蚌埠市主城区水系连通方案研究

陈佳琪 张 鹏 李 辉

一、蚌埠市水系概况

蚌埠市位于淮河右岸的区域内有5 条支流汇入淮河。这5 条支流自西向东分别为龙王河、天河、八里沟、席家沟、龙子湖。天河（洼地水面部分）位于蚌埠市西郊，天河流域北、东、南三面为山地或丘陵高地，西侧临淮河，涵括了蚌埠市禹会区和滁州市凤阳县的部分区域。天河封闭堤北接涂山高地，南连邻近流域龙王河右岸堤防，成为天河洼地抵御淮河洪水的屏障，封闭堤外为淮河。天河水沿涂山南坡，通过已建的天河闸穿天河封闭堤入淮河。

（一）龙子湖

龙子湖发源于东、西芦山，系淮河蚌埠闸下南岸一级支流，集水面积140km2，东、南、西三面大都为丘陵区，北侧为低洼地，于曹山闸以上形成龙子湖。湖底高程约14.0m，死水位16.0m，在正常蓄水位17.50m 时，湖面南北长6.5km，宽约1km，水面面积8.7km2，库容1700 万m3。大芦家至曹山闸为湖区，有东涧沟、西涧沟、洼张沟、皇塘沟等汇流入湖，经曹山闸出湖后向北平行于蚌埠圈堤东侧经2.0km 河道入淮河，其间还有龙子湖站和郑家渡闸两座控制工程。

（二）天河湖

天河湖水面宽阔，洼长约10km，至凤阳境内河道分岔多呈涧沟，所以天河本干基本无正槽。天河流域总面积340km2，涉及蚌埠、滁州两市，凤阳、禹会区两县区，其中禹会区106.4km2，占31%；凤阳县233.6km2，占69%。按地形划分：山区70km2，占21%；丘陵高地154km2，占45%；洼地95km2，占28%；水面21km2，占6%。天河上游凤阳境内河道分岔多呈涧沟，进入禹会区境后拓宽为湖，南北长约10km，东西宽600～1000m。天河湖距蚌埠城区约10km。天河湖死水位15.5～16.5m(城市供水死水位为15.5m，农业用水死水位为16.5m)，现正常蓄水位17.50m，相应库容3287 万m3。

二、蚌埠市龙子湖水质概况

龙子湖位于城市建成区内，现状龙子湖湖泊流域面积小，降水时空分布不均匀，干旱年份无足够的补充水源。由于现状功能所限，龙子湖边坡杂乱，严重坍塌，加之湖水涨落不定，涨落区内暴露出部分湖底淤泥、土梗、杂物，水土流失严重，植被稀少，湖泊景观与植被缓冲带受到破坏，龙子湖湿地生态系统退化，生物多样性减少，湖泊老化加速。同时龙子湖流域面积较小，沿分水岭低山残丘连绵，源近、流短、峰高，自身汇流量较小，且多集中在汛期。因此龙子湖非汛期或干旱期缺乏汇流和补给水源，水体不能自然循环，高密度养鱼以及污水大量的排放更加剧水生态环境的恶化。

龙子湖整个湖区为1 个水功能区——龙子湖蚌埠景观娱乐用水区，目标水质II～III 类。龙子湖水功能区达标率采用双指标（高锰酸盐指数、氨氮）单因子评价法评价，龙子湖水功能区达标率低主要是由高锰酸盐指数不达标造成的，湖区的高锰酸盐指数基本处于大于6mg/L（III 类）的水平，其中湖区中段位置在8月和9月时高锰酸盐指数甚至大于10mg/L（V 类）。

三、水系连通方案研究

（一）蚌埠市城区地形地貌分析

蚌埠市主城区东西部分布有天河湖和龙子湖，其间分布有老虎山—陶山—燕山—岗北周分水岭和秦集干渠沿线—岗北周分水岭，分水岭最高点136m，分水岭最低点高程31m。在龙子湖南有西庐山，主峰最高海拔163.2m。

