益陽市民主垸河湖連通工程總體布局和方案探討

習(xí)業(yè)崗

（益陽市洞庭湖工程管理站，湖南 益陽 413000）

1 基本情況

益陽市民主垸位于湘資尾閭地區(qū)、南洞庭湖南岸，即益陽市的東北面。民主垸四面環(huán)水，北靠南洞庭湖，西傍甘溪港河，對岸為長春垸和沅江市的瓊湖辦事處；東、南臨資水主干河，與赫山區(qū)爛泥湖垸和湘陰縣湘濱南湖相望。全垸總集雨面積208.3 km2，其中耕地120.93 km2、水面39.93 km2、其它47.44 km2。垸內(nèi)地勢平坦開闊，溝渠縱橫交錯，地面高程32.5～25.0 m，屬典型的沖湖積地貌。垸內(nèi)水系發(fā)育，溝渠密如蛛網(wǎng)，縱橫交錯，大小湖泊星羅棋布，是洞庭湖區(qū)水域最多的地區(qū)之一。

民主垸外有資水和南洞庭湖兩大水系環(huán)繞。資水流域面積28 142 km2，干流全長713 km，流經(jīng)邵陽、新化、安化、桃江至益陽城區(qū)后，從甘溪港河口流經(jīng)本垸（流經(jīng)本垸河長55.0 km，包括資水北支和西支甘溪港河）。洞庭湖為中國第二大淡水湖，是長江中游重要的調(diào)蓄湖泊，北納長江松滋、太平、藕池、調(diào)玄四口來水（調(diào)弦口已于1958 年建閘控制），南、西接納湘、資、沅、澧四水，由岳陽城陵磯注入長江。民主垸內(nèi)主要有德興湖、洪合湖、黃金湖、團湖、長泊湖、注南湖、劉家湖、蔣湖八大主要湖泊和茈湖口啞河及育江口啞河，人工渠系包括主排渠26 條、總長109.38 km，河湖連通干渠28條、總長170.7 km，水資源配置干渠27 條、總長94.27 km。

民主垸內(nèi)目前水資源及水環(huán)境方面主要存在的問題包括：①水網(wǎng)水體污染嚴重；②水資源季節(jié)性短缺；③洪澇干旱災(zāi)害頻發(fā)；④現(xiàn)有河、湖、渠工程退化嚴重，制約其功能正常發(fā)揮；⑤部分農(nóng)村人口飲水不安全等。上述問題的存在，制約了當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，實施民主垸河湖連通，能合理配置民主垸水資源、促進當(dāng)?shù)氐某擎?zhèn)化發(fā)展、改善水資源環(huán)境、提升湖濱文化特色以及為解決農(nóng)村安全飲水提供支撐等。

2 河湖連通總體思路與布局

2.1 總體思路

在洞庭湖平原地區(qū)，打造一個以生態(tài)環(huán)境為主體目標，兼有區(qū)域水資源優(yōu)化配置、城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村供水、防洪治澇、農(nóng)田灌溉等多目標，發(fā)揮綜合效益的相互連通、水體連續(xù)流動、水清岸綠、科學(xué)調(diào)度、統(tǒng)一管理的生態(tài)水網(wǎng)。

2.2 河湖連通布局

1）水網(wǎng)構(gòu)成。民主垸水網(wǎng)由河、湖、渠連通構(gòu)成。河流是資水和南洞庭湖，主要通過9 處進排閘引水；垸內(nèi)主要湖泊水域有德興湖、洪合湖、黃金湖、團湖、長泊湖、注南湖、劉家湖、蔣湖、茈湖口啞河和育江口啞河；主排渠有永豐、大潭口、山田、祁青、明星、余家咀、王家灣、洪合湖、郭公咀、桃林、東城、竹園、新塘湖、劉家湖、黃竹塘、利民等。

2）連通方式。利用現(xiàn)有一線大堤進、排水涵閘，通過水渠和控制閘將垸內(nèi)湖泊和啞河水網(wǎng)連通，形成連續(xù)動態(tài)、自流的水網(wǎng)水體，遇干旱季節(jié)缺水時通過興建提水泵站來解決水源問題。

