党晨席 邢路平 赵凤伟 高金晖 朱嘉琳
[关键词] 人居生态环境;城市水土保持;生产建设项目;深圳市
[摘 要] 深圳城市开发建设强度大,人为水土流失致黄、致涝、损害生态本底问题显著,如何防控水土流失对人居生态环境的破坏是城市水土保持工作的重点。基于“十四五”期间深圳市“六水共治、全面提质”及无废城市、智慧城市等高质量发展新要求,提出构建“保水、护土、净气、善生”多维立体水土流失综合治理体系,促进黄泥水污染防控提质增效,减少城市内涝,建立多部门共管共建机制等城市水土保持工作思路,以期提升城市人居生态环境水土保持服务功能。
[中图分类号] S157[文献标识码] C[文章编号] 1000-0941(2023)09-0064-04
深圳市作為城市水土保持的领跑者,不断攻克城市水土流失治理难题,城市水土保持工作发展先后经历了大面积开发区治理阶段、裸露山体缺口修复阶段和水源地生态修复阶段,2008年开始进入生产建设项目监督管理阶段。深圳市水土流失面积由1995年的184.99 km2[1]下降至2021年的59.57 km2,城市水土保持工作初具成效,1999年深圳市被评为全国水土保持生态环境建设示范城市,2021年福田河综合整治工程和深圳抽水蓄能电站被评为国家水土保持示范工程,2022年光明区被评为国家水土保持示范区。当前,深圳市开发建设强度仍在持续加大,每年在建生产建设项目近2 000项,人为水土流失面积约占深圳市水土流失总面积的80%。如何防控水土流失对城市人居生态环境的干扰,依然是城市水土保持工作的重中之重,各流域、片区的水土流失治理面临新的机遇和挑战。
1 背景
“十三五”期间深圳市共投入1 635亿元,用4 a时间补齐了40 a的水务基础设施短板。《深圳市水务发展“十四五”规划》提出,“十四五”期间深圳市进入“六水共治、全面提质”及无废城市、低碳城市、世界美丽花城、智慧城市等高质量发展新阶段,需要水土保持工作紧抓城市发展战略机遇,锚定城市“痛点、热点”,强化和拓展各项生态系统服务功能,开展实效性、拓展性的工作。
新时期,基于中共中央、国务院印发的《生态文明体制改革总体方案》及广东省发布的《广东省水土保持区划》对深圳“人居环境维护区”的最新定位,深圳城市水土保持工作应围绕市民对美好宜居环境的需求,以全域生产建设项目监管为核心、水土生态环境建设为基础,多部门联动发挥水土保持功能。从智慧监管、维护生态等多角度入手,协同实践水土生态系统治理新模式,系统解决城市水土流失问题,全面维护城市人居生态环境。
2 深圳城市水土保持工作实践与思考
2.1 建立“保水、护土、净气、善生”的多维立体水土流失综合治理体系
深圳市应采取多部门协同联动机制,将“水、土、气、生”联系在一起,在城区生态系统做到径流拦蓄、泥沙防控、土方消减、扬尘防治,在城郊生态系统提升涵养水源功能,在河湖生态系统做到岸带修复和水质保护,在近海域生态系统做到海岸保护,其示意见图1。通过水源地水土流失综合治理,营造水土保持林,修复湖泊水库消涨带,保护水源及水源地生态系统;通过水土保持方案源头消减、后续设计协同消纳、施工阶段资源化合理处置,最大程度地实现土方消减,服务无废城市建设;通过水土保持智慧监管,实现施工场地高标准覆盖、新技术降尘等,有效消减施工扬尘对城市环境的影响;通过生产建设项目裸露土地复绿和边坡绿化,提升植被的涵养水源、保持水土等功能,实现城市大尺度生态系统修复,最终实现“保水、护土、净气、善生”多维立体水土流失综合治理体系。
2.1.1 实施城市饮用水源地水土流失综合治理
