濟寧市太白湖新區采煤沉陷區景觀水系規劃策略研究

徐 樹 杰

(北京工業大學耿丹學院，北京 101301)

0 引言

濟寧市是全國八大煤炭基地之一。全市含煤土地面積3 920 km2，約占全市總面積的35%[1]。濟寧煤炭資源大部分處于平原區耕地、村莊和河流下方，可采煤層厚、埋藏深，采煤塌陷土地呈現范圍廣、深度大、積水嚴重的顯著特征。據估算，至2020年年底，濟寧市太白湖新區塌陷地面積將達到約3 761.67 hm2。至2030年年底，這一數字將達到5 000 hm2以上[2]。伴隨著濟寧市煤礦產業的發展，政府及相關企業每年投入大量精力，進行采煤塌陷地的生態修復工作。

太白湖新區煤礦開采規模大、強度大，導致本區域塌陷地大面積嚴重積水。在后期的生態修復工程中，景觀水系的建設面積占比相對較大。針對上述情況，本文對塌陷地生態修復工程中的景觀水系規劃設計策略進行研究和歸納。以期對太白湖新區采煤沉陷區景觀水系規劃設計工作有一定借鑒作用。

1 現狀條件

1.1 塌陷地現狀及發展趨勢

太白湖新區現狀采煤塌陷地主要集中在濟寧二號煤礦(1997年投產)、濟寧三號煤礦(2000年投產)礦區，未來預測塌陷地主要集中在太白湖東側、濟鄒以南、泗河以西的區域[3]。

1.2 現狀水系

濟寧市太白湖新區水網密布(見表1)，以太白湖為核心，京杭大運河、洸府河雙河環抱，古運河穿境而過。

表1 濟寧市太白湖新區重要河湖名錄

1.3 上位規劃

1.3.1濟寧市城市總體規劃(2014年—2030年)[4]

在濟寧市城市總體規劃(2014年—2030年)中，把太白湖新區作為引領濟寧市城市發展的主中心，提出了構建“一環八水十二明珠”大生態環，加快建設精致城市、公園城市。

本文研究主體太白湖新區沉陷區，全部位于“一環八水十二明珠”大生態環中。全市規劃12個主要生態濕地，有2個分布于太白湖新區。其中九曲湖濕地規劃占地即為采煤沉陷區，緊臨太白湖景區。全市8條主要河流中，有4條流經太白湖新區，且均毗鄰或穿過太白湖新區采煤沉陷區。

1.3.2濟寧中心城區近期重點建設任務(2018年—2021年)[5]

到2021年建成4個～5個生態濕地和明珠公園，剩余的完成規劃設計分步實施，與城市公園、綠地、河道、景觀等結合，實現“300 m見綠、500 m見園、3 km進林帶、5 km進濕地”。

1.3.3濟寧市土地利用總體規劃(2006年—2020年)調整完善方案[6]

太白湖新區僅零星分布極少量基本農田，且位于采煤沉陷區邊緣地帶，有利于塌陷地生態修復過程中各類用地靈活布局。

2 采煤塌陷地治理中水系規劃設計原則及實施策略

2.1 符合上位規劃

在進行塌陷地修復工程規劃設計時，首先應綜合分析項目范圍對應的城市規劃及土地利用規劃等文件。塌陷地塊為城鄉建設用地的，考慮根據城市規劃文件優先恢復其承載城市建設的能力；塌陷地塊為耕地的，考慮優先修復為水田或水澆地。

2.2 經濟性

2.2.1結合生產，充分發揮土地的經濟潛能

優先規劃稻田、藕田等生產性濕地，結合魚塘、蝦塘以及稻蟹共生等農業設施用地的規劃，使修復后的水系具備農業生產、旅游觀光、農事體驗等多產業經濟產出，充分發揮景觀水系的經濟潛能。

2.2.2適當增加水田面積，減少工程土方量

在同一區域，塌陷地通過回填土方的方式修復為耕地。恢復為水田的回填標高平均低于恢復為水澆地的回填標高1 m以上，修復成水田的需土量遠小于水澆地。因此可適當增加水田面積，減少工程土方量。

2.2.3采用“挖深填淺”方式，提高土地復墾率

通過合理的平面布局以及“挖深填淺”等工程措施，優先從常年積水的重度沉陷區域取土，提高塌陷地生態修復后的土地復墾率(注：根據《土地綜合整治規范》有關規定，結合濟寧市實際情況，將采煤塌陷土地損毀程度分為三種類型。地表垂直下沉幅度在1 m(含1 m)以內為輕度，1 m～3 m(含3 m)為中度，超過3 m或地表積水為重度)。

