基于防洪工程的北方河流綠色生態(tài)廊道構建
——以漳衛(wèi)南運河為例

李增強，申文村

（1.海河水利委員會漳衛(wèi)南運河管理局，山東德州253009；2.臨朐縣嵩山水庫管理局，山東濰坊262600）

基于防洪工程的北方河流綠色生態(tài)廊道構建
——以漳衛(wèi)南運河為例

李增強1，申文村2

（1.海河水利委員會漳衛(wèi)南運河管理局，山東德州253009；2.臨朐縣嵩山水庫管理局，山東濰坊262600）

隨著河流生態(tài)系統(tǒng)退化日益嚴重，在承擔防洪任務的基礎上修復漳衛(wèi)南運河生態(tài)進而恢復原有河道生態(tài)功能是今后十分迫切的任務。從生態(tài)學的角度，介紹了河道功能定位和當前現(xiàn)狀，分析了河流綠色生態(tài)廊道的內涵和識別以及構建的基本原則和方法，指出了下一步需要加強河湖聯(lián)通配置、洪水資源利用和生態(tài)調度等方面的研究。

防洪工程；北方河流；生態(tài)修復；綠色生態(tài)廊道

水生態(tài)文明建設的重要內容是優(yōu)化水資源配置、嚴格水資源保護、推進水生態(tài)系統(tǒng)保護與修復和加強水利建設中的生態(tài)保護。河流是自然與人類社會交互作用的重要場所，具有生態(tài)及社會經濟的雙重屬性。近年來，由于被過度開發(fā)利用，河流生態(tài)系統(tǒng)退化日益嚴重，帶來了諸多環(huán)境和社會問題。筆者從水利生態(tài)學的視角，綜合河流自然、生態(tài)和社會屬性，以北方典型河道——海河流域漳衛(wèi)南運河為例進行實證研究，探討基于防洪工程的河道綠色生態(tài)廊道構建理論，以期能夠對流域管理提供技術支持和幫助。

1 河流生態(tài)廊道內涵及識別

生態(tài)廊道是景觀生態(tài)學中的概念，指的是一塊狹長、線型的土地，其與相鄰兩側的區(qū)域是異質性的，由干擾、殘存、環(huán)境因素、植栽引入、天然更新因素所形成，可以有線型、帶狀、河流存在，并且可能具有彎曲度、斷裂、間隙、長度、寬度、聯(lián)結性、內域、邊緣性，其功能可以有棲地、通道、阻絕、過濾、源點、匯點中的任一種或數(shù)種功能［1］。另外，河流生態(tài)系統(tǒng)的尺度劃分大致有時間和空間2種，其中空間劃分有多種方式，基本上可以劃分為景觀、流域、河流廊道和河段4種［2］。河流廊道（river corridor）是建立在景觀生態(tài)學上的概念，廣義的河流廊道是指河流及其兩側分布的、與周圍基底（matrix）不同的線狀或帶狀景觀要素，包括主河槽、灘地、堤壩和部分岸上的高地，而不僅限于廊道外邊界線內的帶狀植被。河流廊道是一類具有保護生物多樣性、過濾污染物、防止水土流失、防風固沙、調控洪水等生態(tài)服務功能的廊道類型。

2 漳衛(wèi)南運河基本情況

漳衛(wèi)南運河位于海河流域南系，流域面積37 700 km2，由漳河、衛(wèi)河、衛(wèi)運河、南運河及漳衛(wèi)新河組成。

漳河上游支流眾多，水系呈扇形分布，主要支流有清漳河與濁漳河2支。漳河干流觀臺以上河段，兩岸地勢陡峻，河谷狹窄，水流曲折，坡陡流急；觀臺至岳城水庫為丘陵地帶；岳城水庫以下為平原河道，全長117 km，主槽深一般在0.8～5.7 m，主槽寬在100～1 350 m，堤距2～5 km。

衛(wèi)河支流多呈梳齒狀分布，自合河鎮(zhèn)起筑有堤防，干流全長275 km，兩岸有多處蓄滯洪區(qū)。主槽深一般在4～7m，主槽寬在25～90m，堤距200～1100m。

漳河、衛(wèi)河在徐萬倉匯合后稱衛(wèi)運河，至四女寺樞紐河道全長157 km，中間無支流匯入。衛(wèi)運河為復式斷面、半地上河，主槽深一般在7～9 m，主槽寬在100～300 m，堤距660～2 200 m。

南運河始于四女寺樞紐節(jié)制閘，止于天津市靜?？h獨流鎮(zhèn)的十一堡節(jié)制閘，是經人工開挖而成的河道，為半地上河，河道蜿蜒曲折，彎道明顯，全長309 km，主槽深一般在6～8 m，主槽寬在60～140 m。南運河歷史上是京杭大運河的一部分，目前是漳衛(wèi)河系主要的泄洪尾閭河道之一，亦是南水北調東線、引黃濟津的重要輸水河道，是沿河城市的重要景觀河道，具有防洪、輸水、水生態(tài)和運河文化傳承等多種功能。

