張繼勇

（馬鞍山市水利規(guī)劃辦公室，安徽 馬鞍山243000）

一、石臼湖概況

石臼湖位于長江右岸水陽江入江河道尾閭，分屬馬鞍山市博望區(qū)、當涂縣和南京市高淳區(qū)、溧水區(qū)，屬跨省湖泊。石臼湖外形酷似過去農(nóng)村舂米的石臼，這也是其得名“石臼湖”的由來。石臼湖納皖南山區(qū)水陽江、青弋江上游以及湖區(qū)新橋河、天生橋河等周邊地區(qū)來水，經(jīng)三汊河和塘溝河這兩個出口進入運糧河、姑溪河，最后從當涂縣金柱關(guān)匯入長江。[1]每年長江汛期高水位時，江水則倒灌入湖，使石臼湖對水陽江洪水有一定的調(diào)蓄作用。目前湖泊處于自然狀態(tài)，是一個過水性、吞吐型、季節(jié)性的湖泊。

石臼湖東西長約19km，南北平均寬度約11km，最寬處約13.4km，湖岸線總長約75.1km。湖區(qū)地貌由水道、洲灘、島嶼、汊港組成，當水位12.0m（凍結(jié)吳淞）時，石臼湖水面面積約為214.7km2，容積約16.6億m3。

二、建設(shè)石臼湖樞紐設(shè)想的提出

長江中下游湖泊星羅棋布，絕大多數(shù)已建閘控制。目前僅有3座未建閘控制，即鄱陽湖、洞庭湖和石臼湖。近年來，受三峽水庫等長江上游控制性工程運用等人類活動以及天然來水減少等因素影響，石臼湖出現(xiàn)枯水位時間提前、持續(xù)時間延長、水位偏低等現(xiàn)象，造成湖區(qū)取水量減少，供水工程運行成本增加，沉水植物存量減少甚至大量死亡。[2]如2011年部分枯水時段，湖區(qū)周邊靠著湖泊卻難以取水，嚴重影響經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護。

建設(shè)石臼湖樞紐、調(diào)節(jié)湖內(nèi)水資源，是南京和馬鞍山兩市共同的愿望。2011年，南京和馬鞍山兩市政府將石臼湖樞紐工程前期工作列入寧馬一體化合作項目。[3]隨后，兩市共同開展石臼湖水利樞紐工程的可行性研究工作。

三、主要工程布置

石臼湖水利樞紐由塘溝河閘和三汊河閘組成?？尚行匝芯侩A段對樞紐工程的規(guī)模、位置進行了詳細分析。起初，考慮石臼湖汛期蓄洪和調(diào)峰，可削減上游水陽江干流洪峰高度。因此樞紐按調(diào)洪計算結(jié)果布置，工程規(guī)模浩大。經(jīng)充分研究，提出了“控枯不控洪”的方案，放棄樞紐調(diào)洪作用，汛期時打開閘門，開敞湖區(qū)；枯水期按自然消落過程，通過適當關(guān)閉閘門調(diào)控湖水位，維持一定的湖水位。初步確定的主要工程布置是：

塘溝河閘控制石臼湖主要進流通道，位于湖區(qū)西南角，樞紐軸線總長325m，西距塘溝河末端約0.65km，主體建筑物由溢流堰、泄水閘、魚道和船閘組成。[4]泄水閘采用開敞式平底閘，閘孔總凈寬為30m，共3孔，單孔寬10m；工作門采用弧形閘門。船閘按與規(guī)劃Ⅳ級航道標準配套設(shè)計，由上下游引航道、上閘首、閘室、下閘首及導(dǎo)航、隔流、靠船建筑物等組成。船閘主體段由上、下閘首和閘室組成，總長250m，航槽凈寬23m，結(jié)構(gòu)采用整體式U形結(jié)構(gòu)。上、下閘首工作門采用人字閘門。

三汊河閘控制石臼湖出流通道，位于湖區(qū)西北角，樞紐軸線總長1 425m，西距三汊河分汊口約3.0km，主體建筑物由溢流堰、泄水閘、魚道組成。[4]泄水閘結(jié)構(gòu)與塘溝河閘基本相同。

