關(guān) 濤 ,楊挺博 ,薛立明
(1.河北省大清河河務管理處,河北 保定 071051;2.河北省行唐縣水務局,河北 行唐050600;3.河北省靈壽縣水務局,河北 靈壽 050500)
行唐縣地處太行山東麓淺山區(qū),屬半濕潤半干旱地區(qū),由于特殊的地理位置、氣候特征和人為因素,導致水資源嚴重不足、水土流失等生態(tài)問題日趨凸現(xiàn)。據(jù)行唐縣第二次水資源評價提供的數(shù)據(jù),2000年水資源總量為1.87億m3,其中山丘區(qū)水資源總量為1.38億m3,平原區(qū)水資源總量0.49億m3。 平均人均水資源量496.1m3,參照國際上通用的“水緊缺指標”屬于嚴重缺水地區(qū),同時現(xiàn)有水土流失面積391.81km2,嚴重制約著當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及居民生活需水量的增大,生態(tài)用水與工農(nóng)業(yè)用水矛盾日益突出,水資源的開發(fā)利用超過了水資源的承載力和環(huán)境承載力,從而引發(fā)了一系列的生態(tài)環(huán)境問題。
針對行唐縣水資源日趨緊張,水土流失問題亟待解決,開展生態(tài)補水對周邊環(huán)境影響機理及效應研究,積極拓展雨洪資源利用效率,實施跨流域生態(tài)補水,彌補行唐水資源不足,改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,實現(xiàn)工程水利向生態(tài)水利轉(zhuǎn)變,為水資源可持續(xù)利用、水土保持、生態(tài)修復提供科技支撐和技術(shù)保障。
生態(tài)環(huán)境需水量是指周邊環(huán)境為維持自身發(fā)展過程和保護生物多樣性所需要的水量,主要包括補充蒸發(fā)、滲漏損失和維持水質(zhì)的互換水量。由于目前尚無自然生態(tài)需水最小和最佳需水量標準,據(jù)國內(nèi)有關(guān)研究表明,年降水400~450mm的地區(qū)具有生態(tài)恢復功能。故根據(jù)生態(tài)臨界點分析,對當?shù)厣鷳B(tài)惡化過程進行反推,即口頭水庫庫容在死水位以上,且防止水庫長期干枯運行。群眾灌區(qū)沿途地下水不受污染,且地下水下降速度等于或小于全縣平均值。
口頭水庫由于水位低、蓄水少,2000年為緩解口頭水庫水源不足,行唐縣利用石家莊市三大跨流域調(diào)水工程——引磁濟郜工程,通過磁左干渠和10.87km口頭水庫引水渠,從橫山嶺水庫進行引水,補充口頭水庫生態(tài)用水??陬^水庫4次累計補水3280萬m3,對維護庫區(qū)周邊的生態(tài)環(huán)境起到了重要的作用。
2006年,縣委、縣政府著眼推進新農(nóng)村建設,改善縣城生態(tài)環(huán)境,在充分調(diào)研和技術(shù)論證的基礎上,通過一號“民心工程”對群眾灌渠進行修復,實施了生態(tài)引水,工程完成后,先后3次利用河道基流進行了生態(tài)補水,補充水量0.27億m3,緩解了周邊地下水不足,解決了沿途農(nóng)田灌溉問題,為縣城內(nèi)河輸入生態(tài)用水。
口頭水庫通過生態(tài)補水,不僅避免了水庫死水位運行的危害,而且為維護水庫周邊生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展,尤其對庫區(qū)消落帶環(huán)境影響最為明顯,對環(huán)境影響發(fā)揮了顯著作用。
庫區(qū)消落帶是漲水期間最高水位與落水期間最低水位之間的消落區(qū)域,是陸地生態(tài)系統(tǒng)和水域生態(tài)系統(tǒng)之間的一個重要濕地生態(tài)交錯帶,是庫區(qū)泥沙、有機物、化肥及農(nóng)藥進入水庫的最后一道生態(tài)屏障。由于自“96·8”洪水以來,天氣持續(xù)干旱少雨,口頭水庫蓄水嚴重不足,一度導致庫區(qū)消落帶功能瀕臨消亡,通過生態(tài)臨界點進行分析,實施生態(tài)補水,因水的改觀,促進各因子向正向發(fā)展,恢復了庫區(qū)消落帶獨特的功能。
3.1.1 環(huán)境功能
消落帶的修復,實現(xiàn)了截污和過濾功能、改善水質(zhì)功能、控制沉積和侵蝕功能。
3.1.2 生態(tài)功能
消落帶的修復,實現(xiàn)了保持生物多樣性的功能、提供魚類繁殖和鳥類棲息場所的功能、調(diào)蓄洪水以及穩(wěn)定相鄰兩個生態(tài)系統(tǒng)的功能。
3.1.3 經(jīng)濟和美學價值
消落帶修復,為人類生產(chǎn)提供再生資源、改善環(huán)境容量,并且種類豐富的資源給人們帶來獨特的娛樂、美學、教育和科研價值。
群眾灌區(qū)沿途涉及7個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、79個村莊,1萬hm2耕地,是行唐縣糧食主產(chǎn)區(qū)骨干灌溉工程,多年來為行唐縣的經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了巨大作用。由于種種原因,灌區(qū)10多年來不能引水,導致沿途地下水嚴重超采,同時還受到不同程度的污染。自2006年以來,通過3次生態(tài)補水,改善了周邊小氣候,穩(wěn)定了沿途生態(tài)系統(tǒng),增設了縣城內(nèi)河景觀。由于連續(xù)3年進行生態(tài)補水,減少了地下水的開采,使地下水得到休養(yǎng)生息,并通過入滲補給,改善了周邊土壤與地下水的平衡,在天氣干旱的情況下,水位不但沒有下降,反而有所上升。
生態(tài)補水不僅關(guān)系到引水區(qū)周邊水土流失程度、泥沙淤積多少和水質(zhì)標準高低,而且直接影響水利工程的運行和壽命,同時還影響沿途經(jīng)濟的發(fā)展。
在郜河治理開發(fā)專項規(guī)劃中,計劃引流上游河水,修建攔蓄水壩,恢復歷史上的水體景觀,同時改善小氣候環(huán)境,建成東西橫穿縣城的綠色休閑景觀廊道,形成縣城的綠色生態(tài)基地,為建設亮麗的濱水綠色景觀帶,構(gòu)建良好的生態(tài)環(huán)境,打造宜看宜居的新行唐奠定堅實的基礎。在進行紅領巾水庫除險加固的同時,積極謀劃水庫引水渠,為生態(tài)引水奠定工程基礎,通過跨流域調(diào)水,避免水庫干枯,確保水利工程健康運行。
通過生態(tài)補水對周邊環(huán)境影響,分析生態(tài)用水不僅關(guān)系到水利工程的安全與可持續(xù)利用,而且關(guān)系到補水周邊生態(tài)環(huán)境的維護及社會與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展;同時生態(tài)補水對周邊環(huán)境影響涉及植物種群改觀、物種的延續(xù)、生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)測管理等諸多方面,是一個龐大復雜的多學科交叉的研究內(nèi)容,需要在對環(huán)境影響的基礎上研究和創(chuàng)新,以水資源的可持續(xù)利用保障經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。
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