武漢城市湖泊演化及防治對策探討

劉志文 王一峰 徐玲

摘要：武漢城市湖泊多為淺水型，湖泊生態(tài)環(huán)境比較脆弱，易受人類活動的影響，當務之急是積極恢復湖泊生態(tài)環(huán)境，還湖于民、還湖于大自然。通過查閱有關權威研究成果、歷史文獻，結合調(diào)查資料，科學評價城市湖泊現(xiàn)狀，分析其演化成因，提出了相應的防治對策。研究結果可為城市湖泊防治、維護湖泊健康生態(tài)及湖泊資源管理提供參考。

關鍵詞：湖泊演化;生態(tài)環(huán)境;城市湖泊;文獻調(diào)查;武漢市

水是生態(tài)環(huán)境的主要控制性要素，水生態(tài)文明建設是生態(tài)文明建設的重要內(nèi)容之一。湖泊是兼具自然屬性和社會屬性的復合系統(tǒng)，其自然屬性具有雨洪調(diào)蓄、氣候調(diào)節(jié)、水環(huán)境凈化及保護生物多樣性等自然生態(tài)服務功能，其社會屬性具有提供水源、水產(chǎn)品、休閑娛樂及文化美學等經(jīng)濟社會服務功能。湖泊是城市最具特色的自然資源，具有重要的自然生態(tài)服務功能和經(jīng)濟社會服務功能，對城市的水生態(tài)文明建設起著關鍵作用。城市湖泊的演化發(fā)展與人類活動息息相關?？茖W地分析武漢城市湖泊的歷史演化及其成因，有針對性地開展湖泊治理與保護，對于湖泊生態(tài)環(huán)境改善、湖泊功能永續(xù)利用具有重要意義。

1湖泊現(xiàn)狀評價

武漢享有“百湖之市”的美譽，因湖而美、因水而興。全市列入保護目錄的湖泊有166個，湖泊水面面積約867 km2，約占全市水域面積（2 117.6 km2）的41%，約占全市國土面積（8 494 km2）的10.2%。因湖泊水系連通，武漢湖泊劃分為東沙湖水系、湯遜湖水系、北湖水系、墨水湖-龍陽湖-南太子湖（北太子湖）水系、東西湖水系等湖群。

根據(jù)統(tǒng)計資料[1]，2015年武漢市開展水質監(jiān)測的湖泊有166個，達到地面水環(huán)境質量標準Ⅱ類水質的有2個，Ⅲ類水質的有5個，Ⅳ類水質的有62個，Ⅴ類水質的有60個，劣Ⅴ類水質的有37個。經(jīng)分析可知，2013～2015年連續(xù)3 a湖泊水質監(jiān)測數(shù)據(jù)表明武漢市湖泊水質與營養(yǎng)狀態(tài)總體穩(wěn)定并逐步改善。其中，26個湖泊水質好轉，占比為16.1%;107個湖泊水質穩(wěn)定，占比為66.5%;28個湖泊水質變差，占比為17.4%。全市湖泊水質以Ⅳ類為主，新城區(qū)湖泊水質優(yōu)于中心城區(qū)，Ⅳ類湖泊基本上集中在中心城區(qū)（包括江岸區(qū)、江漢區(qū)、硚口區(qū)、漢陽區(qū)、武昌區(qū)、洪山區(qū)、青山區(qū)，下同），且大多處于中度、重度富營養(yǎng)化狀態(tài);湖泊主要污染物為總磷、氨氮、生化需氧量、高錳酸鹽指數(shù)等。隨著武漢河湖長制的有序推進，湖泊水生態(tài)環(huán)境得到了顯著改善。

2湖泊演化分析

武漢市湖泊多為淺水型，水體自凈能力有限，且受人類活動影響明顯，致湖泊生態(tài)環(huán)境相對脆弱。自1990年以來，因地方經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，人口密度不斷增大，另填湖、養(yǎng)殖、排污等不利因素加劇了對湖泊生態(tài)環(huán)境的破壞。

2.1演化過程

自1950年以來，武漢城市湖泊演化大致分為3個階段[2]。

（1）20世紀50～70年代末，由于糧食短缺等歷史原因，開展了填湖造田、圍湖造塘運動。同時為防御洪澇，使湖泊水系連通以適應生產(chǎn)生活的需要，修建了堤防，改變了湖泊水系的自然連通狀況。根據(jù)馬建威等[3]的研究成果，期間湖泊水面面積銳減最多的江夏區(qū)達124.28 km2（見表1）。

