动实施了大水网工程建设。其中已建成投产的禹门口提水、引沁入汾和川引水工程，加上万家寨引黄南干线工程，以及在建的大水网中部引黄和东山供水两大骨干工程，在汾河流域形成“五水济汾”的水资源配置格局，以上五大工程年最大供水能力可达到12.3亿m3，接近流域近10余年年均水资源量的1/2，为流域水资源配置和生态修复提供了水量保障。

3.2 局部水生态修复

2008年以来，通过实施汾河清水复流、调引客水进行生态补水，实现了汾河干流常年不断流，有效促进了流域地下水位的回升，2012—2014年流域平均地下水位累计回升1.69m。地下水位的持续回升，为实施流域生态修复创造了条件。

汾河干流右岸文水县刘胡兰镇王家堡村原有滩涂地73.3hm2，2007年实行社会化资本运作，改造为水面面积60hm2的世泰湖湿地，年均地下水补给量60万m3，初步形成集蓄水灌溉、水产养殖、湿地保护、生态恢复、休闲农业、旅游度假为一体的省级水利风景区，取得了良好的生态效益和经济效益。

4 汾河流域生态修复主要措施

4.1 科学配置水土资源

合理调整土地用途，优化土地资源利用结构，按照节水优先的原则，严格供用水定额管理，按定额控制用水增量，限制高耗水产业的发展，控制全流域用水总量。同时，科学配置本地地表水、地下水、中水和外调水等多种水资源，保障汾河流域经济社会和生态文明健康发展，协调推进。

4.2 恢复水域，重建水系

通过在汾河干流沿线、支流下游和边山峪口等区域，恢复和建设一批能调蓄径流的“珍珠串”状水域，总面积238km2，蓄滞洪水，充分利用雨洪资源，使洪水资源化，达到重建河流水系、抬升地下水位、净化水质、改善水生态环境、增加渔业养殖及丰富水生植物等目的，在确保防洪安全的前提下，蓄滞洪水4.2亿m3，增加地下水补给量2.2亿m3。

4.3 保护地下水系，恢复岩溶大泉

通过在地表水供水工程覆盖区域置换地下水，加大地下水关井压采力度，压采地下水4.6亿m3；在岩溶大泉重点保护区关停煤矿，加强采空区综合治理，减少采煤对水资源的破坏，晋祠、兰村、古堆三处岩溶大泉实现复流，其他5处岩溶大泉稳定出流。

4.4 建立河源和泉域保护区，加大水土保持治理力度

结合吕梁、太行山系自然特点，采取针对性措施，实施山水林田湖综合治理，其中在河流源头和岩溶大泉源头设立“两源”保护区，封山育林，以自然恢复为主；在25°以上的陡坡地区开展水土保持综合治理，坡面植树造林，沟道打坝造地；在25°以下耕地区大力发展高效灌溉农业，促进农业产业结构调整和农民增收。全流域新增有林地5660km2，达到11840km2，新增水土保持治理面积4000km2，森林覆盖率由目前的15.7%提高到30%。

4.5 加强污染防治，实现污水资源化

通过体制机制创新，强化水功能区限制纳污红线，加强水资源保护、污染防治，加大废污水处理和中水回用力度，在山丘区重点实施清洁小流域建设，实现污水资源化。

5 汾河流域生态修复效益分析

5.1 资源与环境效益

通过科学配置水资源，全流域高效节水灌溉面积达到60万hm2，整体用水效益得到有效提升，农业生产条件极大改善，农民收入大幅提高；通过水系重建，促进地下水位快速回升，晋祠、兰村、古堆三处岩溶大泉在预期内复流，汾河地表水量恢复到20世纪50年代的水平；通过控制地下水开采和增加地下水补给量，地下水全面回升到20世纪50年代的水平（距地表5～ 15m，上升50m左右）；晋祠、兰村、古堆三处岩溶大泉复流，其他岩溶大泉恢复至历史水平的80%以上，部分小型山泉重新出流。

通过对河泉源头开展生态保护与植被恢复，到2030年，全流域森林覆盖率达到30%。在吕梁、太行两山的山脊带新增5处高郁闭度森林植被，为各河流供给源源不断的河道基流；通过城市污水治理、城乡生态环境综合整治及清洁小流域建设，使汾河水质得到根本性的改变，水体的自净功能进一步增强，地下水污染有所减轻，河流、湖库水质达到各水功能区划的规定标准，具有较强的环境效益。

5.2 经济与社会效益

通过一系列的生态修复措施，能显著改善流域生态环境，取得明显的经济效果。流域经济社会发展与流域水资源承载能力相适应，能够建立高效、稳定的“经济—社会—自然”相符合的生态系统，实现汾河流域人口、资源、环境的协调发展，从而形成人水和谐的自然生态环境。

TV212.4 ［

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］1004-7042（2016）11-0005-02

李海军（1977-），男，2001年毕业于西北农林科技大学农业水利工程专业，高级工程师。

2016-09-17；

2016-10-23