目前深圳城市用水70%以上引自境外,为从根本上解决缺水、水体污染、水安全无法保障三大核心水问题,深圳市以“治本清源”为原则,开展城市饮用水水源地水土流失综合治理和生态修复专项防治工作,通过改造水库周边的陡坡果林和菜地,营造群落结构稳定、自我更新演替能力强的水土保持林,全面整治水库周边崩岗和裸露边坡等,有效控制水源地水土流失,实现饮用水源地“绿水长流”。具体措施为:①改造水库流域范围内的陡坡果林、农业菜地,营造地被丰富、林分多样的水土保持林,提升饮用水源地的水源涵养功能,整治水源区面源污染问题;②整治水库流域周边区域的崩岗、裸露边坡等,开展生态系统修复,形成坡面拦蓄系统以控制水土流失;③分析面源污染的输入通道,在主要入库沟谷营造生物过滤、拦截、净化的沟谷滞蓄系统,与水土保持林、坡面拦蓄系统共同形成水源保护涵养带;④在水库消涨带植被可修复范围内,通过生物措施与工程措施结合的修复技术,营造库岸两栖植物群落,形成水陆生态缓冲带,实施消落区分类生态系统修复,防控库岸水土流失和外来面源污染(见图2)。
2.1.2 优化土石方综合利用
深圳市土地资源稀缺,开发建设项目体量大,目前每年生产建设项目的弃方达9 000多万m3,预计“十四五”期间弃方将达1亿m3以上。然而现阶段土石方综合利用率不足20%,导致土壤资源的极度浪费。保护土壤资源一直是水土保持的核心目标之一[2],无废城市、低碳城市建设均对土石方综合利用提出了更高的要求,为提高土石方综合利用率、减少生产建设项目弃方,应从土石方源头消减、过程平衡、末端合理处置三个方面开展相关工作。在编制水土保持方案时应从源头约束土石方开挖量,并通过优化主体设计的竖向和平面布局,最大限度实现工程土石方挖填平衡;水土保持设计应和主体设计形成专业协同,使土石方平衡理念贯彻落实到后续设计和施工过程的每个环节,扩宽土石方综合利用方式,合理处置工程弃方,严格控制弃方对生态环境的破坏。例如,深圳市福田河综合整治工程在水土保持设计时充分考虑了工程实际情况,将河道开挖产生的48万m3余方用于人工造山,形成与周边公园景观相宜的人工景观,实现工程零弃方,节省工程弃土费1 700万元,同时美化了区域环境;坂银通道项目在水土保持设计时通过调整放坡坡比,平移道路中心线5 m,减少开挖面积337 m2,减少土石方开挖量约5万m3。
2.1.3 控制施工扬尘
目前深圳市PM2.5的31%来自生产建设项目施工扬尘。全面控制施工场地裸土因风力造成的土壤流失,实现“施工作业不起尘、道路车过不扬尘、裸土风吹不飘尘”,不仅对控制人为水土流失,还对改善城市人居环境具有重要意义。控制施工扬尘的措施主要包括:①实行施工场地扬尘污染高标准防控,将施工中的临时覆盖、拦挡、渣土管理等措施纳入水土保持方案、施工图设计中予以落实;②统一施工场地的临时覆盖标准,采用经济便捷、具有水土保持功能、适用于裸露地表覆盖的新型材料,表1是推荐使用的临时覆盖材料及其规格和使用时长;③水土保持监管部门主动作为,加强重点扬尘污染的源头控制,督促重点生产建设项目、拆除工程、混凝土搅拌站等易产生扬尘物料堆场的场所严格落实扬尘污染防治措施,形成各行业主管部门协作监督检查机制。
2.1.4 裸露土地复绿和边坡绿化
生产建设项目施工过程中产生的地表扰动会破坏地表植被,使生态系统受到损害,其造成的裸露地表和高陡边坡是水土流失治理和生态修复的重点区域[3]。可从裸露土地复绿、边坡绿化、低效林改造三个方面进行水土保持生态修复:①依据遥感影像和现场勘查数据,摸清深圳市生产建设项目施工造成的已有和新增的裸露土地分布情况,明确责任单位,逐块推进裸露土地复绿工作,并跟进评估裸露土地复绿成效;②依据遥感影像、无人机航测数据、现场勘查数据,排查裸露边坡的现状,综合考虑边坡特征、地质条件等因素,因地制宜采用分级放坡(削方减载)、喷混植生等措施,使边坡绿化后的景观与周边环境相协调,促进生态景观修复;③减少深圳市桉树、马占相思的栽种比例,提高林区资源多样性、群落稳定性和林分美景度,培育优质高效的森林生态系统。
2.2 促进黄泥水污染防控提质增效
