佳木斯市城區(qū)水系連通工程規(guī)劃總體布局探析

邢 璐

(佳木斯市水利勘測設計研究院，黑龍江 佳木斯 154002 )

1 工程現(xiàn)狀

佳木斯市本級位于松花江下游右岸，市區(qū)北靠松花江，南至猴石山及四豐山腳下，西起大頭山，東至樺川縣邊界，規(guī)劃市區(qū)總面積150.0km2，現(xiàn)狀建成區(qū)面積103.0km2。市區(qū)內(nèi)總體地勢為南高北低，北部為松花江沖積平原，地勢平坦，地域開闊，地面高程在75-83m左右。中部為主城區(qū)，東西兩側為城郊農(nóng)作區(qū)。南部為完達山余脈山丘區(qū)及山丘與平原的過渡地帶，地勢較高，海拔高程在85-120m之間，主要為郊區(qū)的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)。市區(qū)主要河流共5條，分別為英格吐河、杏林河、王三五河、音達木河、陸家崗河，這些河流由南向北貫穿市區(qū)，為主城區(qū)及南部農(nóng)作區(qū)的主要排水承泄河道。

1.1 河道工程現(xiàn)狀

1)英格吐河：

英格吐河為松花江一級支流，發(fā)源于郊區(qū)長發(fā)鎮(zhèn)四合屯西南的285m高地，流域面積225.4 km2，河道全長26km。

2)音達木河：

音達木河是松花江一級支流，河流域面積432.8km2。音達木河市區(qū)內(nèi)河道長6.72km，河道較寬，兩堤之間寬度為70-100m。

3)王三五河發(fā)源于四豐山東麓，流域面積8km2，河道全長8.2km，屬季節(jié)性河流。

4)陸家崗河：陸家崗河為松花江二級支流，音達木河支流，流域面積為45.7km2，河道全長9.085km，發(fā)源于四豐山東麓正合村，位于市區(qū)南部邊緣。

5)嘩啦溝：嘩啦溝為英格吐河主要支流，發(fā)源于郊區(qū)西格木鄉(xiāng)完達山余脈，雁頂子山北麓，在豐勝屯東1km處與草帽溝匯合后折向東，在光明屯東南側0.5km處匯入英格吐河干流。流域面積130km2，河長18km。嘩啦溝左岸有三連排干匯入，右岸有東格木河匯入。

6)鐺麥河：鈴鐺麥河為松花江一級支流，發(fā)源于完達山脈，大架山北麓，由南而北流經(jīng)佳木斯市郊區(qū)、樺川縣橫頭山鎮(zhèn)、長發(fā)屯等，于建國鎮(zhèn)東匯入松花江，河道長70km，流域總面積637 km2，音達木分洪閘以上流域面積379.1km2。

1.2 水庫工程現(xiàn)狀

佳木斯市本級現(xiàn)有水庫一座，為四豐山水庫。四豐山水庫位于佳木斯市西南部四豐村附近的英格吐河中游，距城區(qū)6.0km，水庫壩址以上控制面積88km2。該水庫始建于1957年，2000年對水庫進行了除險加固。除險加固治理后確定四豐山水庫規(guī)模為中型，主要建筑物工程級別為3級，水庫正常運用洪水標準為50a一遇，非常運用洪水標準為1000a一遇。

1.3 大頭山灌區(qū)工程現(xiàn)狀

大頭山灌區(qū)位于佳木斯市郊區(qū)西部沿江鄉(xiāng)境內(nèi)，始建于1963年，是以松花江為灌溉水源的提水灌區(qū)。灌區(qū)北起泡子沿村至黑通村公路，南至大頭山腳下，西起松花江，東至黑通村至三連村公路，總面積2027hm2，原設計灌溉面積1193hm2，現(xiàn)狀實灌面積266.67hm2，主要集中在灌區(qū)西南部民興村附近。大頭山灌區(qū)現(xiàn)有渠首灌溉站1座，位于大頭山腳下，松干沿江段堤防1+160處。

2 工程規(guī)劃

2.1 規(guī)劃原則

水系連通工程是一項系統(tǒng)工程，必須從全過程視角進行全面考慮，遵循客觀與自然規(guī)律、降低工程負面影響、重視生態(tài)平衡，進行統(tǒng)籌規(guī)劃設計。應符合下列原則：

