孫 飚
(黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱 150080)
安肇新河及其滯洪區(qū)對水生態(tài)環(huán)境的影響研究
孫 飚
(黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱 150080)
安肇新河位于黑龍江省西部松嫩平原嫩江干流左側(cè)低平原區(qū),1966年開始興建安肇新河河道及其河道串通的滯洪區(qū),解決了閉流的自然狀態(tài)。但標準低、不配套。經(jīng)1989—1992年3a的改建、擴建竣工后,河道全長108.7km,提高了河道與滯洪區(qū)的工程標準。工程總控制面積1.4萬km2、總集水面積13832km2,滯洪區(qū)合計最大庫容7.41億m3,最大庫水面積470.6km2,已形成了大慶地區(qū)防洪工程體系。工程對水生態(tài)環(huán)境的影響主要包括泄水量防洪排澇、改善水質(zhì)、水生物生長3個方面。
安肇新河;水生態(tài)環(huán)境;滯洪區(qū);泄水量;水生物
安肇新河位于黑龍江省西部松嫩平原嫩江干流左岸的低平原區(qū)。行政區(qū)域包括大慶市全部與安達、明水、青岡等市縣的部分地區(qū)。
1966年開始興建河道及其河道串通的滯洪區(qū)。初步解決了閉流的自然狀態(tài)和排水出路,但標準低,不配套,致使1986—1988年區(qū)內(nèi)連續(xù)3a發(fā)生洪澇災害,僅大慶市直接經(jīng)濟損失共達6億元。
經(jīng)1989—1992年3a改建、擴建工程竣工后、河道全長108.7km,興建王花泡、北二十里泡、中內(nèi)泡、庫里泡等大中型滯洪區(qū),并提高了工程標準,工程總控制面積14000km2,總集水面積13832km2,滯洪區(qū)總計最大庫容7.41億m3,最大水面面積470.6km2,形成了大慶地區(qū)防洪安全的工程體系,將大慶地區(qū)百年以下標準洪水安全泄入松花江。
使區(qū)內(nèi)人民的生命財產(chǎn)不受洪澇的危害,確保區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全面持續(xù)的發(fā)展,并為改善生態(tài)環(huán)境創(chuàng)造了條件[1]。
工程對水生態(tài)環(huán)境的影響是多方面的,文章僅對其中泄水量、水質(zhì)與水生物進行了研究,分別簡述如下:
2.1 泄水量研究
安肇新河河道及其滯洪區(qū)工程擴建、改建竣工后,從1993年開始對各滯洪區(qū)泄水量進行了實測,1998—2012年共計15a,經(jīng)歷了1949年建國以來最大的洪水年(1998年),與最小的枯水年(2000—2002年連續(xù)3a干旱年)。
根據(jù)王花泡、北二十里泡、中內(nèi)泡與庫里泡等4個滯洪區(qū)變化最大,15a累計46335.27萬 m3,年均為3089.02萬 m3,1998年最高為23531.9萬m3,2000—2002年與2008—2009年以及2011年共6a未泄水,其中2000—2002年滯洪區(qū)的內(nèi)干枯[2]。
北二十里泡滯洪區(qū)由于有大慶市東城區(qū)城市污水集中處理達標后排入滯洪區(qū)、水量總量高于王花泡滯洪區(qū)為51378.02萬 m3、年平均6514.22萬m3,高于王花泡滯洪區(qū)年均3425.2萬m3。中內(nèi)泡滯洪區(qū)除承擔北二十里泡滯洪區(qū)泄水,還有大慶市中央排干、東部排干和安達市興隆排的來水,是大慶市工業(yè)最早的蓄污的泡沼,15a累計泄水152606.69萬 m3,年平均泄水10173.78萬 m3,年平均泄水9990.07萬m3。
庫里泡滯洪區(qū),是安肇新河下游最后一個滯洪區(qū),承接中內(nèi)泡、老江身排干、東排干和西排干來水,泄水通過安肇新河古恰閘出口出區(qū)外松花江干流,根據(jù) 1993—2012年共計20a累計泄水總量345505.22萬 m3年平均泄量17275.26萬 m3。解決了洪澇排水出路與危害。但也給干旱帶來了一定的影響[3]。見表 1。
表1 安肇新河與各滯洪區(qū)歷年泄水量表