四、建設(shè)石臼湖樞紐的作用和意義

建設(shè)石臼湖水利樞紐，對開發(fā)利用水資源、發(fā)展地區(qū)航運和水生態(tài)水環(huán)境的保護、改善，具有極其重要的作用。

（一）水資源利用

建設(shè)石臼湖進出口控制工程，是解決石臼湖地區(qū)供水灌溉問題的關(guān)鍵工程，也是建設(shè)區(qū)域高效水資源配置體系的重要工程，對于支撐和促進地區(qū)經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展有著十分重要的作用。

石臼湖沿湖區(qū)人口33.73萬人，耕地20.8萬畝，[5]沿湖人民生產(chǎn)生活用水主要依靠石臼湖水資源。石臼湖周邊地區(qū)的6座自來水廠和企業(yè)生產(chǎn)用水以石臼湖為水源地；沿湖現(xiàn)有的110座涵閘斗門中有80座承擔(dān)從石臼湖引水灌溉的作用；沿湖現(xiàn)有57座小型提水站和2座大型提水站，總提水規(guī)模92m3/s。[2]這些取水工程的取水能力受石臼湖的水位影響，當石臼湖水位低于6m時，取用水困難。近年來，石臼湖枯水時段水位偏低，沿湖農(nóng)業(yè)灌溉和城鄉(xiāng)供水季節(jié)性取水困難，嚴重影響湖區(qū)人們生活、生產(chǎn)。如2011年1～5月，石臼湖干枯現(xiàn)底，無水可取，沿湖地區(qū)人畜飲用水困難，湖區(qū)17.7萬畝水產(chǎn)養(yǎng)殖缺水，13.2萬畝耕地受災(zāi)。石臼湖低水位導(dǎo)致的效率低下、取不到足夠水資源的問題已明顯制約了湖區(qū)糧食增產(chǎn)、農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)發(fā)展，成為湖區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的瓶頸。

石臼湖本地區(qū)水資源總量只有4.03億m3，人均水資源占約770m3，不足全國人均水資源量的1/2，其中地表水資源量約3.43億m3，人均可利用的水資源數(shù)量則更少。石臼湖流域存在巨大的水資源缺口，水資源缺乏將是制約本地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素。石臼湖不但直接向沿湖地區(qū)提供寶貴的水資源，也是石臼湖流域地區(qū)重要的水源地，在石臼湖地區(qū)水資源配置體系中有著十分重要的地位和作用。建設(shè)石臼湖進出口控制工程，真正實現(xiàn)石臼湖水資源的高效利用，可以為地區(qū)經(jīng)濟社會的持續(xù)健康發(fā)展提供可靠的水資源供給和保障。隨著城市人口增加、經(jīng)濟的發(fā)展，城市對水資源的需求量越來越大，依賴程度也越來越重要。切實做好本地城市備用水源地和應(yīng)急水源地的建設(shè)，解決好城鎮(zhèn)人民生產(chǎn)生活必須的水資源，是地區(qū)政府面臨的重要職責(zé)。目前本地城鎮(zhèn)供水保障存在巨大隱患，缺乏必要的應(yīng)急備用水源。馬鞍山市博望區(qū)就建在石臼湖邊，規(guī)劃20萬人口，將石臼湖作為水源，日取水量8萬噸。南京市將石臼湖作為其應(yīng)急備用的水源地，當遇連續(xù)干旱年或者特別干旱年份，長江以及其他應(yīng)急水源地都不能發(fā)揮作用時，石臼湖承擔(dān)向南京近城區(qū)補水的任務(wù)。石臼湖同時也是溧水區(qū)和高淳區(qū)的城區(qū)應(yīng)急水源地。目前，博望區(qū)、溧水區(qū)、高淳區(qū)均是單一水源供水，缺乏應(yīng)急備用水源。因此，實現(xiàn)石臼湖的控制運行，是實現(xiàn)南京和馬鞍山市城區(qū)備用和應(yīng)急水資源地的重要工程，對于解決城市應(yīng)急供水，支撐區(qū)域經(jīng)濟社會的發(fā)展十分必要。

（二）航運

建設(shè)石臼湖控制工程、抬高石臼湖枯期水位，是建設(shè)地區(qū)航運體系的重要措施，是進一步發(fā)展地區(qū)航運事業(yè)的迫切需要。

建設(shè)石臼湖航道是完善長江三角洲高等級航道網(wǎng)的需要。長江水系規(guī)劃高等級航道布局方案為“一橫一網(wǎng)十線”，[6]其中“一網(wǎng)”即為長江三角洲高等級航道網(wǎng)：以長江干線和京杭運河為核心，三級航道為主體，四級航道為補充，由23條航道組成“兩縱六橫”高等級航道網(wǎng)。石臼湖是銜接蕪申運河、秦淮河與長江干線的重要航道，具有十分重要的航運地位。目前，蕪申運河已開工建設(shè)，秦淮河Ⅳ級航道整治工程也已開始實施。因此，在加快內(nèi)河水運發(fā)展的國家戰(zhàn)略下，石臼湖航道等級提升問題也迫在眉睫。