1)堅持水資源統(tǒng)籌的原則。

2)堅持統(tǒng)一調(diào)度的原則。

3)堅持開發(fā)與保護并重的原則。

2.2 規(guī)劃目標

以自然河湖水系、調(diào)蓄工程和引排工程為依托，努力構建“格局合理、功能完備，蓄泄兼籌、引排得當，多源互補、豐枯調(diào)劑，水流通暢、環(huán)境優(yōu)美”的江河湖庫連通體系，促進水生態(tài)文明建設，把佳木斯市打造成為青山綠水環(huán)抱的宜居城市。

2.3 工程總體布局

2.3.1 水系框架總體布局

佳木斯市城區(qū)水系連通是通過現(xiàn)有的大頭山泵站利用灌溉剩余提水能力及灌溉間歇期提取松花江水入大頭山干渠，經(jīng)大頭山一支渠輸水入三連排干，由三連排干匯入嘩啦溝，在嘩啦溝與英格吐河支流匯合口上游400m處修建四豐山水庫補水泵站，補水泵站至四豐山水庫之間鋪設輸水管線，通過泵站和輸水管線，將嘩啦溝來水調(diào)水入四豐山水庫，與水庫上游英格吐河來水進行統(tǒng)一調(diào)蓄。調(diào)蓄后水量一部分經(jīng)水庫輸水洞下泄，為水庫下游英格吐河、四豐山灌區(qū)需水供水，在英格吐河支流杏林河入口處新建進水閘，使杏林河與英格吐河建立水力聯(lián)系，補水入杏林河，杏林河連通杏林湖；另一部分通過現(xiàn)有的王三五河提水站和管線輸水入王三五河，為王三五河上游沿岸灌溉及下游河道生態(tài)需水供水；最后一部分通過新建的陸家崗河補水泵站和管線輸水入陸家崗河，為陸家崗河上游沿岸灌溉及河道生態(tài)需水供水。王三五河、陸家崗河退水入音達木河，可為音達木河河道生態(tài)需水提供水源，并在音達木河、陸家崗河與勝利路交匯的三角地帶開挖建設一處調(diào)蓄湖，定名為鳳鳴湖。

通過以上治理，最終實現(xiàn)城市內(nèi)河水系、杏林湖、鳳鳴湖與松花江、四豐山水庫的水系連通，實現(xiàn)水資源的統(tǒng)一調(diào)配，為三連排干、嘩啦溝兩岸農(nóng)田以及英格吐河三汊口至四豐山水庫河段、王三五河上游河段、陸家崗河上游河段兩岸農(nóng)田提供灌溉用水。同時，枯水期為城市內(nèi)河補充生態(tài)、景觀用水。

2.3.2 灌排工程總體布局

灌排區(qū)位于主城區(qū)的西南部及南部，西起大頭山，東至鈴鐺麥河，沿英格吐河、嘩啦溝、王三五河、陸家崗河兩岸分布的條帶區(qū)域，包括大頭山灌區(qū)、四豐山灌區(qū)及佳南旱作經(jīng)濟作物區(qū)等幾部分，總面積8080hm2，規(guī)劃灌溉面積3247hm2，其中水田灌溉面積1626.67hm2，蔬菜及經(jīng)濟作物灌溉面積1620hm2。水源主要為松花江和四豐山水庫。

2.3.2.1 灌溉工程布局

灌排區(qū)根據(jù)灌溉水源、自然地理等因素可分為三個灌區(qū)，分別為大頭山灌區(qū)、四豐山灌區(qū)和佳南灌區(qū)。

1)大頭山灌區(qū)：

大頭山灌區(qū)為既有灌區(qū)，位于本灌排區(qū)西部，同三公路以北，鶴大公路以西，灌區(qū)總面積2027hm2，設計水田灌溉面積1166.67hm2?，F(xiàn)有渠首為大頭山灌溉站，裝機流量2.43m3/s。渠首提取松花江水入大頭山干渠向東北方向輸送，為大頭山灌區(qū)G211公路以北區(qū)域供水。干渠下設支渠6條，總長度9.419km。G211公路以南及三連排干、嘩啦溝兩岸區(qū)域，通過大頭山一支渠輸水入三連排干，向東于靠山村北入嘩啦溝，過鶴大公路后入英格吐河下游段，三連排干及嘩啦溝兩岸直接由三連排干及嘩啦溝河道中取水灌溉。

2)四豐山灌區(qū)：

四豐山灌區(qū)為既有灌區(qū)，位于本灌排區(qū)中部，鶴大公路以東，同三公路以北，灌區(qū)總面積620hm2，設計水田灌溉面積460hm2。本灌區(qū)以四豐山水庫為水源，由水庫輸水洞輸水入四豐山干渠，沿南部山腳向西輸送為灌區(qū)供水，干渠長4.65km。英格吐河河道生態(tài)補水也由水庫輸水洞取水，入下游河道。

