張家口市城市水文效應(yīng)對(duì)策研究初探

□褚永軍

張家口市城市水文效應(yīng)對(duì)策研究初探

□褚永軍

通過對(duì)張家口市水文效應(yīng)研究，探討解決雨期城市內(nèi)澇問題、地下水位下降等問題的辦法，并對(duì)城市水文效應(yīng)提出建議性措施。

水文效應(yīng);防洪;水污染

城市水文學(xué)研究是一個(gè)比較新型的課題，張家口市在未來的發(fā)展中應(yīng)該吸取世界各大城市曾經(jīng)出現(xiàn)的水文效應(yīng)引起的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，積極探索應(yīng)對(duì)水文效應(yīng)的措施，作為2022年的奧運(yùn)會(huì)舉辦城市，要立足現(xiàn)今城市發(fā)展?fàn)顩r，建設(shè)美麗新城市。

1.城市水文效應(yīng)介紹及其研究必要性

城市水文效應(yīng)是研究當(dāng)代城市發(fā)展過程中，原有自然環(huán)境發(fā)生改變，尤其下墊面條件的改變，水文效應(yīng)在城市內(nèi)部時(shí)間和空間上發(fā)生明顯的變化，稱其為“城市水文效應(yīng)”。

城市水文效應(yīng)的研究具有很重要的意義。任何城市區(qū)域的排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)、蓄滯洪區(qū)規(guī)劃，都離不開對(duì)城市水文效應(yīng)的研究。2012年北京市“7·21”大暴雨的慘痛經(jīng)歷，以及河北中部區(qū)域的地下水超采漏斗的形成，充分證明了城市水文效應(yīng)研究的必要性。

2.張家口市區(qū)水文效應(yīng)研究

2.1 自然地理

張家口市作為北京的西北門戶，地處華北平原（壩下）的過渡西北部，屬洋河流域宣化盆地的上延部分，城區(qū)地處永定河水系二級(jí)支流清水河兩岸，市區(qū)北、東、西三面環(huán)山，只有南面是小面積山間盆地，呈狹長(zhǎng)型帶狀特征。

2.2 目前城區(qū)水文效應(yīng)概述

近年來，一方面，隨著張家口市城市建設(shè)的飛速發(fā)展，城市高大密集型建筑物增多，熱島效應(yīng)使得城區(qū)短歷時(shí)降雨雨強(qiáng)被增大。另一方面，市區(qū)面積逐年增加，但其內(nèi)部綠地面積相對(duì)自然狀態(tài)卻在減少，道路硬化率很高。這兩方面原因使得水流匯流歷時(shí)縮短，市區(qū)的防洪壓力很大，尤其在市區(qū)南部的低洼地帶極易形成積水坑段，給市民的出行造成很大的不便。

清水河由北向南穿城流過市內(nèi)，多年來，受山區(qū)氣候作用，以及東、西、北3面地勢(shì)高，中間清水河兩岸地勢(shì)較低，中南部局部地段形成低洼地，汛期，雨強(qiáng)較大的暴雨形成的洪水從東西兩側(cè)山體匯流下來，由于坡降大，匯流時(shí)間短，主要城市道路積水嚴(yán)重，有些低洼地段排水困難。

城市區(qū)域下墊面的改變，大面積的路面透水性減弱，降水很難通過地面滲透補(bǔ)給到地下水，隨著工業(yè)化發(fā)展和人口高度集中，地下水開采強(qiáng)度也日益增大，造成地下水位持續(xù)下降，在枯季時(shí)間里，地下水很難對(duì)河道的基流形成有效補(bǔ)給，河道水量減少，納污能力減弱，河道的水生態(tài)環(huán)境日趨惡化。同時(shí)，隨著城市的發(fā)展促使張家口市區(qū)的需水量也急劇增加，城區(qū)供水日益緊張，張家口南北兩個(gè)供水水源地供水壓力就會(huì)越來越大，不少企業(yè)、居民區(qū)為滿足自身的用水需求，私采地下水， 根據(jù)《河北省張家口市水資源評(píng)價(jià)報(bào)告》以及近年來每年的地下水開采量研究報(bào)告，張家口市屬于地下水超采地區(qū)，地下水水位正逐年下降。

