利用城市防洪工程改善城區(qū)河道水環(huán)境的實(shí)踐與思考

吳 鋼 楊 邗

（無(wú)錫市城市防洪工程管理處，江蘇無(wú)錫 214044）

無(wú)錫市地處長(zhǎng)江下游，北枕長(zhǎng)江、南臨太湖，京杭運(yùn)河穿城而過(guò)。無(wú)錫城區(qū)依水而建、因水而興，是一座著名的江南水鄉(xiāng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市。然而，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，無(wú)錫的水環(huán)境狀況日益惡化，并引起各級(jí)政府的高度重視，尤其是2007年太湖“水危機(jī)”爆發(fā)后，水環(huán)境治理和保護(hù)被提到前所未有的高度，無(wú)錫市政府先后實(shí)施了保護(hù)水源“6699”行動(dòng)和環(huán)保優(yōu)先“八大”行動(dòng)，于2008年底建成的無(wú)錫市城市防洪工程在改善城區(qū)水環(huán)境方面的作用也充分顯現(xiàn)。

1 無(wú)錫市城市防洪工程概況

2001年無(wú)錫市組織編制完成了《無(wú)錫市防洪規(guī)劃》，并開(kāi)始實(shí)施運(yùn)河?xùn)|片防汛工程的建設(shè)，工程范圍涵蓋整個(gè)中心城區(qū)，實(shí)行“大包圍”控制方案，防洪標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇，排澇標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇。

2003年5月，仙蠡橋水利樞紐率先破土動(dòng)工，至2008年12月，嚴(yán)埭港水利樞紐投運(yùn)，標(biāo)志著無(wú)錫市城市防洪工程全面建成。工程建成后，外圍防線總長(zhǎng)68.5 km，包括8大水利樞紐工程、32 km堤防和11座小口門建筑物，擁有大型水泵27臺(tái)套，總排澇流量為415 m3/s，排澇模數(shù)3.05，保護(hù)面積達(dá)到136 km2，實(shí)現(xiàn)了防汛排澇和聯(lián)合調(diào)水運(yùn)行，徹底改變了城市低洼地區(qū)逢雨必淹的狀況。

運(yùn)河?xùn)|片防汛工程概況詳見(jiàn)表1。

無(wú)錫城市防洪工程包圍圈形成后，通過(guò)工程調(diào)水，有效改善城區(qū)河道水環(huán)境的作用也充分體現(xiàn)出來(lái)。綜合利用城市防洪工程積極開(kāi)展調(diào)水引流改善城區(qū)河道水質(zhì)，成為城市防洪工程繼防汛排澇之后又一項(xiàng)常態(tài)化的重要任務(wù)。

2 調(diào)水運(yùn)行的具體做法和效果

自2008年以來(lái)，無(wú)錫充分利用城市防洪設(shè)施開(kāi)展工程調(diào)水，有效改善了城區(qū)河道水環(huán)境。通過(guò)適時(shí)、科學(xué)、合理地調(diào)控城市防洪各大樞紐，根據(jù)實(shí)際情況，采用動(dòng)力調(diào)水和自流引水等方式進(jìn)行調(diào)水實(shí)踐，5年來(lái)累計(jì)調(diào)水10.71億m3，城區(qū)水環(huán)境得到了明顯改善，取得了很好的社會(huì)效益。

近5年來(lái)城市防洪工程調(diào)水引流量詳見(jiàn)表2。

表1 無(wú)錫市運(yùn)河?xùn)|片防汛工程概況表

表2 2008年～2012年城市防洪工程調(diào)水引流量統(tǒng)計(jì)表

2.1 調(diào)水方案

目前，綜合利用城市防洪工程調(diào)水的方案主要有以下3種：

（1）利用城市防洪泵站開(kāi)展動(dòng)力調(diào)水。主要是利用江尖、仙蠡橋、利民橋三大樞紐泵站，以15～20 m3/s的流量進(jìn)行動(dòng)力調(diào)水（每天調(diào)水時(shí)間＞4 h），使得區(qū)域內(nèi)河水流動(dòng)起來(lái)，達(dá)到改善水質(zhì)的效果。優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)動(dòng)力強(qiáng)排，實(shí)現(xiàn)河水流動(dòng)，提高河水自凈能力，同時(shí)能較好地控制住內(nèi)河水位，防止出現(xiàn)高水位狀況，并可以在外河水位較高的情況下進(jìn)行調(diào)水。缺點(diǎn)是：需要投入較多的人力、物力和財(cái)力，設(shè)備的損耗也相當(dāng)大。自2008年至今，動(dòng)力調(diào)水累計(jì)達(dá)9.29億m3，在改善城區(qū)河道水質(zhì)方面，特別是外河水位比較高的情況下，起到了重要的作用。