“十四五”期间,深圳市共规划了18个重点开发区,建设内容以房建类工程为主。做好施工场地的水土保持工作,避免黄泥水入河、入管、入库、入海,保障河流水质的长治久清具有重要意义。一是综合考虑行政管辖范围和管控幅度,建立水土保持标准管控单元,通过高分遥感影像发现标准单元内大尺度水土流失问题,实现全域管控单元的水土流失监测全覆盖,为构建智慧水土保持监管平台提供数据支撑。二是以“最优方案减少黄泥水外流、最大限度降低水土流失影响程度”为目标,按照“分区汇水、清水外截、区内理顺、雨旱分防”的原则布设水土保持措施。水土保持设计时需要准确掌握工程水土流失易发节点,结合施工工序和工艺布设排水系统和沉沙系统,其中排水系统包括砖砌排水沟和动态排水沟,动态排水沟可随着施工场地变化及时调整线位,出水口处增设泥水分离设备和废水收集桶,可将降水径流、洗车废水等净化处理后排放或再利用,解决施工场地排水不达标、未收集利用等问题;沉沙系统包括砖砌沉沙池、高密度聚乙烯动态沉沙池和铁皮沉沙桶等,可有效减少泥沙,防止黄泥水入河。三是通过安装出水口、场地高空视频监测系统和SS在线监测仪,并将实时监测数据上传至5G云平台,形成水土保持智慧管控系统,实现施工场地的水土保持动态监管。
2.3 减少城市内涝
发达完善的水系是维系城市行洪安全、保障人民群众财产安全、保水固土的根本。深圳市应将治水和治城相结合,全面消减城市洪涝灾害。当前深圳市城市治水工作忽略了施工场地雨季排水设施对排洪系统的破坏,这也是造成城市内涝的重要原因之一。新时期水土保持工作应充分发挥专业优势,发挥水土保持临时滞蓄措施对消减城市内涝的重要作用,践行“水土保持+海绵城市建设”的理念,实施生产建设项目区全过程雨水管控模式,实现“施工期水土保持+竣工期海绵滞蓄”的协同管理,拓宽山体大尺度滞蓄措施,提升水土保持对城市内涝风险的消减功能。施工期水土保持临时措施应包含施工场地大型滞洪沉沙、山体行洪通道滞洪拦沙的相应措施,并与海绵城市建设相结合,保障施工场地在施工前后滞蓄系统的连贯性。海绵城市建设通过渗透、贮存、净化等环节,最大程度地吸收雨水,增加土壤蓄水能力,减少暴雨和洪涝灾害对水土资源的破坏,有效控制水土流失风险。
2.4 建立多部门共管共建机制
为全面保障水土保持工作成效,持续发挥水土保持工作对城市人居生态环境的服务功能,水行政主管部门应与发改、住建、生态环境等行业主管部门和生产建设项目各参建单位建立城市水土保持共建共管机制,发挥水土保持区划功能,多部门、全方位推进城市水土保持工作,切实体现水土保持在生态文明建设中的价值[4]。其中,发改部门要制定相关的政策制度,保障水土保持生态修复各类专项资金和水土保持设计、监测、监理等专项资金;生态环境部门要将控制黄泥水入河、土石方消纳减排等水土保持措施纳入市级生态环境考核指标;住建部门要将水土保持设计和施工纳入生产建设项目施工图设计和施工招标中,将水土保持动态监管纳入智慧工地平台中,协同管控施工场地各种水土流失隐患;生产建设项目各参建单位要自觉落实水土流失防治责任,主动实践应用水土保持新技术、新材料。
3 结束语
水土资源是生态系统的本底,“取之有度、用之有节”才能维护城市优美的人居生态环境。多年来,深圳市不断探索城市开发建设和人居生态环境维护间的平衡发展,城市水土保持工作对其有着重要意义。新时期,深圳市城市水土保持工作应将“水、气、土、生”四要素联系在一起,统筹建立符合城市特点的“保水、护土、净气、善生”多维立体水土流失综合治理体系,推进黄泥水污染防控和城市内涝消减的提质增效,建立由水行政主管部门主导、多部门协同合作的水土保持共建共管机制,通过“多部门联动、齐抓共管”的形式推进水土流失综合治理,使得城市水土保持工作切实发挥在保护和美化城市人居生态环境中的重要作用。
[参考文献]
[1] 吴长文.深圳城市水土保持的探索与实践[J].中国水土保持,2006(8):29-31.
[2] 姜德文.生态保护与高质量发展先行示范[J].中国水土保持,2022(1):1-4.
[3] 姜德文.水土保持的核心要义是山水林田湖草沙系统治理[J].中国水利,2020(22):13-15.
[4] 党晨席,高金晖,赵凤伟.新时期深圳城市水土保持高质量发展思考[J].中国水土保持,2022(8):44-46.
收稿日期: 2023-03-01
第一作者: 黨晨席(1981—),男,青海平安人,教授级高级工程师,硕士,主要从事水土保持生态环境修复及人为水土流失防治工作。
E-mail: dangcx@supdi.com
(责任编辑 李佳星)