（2）20世紀80～90年代末，武漢城市湖泊圍墾填占相對減緩。因當時尚未全面開展大規(guī)模的城市化建設，盡管工程建設用地缺口較大，但填湖造地仍處于可控階段。據(jù)調(diào)查，其中填占較為嚴重的是江岸區(qū)換子湖，其調(diào)蓄量由1982年的40.8萬m3銳減到2000年的14.6萬m3。

（3）2000年至今，武漢城市化建設進入快速發(fā)展時期，開始了一定規(guī)模的填湖造地。武漢市委市政府對湖泊的保護與治理也日益重視，制定并出臺了湖泊保護法規(guī)，開展了還湖工程，采取了湖泊污染防治、水環(huán)境治理、生態(tài)修復等一系列工程措施，以最大程度地還湖于民、還湖于史、還湖于未來。

2.2 演化特征

（1）面積較大的湖泊相對穩(wěn)定，面積較小的湖泊易消退。如漢陽區(qū)域內(nèi)湖泊面積在1965～2011年減少最多，因經(jīng)濟社會發(fā)展和城市建設的需要，造成部分面積較小的湖泊消退。而東湖（郭鄭湖）、南湖、沙湖等面積較大的湖泊（10 km2以上），則相對穩(wěn)定，武昌區(qū)1914年與2000年較大湖泊的對比示意見圖1[4]。分析其原因，主要是面積小的湖泊數(shù)量較多，小型湖泊易淤積，便于圍墾、造地。

（2）20世紀60年代前后新城區(qū)偏遠湖泊填占較為嚴重，近期則相對穩(wěn)定。以農(nóng)田占總面積80%以上的東西湖區(qū)茅廟集為例，1965～1973年，湖泊總面積從42.7 km2減少到30.7 km2，減小了12.0 km2;而1973～2010年，湖泊面積僅減小2.43 km2。分析其原因，主要是新城區(qū)偏遠地區(qū)近期發(fā)展規(guī)劃優(yōu)化，湖區(qū)開發(fā)利用程度不高。

（3）自2000年以來，中心城區(qū)湖泊面積比新城區(qū)穩(wěn)定。武漢市委市政府不斷加強湖泊的保護與治理，尤其2012年啟動中心城區(qū)“三線一路”規(guī)劃，分步實施藍線（水域控制線）、綠線（綠化控制線）、灰線（建筑控制線）和環(huán)湖道路，有力保障了中心城區(qū)湖泊水域面積的穩(wěn)定;新城區(qū)因建設發(fā)展需要，填湖現(xiàn)象時有發(fā)生，以致新城區(qū)湖泊水域面積有所減少。

2.3演化成因

通過查閱武漢湖泊有關歷史文獻、權威研究成果，結合調(diào)查分析，武漢城區(qū)湖泊消退的主要成因可歸納為3個方面。

（1）湖泊自然淤積。①入湖水流挾帶的泥沙，由于流速減小而下沉;②湖岸在風浪和湖流作用下崩坍，沉積在湖岸坡腳;③湖中水生生物死亡后沉積在湖內(nèi)等因素導致湖底不斷淤高，尤其小型湖泊常年流速很小，加快了淤積;④多數(shù)湖泊都沒及時清淤，使得湖泊淤積問題日趨嚴重，迫使一些小型湖泊功能逐漸消退，較大湖泊水體自凈能力下降。如東湖，治理前通過掃描淤泥厚度發(fā)現(xiàn)，最大淤泥厚度達4 m，平均淤泥厚度1.06 m，淤泥總量達3 522萬m3，約占其庫容的20%。

（2）城市建設填湖。因經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，在市政工程建設、房地產(chǎn)開發(fā)等方面填湖占地較為突出。如漢陽區(qū)北太子湖，20年紀60年代之前，其水域面積約為11.33 km2，現(xiàn)面積僅0.524 km2。

（3）圍湖造田造塘。20世紀60～70年代，圍墾造成湖泊水域面積急劇減少，當時因糧食短缺、產(chǎn)量低，通過填湖造田、圍湖造塘，增加耕地面積。如東西湖區(qū)月牙湖，初期湖泊水域面積為0.80 km2，現(xiàn)面積約為0.529 km2。