（2）利用城市防洪節(jié)制閘開(kāi)展自流引水。自流引水主要是通過(guò)開(kāi)啟上游嚴(yán)埭港節(jié)制閘，引水質(zhì)情況較好的錫北運(yùn)河水進(jìn)入城區(qū)河道，同時(shí)開(kāi)啟下游利民橋節(jié)制閘，將水排入京杭大運(yùn)河，形成南北清水通道。該方案優(yōu)點(diǎn)是：投入人力、物力和財(cái)力少，設(shè)備損耗小，改善水質(zhì)的效果更好。缺點(diǎn)是：受外河水位影響較大，外河水位一旦接近警戒水位，自流引水就無(wú)法開(kāi)展。自2008年至今，累計(jì)自流引水1.36億m3，達(dá)到了很好的效果。

（3）自流與動(dòng)力調(diào)水相結(jié)合。主要是通過(guò)開(kāi)啟伯瀆港樞紐節(jié)制閘，同時(shí)由江尖、仙蠡橋、利民橋進(jìn)行動(dòng)力調(diào)水，將錫東片河網(wǎng)水流和部分望虞河水引入城區(qū)，達(dá)到改善城區(qū)河道水質(zhì)的效果。優(yōu)點(diǎn)是：可以兼顧保障望虞河“引江濟(jì)太”的清水通道，改善錫東片水質(zhì)。缺點(diǎn)是：受外界因素影響較大，一旦“引江濟(jì)太”停止運(yùn)行就無(wú)法實(shí)施，不僅投入人力、財(cái)力巨大，而且受益區(qū)域有限。

2.2 調(diào)水成效

圖1 城區(qū)河道主要斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)變化圖

通過(guò)近幾年的調(diào)水，尤其是2008年底城市防洪工程大包圍形成以后，無(wú)錫城區(qū)河道水質(zhì)有了較大的改善，較好地消除了河水黑臭現(xiàn)象，多年絕跡的魚(yú)蝦又重新出現(xiàn)在城區(qū)河道中，水下游魚(yú)、水上翔鷗的歡樂(lè)景色隨處可見(jiàn)。

2008～2010年城區(qū)河道主要斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)變化情況詳見(jiàn)圖1。

從圖1可以看出，2008年大包圍形成前與2009年、2010年大包圍形成后同期相比，總氮、氨氮、總磷等主要水質(zhì)指標(biāo)均有明顯變化，說(shuō)明利用城市防洪工程開(kāi)展調(diào)水改善城區(qū)河道水環(huán)境是十分有效的。

3 調(diào)水運(yùn)行中的問(wèn)題

城市防洪工程投入調(diào)水運(yùn)行以來(lái)，在改善城區(qū)河道水環(huán)境方面，發(fā)揮了重要作用，但在近幾年的運(yùn)行過(guò)程中，我們也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題：

（1）人水爭(zhēng)地問(wèn)題。近年來(lái)，由于城市化進(jìn)程的加速，在城市建設(shè)過(guò)程中擠、占水域面積的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，不少河道被填沒(méi)，水面率不斷下降。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前城市防洪大包圍內(nèi)三級(jí)以上骨干河道14條，總長(zhǎng)度80.26 km，水域面積僅3.093 km2。同時(shí)，由于城市建設(shè)占用水面，造成河道過(guò)流能力減小，部分甚至變成了斷頭浜，嚴(yán)重影響調(diào)水效果。

（2）施工筑壩問(wèn)題。近幾年，在城市建設(shè)過(guò)程中，河道筑壩情況屢見(jiàn)不鮮，特別是一些重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目工期長(zhǎng)，影響面大。施工筑壩嚴(yán)重影響了河道的通暢，嚴(yán)重時(shí)整個(gè)大包圍水系被完全分割，無(wú)法形成系統(tǒng)調(diào)水優(yōu)勢(shì)，使得部分區(qū)域河道成為一潭死水，水質(zhì)嚴(yán)重惡化，社會(huì)影響很大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010～2011年期間，城市防洪大包圍內(nèi)筑壩就多達(dá)64條，無(wú)序的河道筑壩使得調(diào)水效果大打折扣。

（3）自然淤積問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，城區(qū)河道淤積速度一般為每年8～10 cm。多年的自然淤積，一方面致使河道過(guò)水?dāng)嗝娌粩嗫s小，影響調(diào)水流量；另一方面使得河道水質(zhì)進(jìn)一步惡化，形成惡性循環(huán)。

（4）運(yùn)行投入問(wèn)題。目前，無(wú)錫城區(qū)河道水位控制線基準(zhǔn)偏低，特別是近年來(lái)由于下墊面因素變化以及水域面積的減少，造成河道水位常年偏高，一有降水河道水位便迅速上漲，且幅度很大。近幾年，由于氣候變化，非汛期出現(xiàn)超警戒水位的情況已十分常見(jiàn)。因此，在實(shí)際調(diào)水過(guò)程中，采用動(dòng)力調(diào)水的時(shí)間大大增加，導(dǎo)致運(yùn)行成本偏高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2008～2012年期間，僅投入調(diào)水運(yùn)行的電費(fèi)就將近1000萬(wàn)元，還不包括由此增加的設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)、人員加班等費(fèi)用。