3)佳南灌區(qū)：

佳南灌區(qū)為規(guī)劃灌區(qū)，位于城區(qū)南部，四豐山水庫以東，鈴鐺麥河以西，王三五河及陸家崗河沿岸兩側，灌區(qū)總面積1806.67hm2，設計灌溉面積1620hm2。本灌區(qū)規(guī)劃為旱田經(jīng)濟作物灌溉區(qū)，采用管線輸水，水源為四豐山水庫。灌區(qū)西部王三五河沿岸區(qū)域，利用現(xiàn)有的王三五河補水泵站由四豐山水庫提水，經(jīng)管線輸送至灌區(qū)內(nèi)灌溉，并為王三五河河道生態(tài)補水；灌區(qū)東部陸家崗河沿岸區(qū)域，需在四豐山水庫右岸新建陸家崗補水泵站，由庫區(qū)內(nèi)提水經(jīng)管線輸送至陸家崗河，兩岸灌溉由陸家崗河輸水管線及河道內(nèi)取水灌溉，陸家崗河河道生態(tài)補水也由泵站提取經(jīng)管線輸送之河道內(nèi)。

2.3.2.2 排水工程布局

1)大頭山灌區(qū)：

大頭山灌區(qū)位于沿江平原及英格吐河河谷平原區(qū)內(nèi)，區(qū)內(nèi)地形平坦，地勢為西高東低，地面高程在82.40m～84.8m之間，區(qū)內(nèi)澇水排泄由西向東匯集，可劃分為兩個排水區(qū)。G211公路以北為四合排水區(qū)，承泄區(qū)為松花江，利用現(xiàn)有四合排干排水，出口建有四合排水閘站，為強排區(qū)；G211公路以南及嘩啦溝沿岸為三連排水區(qū)，利用現(xiàn)有三連排干排水，為自排區(qū)，排水承泄區(qū)為嘩啦溝。

2)四豐山灌區(qū)：

四豐山灌區(qū)位于英格吐河谷平原內(nèi)，地勢南高北低，地面高程在85.6-84.2m之間，區(qū)內(nèi)澇水排泄由南向北匯集，分散排入英格吐河，為自排區(qū)。

3)佳南灌區(qū)：

佳南灌區(qū)位于四豐山東部的坡崗地上，地勢較高，底面坡度較大，區(qū)內(nèi)排水分散排入王三五河和陸家崗河，為自排區(qū)。

2.3.3 河道工程總體布局

2.3.3.1 概述

本項目城市河道共7條，分別為英格吐河、嘩啦溝、杏林河、音達木河、王三五河、陸家崗河和鈴鐺麥河。英格吐河、杏林河、音達木河和鈴鐺麥河為松花江的一級支流，王三五河、陸家崗河為音達木河一級支流，嘩啦溝為英格吐河一級支流。

佳木斯市城區(qū)7條內(nèi)河均為佳木斯市重要防洪河段，目前大部分防洪問題基本解決或正在實施解決。英格吐河支流及嘩啦溝尚未解決防洪問題，但已納到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)亞行貸款項目進行統(tǒng)一治理，杏林河本次設計進行綜合治理。

作為城市河道，除應具有防洪排澇功能外，尚應具備水生態(tài)、水景觀等功能，來滿足河道水生物的休養(yǎng)生息和市民的日常休閑娛樂功能。

從這幾條河道的現(xiàn)狀看，在水生態(tài)、水景觀方面主要存在以下幾方面問題：

1)河道生態(tài)景觀需水不足。主要由于河流流域面積小，天然降雨量少，年內(nèi)分配不均等因素造成，致使河流大部分時段水量偏少，季節(jié)性斷流、干涸。

2)河道灘地被大量開墾為耕地，嚴重破壞了河道灘地植被，也易產(chǎn)生水土流失。

3)現(xiàn)狀河道日常水面寬度、深度不足，水面面積小。不利于水生物的生存和恢復，也難以形成水景觀，不利于市民親水和休閑娛樂。

因此，本次水系連通河道治理的主要任務是對市區(qū)段河道進行水生態(tài)、水環(huán)境治理，重點解決幾條河道生態(tài)需水問題和水面寬度等問題。

2.3.3.2 工程總體布局

根據(jù)《佳木斯市濱水城市建設內(nèi)河水系綜合整治規(guī)劃》，以及項目資金投入情況、城市總體規(guī)劃、業(yè)主對幾段河道生態(tài)景觀治理的需求等因素，進行以下工程總體布局：