開發(fā)石臼湖航運是腹地經(jīng)濟快速發(fā)展的必然需求。石臼湖航運腹地位于我國經(jīng)濟最發(fā)達、外向型經(jīng)濟最活躍、經(jīng)濟增長速度最快的長三角地區(qū)，經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)原材料和市場“兩頭在外”的特點。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的布局，腹地內(nèi)物流交通需求將進一步增加，交通運輸成為整個腹地經(jīng)濟發(fā)展的重要保障，而水運在大宗貨物和低值品運輸上占有較大的份額。開發(fā)石臼湖區(qū)航運是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要，也是城市建設(shè)和地方經(jīng)濟建設(shè)重要基礎(chǔ)設(shè)施保障。

湖口建閘是徹底改善石臼湖區(qū)航運的重要措施。石臼湖區(qū)現(xiàn)航道基本處于天然狀態(tài)，洪水期通航條件相對較好，而枯水期常因水深不足而斷航。受周邊河網(wǎng)及長江來水的雙重影響，僅依靠航道整治工程很難完全解決枯水期航道水深不足的問題。只有修建可調(diào)控湖區(qū)水位的樞紐工程，才能解決石臼湖的航道問題，促進石臼湖區(qū)乃至長江三角洲地區(qū)的航運發(fā)展。

（三）生態(tài)與環(huán)境

建設(shè)石臼湖樞紐工程，將進一步促進石臼湖水生態(tài)及環(huán)境的保護、改善，是支撐地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措。

建設(shè)石臼湖樞紐有利于減少枯水期石臼湖持續(xù)低水位對濕地的損害。近年來，石臼湖低枯水位出現(xiàn)時間提前、枯水時段延長，造成枯水季節(jié)生態(tài)缺水嚴重，致使?jié)竦孛娣e萎縮，植被干枯，洲灘沙化，濕地生態(tài)系統(tǒng)退化，導(dǎo)致其涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、降解污染、提供候鳥棲息地等生態(tài)服務(wù)功能正逐漸衰退，濕地生物資源減少甚至枯竭。隨著三峽水庫等長江上游干支流控制性水利樞紐的建設(shè)運行，石臼湖枯水位降低和枯水期延長這一水文情勢將成為常態(tài)，影響到江湖、河湖生態(tài)系統(tǒng)的完整性與穩(wěn)定性、江湖蓄泄能力、水生生物多樣性、濕地功能等，降低石臼湖的生態(tài)承載能力。石臼湖洲灘出露面積和時間發(fā)生變化，對石臼湖濕地功能產(chǎn)生影響，也將對棲息于石臼湖的越冬候鳥產(chǎn)生影響：水鳥食物減少、候鳥主要棲息洼地水面有所減少、濕地植被結(jié)構(gòu)發(fā)生改變、人類對候鳥棲息地的干擾加劇。[7]而樞紐工程建成后，可通過工程調(diào)節(jié)湖區(qū)枯水位，使湖區(qū)在枯水期能維持在一個合適的水位或還原適合濕地的水位降落過程，盡可能實現(xiàn)濕地動態(tài)特征對水位消落的需求，延遲石臼湖區(qū)湖泊洼地水位提前下降帶來的對濕地提前出露的影響，有利于維持枯水期濕地生態(tài)系統(tǒng)的正常狀態(tài)，有利于減少低水位延長對湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)的損害。

建設(shè)石臼湖樞紐有利于湖泊濕地景觀的恢復(fù)與保護。歷史上，石臼湖曾經(jīng)是古丹陽湖的一部分，[1]水面寬闊。在湖泊自然演化過程中，人類對湖泊灘地的開發(fā)利用活動加劇了湖面萎縮。湖面萎縮不僅對湖泊濕地生態(tài)功能的發(fā)揮帶來不利影響，也破壞了湖泊濕地的景觀。樞紐工程建成后，通過調(diào)節(jié)水位將扭轉(zhuǎn)湖面萎縮的趨勢，有利于湖泊濕地景觀的恢復(fù)與保護，促進石臼湖風(fēng)景名勝區(qū)的建設(shè)，實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。