漳衛(wèi)新河始于四女寺樞紐的南、北進洪閘，向東至大口河入渤海，河道全長257 km。自四女寺樞紐開始分岔河和減河，并于大王鋪匯合后下游河道長160.5 km，是一條人工開挖比較順直的微曲型河道，共建有7座蓄水（擋潮）閘，總蓄水量可達1億m3。主槽深一般在7～9 m，主槽寬在20～80 m，堤距300～1 200 m。

筆者重點研究基于防洪工程的河道，范圍包括岳城水庫以下漳河、淇門以下衛(wèi)河、衛(wèi)運河、南運河和漳衛(wèi)新河，河道總長814 km，堤防總長1 536 km。

3 河流生態(tài)廊道構建原則

3.1 防洪優(yōu)先

漳衛(wèi)南運河是海河流域南系的重要行洪河道，歷史上洪澇災害頻發(fā)。依據《海河流域防洪規(guī)劃》，漳衛(wèi)河防洪標準為50 a一遇，保障流域內重要城市、重要地區(qū)和京滬、京九等鐵路干線的防洪安全。目前，在科學調度水庫、適時運用蓄滯洪區(qū)分洪和加強防守情況下，除衛(wèi)河基本可防御20 a一遇洪水外，漳河、衛(wèi)運河和漳衛(wèi)新河（辛集閘以上）基本可以達到設計防洪標準，岳城水庫雖經除險加固但仍未達到校核洪水標準。為此，構建生態(tài)廊道首先要立足于保障河道防洪安全。

3.2 貫穿生態(tài)理念

構建河道生態(tài)廊道重在生態(tài)，它不是指單一的河流，而是以河流為主線包含河槽、灘地、堤防及水生、濕生與陸生動植物等各種要素相互影響、協(xié)同作用實現(xiàn)多種生態(tài)功能的通道。這就要求在水庫除險加固、河道整治、堤防工程維護等水利工程建設中要考慮生態(tài)因素，并將生態(tài)理念貫穿其中。

3.3 以景觀要素為特色

斑塊（patch）、廊道（corridor）、基底（matrix）是構成生態(tài)景觀的空間元素，它們的多樣性和空間配置共同組成了景觀格局（landscape pattern）。水文情勢、水力條件以及河流地貌景觀是河流生境的三大要素，體現(xiàn)了三者對于河流生態(tài)系統(tǒng)結構功能影響的綜合性和整體性［3］。

3.4 局部與整體協(xié)調

漳衛(wèi)南運河屬于海河流域，源出上游山區(qū)，經中游水庫、蓄滯洪區(qū)和水閘攔蓄控制，至河口入渤海，自成一系。河道多為省界，跨越眾多行政區(qū)劃，故生態(tài)廊道構建要從整體出發(fā)，兼顧不同河段特性，要考慮干流與各級支流的上下游區(qū)段以及廊道各構成要素在生態(tài)過程與功能上的相互影響與制約，以形成協(xié)調有序的局部與整體空間結構及良性生態(tài)循環(huán)。

3.5 近期與遠期目標相適應

由于上游水利工程大量引蓄來水，漳衛(wèi)南運河下游河道生態(tài)環(huán)境用水嚴重不足，河道斷流和地下水超采嚴重。近年除衛(wèi)河尚能維持河道基流外，岳城水庫以下漳河河道常年保持干涸，若要維持河道最小生態(tài)流量顯然不切實際，對于漳河來講，近期可以通過水庫汛期棄水［4］或借向下游調水時機間或維持河道流量。從遠期看，通過漳河、衛(wèi)河水量分配的具體實施，在維持一定生態(tài)水量的前提下，通過向下游河道下泄適宜流量，困擾河流生態(tài)廊道的水源問題將得到解決。

4 河流生態(tài)廊道構建方法

4.1 河湖水系聯(lián)通配置及洪水資源利用

通過構建與黃河、南水北調和漳衛(wèi)南運河互聯(lián)互通互補的跨流域水資源配置工程格局，提升流域水資源配置和調度能力，支持地下水壓采治理，加強樞紐水閘聯(lián)合調度，統(tǒng)籌上下游、左右岸、經濟和生態(tài)的用水需求。以保證防洪安全為前提，妥善處理好洪水資源利用與排澇及防御水污染之間的關系，努力實現(xiàn)防洪減災、水資源利用及水污染防治綜合效益的最大化，充分利用現(xiàn)有的河系工程，擴大受水區(qū)范圍，相機實施長距離跨河系調水，充分發(fā)揮岳城水庫、干流節(jié)制閘等調蓄工程的作用，重點做好中小洪水的調度，為生態(tài)廊道提供水源保障。目前，《漳衛(wèi)南運河水資源立體調配工程初步方案》和《漳衛(wèi)南運河洪水資源利用預案》已編制完成，今后若具備條件可逐步付諸實施。

