郝立彥,于洪利 ,李丙瑞
(1.蒲河新城管委會水利局,遼寧沈陽 110164;2.中水東北勘測設計研究有限責任公司,吉林長春 130061;3.上海一測建設咨詢有限公司,上海 200011)
城市河流承擔調節地區水量,保持環境濕度,提供生活、工業、農業用水的功能,又因其本身具有的經濟和生態價值,已成為不可再生和替代資源。而北方和南方城市河流不同,北方城市河流有以下幾個特征:1)季節性明顯。北方河流多屬季節性河流,徑流年內變化較大,受地理位置的影響,北方地區一般6-9月進入汛期,其中7-8月為主汛期,易發生洪澇。其他季節河流水量較少,冬季一般有結冰期。2)防洪能力低,水資源有待開發。河流未治理前,防洪標準較低,每到汛期遇暴雨,威脅兩岸人民生命及財產安全;而且北方地區洪水歷時較短,許多河流沒有調蓄工程,水資源沒有得到開發利用。3)自然與污染并存。郊區河道多呈自然狀態,動植物種類繁多,生態群落相對完整。而城鎮、村莊地帶生態環境惡化,生活污水,工業廢水卻未經處理直接排入河流里,農村農藥、化肥的不合理使用,居民生活廢棄物等造成水體的富營養化,河流在這些地方起著下水道和垃圾場的作用。
隨著經濟的發展,城市河流治理越來越被人們重視。但傳統河流治理模式已經不適合現代城市建設要求。傳統河流治理主要以防洪為主,這種單一治水思路,使得河道治理變成單純的防洪工程,為滿足防洪的要求采取河道疏浚和加高堤防的方式,將河流和城市隔離,為滿足水流抗沖要求,采用鋼筋混凝土和漿砌石等硬質護岸,形成河道“二面光”或“三面光”,使水體喪失與外界環境的交換功能,破壞水陸的連續性,將河流孤立起來。把城市河流按人的主觀意志改變河流走向、切斷河流之間的聯系,隨意填埋、裁彎取直,填河造地,將河流越束越窄,使之渠化,河流沒有用來蓄滯洪水的灘地和湖泊。而且幾乎所有河流都成為城市下水道排泄場,河流水質越來越差。這種模式使得河流治理職能部門往往只有水利部門,其他部門在河流治理只是作為旁觀者。
沈陽蒲河新城蒲河新城屬沈陽市重點發展新城之一。蒲河是遼河流域渾河的一級支流,干流全長205km,其中蒲河新城境內全長33.2km,貫穿新城東西向,作為新城最大河流,河道窄深,防洪能力低,局部水質污染嚴重,與城市發展要求極不適應。為此,蒲河新城全面開展了境內蒲河治理工作。其治理模式區別于傳統河流治理模式。
河流治理必須從規劃開始,首先是城市總體規劃確定城市發展的總體目標,而制訂城市總體規劃時應注重河流在城市中的作用,處理好河流和城市的關系。《沈陽市蒲河新城總體發展規劃》采用“一廊、一帶、五片區”規劃結構,形成以河流為中心帶,向兩側輻射發展格局,確定了河流治理藍線和綠線。城市總體規劃確定總體框架后,水系總體規劃方案確定城市河流水系功能和治理目標,根據水系總體規劃要求,蒲河新城管委會針對防洪要求編制《蒲河新城蒲河整治規劃》、針對河流環境要求編制《蒲河水系水質改善與保持規劃》、針對景觀要求編制《蒲河新城蒲河景觀規劃設計》。
蒲河治理措施包括水利工程、濱水景觀綠化工程、濱河交通工程和水環境治理工程四部分。