2.2 水質(zhì)研究
安肇新河所屬的王花泡、北二十里泡、中內(nèi)泡與庫里泡等4個滯洪區(qū)從1970年開始,1990年亦開始對安肇新河古恰閘前松花江水,進行多次的水質(zhì)研究分析。
為便于比較,研究方法、評定標準完全相同,現(xiàn)對農(nóng)田灌溉、土壤改良相關(guān)項目,以滯洪區(qū)和古恰閘為單位分別說明如下:
2.2.1 王花泡滯洪區(qū)
王花泡滯洪區(qū)是安肇新河的源頭,是調(diào)蓄雙陽河洪水,明青坡水及黑魚泡下泄洪水,是保證大慶市和下游廣大地區(qū)防洪安全的關(guān)鍵工程,雖然,無工業(yè)廢水與生活污水的污染,但多為鹽堿草原,PH值高且鹽漬比較重,水的礦化度與氟含量均較高,農(nóng)業(yè)灌溉系數(shù)較低[4]。
2.2.1.1 pH值
1970年為8.62,2000—2001年干旱年為8.73,2006—2007年平均8.30較1970年減少0.32。
2.2.1.2 總礦化度
1970年為5.27g/L,2000—2001年為干旱年為2.382g/L,2006—2007年平均為0.729g/L,較 1970年小4.51g/L。
2.2.1.3 氟
本區(qū)是高氟地方病區(qū),達1.8~3.5mg/L,超過國家標準1.0mg/L。
2.2.1.4 農(nóng)田灌溉系數(shù)
2003年為10.501,2006—2007年平均為4.709??勺鳛檗r(nóng)田灌溉與草原灌溉的水源之用。
2.2.2 北二十里泡滯洪區(qū)
2.2.2.1 pH值
1970年均值8.82,2000—2002年干旱與2006—2007年均值分別為8.24與7.41,2006—2007年均值較1970年減少1.41。
2.2.2.2 礦化度
1970年平均值為5.27g/L,2000—2002年與2006—2007年均值分別為1.385g/L與0.752g/L,2006—2007年較1970年減少0.633g/L。
2.2.2.3 氟化物
2000—2002年與2006—2007年平均值,分別為1.90mg/L與 1.68mg/L,均 超 過 國 家 規(guī) 定 的1.0mg/L的標準。
2.2.2.4 農(nóng)田灌溉系數(shù)
2000—2002年與 2006—2007年均值分別為23.468與9.455.均可用于農(nóng)田和牧草的灌溉[5]。
2.2.3 中內(nèi)泡滯洪區(qū)
2.2.3.1 pH值
1970年,2000—2002年與2006—2007年分別方9.17、8.29與 7.98,2006—2007年較 1970年降低1.19。
2.2.3.2 礦化度
1970年、2000—2002年與2006—2007年分別為5.78g/L、1.474g/L與1.093g/L,2006—2007年均值較1970年減少為4.688g/L。
2.2.3.3 氟化物
2000—2002年與 2006—2007年均值分別為3.07mg/L與2.875mg/L,均超過國標值。
2.2.3.4 農(nóng)田灌溉系數(shù)
2000—2002年與 2006—2007年均值分別為2.697與7.922,2007年已達到7.922,可用于農(nóng)田與牧草的灌溉[6]。
2.2.4 庫里泡滯洪區(qū)
庫里泡滯洪區(qū)是安肇新河下游最末端的一個滯洪區(qū)。
2.2.4.1 pH值
1970年、2000—2002年與2006—2007年均值分別為 8.67、9.05與 9.16,2006—2007年較 70年增加0.49。
2.2.4.2 礦化度
1970,2000—2002與2006—2007年均值分別為2.77、2.99與 1.662,2006—2007年均值分別為2.77、2.99與 1.662,2006~2007年較 1970年減小了1.108g/L。
2.2.4.3 氟化物
2000—2002年 與 2006—2007年 分 別 為4.64mg/L與3.13mg/L。
2.2.4.4 農(nóng)田灌溉系數(shù)
2000—2002年與 2006—2007年均值分別為1.442mg/L與1.969mg/L。
2.2.5 古恰閘出口的河水
2.2.5.1 pH值