建設(shè)石臼湖樞紐可為魚類生存提供更為廣闊的空間。樞紐工程修建后，可以將枯水季節(jié)湖區(qū)水域面積控制在190km2以上，避免極端低水位的出現(xiàn)，有利于漁業(yè)資源的恢復(fù)和保護。枯水期水域面積的擴大的水深的增加，將增加湖區(qū)魚類的生活空間，降低被捕撈的概率，有利于魚類越冬。

建設(shè)石臼湖樞紐有利于防治湖區(qū)血吸蟲病流行。目前，石臼湖濱湖地區(qū)仍有釘螺面積41km2，主要分布在當涂縣境內(nèi)的湖陽鄉(xiāng)。由于血吸蟲病的傳播途徑未被阻斷，每年均有急性感染、新感染發(fā)生，嚴重威脅湖區(qū)居民的健康和生產(chǎn)發(fā)展。[8]樞紐工程建成后，可按照蓄水滅螺的要求進行一次血防調(diào)度，使蓄水線以下成為無螺區(qū)，再輔以其他滅螺措施，基本能達到殺滅釘螺的效果，可有效解決湖區(qū)血吸蟲病防治問題。

五、圍繞石臼湖閘的建設(shè)，開發(fā)利用石臼湖資源

（一）石臼湖閘調(diào)度運行方案

按照“控枯不控洪”，同時維持最低湖水位6.0m的設(shè)想，石臼湖閘建成后的初步調(diào)度運行方案是：

5月1日至8月31日（主汛期）：兩閘敞開，江湖連通。

9月1日至9月30日：若石臼湖外江水位高于8.0 m，則兩閘敞開；若外江水位低于8.0m，則關(guān)閉三汊河閘，運用塘溝閘控制石臼湖水位為8.0m。

10月1日至次年3月10日：通過石臼湖兩閘的運用，均勻消落和控制石臼湖水位。其中從10月初到12月初的兩個月，控制水位從8.0m緩緩降到6.0m；其后至次年3月10日，湖水位按不高于6.0m作小幅波動。在此期間，若外江水位高于石臼湖的控制水位，則兩閘敞開。

3月11日至4月30日：若外江水位低于6.0m，維持湖水位在6.0m附近波動；若外江水位達到或高于6.0m，則兩閘敞開。

樞紐工程運行一段時間后，選取合適年份，控制石臼湖水位連續(xù)8個月不低于7.0m，進行一次水淹滅螺調(diào)度。[9]

（二）多管齊下加強湖區(qū)管控

按上述方案實行湖區(qū)水位的調(diào)度，基本穩(wěn)定了石臼湖的最低枯水位，縮短湖區(qū)最枯水位的持續(xù)時間，為進一步開發(fā)、利用和保護石臼湖奠定了良好的基礎(chǔ)條件。結(jié)合石臼湖閘的規(guī)劃建設(shè)和投入使用，為進一步開發(fā)、利用和保護石臼湖水資源、水運資源、生態(tài)資源、旅游資源等，需要南京和馬鞍山兩市聯(lián)動、多管齊下，提前謀劃規(guī)劃，采取多項措施進一步加強湖區(qū)管控。

一要清理和規(guī)范圍網(wǎng)養(yǎng)殖，優(yōu)化湖區(qū)水質(zhì)。近年來，石臼湖及圩區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)爆發(fā)式增長，湖泊水域被分割成為眾多大小不等的人工養(yǎng)殖水體。密布的竹排和絲網(wǎng)嚴重威脅水鳥安全；圍網(wǎng)養(yǎng)殖投入的大量飼料，惡化了湖區(qū)水質(zhì)。特別是當涂縣湖陽鄉(xiāng)境內(nèi)湖面，圍網(wǎng)湖面達40%以上。過度的養(yǎng)殖活動大大超過石臼湖濕地的承載力。因此，南京和馬鞍山兩市必須緊密協(xié)作，核定湖區(qū)圍網(wǎng)養(yǎng)殖的承載能力，制定圍網(wǎng)清理方案，規(guī)范湖區(qū)圍網(wǎng)養(yǎng)殖行為。

