以常德新河水系整治為例淺談城市生態治水

（湖南省水利水電勘測設計研究總院長沙市410007）

以常德新河水系整治為例淺談城市生態治水

唐仁杰

（湖南省水利水電勘測設計研究總院長沙市410007）

水生態建設是城市可持續發展的重要支撐條件，生態城市作為一種未來城市的理想模式，不僅為人們提供了解決既有問題的可行方案，還提供了實現可持續發展目標的可行途徑，對城市化建設研究具有重要意義。目前城市生態治水主要手段包括水系連通、河道整治、景觀護岸以及水質處理等等。生態治水一般考慮從生態學與工程學的途徑綜合解決水問題,即以水環境為載體,在多尺度上對水系統進行生態與工程相結合的設計及實施,通過水系的生態恢復提升水系的生態服務功能。文章以湖南省常德市新河水系整治為例，從該工程的設計原則中歸納總結城市中生態治水的一些治理思路及方法。

生態水系連通水質

引言

水是生產之基、生態之要、生命之源，社會發展越來越快，但環境卻越來越壞，生態治水理念也應運而生。現如今，在河道的綜合治理問題上，生態治水理念已經成為現代水利工程的基本要求。在河道的整治過程中，應用生態治水概念，可以營造出生態指數更高的河道景觀，極大的提升城市的形象。常德市為2015年全國海綿城市建設試點區，而新河水系整治工程則是其營造海綿城市過程中重要的建設環節。

1 工程概況及現狀

常德市地處中國的中南部，湖南省西北部，沅江下游和澧水中下游，洞庭湖西岸，新河水系綜合整治工程項目位于常德市江北城區西北部，現狀為城郊農村區域，為規劃中的城區范圍。控制集雨面積59 km2。工程范圍涉及三條河：新河水系、楊橋河、新河渠。原為區域內灌溉、排澇水系。依據工程區現狀情況，新河水系整治工程項目主要包括水系連通工程、河道拓寬工程、排澇工程、景觀護岸工程以及水質處理工程。

2 需解決的問題及設計情況

2.1 水系不連通問題及設計情況

目前工程區水系蜿蜒曲折，水生植物茂盛，河道淤塞較為嚴重，不少河段水流無法流動。河道不連通以及水流不暢，不僅不利于河道行洪，而且極大地影響了當地水質。根據工程區實際情況，本次將新河水系、楊橋河以及新河渠通過南湖港河相連通，同時與漸河相連。各河段連通后，將形成一個有機的水系網，不僅有利于該區域的防洪、排澇以及供水灌溉，而且可以使水流動起來，死水變活水，有利于水流自凈功能的發揮，從而最終改善河流的水質。因此，水系連通工程是整個新河水系工程實施的基礎。

圖1 新河水系示意圖

2.2 河道岸線雜亂及部分河段過窄問題及設計情況

目前工程區河道岸線較為凌亂，河道寬窄不一，部分河段過窄不利于行洪，河道調蓄能力較弱，考慮防洪安全以及該區域最終將建設成為景觀性水系等方面因素，本次考慮對河道岸線進行重新規劃，對河道過窄的地方進行拓寬。

經實地查勘，為滿足水面規劃要求，根據按照“將自然引入城市，將河道還之于民”設計核心理念，水系河道拓寬布置為自然和人工的結合。在拓寬方向選擇上遵循工程建設投資省、工程施工方便以及工程效果好的原則，最終確定新河渠按最小20 m河道寬度確定，新河水系按（80～100）m寬度控制，楊橋河按（50～60）m寬度控制。

2.3 工程區排澇問題及設計情況

新河水系沿岸地勢較低，在汛期，新河水位較高時，區內排水基本上要依靠電排抽排至新河水系，再通過反帝河自流至占天湖、柳葉湖排至沅江。新河整治項目實施以后，臨河堤防將降低，隨著城市建設步伐的加快，區內防洪和排澇標準亦由農村標準提高至城市標準。為了確保工程建成后新河區域內不會因為反帝河和柳葉湖洪水倒灌造成洪澇災害，因此本次設計區域排水采取抽排方案。同時抽排方案采用分區排水原則，區域內排水同常德市城市排水規劃相結合，實施雨污分流。

2.4 工程區河道岸坡護砌問題及設計情況

堤防護岸處理方案對河道的影響十分重要，其平面布置、結構形式將直接影響項目實施效果。根據同類工程的設計經驗，并吸收國內外護岸工程的先進理念，本次設計主要采用植栽軟質護岸。植栽軟質護岸上部以種植植被為主，下部采用天然石料護底，以增加堤岸的穩固。如在坡腳采用石籠、木樁或石塊等護底，其上筑有一定坡度的土堤，斜坡種植植被，實行喬灌木結合，固堤護岸。該駁岸型式形成了綠色生態的親水空間，提高了城市濱水帶的景觀質量，同時造價較低，施工簡便。

這種駁岸型式可以使河道具有可塑性，增強河道的平面形態，使得河流的型式更加豐富，更富有生命力。它具有自然河流的特點，可以充分保證河岸與河流水體之間的水分交換和調節，同時也具有一定的抗洪強度。植栽軟質駁岸邊緣都設置有植被緩沖帶，有利于保護水體生態系統健康，既將水體與其它土地利用類型分離，阻止水體的波浪和洪水對岸線的侵蝕，過濾有害物質，同時也給水生動物留有活動空間，保證生態多樣性。