3防治對策探討

武漢市委市政府歷來重視城市湖泊的管理，于2001年10月組建成立武漢市水務局。2012年9月，設立武漢市湖泊管理局，積極實行最嚴格水資源管理制度。從2002年開始，陸續(xù)制定并出臺了有關湖泊方面的20多部法規(guī)。2013年完成了全市166個湖泊“三線一路”等規(guī)劃，并逐步實施。武漢作為全國唯一的水生態(tài)保護與修復、節(jié)水型社會“雙試點”城市，實施了一系列湖泊治理與保護措施，均取得了良好的生態(tài)環(huán)境效益和經(jīng)濟社會效益。尤其近幾年來，武漢市政府以“水生態(tài)文明建設”為總領，以“長江大保護”為擔當，以“河湖長制”“四水共治”為抓手，堅持系統(tǒng)治水、源頭治水、科學治水、依法治水、全民治水，以實現(xiàn)人水和諧共生。

結合現(xiàn)狀，提出如下湖泊防治對策。

（1）科學規(guī)劃。做好頂層設計[5]，編制科學的湖泊保護與開發(fā)利用規(guī)劃，統(tǒng)籌城市建設與河湖健康等不同層面的要求，湖泊資源的開發(fā)與利用要堅持開源節(jié)流并舉的方針，避免湖泊無序開發(fā)、低效利用;科學制定量化指標，促進有序防治或治理，逐步實現(xiàn)治理和控制目標。

（2）管理創(chuàng)新。充分認識湖泊是一個水生態(tài)復合系統(tǒng)，要不斷探索湖泊管理模式，如探索城鎮(zhèn)給排水建設和運營一體化的管理體制，建立和完善資源有償使用制度和價格體系等，以形成成熟的長效管控機制，促進湖泊的科學管理與高質量保護[6]。

（3）加強監(jiān)管。①完善湖泊管理法規(guī)建設，加大執(zhí)法力度，從污染源頭著手治理;②強化“三條紅線”考核，消除黑臭水體，打好防治污染攻艱戰(zhàn);③培養(yǎng)專業(yè)隊伍，努力提高管治能力;④認真做好水環(huán)境宣傳教育，不斷提高公眾水環(huán)境保護意識，并完善湖泊保護公眾參與機制[7]。

（4）入湖控制。①嚴控入湖排污口門數(shù)和入湖廢污水量，加快城鎮(zhèn)污水處理廠建設，杜絕超標排放;②嚴控入湖淤積，保障湖泊功能免遭破壞;③嚴控點、面源污染，禁止湖中、湖岸養(yǎng)殖;④有計劃地退田還湖，還湖于大自然[8]。

（5）生態(tài)修復。①底泥清淤，可避免湖水再次污染，若條件允許也可給底泥投放活性藥劑，可加快水體水質改善的效果;②生態(tài)護岸，以多年平均湖泊水位為分割線，水位線以下可選石塊、木樁等固定水坡，在水位線以上可選石板、鵝卵石等鋪設步道，可在斜坡上種植草坪，實現(xiàn)景觀與生態(tài)環(huán)境的有機結合;③對不需要清淤的湖泊，可通過種植水生植物和投放水生動物，改善湖底環(huán)境。

（6）強化科研。①大力發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè)，減少水資源浪費;②在城市人口密集的地方，有序建設先進的集中式污水處理廠，人口稀疏的地方建分散式污水處理廠，進一步推進污水再生利用;③加大湖泊治理的人才與資金的投入，整合不同部門的科研力量，發(fā)揮水生態(tài)修復方面的技術優(yōu)勢，以恢復湖泊功能，維護河湖健康與安瀾。

參考文獻：

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[3] 馬建威，黃詩峰，許宗男. 基于遙感的1973-2015年武漢市湖泊水域面積動態(tài)監(jiān)測與分析研究[J].水利學報，2017，48（8）：903-913.

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[5] 劉耀彬，陳紅梅.武漢市城市湖泊的發(fā)展現(xiàn)狀與應對之策[J].湖北科技學院學報，2016，36（8）：37-39.

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[7] 王學雷，吳建農(nóng)，王慧亮，等.湖北省湖泊保護與管理存在的問題及對策[J]. 人民長江，2009，40（19）：10-11.

[8] 魏顯虎，杜耘，蔡述明，等.湖北省湖泊演變及治理對策[J]. 湖泊科學，2007，19（5）：530-536.

（編輯：唐湘茜）