1990年平均為 8.4,2000—2002年與 2006—2007后均值分別為8.68與8.53。
2.2.5.2 礦化物
90年代,2000—2002年與2006—2007年均值分別為1.336g/L、2.333g/L與1.538g/L。
2.2.5.3 氟化物
90年代,2000—2002年與2006—2007年均值分別方1.8mg/L、2.76mg/L與2.08mg/L。
2.2.5.4 農(nóng)田灌溉系數(shù)
90年代,2000—2002年與2006—2007年分別為2.95、1.368與4.635。
詳見表2。
2.3 水生物研究
隨著安肇新河及其滯洪區(qū)改、擴建工程竣工后,改善了水的環(huán)境質(zhì)量、蘆葦、魚類等水生物有了生長繁殖的環(huán)境條件,北二十里泡滯洪區(qū),不僅有王花泡滯洪泄水的補給,還有大慶市東城區(qū)污水集中處理達標后的水源,使區(qū)內(nèi)水量穩(wěn)定保持在4000萬m3以上。
經(jīng)20世紀80年代中期特別是1998年特大洪水蓄泄的影響,水的環(huán)境質(zhì)量有明顯改善,現(xiàn)有維管束類植物314種,野生動物207種,有丹頂鶴、東方白鸛等5種國家保護鳥類,有灰鶴、大天鵝、鴛鴦等19種國家二級保護鳥類,每年4月下旬銀鷗上萬只,野鴨更是無數(shù)。還有鯽魚、鯰魚等45種魚類[7]。
水生植物和植物群落有蘆葦、蒲棒草、浮萍等。植物覆被面積達70%,不但為鳥類有生息場所,魚的飼料,刈后的干植株是造紙的原料,也帶走了鹽分、養(yǎng)分和重金屬元素,改善水的環(huán)境、凈化城市生態(tài)環(huán)境,為此,在確保防洪安全的前提下,已將北二十里泡滯洪區(qū)列為省二級濕地自然保護區(qū),并成立了龍鳳濕地自然保護區(qū)管理中心的常設機構(gòu)。
3.1 滯洪區(qū)泄水量研究
從1993年開始,對安肇新河所屬的王花泡、北二十里泡、中內(nèi)泡與庫里泡等滯洪區(qū)每年的4—11月的滯洪量進行實測記載,通過安肇新河源頭—王花泡與最末端將水排出區(qū)外的庫里泡滯洪區(qū)泄水里的研究。
王花泡滯洪區(qū):1998—2012年15a資料,年泄水量超過1億m3有2a,最高1998年為23531.9萬m3,次高2006年為11781.6萬m3,占 13.33%,未泄水有6a占40%。
庫里泡滯洪區(qū):1993—2012年20a累計泄水量33.42億m3,年平均泄水量1.73億m3,年最小泄水量1194.91萬m3,沒有出現(xiàn)無水可泄的年,這部分全部通過古恰閘、泄入?yún)^(qū)外的松花干流。也隨水帶走了鹽分和污染物。
表2 安肇新河屬滯洪區(qū)河道出口水質(zhì)研究成果表
3.2 水質(zhì)研究
通過多年多項對滯洪區(qū)與古恰閘河道的水質(zhì)進行研究,pH值,鹽分、氟、灌溉系數(shù)研究等均有減輕的趨勢,氟元素的含量各滯洪區(qū)均超過國家1.0mg/L的標準值,較初期減少最多的是礦化度,減少4g/L左右。
3.3 水生物研究
以上水量、水質(zhì)的研究為區(qū)內(nèi)水生物生存創(chuàng)造了環(huán)境條件、北二十里泡滯洪區(qū)由于水源有保證,且穩(wěn)定,2001年已將北二十里泡滯洪區(qū)列為黑龍江省二級濕地自然保護區(qū)。
綜上所述,安肇新河及其滯洪區(qū)經(jīng)建設、改建、擴建后,不僅解決了洪澇水患災害,確保了石油石化企業(yè)生產(chǎn)和區(qū)內(nèi)人民的生產(chǎn)和生活安全,也改善了水的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,但也存在工程占地(429.77hm2),大量地面水排出區(qū)外,減少地下水的補給量,給干旱造成不良影響,建議在北部引嫩工程擴建水資源分配計劃給本區(qū)一定量生態(tài)用水,充分發(fā)揮滯洪區(qū)內(nèi)水土資源優(yōu)勢造福人民。
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X171.4
B
1007-7596(2014)08-0008-04
2014-03-12
孫飚(1970-),男,黑龍江克山人,教授級高級工程師。