張立軍
(東營市水利局,山東 東營 257091)
東營市位于渤海之濱,是黃河三角洲的中心城市和山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)的前沿城市,轄2 區(qū)3 縣,總面積8 243 km2,人口202萬。東營市區(qū)位優(yōu)勢、資源優(yōu)勢以及開發(fā)潛力巨大,但生態(tài)環(huán)境一直是大規(guī)模開發(fā)建設面臨的首要問題。經(jīng)過幾十年的治理和改善,特別是近年來水利建設的大規(guī)模投入,高標準的沿海防潮堤、引黃灌渠和排澇體系相繼建成,風暴潮、洪澇等地上災害得到了較好解決,但黃泛平原的鹽堿化以及地下海水入侵問題,仍然是制約區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展的主要瓶頸因素。
為破解這一難題,建市以來,圍繞黃河三角洲區(qū)域生態(tài)環(huán)境治理,全市開展了大量鹽堿化治理的試驗研究,暗管排堿、修筑臺田等國內(nèi)外先進技術的相繼應用,土壤改良取得了一定成績,但由于受技術條件、投資規(guī)模等影響,區(qū)域性、大范圍的土質(zhì)改良問題始終難以解決。
自黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)和山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)先后上升為國家戰(zhàn)略后,市委市政府提出了生態(tài)文明典范城市的建設理念,適應建設水生態(tài)文明城市建設的新要求。水利部門從區(qū)域生態(tài)學的觀點出發(fā),在防潮堤建設有效阻擋海水地上入侵的基礎上,對開挖濱海生態(tài)河道,以工程措施解決地下水位過高的問題上進行了進一步的有益嘗試,初步探索出了一條水環(huán)境改善、土地改良、水資源綜合利用的路子,為黃河三角洲開發(fā)建設注入了新的活力。
位于東營市北部的河口區(qū)早在2006年先期實施了濱海生態(tài)河道開挖工程,至2010年共開挖濱海生態(tài)河道36 km,綠化長度11.3 km,植樹10.8萬株,綠化面積64.6 hm2,開挖土方480萬m3,新建建筑物23座,完成投資3 280萬元。河口區(qū)濱海生態(tài)河道西起潮河、東至挑河,開挖位置距北部海岸線約10 km,平行于沿海地面等高線,與區(qū)域排河中心線方向垂直,工程在加快區(qū)域地下水向生態(tài)河道運動的同時,加速了內(nèi)陸土壤脫鹽過程,有效阻擋了海水的入侵反滲,從根本上降低了區(qū)域地下水位,改良了鹽堿地,從而提高了土地利用率。
河口濱海生態(tài)河實施后,取得了較為顯著的經(jīng)濟、社會效益。一是實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。通過治水改堿,區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟作物產(chǎn)量大幅提升。二是資源得到開發(fā)利用。水資源方面,實現(xiàn)了汛期雨洪資源豐存枯用,周邊濕地和綠化水源得到了保障;土地利用方面,控制區(qū)內(nèi)由于土地改良,綜合開發(fā)得到了持續(xù)提升。三是產(chǎn)業(yè)帶動作用明顯。帶動形成了產(chǎn)業(yè)發(fā)展板塊,大批鹽化工、風能企業(yè)建成投產(chǎn),冬棗等綠色產(chǎn)帶正在崛起。
按照整體規(guī)劃、分期實施、典型推進的總體思路,突出濱海生態(tài)河道建設的綜合效益。以生態(tài)河道排堿截滲為手段,促進內(nèi)陸地區(qū)生態(tài)改善,發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū);以公路交通融合為目標,實現(xiàn)山東沿海高等級公路連通,貫通環(huán)渤海交通大動脈;以水系綠化為載體,建設沿海防護林帶,構筑沿河綠色長廊;以海洋資源開發(fā)為目標,優(yōu)化沿海產(chǎn)業(yè)布局,發(fā)展藍色海洋經(jīng)濟。
工程結合全省沿海公路網(wǎng)建設,規(guī)劃北起潮河南至支脈河,其中黃河以北西起潮河,穿馬新河、沾利河、草橋溝、挑河、神仙溝至黃河北岸;黃河以南段北起南大堤末端與海堤交接處,經(jīng)咸水溝、張鎮(zhèn)河、永豐河、廣利河至支脈河,全長約200 km。