1)河道拓寬疏浚工程：

根據(jù)水生態(tài)、水景觀需求，對現(xiàn)有河道主槽進行拓寬、疏浚清淤，挖除河底淤積的富含有害物質(zhì)的淤泥，改善水生生物的生存環(huán)境，增加日常水面面積和日常生態(tài)景觀水深。

本次設計預進行拓寬疏浚河道共三段，為英格吐河干流段，長7.2km；嘩啦溝0+000-5+000段，長5km；杏林河白金灣-杏林湖段(0+000～0+692)及杏林河上游河口-紅旗路段(0+000～1+580)，杏林湖下游暗涵疏浚100m，杏林河疏?？傞L2.37km。

2)河道生態(tài)、景觀需水水源保障方案：

河道生態(tài)需水量是指維持河道生態(tài)與環(huán)境功能，促進生態(tài)環(huán)境建設所需的最小水量。保證河道生態(tài)用水量，首先要考慮的是滿足維持河道內(nèi)水生生物棲息所需要的最低水量，其次為使河流系統(tǒng)保持自凈能力、稀釋降解污染的最低水量，第三要考慮防止河道斷流所需的水量，第四要使河湖既能蓄住水，又能使水流動起來。根據(jù)季節(jié)性河流的特點，并參考國內(nèi)外成功的做法，佳木斯市區(qū)6條內(nèi)河的生態(tài)需水量，應在保持原有水量的基礎上適當增加，保證暢流期河道流量不低于生態(tài)流量為基準。

3)河道生態(tài)、景觀需水保障方案如下：

英格吐河，在上游河道天然來水量不足的情況下，由四豐山水庫通過輸水洞向下游河道進行適時補水。

嘩啦溝，在上游河道天然來水量不足的情況下，由大頭山渠首泵站抽取松花江水通過大頭山干渠、大頭山一支渠及三連排干向嘩啦溝河道進行適時補水。

杏林河，在上游河道天然來水量不足的情況下，由四豐山水庫通過輸水洞向下游河道輸水，通過杏林河引水閘引水入杏林河進行適時補水。

王三五河，在上游河道天然來水量不足的情況下，由四豐山水庫通過提水泵站提水，通過輸水管線輸水入王三五河進行適時補水。

陸家崗河，在上游河道天然來水量不足的情況下，由四豐山水庫通過提水泵站提水，通過輸水管線輸水入陸家崗河進行適時補水。

音達木河，在上游河道天然來水量不足的情況下，由四豐山水庫通過提水泵站提水，通過輸水管線輸水入王三五河、陸家崗河，在通過這兩條河流補水入音達木河。

鈴鐺麥河，上游集雨面積較大，天然徑流可滿足河道生態(tài)需水要求。

2.3.3.3 水面形成方案

在日常河道生態(tài)景觀水量有限的情況下，要使河道形成一定寬度的自由水面，就需要在河道一定位置處修建堰體來壅水，拉緩河道水面比降。

英格吐河干流現(xiàn)有2座溢流堰，已滿足河道生態(tài)景觀需求；王三五河在建4座溢流堰，需增加布置1座溢流堰，來滿足河道生態(tài)景觀需求；杏林河布置2座排水閘和1座溢流堰，來滿足河道生態(tài)景觀需求。

溢流堰采用液壓翻板堰，該堰體非洪水期擋水，堰頂溢流，形成景觀水面；洪水期通過液壓啟閉設備開閘，恢復河道原有行洪能力，避免阻洪。

3 結 語

通過佳木斯市城區(qū)水系連通工程建設，水資源得到有效管理，水環(huán)境的治理工作得到進一步加強，河流、湖泡的水環(huán)境質(zhì)量得到有效改善。水系連通將改善河道和岸坡的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，有效恢復河湖濕地等水生態(tài)環(huán)境的總體規(guī)模和功能完整性，有利于沿河濕地公園建設，提高佳木斯市的生態(tài)宜居度。河湖生態(tài)基流得到保障，珍稀魚類生物損失率會減小，確保了土地資源的可持續(xù)利用；展現(xiàn)“江在城中、城在綠中；路在林中、林在街中；樓在花園中，人在景觀中”的佳木斯市新形象，為周邊居民提供了良好生態(tài)環(huán)境。