水系連通以晏家岔、中垸閘從甘溪港河引水，經(jīng)洪合湖、德興湖、茈湖口啞河至茈湖口閘為主干道；以茈湖口啞河，經(jīng)育江口啞河、蔣湖、劉家湖至樂寧閘和以茈湖口啞河、注南湖、永豐電排引水渠至民主閘為次干道；以躍進閘引資水入民兵渠，同時珠婆窖、樟樹潭、楊樹坪閘從甘溪港河引水，進黃金湖、團湖入民兵渠后經(jīng)長泊湖、永豐電排引水渠至民主閘為干道，利用水位高差形成連續(xù)動態(tài)，自流的水網(wǎng)水體。

2.3 主要節(jié)點特征水位

根據(jù)民主垸內(nèi)各湖泊、渠道運行特點和主要節(jié)點控制高程以及河湖連通實施后需要達到的水資源利用和水環(huán)境保護的功能，確定各主要節(jié)點特征水位見表1。

3 河湖連通方案擬定與比選

根據(jù)總體思路、布局和目標要求，民主垸河湖連通重點放在甘溪港河、資水和洪合湖、德興湖、茈湖口啞河水系，將垸內(nèi)八大主要湖泊串連起來，形成以洪合湖、德興湖、茈湖口啞河為骨干的連通主干道。

表1 民主垸河湖連通主要節(jié)點控制水位

3.1 方案擬定

方案Ⅰ：以茈湖口啞河水系為骨干，水源從甘溪港河晏家岔、中垸進排閘解決，通過洪合湖、德興湖經(jīng)黑山干渠向東通過烏龍間堤大潭堤下涵連通茈湖口啞河至茈湖口進排閘為主干道；以茈湖口啞河通過馬王間堤堤下涵和三合閘連通育江口啞河、蔣湖、劉家湖至樂寧閘（萬子湖）；以茈湖口啞河通過注南湖、永豐電排引水渠至民主閘為次干道；以躍進閘引資水入民兵渠，同時珠婆窖、樟樹潭、楊樹坪閘從甘溪港河引水，進黃金湖、團湖入民兵渠后經(jīng)長泊湖、永豐電排引水渠至民主閘為干道，利用水位高差形成連續(xù)動態(tài)，自流的水網(wǎng)水體。將民主垸三大片水網(wǎng)連成一體。在干旱季節(jié)通過在現(xiàn)有進排閘中垸、珠婆窖、躍進和茈湖口閘外建提水泵站作為補充水源。

方案Ⅱ：以垸內(nèi)馬王、烏龍兩條安全間堤為分界線，將垸內(nèi)水網(wǎng)分成三大塊，第一大塊為民主片，從躍進閘引水入長泊湖，從茈湖口閘引水入茈湖口啞河，從民主閘引水入注南湖，珠婆窖、樟樹潭、楊樹坪進排閘引水入黃金湖、團湖；第二大塊為樂福片，從樂寧閘引水入劉家湖、蔣湖；第三大塊德興片，以晏家岔、中垸進排閘引水入洪合湖、德興湖。干旱季節(jié)缺水同樣在中垸、珠婆窖、躍進、茈湖口進排閘建提水泵站解決水資源問題。

3.2 方案比選

上述兩個方案中，引水水源，供水范圍和目標基本相同，主要不同之處在于，方案Ⅰ將全垸水網(wǎng)連成整體，水資源余缺能互補，調(diào)度靈活自如，有利于水資源的優(yōu)化配置和觀光線路整體布局。同時，解決了引南洞庭湖水的弊端。方案Ⅱ分區(qū)分片，有利于按現(xiàn)行行政管理體制管理（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）且工程造價相對較小。民主垸河湖連通方案比較詳見表2。