依照規(guī)劃思路,可確定“一河、二帶、三區(qū)”的總體布局。
一河,即濱海生態(tài)河。在沿海防潮大堤內(nèi)側(cè)5~10 km處開挖濱海生態(tài)河道,河道底寬60 m,邊坡1︰3,河道內(nèi)陸一側(cè)布設30 m 寬林帶,臨海一側(cè)布設順序依次為12 m 寬林帶、18 m 寬交通道路、15 m 寬林帶以及垂直鋪塑防滲墻。生態(tài)河與現(xiàn)有排河交匯處均設攔河閘(附泵站),在阻擋排河倒灌的同時利用泵站強排,保持生態(tài)河道內(nèi)較低水位,降低區(qū)域地下水排泄基準面,加大內(nèi)陸地區(qū)地下水水力坡度,加快地下水循環(huán),降低區(qū)域地下水水位,消除(或減緩)鹽堿化產(chǎn)生的條件;同時,以垂直鋪塑料防滲措施,阻擋海水從地下向內(nèi)陸入侵。
兩帶,即綠色景觀帶和沿海交通帶。1)綠色景觀帶:通過綠化配套,順河建設1條綠色長廊,構筑沿海生態(tài)防護屏障,結合景觀建設,開發(fā)垂釣、游船等旅游項目,形成一道沿海特色景觀帶;2) 沿海交通帶:結合環(huán)渤海高等級公路建設,形成貫通東營全境,南連濰坊、西接濱州,連通環(huán)渤海地區(qū)的沿海交通帶,提升區(qū)域優(yōu)勢。
三區(qū),即風力改堿試驗區(qū)、微咸水開發(fā)利用試驗區(qū)和水文觀測區(qū)。1)風力改堿試驗區(qū)。在防滲排堿河內(nèi)陸一側(cè)設置萬畝風力改堿試驗區(qū),通過風車豎井降水,人為降低淺層地下水水位。經(jīng)過汛期降水及灌溉季節(jié)灌溉等補水措施,加大土壤淋滲,達到減少潛水蒸發(fā)、控制地下水水位、改良鹽堿地的目的。該方法與傳統(tǒng)的修筑臺田改堿方法相比,大大降低改堿成本、提高土地利用率,且采用風車提水改堿,運行管理方便,避免能量損失,更加節(jié)能環(huán)保,可形成獨特的城市景觀亮點。2)微咸水開發(fā)利用試驗區(qū)。結合沿海經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)布局,沿河布置濕地、海水農(nóng)業(yè)、海水養(yǎng)殖、海洋化工等試驗區(qū)。一是在非汛期,特別是灌溉季節(jié),灌溉尾水及地表徑流通過排溝及滲漏進入防滲排堿河,由于此時河水含鹽量較低,通過泵站提水直接向濕地供水,解決濕地灌溉用水問題;二是在沿海地區(qū)發(fā)展海水種植農(nóng)業(yè),種植海蘆筍、海芹菜等海水蔬菜,根據(jù)種植需要向種植區(qū)提供水源;三是通過攔河閘調(diào)節(jié),直接向海水養(yǎng)殖區(qū)供水;四是可進行海水淡水處理,為海洋化工企業(yè)提供水源;五是在汛期通過攔河閘調(diào)節(jié),可在短期內(nèi)存蓄大量淡水,為沿河蓄水工程提供水源。3)水文觀測試驗區(qū)。沿河布置水文觀測站點,并設置多處萬畝典型試驗區(qū),進行水文信息采集。一是進行詳細的水文地質(zhì)測量和調(diào)查,通過鉆孔抽水試驗,確定巖層的滲透系數(shù),為鹽堿地改良提供技術支撐。二是觀察分析區(qū)域地下水運動的特征及地下水、地表水和風暴潮水位之間的相互關系,為防止海水內(nèi)侵提供技術支撐。三是觀測區(qū)域內(nèi)降雨強度、徑流深、徑流量,為雨洪水資源利用提供技術支撐。
黃泛平原的鹽堿化問題、井灌區(qū)的咸水、海水入侵問題從根本上說是地下水過高和過低的問題。如何從區(qū)域生態(tài)學的觀點出發(fā),考慮水環(huán)境(地表和地下)和生態(tài)環(huán)境的綜合治理,加快內(nèi)陸土壤脫鹽的同時,有效地阻擋海水的入侵,從根本上改良整個黃河三角洲地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,成為東營市發(fā)展必須解決的問題。為此,有必要在實施濱海生態(tài)河道建設的基礎上,在開展微咸水開發(fā)利用、風力排水改堿等試驗的同時,進行區(qū)域水循環(huán)的規(guī)律、地下水位控制的優(yōu)化組合技術等方面的前期研究,以便為最終實現(xiàn)全面治理鹽堿化、海水入侵等生態(tài)環(huán)境問題奠定技術基礎。