2.3 生態性

1)采用多種措施，改善地表及地下水質。

2)加強固體堆料區水體規劃及水質監測。

2.4 安全性

2.4.1未穩沉塌陷地安全

考慮到未穩沉塌陷地的發展及礦企二次開采對塌陷地的影響，合理規劃水系范圍及交通流線，防止次生地質災害對生態環境和游人安全的威脅。

2.4.2水體安全

景觀水系的深水區、淺水區及沼澤區的布局以及水體水質凈化，都是景觀水系安全規劃的重要方面。

3 實踐案例解析——以太白湖新區采煤沉陷區生態修復規劃設計為例

3.1 合理規劃景觀水系平面，綜合疊加“城市規劃位置與發展方向”“現狀水系”“塌陷地空間分布”三方數據

1)修復后景觀水系的平面規劃布局，應遵從濟寧市城市總體規劃，以太白湖為核心，生態水廊向城區內生長，形成濟寧市主城區“生態藍心”。

2)生態修復工程中新增景觀水系，應優先考慮結合現狀水系，使本區域水體布局系統、合理。

3)生態修復工程中新增景觀水系，應結合塌陷地空間分布，中、重度沉陷區為水系深水區，輕度沉陷區為淺水區或沼澤濕地。

3.2 聯通塌陷地景觀水系與太白湖水體，改善塌陷地水質

太白湖地勢西北高東南低，南水北調不同時期京杭大運河、太白湖、南四湖及沉陷區水系間存在水位差。南水北調不調蓄時，水經由京杭大運河及沉陷區水系匯入太白湖，最終流入南四湖；南水北調調蓄時，水則經由南四湖流向太白湖，經太白湖注入京杭大運河及沉陷區水系。循環往復，上述水系間實現水體交換，利于改善太白湖及沉陷區水質。

3.3 合理調整水產養殖布局，改善太白湖水質

太白湖原有養殖作業，全部轉移至利用塌陷地修復工程建設的生產類景觀水系(坑塘)中，大大減輕了水產養殖對太白湖水質乃至南水北調水質的影響。另外，太白湖是淺水型湖泊，水產養殖設施的移除，能夠改善太白湖水體的流動性。

3.4 系統規劃游憩安全

游覽園路總體規劃分為三類：

1)非采煤沉陷區，采用地面鋪裝園路，可修建適量車行路，滿足園區管理、消防、養護等需求。

2)采煤沉陷區陸地及淺水區，多采用架空棧道，減少對生態環境的影響，減輕沉陷區地面塌陷對園路的破壞程度。棧道高度多采用低矮棧道，低矮棧道能夠減少建設工程量、降低投資額、降低游客棧道墜落風險。低矮棧道路面離地高度建議為0.3 m～0.5 m。

3)采煤沉陷區深水區，棧道加裝護欄，設置節點休息平臺等，保證游客游覽安全。

3.5 種植及水生動物設計

濟寧市動植物資源豐富。截至2017年7月，高等植物總計有127科904種。其中，藥用植物計92科357種(栽培藥材80多種)。在全國要求普查的363種藥材中，濟寧市就有151種。截至2017年7月，濟寧市共有淡水魚類8目15科55屬82種，軟體動物36種，飼養動物30多種。濟寧市鳥類共有201種，在微山湖區，水鳥數量居全省首位。

在種植設計中建議選擇原生植物，在淺水區栽種蘆葦、菖蒲、水蔥等挺水植物，通過對水流的阻逆和減小風浪擾動，使水中的懸浮物沉降，達到凈水目的。在深水區栽種鳳眼蓮、浮萍等浮葉和漂浮植物，通過吸收水中多余養分改善水質。在水生動物設計中建議選取原生魚類，如鯽魚、鯉魚，按照合理的密度進行放置，有利于維持水生態穩定，凈化水體。

3.6 科普設計

濟寧市作為山東省最大的煤炭生產基地，全市含煤土地面積約占全市總面積的35%。采煤塌陷地的生態修復治理取得了顯著成效。在水系規劃設計中，應結合景觀節點進行系統的科普設計。包括生態教育、煤礦產業教育、自然教育、人文教育、科技教育(采煤沉陷區生態修復技術)等。

4 結語

景觀水系規劃設計是濟寧市太白湖新區采煤塌陷地生態修復工程中的重要內容。在水系規劃設計中應本著因地制宜、生態優先、經濟高效的原則，充分依托現狀優良的河湖水系，合理規劃，總體布局，讓太白湖新區生態水系成為濟寧市主城區名符其實的“生態藍心”。