經(jīng)過上述技術(shù)經(jīng)濟比較，為實現(xiàn)民主垸河湖連通的思路和總體目標，推薦方案Ⅰ作為民主垸河湖連通方案。民主垸河湖水系連通概化圖見圖1。

表2 民主垸河湖連通總體布置方案比較表

圖1 益陽市民主垸河湖水系連通概化圖

4 河湖連通主要措施和運行調(diào)度

4.1 河湖連通主要工程措施

根據(jù)前述分析確定的民主垸河湖連通總體布置、連通方案和現(xiàn)有工程概況，民主垸河湖連通主要工程措施包括：

1）防洪治澇工程設(shè)施及防汛調(diào)度基本維持現(xiàn)狀，對個別漬澇死角采用興建泵站解決（六合垸烏龜山泵站）。

2）改造中垸、晏家岔、珠婆窖、樟樹潭、楊樹坪、躍進、民主閘連接渠道與渠系建筑物，將現(xiàn)有水網(wǎng)已連通的節(jié)點工程擴大規(guī)模。

3）興建中垸、珠婆窖、躍進、茈湖口閘外河提水泵站。

4）將垸內(nèi)德興湖、洪合湖、黃金湖、團湖、長泊湖、注南湖、劉家湖、蔣湖、茈湖口啞河和育江口啞河漬堤進行整修加固。

5）對各水網(wǎng)的河道（啞河）、渠道、湖泊實施疏浚清淤，護坡整治，對水網(wǎng)區(qū)域進行點源、面源污染防治，以及實施生態(tài)修復(fù)、濱水景觀等工程建設(shè)。

4.2 運用調(diào)度方案

為保證民主垸河湖連通工程的正常運行并發(fā)揮其最大工程效益，確定其運行調(diào)度方案。

1）調(diào)度原則。以現(xiàn)有水利工程實際調(diào)度原則和方案為基礎(chǔ)，堅持防洪與水環(huán)境保護并重，優(yōu)先生態(tài)和飲用水，兼顧灌溉，注重綜合利用和兼容節(jié)水的原則。

2）主干道調(diào)度方案。①枯水期（10 月～次年3月），主干道按常年最高水位運行，各控制節(jié)點設(shè)計常年水位具體見表1，為維持高水位，將一線防洪大堤上水閘合理調(diào)度啟閉，使垸內(nèi)主要水網(wǎng)水位達到常年水位，以滿足需水要求。當(dāng)外河水位較低不能滿足灌溉和景觀用水要求時，通過外河提水泵站解決水源問題；②汛期（4～9 月），將主干道控制在最低水位運行，汛中干旱時段（7 月上旬～8 月中旬）搶排澇水間歇時段，適當(dāng)開啟進排閘，保持主干道在最低水位運行。

5 結(jié)論和建議

由于民主垸存在水網(wǎng)水體污染嚴重、水資源季節(jié)性短缺、洪澇干旱災(zāi)害頻發(fā)、現(xiàn)有河湖渠工程退化嚴重、部分農(nóng)村人口飲水不安全等問題，制約了當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，實施民主垸河湖連通，合理配置民主垸水資源、促進當(dāng)?shù)氐某擎?zhèn)化發(fā)展、改善水資源環(huán)境、提升湖濱文化特色是非常必要的。

民主垸河湖連通主要工程措施包括興建提水泵站、改造渠道與渠系建筑物、擴大渠道規(guī)模、內(nèi)湖啞河漬堤整修加固、河道和渠道及湖泊疏浚清淤、護坡整治、水網(wǎng)區(qū)域進行點源和面源污染防治、生態(tài)修復(fù)和濱水景觀工程等。

民主垸河湖連通工程的實施，可從根本上解決民主垸目前的灌溉、飲水安全問題，改善當(dāng)?shù)厮h(huán)境狀況，實現(xiàn)人水和諧，使人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展走上良性循環(huán)的軌道，為民主垸社會經(jīng)濟的全面發(fā)展提供堅實的水利支撐，具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。建議各級政府和水行政主管部門加快工程的前期工作，以便工程盡快上馬，早日受益。