（二）天河湖供水可行性分析

天河湖现状死水位15.5m，设计正常蓄水位17.5m，根据现场调查和收集资料，实际蓄水位为17.8～18.0m，最高可达18.50m。2020年2—10月天河湖区水质监测断面均值除化学需氧量外，其余指标均满足地表水Ⅲ类水质要求。根据《蚌埠市城市水源地建设保护规划》（送审稿），规划天河正常蓄水位近期由17.50m 抬高至18.00m，远期抬高至18.50m。

龙子湖正常蓄水位17.50m，发生水体污染时通过曹山闸预排龙子湖内水体，将水位降至16.5m，此时上下游水位差为2m，通过天龙河向龙子湖补水，使龙子湖水位达17.5m。因此，从天河湖向龙子湖引水是可行的。

（三）水系连通方案制定

1.方案比选

天龙河进口布置于天河湖东南侧，向东在水蚌线东接姜桥涧沟入龙子湖。根据天河湖与龙子湖之间区域的地势，初拟北线方案、中线方案、南线方案三条线路进行比较。

北线方案：起点位于天河湖东南西孙家，沿等高线向东蜿蜒布设，于河北新村穿越京台高速，穿水蚌线后向北，与姜桥涧沟相接入龙子湖，线路全长15.60km，其中利用姜桥涧沟3.40km，新开挖河道12.20km。

中线方案：河道起始端利用桐城涧沟布设，于王桥向北沿市界布设，于铁路王庄穿越水蚌线向北，与姜桥涧沟相接入龙子湖，线路全长16.71km，其中利用桐城涧沟和姜桥涧沟6.20km，新开挖河道10.51km。

南线方案：河道起始端利用桐城涧沟布设，于水蚌线东向北，与姜桥涧沟相接入龙子湖，线路全长15.60km，其中利用桐城涧沟和姜桥涧沟长9.40km，新开挖河道6.20km。

方案比选表见表1。

表1 天龙河河线方案比选表

北线方案优点是：河线穿越蚌埠城区范围南端，可有效拓展城市空间，河道沿程地面高程低，工程量最小。缺点是：线路毗邻机场，开发利用受限制，难以提升土地价值，河道穿越京台高速，施工协调难度大，工程影响大。

中线方案优点是：河线穿越蚌埠城区范围最南端，可有效拓展城市空间；缺点是：河道沿程地面高程高，工程量最大；线路毗邻城市边界，辐射范围较小。

南线方案优点是：可最大限度拓展城市空间，优化、美化城市形态，开挖工程量较小，有效利用现有河道，整合现有水系资源。缺点是：线路跨越行政区划，建设难度大。

根据城市发展状况，蚌埠城市外域已扩展至中环线，城区正南由于现有军用机场，发展受限，考虑机场北部位于老虎山—陶山—燕山—岗北周分水岭上，地势较高，线路跨越难度大，且线路布设受军用机场影响较大，因此，本次线路布设方案均位于机场以南，即采用南线方案。

2.河道工程布置原则和方案

为减少占地和投资，本工程在天河湖出口利用现状桐城涧沟，在龙子湖入口利用现状姜桥涧沟。

（1）布置原则

①工程布置结合现有行洪排涝通道，对现有行洪排涝通道进行整治，节省工程量和占地；②河道开挖不占用基本农田；③对于蚌埠市境内已预留空间，河道开挖在已预留空间布设，并控制上口线不超过预留空间。

（2）布置方案

①现有河道段：对现状桐城涧沟和姜桥涧沟河道进行疏挖；②基本农田段：对河道跨越基本农田段采取箱涵隧洞方式进行连接；③预留空间段：对蚌埠市境内已在土地调整中预留引水线路占地段，结合河底地面高程采取支护和放坡方式相结合方案。

四、结语

通过工程措施，可实现蚌埠市天河湖与龙子湖的连通，把城南河湖水系、绿化廊道等有效连通盘活，构建布局合理、生态良好，引排得当、循环通畅，蓄泄兼筹、丰枯调剂，多源互补、调控自如的城市河湖连通体系，增强区域水资源和水环境承载能力。可为蚌埠市构建现代化水网体系，改善城市水生态环境，建成城市东西向水系旅游通道，串联蚌埠市零散的景观资源，展现珠城悠久的历史和灿烂的文化，构建南部山水市政绿廊载体，营造“青山、碧水、靓城、明珠”的山水生态型城市■