3.城市水文效應(yīng)對(duì)策研究

3.1 城市防洪的對(duì)策研究

張家口市是一個(gè)典型的北方城市，一方面在雨期市區(qū)防洪壓力大，部分路段暴雨來臨時(shí)洪水通過地面及地下管網(wǎng)排導(dǎo)不及時(shí)，另一方面，市區(qū)長(zhǎng)期以來又面臨著水資源短缺的問題，如何將兩個(gè)問題結(jié)合起來解決是本文要探索的內(nèi)容。結(jié)合河北省的總體防洪思路，本文設(shè)計(jì)“攔、排、蓄”的張家口市城區(qū)防洪思路，首先在城區(qū)東西部山體的山腳處建設(shè)攔蓄工程，用于抵擋暴雨期山體坡面的地表徑流，同時(shí)兩側(cè)山體進(jìn)一步做好水土保持工作，延長(zhǎng)地表徑流的匯流時(shí)間。第二，城區(qū)的地下管網(wǎng)重新進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，在匯流的集中區(qū)域，提高匯流管網(wǎng)的防洪標(biāo)準(zhǔn)，在低洼地段設(shè)置地表滯水水位觀測(cè)設(shè)施，積水期為居民出行提供警示提醒。第三，在市區(qū)的低洼地段有條件的地方配合周邊的景觀設(shè)計(jì)蓄水池，收集部分汛期降雨。

3.2 城市河道水污染治理

為解決張家口市枯季河道納污能力低下問題，首先要嚴(yán)控工業(yè)區(qū)水污染物的排放，所有污水需經(jīng)過污水處理廠處理并檢測(cè)符合地面水排放標(biāo)準(zhǔn)后才可向河道排放，同時(shí)在張家口市上游建造小型水庫，調(diào)節(jié)汛期水量，以滿足枯季下游河道的生態(tài)環(huán)境需氧量，增加河道的納污能力，使人和自然能夠和諧相處。

3.3 城市地下水超采區(qū)治理

城市的發(fā)展，張家口市將面臨地下水資源過度開采的問題。針對(duì)這一問題，城市水文工作的重點(diǎn)是分區(qū)域、劃重點(diǎn)監(jiān)測(cè)市區(qū)內(nèi)不同含水地層的地下水變動(dòng)情況，在合適的區(qū)域建設(shè)一部分地下水回灌井，將汛期的降水量處理符合標(biāo)準(zhǔn)后回灌到地下，同時(shí)嚴(yán)控地下水的開采量。另外，各用水部門還要加強(qiáng)水權(quán)管理，建筑、綠化等方面用水盡量采取中水，減少對(duì)地下水的使用量，對(duì)市區(qū)內(nèi)用水不足的部分可以采取遠(yuǎn)距離調(diào)水的設(shè)計(jì)思路，從而保證城市地下水能夠持續(xù)穩(wěn)定使用。

4.預(yù)期效果及展望

張家口市作為環(huán)京的三線城市，近幾年的發(fā)展速度可謂日新月異，城市發(fā)展帶來的水文效應(yīng)問題已不斷顯現(xiàn)出來，為此，本文針對(duì)不同的城市水文效應(yīng)提出相應(yīng)的對(duì)策措施，從地表水到地下水，從水量到水質(zhì)，全方位解決城市水文效應(yīng)帶來的負(fù)面影響，可謂預(yù)期效果顯著，有利于城市的持續(xù)發(fā)展?！?/p>

2016-10-09

褚永軍，男，漢族，張家口水文水資源勘測(cè)局,工程師。