1)水利工程。包括河道擴寬疏浚、護岸工程、湖泊濕地、河道梯級。河道擴寬疏浚遵循自然河道走勢,橫斷面在滿足防洪要求的前提下,避免上下游統一河寬,宜寬則寬,拓寬河道地形低的一側,便于施工導流和節約工程投資。沿河護岸型式多樣,為滿足防洪抗沖刷要求,景觀水位以下采用硬質護坡、護腳,景觀水位以上采用生態護岸,例如土工格柵和土工格室等護岸型式。在水流條件復雜局部區域如橋兩側采用連鎖式混凝土塊防護。湖泊濕地是自然生態系統重要的組成部分,具有調蓄洪水、凈化環境和保護生物多樣性等重要作用。根據地形條件,利用故舊河道和低洼地帶修建人工湖和濕地,同時利用濕地凈化水質,確保湖泊、濕地水質清潔。根據北方河流缺水特點,采用設置梯級壅高河道水位。蒲河干流擬建8個梯級攔河閘,其中下游兩座攔河閘旁設2座船閘,形成攔河樞紐,滿足下游行船要求。河流治理在水利工程方面實行“防洪和蓄洪”相結合。
2)濱水景觀綠化工程。包括濱水綠化工程和濱水景觀工程兩部分。濱水綠化工程植物品種優先選用本地鄉土植物,根據不同功能分區采用不同的樹種、種植方式。林地分布在鐵路和高速公路兩側,形成強烈的邊界;疏林草地主要分布于濱水地帶,強調水陸之間視線的通透;在湖泊濕地區大量種植各類濕地植物,形成層次分明的濕地植物群落。濱水景觀工程遵照城市總規、控規成果,滿足城市建設用地指標,根據景觀生態學理論,主要對城市景觀中的斑塊、廊道、節點加以控制,構建濱水景觀基本骨架。
3)濱河交通工程。包括跨河橋工程和濱河路工程。以往河流治理一般將橋梁和道路劃為交通部門,造成橋梁和區域功能不協調,蒲河治理將跨河橋建設列入河流治理范圍內,通過部門協調配合,將跨河橋與周圍環境融為一體。在重點河段,沿著河道兩岸各布置一條濱河路,同時在綠帶內部設置步行道路系統,并與棧橋、親水平臺等設施相結合,引導游人到達水邊,形成城市—濱河道路—河流綠帶內外交通轉換模式。
4)水環境治理工程。通過對污染源進行調查將水污染分為工業點源污染、城市面源污染和農村生活源污染。針對工業點源污染,采用鋪設污水截流管網將蒲河新城內產生的工業廢水及生活污水收集,收集的污水通過污水處理廠同時配套建設人工濕地,使得污水處理廠出水通過人工濕地生態處理構筑物進一步處理,達到地表水目標;針對城市面源污染物,采用將雨水截流至污水處理廠,在雨水口周圍建設水力旋流器、人工滲濾系統和表流人工濕地等方法達到消減初期雨水中污染物的目的;針對農村生活源污染控制采用農村生態溝渠,收集污水和雨水,減少污水直接排入河道,溝渠內種植水生植物,增加溝渠的粗糙度截留顆粒態污染物,并通過植物的吸收代謝作用去除一部分有機物和植物營養元素,利用水塘、水灣改造為滯留塘或氧化塘,貯存雨水和生活污水,并通過人工強化生態改造措施,其內部生態系統的降解作用去除污染物。通過以上措施,實現水污染點源和面源綜合治理,從而顯著改善河流水質和生態環境狀況。
城市河流治理工程是一項系統工程,涵蓋多門學科,涉及規劃、市政、園林、環保、交通等多個部門,如果不進行統一管理,常出現職責不明,分工不清的問題。沈陽蒲河新城區域內實行“封閉式”管理,蒲河新城管委會成立蒲河改造工程領導小組,由管委會領導擔任組長,小組成員由各職能部門領導組成,領導小組將河流治理工程內容細化,從工程前期的立項、資金籌集、征地拆遷和招投標到建設過程,以及建成后養護進行明確分工。部門之間出現問題時,由組長負責協調。蒲河治理分工形式區別于傳統河流治理具有先進性。
河流治理是現代城市化建設重要內容,對于提升土地價值,創造良好人居環境和投資環境提供強有力的支撐,蒲河治理從全面科學規劃、綜合治理措施、精細組織分工等一系列過程區別于傳統河流治理的模式,值得借鑒。