二要清理沿湖排污口和納污河道，限制污水入湖。目前，石臼湖湖區(qū)尚無直接入湖排污口，工業(yè)廢水、生活污水通過入湖河流進入石臼湖。入湖河流污染源主要來自工業(yè)廢水、生活污水、畜禽養(yǎng)殖污水、農(nóng)業(yè)面源等，污染物隨河流進入湖體，對湖區(qū)水質(zhì)產(chǎn)生較大影響。今后，隨著湖區(qū)周邊的進一步發(fā)展，特別是博望區(qū)剛剛起步建設(shè)，不可避免的要新增大量污染源。因此，一是要全面推進環(huán)境整治、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和公共服務(wù)配套，著重推進垃圾收集點、污水處理設(shè)施、公廁等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，控制現(xiàn)有面源污水入湖。二是要未雨綢繆，嚴格限制沿湖地區(qū)引進污染企業(yè)，選擇合適地點建設(shè)污水處理廠，收集污水進行集中處理，處理后通過管道或渠道排入石臼湖下游的姑溪河、運糧河等河道，不得排入湖區(qū)。

三要依托美好鄉(xiāng)村建設(shè)，改善湖區(qū)周邊村容村貌，吸引沿岸居民向中心村集聚，流轉(zhuǎn)沿岸土地，便于開發(fā)湖區(qū)沿岸景觀帶。

四要制定湖區(qū)航運規(guī)劃，開發(fā)和利用湖區(qū)水運資源。目前，南京市境內(nèi)湖區(qū)被列入秦淮河航道，而馬鞍山市境內(nèi)湖區(qū)并不是通航河道。將來樞紐工程建成后，應(yīng)充分利用湖區(qū)銜接蕪申運河、連通長三角的特點，發(fā)揮水運載量大、成本低的優(yōu)勢，結(jié)合沿湖地區(qū)經(jīng)濟布點的相關(guān)規(guī)劃，建設(shè)沿湖碼頭，開發(fā)湖區(qū)航運。

五要加強湖區(qū)周邊交通建設(shè)，改善基礎(chǔ)設(shè)施條件。目前，南京市正在實施跨石臼湖的寧高第二通道，博望區(qū)政府全力推進石臼湖路和濱湖大道改造工作。下一步寧馬兩市應(yīng)進一步加強協(xié)作，結(jié)合湖區(qū)周邊資源的統(tǒng)一開發(fā)，編制湖區(qū)周邊交通路網(wǎng)規(guī)劃，修建結(jié)合交通、旅游、休閑為一體的環(huán)湖大道，將沿湖豐富的旅游和生態(tài)資源緊密地結(jié)合起來。

六要編制石臼湖風(fēng)景區(qū)總體規(guī)劃，推動旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。石臼湖濕地位于人口密集的長三角地區(qū)，生態(tài)資源和旅游資源獨特，具備開發(fā)旅游休閑的優(yōu)良條件。下一步，應(yīng)結(jié)合湖區(qū)周邊博望橫山景區(qū)、湖陽古鎮(zhèn)、溧水天生橋景區(qū)等旅游資源，著重推動以石臼湖濕地為中心的生態(tài)和休閑旅游，引導(dǎo)和鼓勵群眾發(fā)展農(nóng)家樂旅游。

[1]安徽省水利志編輯室.安徽河湖概覽[M].武漢：長江出版社，2010.

[2]長江勘測規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司.水陽江三汊河閘、塘溝河閘工程建設(shè)必要性專題報告[R].長江勘測規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司，2013.7.

[3]南京市政府，馬鞍山市政府.2011年度寧馬一體化合作協(xié)議[Z].馬鞍山市政府，2011.

[4]長江勘測規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司.水陽江三汊河閘、塘溝河閘工程（低閘方案）可行性研究報告（送審稿）[R].長江勘測規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司，2013.10.

[5]馬鞍山市統(tǒng)計局.馬鞍山統(tǒng)計年鑒（2011）[M].馬鞍山市統(tǒng)計局，2012.

[6]交通部.全國內(nèi)河航道與港口布局規(guī)劃[R].交通運輸部，2007.

[7]安徽大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，安徽大學(xué)生物多樣性與濕地生態(tài)研究所，安徽省生物物種資源信息中心.三汊河閘、塘溝河閘對石臼湖濕地和鳥類的影響及保護對策研究報告[R].馬鞍山市水利局，2013.

[8]安徽省血防辦.安徽省血防文件匯編[Z].安徽省血防辦，2013.

[9]長江勘測規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司.石臼湖調(diào)度專題報告[R]，長江勘測規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司，2013.