2021-4-9 | 生态战略论文
作者：景彦良 单位：山西省太原市水利科学研究所
一、太原市城市水生态环境现状
1.城市水生态环境用水量现状
太原市地表水生态环境用水量呈逐年增加趋势,1998年河湖生态环境用水量为843.4万m3,随着汾河太原城区段美化环境工程及城西水系贯通工程的实施,到2003年市区河湖面积达到893.11万m2,人均水面面积4.97m2,河湖环境生态用水量达到1444.8万m3/a。现状城市绿地面积4161.82万m2,人均公共绿地面积6m2,城市绿地用水量916.83万m3。
2.城市水生态环境质量现状
(1)汾河太原段水生态环境质量汾河太原段污染最严重的河段包括两段,即汾河古交段(镇城底—河口)和汾河南内环桥至清徐出境口,水质均属劣Ⅴ类。汾河古交段地处汾河太原段中上游,位于太原市两大水源地(兰村水源地和西张水源地)和汾河二库的上游,水质好坏直接影响两大水源地和汾河二库的供水水质,同时,汾河古交段劣质地表水的入渗,对晋祠泉域的地下岩溶水也构成威胁。汾河太原城区段,因汾河公园治理美化蓄水工程的建成运行,使该段河道的生态功能得以恢复和改善,其他河段河川基流大幅度减少,加之地表水严重污染,河道生态功能已基本丧失。(2)汾河太原城区段边山六河水生态环境质量汾河太原城区段边山六大支流现阶段除汛期水质较好外,其他季节主要接纳未经处理的城市污水、煤矿排水及沿河工矿企业的污废水,变成了排污沟,水质状况极差,河道生态功能彻底丧失,严重影响河道两岸居民的居住环境及太原市城市的整体形象。(3)城西水系及湖泊水生态环境质量城西水系是集园林与水系为一体的系统工程。水系由汾河一坝东干渠引水,北起太钢凉水池,南到迎泽公园,将黑龙潭、饮马河、西海子和南海子公园串为一体,全长12.6km。城西水系水面面积43.94万m2,年补水量60万m3,现状水质达到景观用水标准,如果换水量不足,水质有恶化趋势。晋阳湖是太原市最大的人工调蓄工程,湖面面积500万m2,占太原市湖泊总面积的70%以上,补水水源为汾河西干渠水,每年补水量为2600万m3,水质状态较好,达到渔业用水标准。
二、太原市城市水生态环境目标体系
太原市城市水生态环境建设的总体目标:围绕城市总体建设,建成完整的、功能健全的城市水生态系统。城市水生态建设以贯穿南北的汾河、城西水系两条纵轴和跨越东西的涧河、北沙河、南沙河、玉门河、虎峪河、九院沙河六条横轴为主脉络,结城市绿地和景观湖面,形成“两纵六横”融合贯通、“点、线、面”交相辉映的城市水生态环境目标体系,实现河、岸、绿、路、景协调建设的总格局。1.2010水平年水生态环境建设目标参照国家环保模范城市标准及园林化城市建设要求,结合城市发展现状,人均水面面积达到6m2,人均公共绿地面积达到10m2。全面恢复城市河湖生态水平,城区以清水为水源的河湖达到生态健康等级较好水平,多数湖泊水质达到一般景观标准;水源是再生水的河湖(汾河二期部分)逐步建立适应该水质水流条件的生态系统,并能够维持中等的生态健康等级,不发生水华等生态问题。城市6条支流河道径流量达到多年平均径流量的10%,其水源可用中水。2.2020水平年水生态环境建设目标建成符合国家环保总局标准的生态城市,人均水面面积达8m2,人均公共绿地面积达16m2。各河湖的生态健康等级稳步提高,城区以清水为水源的河湖保持较好的生态健康等级,水质达到Ⅲ类地表水标准;城西水系利用农业灌溉用水使部分时段保证水体流动,水源是再生水的河湖保证水流充足;6条支流河道径流量为多年平均流量的30%,维持中等生态健康等级。3.2030水平年水生态环境建设目标以建设生态城市为目标,人均水面面积达10m2,人均公共绿地面积达20m2。以清水为水源的城市河湖保持Ⅲ级地表水标准,城西水系、汾河公园水系均保证一定时段水流的流动,6条支流河道径流量为多年平均流量的60%,以达到河湖物质、能量交换增加,河湖的整体生态水平显著提高。
三、太原市城市水生态环境需水量预测
太原市城市水生态环境需水量主要包括城市湖泊、城市河流、城市绿地生态需水量和城市环卫需水量4部分。根据太原市城市水生态环境建设目标指标要求及相应的用水定额,分析计算了不同水平年各生态单元的生态需水量,计算预测成果见表1和图1。由表1和图1可以看出,太原市城市水生态环境需水量随研究目标的增加呈逐年增长的趋势,至2020水平年以后水生态需水量增长缓慢,到2030水平年,城市水生态环境需水量达到1.17亿m3,其中,再生水需水量约0.32亿m3。
四、太原市城市水生态环境建设战略布局
1.汾河主干水生态环境建设(1)汾河-库出口—森林公园(三给地垒)段为确保太原市城市重点水源地(兰村水源地、西张水源地)及城市战略储备水源地(三给地垒地下水库)的水质安全,研究目标要求汾河一库至森林公园区间汾河干流水质达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类水质标准。因此,在此区间,严禁古交市城市污水及汾河两岸沿线、汾河主要支流上的工矿企业和生活污水排入汾河河道。要求工矿企业污水实行“零排放”制,城市生活污水必须经深度处理后就地回用。(2)森林公园—学府大桥段汾河干流森林公园至学府大桥段为太原市城区治理美化工程景区段,全长12.2km,包括一期和二期工程,一期工程全长6km,于2000年9月完工,汾河太原城区段治理美化二期工程是一期工程的延伸,全长6.2km。二期工程北延伸段拟建成湿地公园,分湿地景观区、休闲运动区,自然蓄水湿地区面积20万～30万m2;南延伸段基本类同一期工程,在一期工程的基础上,拟建5号和6号橡胶坝,增加蓄水面积114万m2,同时在水域内设置亲水观景平台、亲水步道、戏水游乐区、湖心岛及生态中隔堤(桃林景观),充分体现人与自然和谐相处,展现北方水乡园林的特有景致。汾河美化治理工程太原城区段水质要求达到一般景观标准(GB12941-91B)。为此,必须严格按照不同水平年的环境需水量补水、换水,以保证景区水体的水深、水流和水质的稳定。(3)学府大桥—二坝段汾河干流学府大桥至二坝区间按要求2010水平年达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类水质标准,2020水平年、2030水平年达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水质标准。为此,汾河两岸及支流沿线的工矿企业及城市生活污水必须经污水处理厂处理后达到排放标准,方可排入汾河。此外,为保证汾河干流的生态功能,维持河流的健康生命,要求汾河基流最低不得低于多年平均径流量的10%。为此,要求汾河一库和汾河二库间断性地向河道放水,以恢复汾河的生态功能。