（5）運(yùn)行保障問(wèn)題。綜合利用城市防洪工程，改善水環(huán)境是一項(xiàng)有利于廣大人民群眾的好事，也是非汛期間水利服務(wù)民生的一項(xiàng)經(jīng)常性工作。但是，就目前而言，調(diào)水運(yùn)行還缺乏良好的保障機(jī)制，主要有以下兩個(gè)方面問(wèn)題：一是運(yùn)行人員。由于種種原因，城市防洪工程運(yùn)行人員一直偏少，即便按照防汛運(yùn)行最低人員數(shù)量配置都未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)又增加了常態(tài)化的調(diào)水任務(wù)，運(yùn)行管理人員加班加點(diǎn)成了家常便飯，而加班費(fèi)又得不到落實(shí)和保障，容易形成矛盾。二是維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)。無(wú)錫城市防洪工程承擔(dān)著主城區(qū)的防洪、排澇、調(diào)水等多重任務(wù)，其中，實(shí)施工程調(diào)水運(yùn)行已超過(guò)5年，按照行業(yè)管理要求均已進(jìn)入大修期，但維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)一直得不到有效落實(shí)，設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間、高頻率的調(diào)水運(yùn)行后得不到及時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)，極易“帶病”運(yùn)行，給安全運(yùn)行埋下隱患。

4 進(jìn)一步做好調(diào)水工作的思考

（1）適當(dāng)提高非汛期內(nèi)河控制水位，增加自流引水時(shí)間。自流引水在目前實(shí)施的3種調(diào)水方案中是最經(jīng)濟(jì)，最合理，也是效果最好的，但是由于水位控制的原因，調(diào)水量一直不是很大，鑒于目前大包圍內(nèi)防洪能力的提高，建議非汛期可以適當(dāng)抬高控制水位，增加自流引水時(shí)間，使調(diào)水取得更好的效果。

（2）加大水行政執(zhí)法力度，規(guī)范涉水項(xiàng)目的審批與監(jiān)管。加強(qiáng)涉水項(xiàng)目的行政許可，對(duì)未經(jīng)審批擅自筑壩的，嚴(yán)格按照有關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行處理；對(duì)已審批的，加大監(jiān)管的力度，并要求施工單位有條件的必須實(shí)施導(dǎo)流，確保水系暢通，施工結(jié)束后嚴(yán)格按要求拆除圍堰，恢復(fù)河道原有過(guò)流能力。

（3）抓住水利現(xiàn)代化建設(shè)的機(jī)遇，加強(qiáng)城區(qū)河道的整治。落實(shí)定期清淤機(jī)制，特別是淤積嚴(yán)重的河道要及時(shí)進(jìn)行疏浚，確保河道蓄水過(guò)水能力。對(duì)狹窄河道進(jìn)行規(guī)劃，配合城市建設(shè)實(shí)施拓寬，合理調(diào)整水系規(guī)劃，增加河道過(guò)流能力，確保調(diào)水效果。

（4）加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)調(diào)水。目前，調(diào)水運(yùn)行控制與水質(zhì)監(jiān)測(cè)還存在脫節(jié)現(xiàn)象，科學(xué)分析和監(jiān)測(cè)調(diào)水對(duì)改善水質(zhì)的程度以及變化規(guī)律，可以探索通過(guò)加強(qiáng)與水質(zhì)監(jiān)測(cè)部門進(jìn)行聯(lián)合測(cè)量，及時(shí)取得水質(zhì)變化的數(shù)據(jù)，逐步實(shí)現(xiàn)按水質(zhì)變化進(jìn)行調(diào)度控制，做到科學(xué)調(diào)水、高效調(diào)水。

（5）多渠道落實(shí)資金，制度化保障運(yùn)行管理經(jīng)費(fèi)。按照“誰(shuí)受益，誰(shuí)承擔(dān)”原則，拓寬經(jīng)費(fèi)來(lái)源渠道，在原有防洪經(jīng)費(fèi)基礎(chǔ)上，增加其它經(jīng)費(fèi)投入，建議可以在城市建設(shè)維護(hù)費(fèi)中列支調(diào)水運(yùn)行經(jīng)費(fèi)，并予以制度化落實(shí)和保障，確保工程效益的充分發(fā)揮。

（6）科學(xué)、合理處理調(diào)水與防汛關(guān)系。主汛期，要根據(jù)水情、雨情的變化，及時(shí)處理好調(diào)水與防汛的關(guān)系，避免出現(xiàn)由于調(diào)水導(dǎo)致防汛形勢(shì)緊張的情況，做到科學(xué)、合理、精準(zhǔn)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)調(diào)水與防汛雙贏。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)近幾年的調(diào)水運(yùn)行實(shí)踐可以看出，綜合利用城市防洪工程開(kāi)展區(qū)域調(diào)水，改善城區(qū)河道水質(zhì)，是完全可行的，也取得了較好的效果，得到了社會(huì)各界的廣泛認(rèn)可。在今后的運(yùn)行實(shí)踐中，我們?nèi)孕璨粩嗫偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)拓創(chuàng)新，逐步完善調(diào)水運(yùn)行機(jī)制，充分發(fā)揮城市防洪工程綜合效益，為無(wú)錫城市建設(shè)和率先實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化提供可靠保障。