4.2 河道工程生態(tài)修復

漳衛(wèi)南運河上游來水逐年減少，受水庫攔蓄及下游平原河道大量建閘蓄水等影響，除汛期外，大部分河道長年斷流，下游有水河道水體大多處于靜止狀態(tài)，水質惡劣，絕大部分河段水質為Ⅴ類或劣Ⅴ類。另外，由于中下游水閘蓄水作用，河道淤積嚴重，過流能力下降。從河流廊道的角度來研究河流生態(tài)系統(tǒng)的功能，對于主導河流生態(tài)修復有重要意義。在今后河道治理工程中，可結合工程治理采取清淤和堤防加高加固相結合的方式，將剩余棄土運至沿兩岸大堤布設的棄土場，增強堤防的抵抗洪水沖擊能力；另外，可根據實際情況采用生態(tài)格籠、水下拋石、現(xiàn)澆透水性生態(tài)混凝土、生態(tài)混凝土預制板和植被混凝土等方法進行防護，不但保持河岸的透水性，也利于后期地表及水生植被的恢復。

4.3 積極培育水文化節(jié)點

漳衛(wèi)南運河是京杭古運河的重要組成部分，孕育了悠久的運河文化，具有廣泛深刻的人文內涵。已建成的滑縣衛(wèi)河航運碼頭以及共渠入衛(wèi)口，漳河鄴城遺址，臨清南水門遺址、明代會通河入衛(wèi)遺址、元代會通河入衛(wèi)遺址以及三元閣碼頭遺址，衛(wèi)運河油坊險工碼頭，四女寺樞紐工程，漳衛(wèi)新河東光白馬關險工等水文化示范節(jié)點，成為引導河道廊道生態(tài)文明和水文化相結合的載體。今后，應繼續(xù)以“點”帶“線”推動水文化節(jié)點建設，實現(xiàn)水利工程建設和水文化景觀的巧妙融合。

4.4 構筑堤防綠化長廊

堤防綠化帶是河道綠色生態(tài)廊道的重要組成部分，防洪工程綠化目的為保護水利工程安全運用、防止水土流失、改善生態(tài)環(huán)境。針對漳衛(wèi)南運河實際情況，可以在同一區(qū)域內堤防兩側邊坡選用適宜當?shù)赝寥罋夂驐l件、耐干旱和鹽堿、根系發(fā)育、生命力強的草種，生長高度不超過20 cm且品種單一，有條件的堤段可種植具有觀賞性的草皮，使護坡美觀、整潔、大方；堤防堤肩為美化工程環(huán)境可種植具有觀賞性的多年生喬木、草皮，但不能妨礙防汛道路的暢通；在堤防臨水側宜建設利于防浪的喬木、灌木、草本植物相結合的立體緊密型防浪林帶；在堤防背水側護堤地內種植適宜當?shù)赝寥罋夂驐l件、材質好、生長快、經濟效益高的樹種，形成護堤林帶；堤防的戧臺、棄土場地，在滿足防汛備料用地后可適當綠化，也可種植經濟林木［4］。通過防洪工程綠化帶建設，進一步確立“綠色”在河道生態(tài)廊道構建中的重要地位。

5 結語

漳衛(wèi)南運河作為海河流域防洪骨干河道之一，行洪排澇是其主要職能之一。近幾十年來，隨著人類活動的劇烈影響，中下游河道常年斷流，河流生態(tài)系統(tǒng)退化日益嚴重，河流生態(tài)修復十分迫切。適宜的河道生態(tài)水量是構建綠色生態(tài)廊道的必要條件，通過合理配置水資源，科學調度上游大中型水庫、優(yōu)化汛期動態(tài)水位控制和提高水庫蓄水能力，是今后水資源調配工作的重點。防洪工程固若磐石、河流清澈潺潺、堤防綠化蔥蔥是水生態(tài)文明的具體表現(xiàn)，而承載它們的綠色生態(tài)廊道亦是河流管理單位的重要使命之一。

[1]鄔建國.景觀生態(tài)學[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]董哲仁.河流生態(tài)系統(tǒng)研究的理論框架[J].水利學報，2009，40（2）:129-137.

[3]董哲仁.河流生態(tài)系統(tǒng)結構功能整體性概念模型[J].水利學報，2010，21（4）:550-559.

[4]李增強，尹璞.從岳城水庫調度運用淺議河道生態(tài)調度[J].海河水利，2014（2）:1-3.

TV87

A

1004-7328（2017）03-0050-03

10.3969/j.issn.1004-7328.2017.03.016

2017—04—25

李增強（1976—），男，碩士，高級工程師，主要從事水資源管理和調度工作。