天龙湖生态修复工程分析

□朱兰侠（夏邑县水利局）

1 天龙湖概况

天龙湖位于河南省商丘市夏邑县县城内，地理坐标东经116°5′50″～116°13′54″，北纬34°12′7″～34°15′33″。县城位于县域中部，西至商丘市55 km2，东抵苏北重镇徐州市120 km2，南到安徽亳州市50 km2，北达安徽省砀山县28 km2。属于暖温带半湿润季风气候区，地势平坦，地形属于典型的河道冲积平原。多年平均气温14.10℃，年均降水762 mm。地带性植被为亚热带常绿阔叶林。土壤侵蚀类型以水力侵蚀为主，土壤侵蚀强度为轻度侵蚀，土壤平均侵蚀模数为150 t/km2·a。容许土壤流失量为 200 t/km2·a。

2 水土流失对河湖的影响

产生水土流失主要原因是人类不顾自然条件从事经济建设活动。水土流失是在水力、重力、风力等外力的作用下，损坏和破坏水土资源和土地生产力，包括土地表层侵蚀及水的损失。水土流失严重影响着河湖水量和水质。

2.1 水土流失淤积河道、湖库，降低水资源利用率

水土流失会产生大量泥沙，淤积在河道、湖库，随着泥沙量的增加，使天然河道的泄洪能力降低，进而也影响水库的调蓄功能，因此也降低了水资源利用率。

2.2 水土流失污染水体，影响水质

水土流失作为面源污染的载体，在输送大量泥沙的过程中，也输送了大量化肥、农药、腐殖质和生活垃圾等面源污染物，加剧河湖水质的污染。另外，大量泥沙进入水体，也降低了水体的透明度和光的有效性，还影响了水质。现今河湖是城市重要饮用水源区，如果水质受到污染将直接影响到居民的日常生活饮用，直接影响到居民的身体健康。

3 水土保持生态修复

水土保持生态修复有广义和狭义之说，当前所说的水土保持生态修复指的是狭义的概念。那水土保持生态修复狭义定义是：指在特定的土壤侵蚀地区，通过去除生态系统能够承受的超负荷压力，凭着生态系统自身的自我组织与自我调控能力的单独作用，或者辅以人工调控，使受损的部分生态系统能够恢复到一个相对健康自然的状态。强调是以生态系统自我修复为主，以人工调控能力为辅，能够恢复的生态系统是部分受损的。

4 天龙湖生态修复工程

4.1 天龙湖退水工程

天龙湖退水工程由天龙湖南泄水闸向南入老毛河段，全长约0.85 km。主要工程内容包括清淤疏浚、边坡防护、生态治理、天龙湖退水闸拆除重建、新建老毛河溢流堰。为满足河道通航要求，本次工程设计参照《内河通航标准》（GB 50139—2014）Ⅶ航道等级标准，确定通航河道断面型式。根据项目区土地规划和行船情况，通航段按Ⅶ航道等级单线航道尺寸标准，河道底宽≥12 m。断面型式为复式梯形断面，主河槽底宽为20 m，常水位深约2.50 m，采用0.50 m厚、2 m宽混凝土护脚；采用生态挡墙护砌至37 m；在37 m高程处布置浅水平台，水深0.50 m；在船行波影响的岸坡部位，采取木桩、块石、浆砌毛石挡墙或铅丝石笼进行防护，以保障岸坡不受船行波浪的冲蚀破坏。

因现有退水闸不能满足河道与天龙湖之间的通航需求，故对其进行拆除重建。为保证内河水系水位，在老毛河与古运河交汇处南侧设置一座溢流堰，堰顶高程为37.50 m。见图1。

4.2 生态清淤工程

清淤工程涉及河道和湖泊，根据现场查看及测量提供数据，河道淤泥深度为0.50～0.80 cm，天龙湖淤泥深度为0.80～1.20 m。本工程天龙湖清淤深度约1 m，清淤面积约37 hm2，在天龙湖西侧和南侧临时租用几处鱼塘作为淤泥晾晒场，淤泥晾晒场面积约1.42 hm2。见图2。

图1 天龙湖退水工程位置示意图

图2 清淤范围示意图

4.3 天龙湖底泥固化工程

在清除天龙湖表层淤泥后，下层淤泥采用底泥固化处理，有效封存淤泥中的重金属，防止底泥返溶，保护湖水免受污染。如图3所示。

4.4 水质改善工程

4.4.1 净化湿地工程

规划人工湿地的建设总面积为50.27 hm2，其中天龙湖湿地（潜流湿地+浮动湿地）面积为8.77 hm2，两河口湿地建设面积为28 hm2，运河湿地建设面积为13.50 hm2。

在天龙湖、两河口（毛河、响河交汇处）及古运河东段，布置功能性净化湿地，处理河道上游来水、初期雨水及污水处理厂退水，提升水质，为整体水环境质量提供保障。其中，由于近期毛河的水质暂不能满足设计进水要求，在西关引水渠起点增加一水处理站，以保证湿地的正常运转与出水效果。

4.4.2 水域连通工程

设计采用湖堤下方埋设暗管的方式增加水域连通性。每连通位置处布管10根，设计管径1.50 m，管长依据堤防宽度10～20 m不等。如图4所示。

图3底泥固化工艺流程图

图4 连通工程位置示意图

5 结论

总体而言，天龙湖生态修复工程的实施，一方面减轻了天龙湖区域的水土流失，提高了土地生产力，同时也为构建风景优美的生态型水源地提供了有力保障；另一方面，水土保持生态修复工程实施后可形成完整的水土保持防治体系，能够改善工程周边地区的生态环境，具有良好的生态效益、经济效益和社会效益。