2.5 工程區河道水質處理問題及設計情況

由于新河水系是一個內陸水系，除了降雨外沒有上游來水。因此，保持水系的流動性，保證整個水系形成較完整的水生態系統，保證外圍沒有污水排入，對于新河水系整治完成后的良性運行至關重要。為解決上述問題，本次方案擬通過引水工程以及河道景觀工程兩方面來解決。

引水工程主要為保證新河水系具有一定的流動性，最終確保日常運行中水質達標。根據國內已建成類似工程的運行經驗。本次確定新河水系的整個換水周期為75 d，即對新河水系的庫容水量在75 d內連續、均勻地更換一次。

河道景觀工程從保持和形成完整水生態系統的角度出發，對河道邊坡及河道景觀處理引入生態的概念。邊坡處理主要采用生態、自然等原生態形式方式，同時融入生態環保的處理手法，結合水質處理的工程經驗，擬在排入新河水系之前，分片區集中設置幾處人工濕地，利用濕地系統對污水的攔截和處理作用達到去除水中一部分SS、COD和氮磷等污染物的目的。濕地系統的設置與該區域現狀農田及雨水排水系統結合考慮，在每處自排及電排設施的進水前池之前布置一處濕地生態系統。

2.6 景觀功能分區問題及及設計情況

圖2 水生生物布置示意圖

按照城市規劃，新河水系區內將有34 km2將建成為城區，通過構建環城水系，突出生態岸線和水景觀建設，打造人水和諧、濱水生態宜居城市，展現一幅水暢、水清、岸綠、景美的畫卷，提升城市品位，促進旅游事業發展和市民生活質量的提升。本次依據景觀功能，將工程區劃分為以下6個區：

（1）時尚商業區：位于西城新區北部商業核心，與新區規劃中的城區CBD緊密相連。結合原規劃商業地塊，創造一個集時尚購物、商務休閑、現代餐飲、風情酒吧街、名店直銷為一體的富有生命力的現代多功能復合型城市商業消費中心。

（2）旅游風情區：位于楊橋河與新河銜接的關鍵區域。設置濱水廣場、特色商業街、情調酒吧、主題酒店等一個個現代化的旅游設施。

（3）水上游樂區：依托濱水優勢，打造一個大型的水上游樂嘉年華。

（4）文化體驗區：設置城市休閑公園及文化展覽館。通過城市風景林、濱水觀光長廊、濱水棧道、水景廣場、休閑配套商業等項目，為城市居民提供一個休閑游憩的優良場所。

（5）水上運動區：設置游艇俱樂部、摩托艇、帆船、滑水、親水碼頭等水上娛樂項目和為此地段配套的商業設施。

（6）濕地生態區：位于新河北端與太陽山交界地帶，為大面積的原生態濕地景觀區域。設有大量的生態浮島，生態棧道以及觀鳥臺地以展示原生態濕地景觀。

3 結語

生態治水即從生態學與工程學的途徑綜合解決水問題,即以水環境為載體,在多尺度上對水系統進行生態與工程相結合的設計及實施,通過水系的生態恢復提升水系的生態服務功能,根據常德新河水系治理工程方案，歸納出以下治理原則及思路供以后其他類似工程參考：

（1）水系連通工程是整個水系整治的核心部分，水系各河段連通后，將形成一個有機的水系網，不僅有利于該區域的防洪、排澇以及供水灌溉，而且可以使水流動起來，死水變活水，有利于水流自凈功能的發揮，從而最終改善河流的水質。

（2）必須充分考慮生態性原則，生態治水主要使河道具有可塑性，增強河道的平面形態，使得河流的型式更加豐富，更富有生命力。例如新河水系整治中對岸坡護砌型式的選取，融入了水生態治理元素，采用了植栽軟質護岸形式，而摒棄了傳統的硬護坡型式。

（3）必須遠近結合，與工程區域其他規劃充分銜接。例如，新河整治項目區為規劃的城區范圍，如果以現狀標準進行設計，將無法適應未來城市化建設的需要，故在排澇設計中，將工程區內防洪和排澇標準由農村標準提高至城市標準，結合西城新區已規劃的污水處理廠，工程區內的排水可實現雨污分流，另外新河水系整治工程實施完畢，可以與遠期規劃的花山河濕地有機結合，構建良好的生態保護區。

（4）必須充分考慮工程的經濟效益，建國以來，隨著經濟發展，國家對水利各領域的關注度與投資力度不斷加大，巨額的資金投入，高漲的社會關注度，引發了一股水利建設的熱潮。但是，投入與回報是否成正比，是水利工程建設者必須直面的問題，新河水系通過整治后，不僅能帶來常規的防洪效益、治澇效益、灌溉效益以及供水效益，還能使土地升值，這為以后的生態治水工程提供了很好的借鑒平臺。

最后，必須充分考慮工程區實際情況，因地制宜選取最合適的方案。由于各地區情況各異，各河道千差萬別，治理方案不可能一塵不變，必須在充分了解當地實際情況，綜合考慮其經濟性可行性的前提下選擇最終的治理方案。

2016－12－25）

唐仁杰（1983-），男，湖南湘潭人，碩士，工程師，目前從事水利水電規劃工作，手機：15973150579。