徐玲玲,程增輝,狄勝陽(yáng)
(1.江蘇省水利工程科技咨詢股份有限公司,江蘇 南京 210017;2.河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇 南京 210098;3.常州市水利局,江蘇 常州 213002)
水系是一個(gè)區(qū)域內(nèi)江河湖泊等地表水系統(tǒng)的總稱。水系包括河流、湖泊、水庫(kù)、濕地及其他水域,承擔(dān)著防洪、排澇、引灌、通航、供水、景觀等多項(xiàng)功能,是影響區(qū)域安全和發(fā)展的關(guān)鍵因素[1-2]。長(zhǎng)期以來(lái),城市活動(dòng)中出現(xiàn)諸多填埋濕地、侵占河道、排放污染物等現(xiàn)象,致使徑流條件改變、水面積減少、水污染加劇等[3-4]。世界上多個(gè)國(guó)家開展了解決城鎮(zhèn)水系問(wèn)題的多方面實(shí)踐:荷蘭“還河流以空間”,美國(guó)對(duì)華盛頓Anacostia河的生物棲息地實(shí)施修復(fù)和保護(hù)[5],加拿大多倫多構(gòu)建了濱水開放空間系統(tǒng)[6],德國(guó)對(duì)萊茵河水生態(tài)環(huán)境進(jìn)行了治理[7]。我國(guó)蘇州市水系規(guī)劃充分考慮了江南水鄉(xiāng)水網(wǎng)特征,將水與歷史文化相融合[8]?,F(xiàn)階段,重視和加強(qiáng)城市水系規(guī)劃研究已成為城市可持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展的重要前提[9]。
常州市位于江蘇省境內(nèi),長(zhǎng)江三角洲腹地,北瀕長(zhǎng)江,東臨太湖,境內(nèi)以平原、圩區(qū)為主,屬典型的平原河網(wǎng)地區(qū)。常州市有江蘇省第六大淡水湖-滆湖,京杭大運(yùn)河橫貫市區(qū)中部,過(guò)境段長(zhǎng)達(dá)49.4km,市區(qū)河流縱橫交錯(cuò),擁有大小河流約1000條,形成北引長(zhǎng)江、匯流運(yùn)河,南注兩湖的自然水系。常州市緣水而生,因水而興。然而,隨著城市化進(jìn)程的加快,水系空間銳減,水系功能日益退化,影響了水安全、水生態(tài)、經(jīng)濟(jì)等的發(fā)展。鑒于此,亟需對(duì)城市水系功能做重新梳理和定位,進(jìn)而提出具有針對(duì)性的河道規(guī)劃方案,為城市居民提供一個(gè)宜居的自然環(huán)境,保障區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
太湖和長(zhǎng)江是常州市主城區(qū)南北泄洪的主要受體。依據(jù)河流地理位置及水文特點(diǎn),常州市區(qū)水系可分為3個(gè)子水系:運(yùn)北水系、運(yùn)南水系和洮滆水系,如圖1所示。運(yùn)北水系指京杭大運(yùn)河以北水系,以浦河、新孟河、德勝河、澡港河和舜河(三山港)等5條通江水道為骨干河道,在入江口建有控制閘;運(yùn)南水系指屬武澄錫低片的京杭大運(yùn)河南部區(qū)域水系,主要承接武進(jìn)城區(qū)及部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的行洪、引排水;洮滆水系指屬京杭大運(yùn)河以南的湖西水系,承接來(lái)自金壇長(zhǎng)蕩湖方向的匯水和京杭大運(yùn)河上游來(lái)水及區(qū)間降雨徑流,并注入滆湖。滆湖與太湖之間有太滆運(yùn)河及漕橋河連接。
圖1 常州市現(xiàn)狀水系
骨干河道互相連通,構(gòu)成錯(cuò)雜的水系網(wǎng)絡(luò),溝通長(zhǎng)江和太湖;水位落差小,水流滯緩;水網(wǎng)串通,水環(huán)境容量不大;小河浜、斷頭浜多,疏密不均。
根據(jù)常州市城市防洪大包圍規(guī)劃,湖塘片和運(yùn)北片中的橫塘片防洪標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)100a一遇,其他地區(qū)整體未達(dá)標(biāo)。排澇標(biāo)準(zhǔn),總體達(dá)到20a一遇。
“北排、東泄、中控”是常州市區(qū)現(xiàn)有防洪除澇格局,即沿長(zhǎng)江區(qū)域排水入長(zhǎng)江;中部由骨干河道老運(yùn)河及新運(yùn)河上的新閘、鐘樓閘等,控制湖西高片上游來(lái)水;環(huán)太湖區(qū)由雅浦港、武進(jìn)港水利樞紐向東排水入太湖。
現(xiàn)有防洪除澇格局下,遇1991年型暴雨,主城區(qū)水位在相應(yīng)的控制水位以下。但入太湖通道一旦受阻,京杭大運(yùn)河及其以南各片區(qū)會(huì)面臨高水位壓力。總體上,現(xiàn)狀骨干河道防洪除澇能力基本滿足要求,但水系分布不均,河網(wǎng)水量調(diào)蓄能力存在區(qū)域差異,部分河段堤防不達(dá)標(biāo)、河道規(guī)模不足、過(guò)水面積偏小,有的河道不連通、斷頭浜多,影響匯水及水流暢通,導(dǎo)致局部成災(zāi),影響了整體防洪排澇功能的發(fā)揮。
目前,常州市水系面積持續(xù)下降,水面率呈下降趨勢(shì),河濱生態(tài)環(huán)境受到破壞;濕地消失,河道萎縮,連通性下降,功能退化,生物多樣性銳減;生物自然棲息地消失率達(dá)78%以上;水功能區(qū)水質(zhì)惡化,污染超標(biāo);自然生態(tài)系統(tǒng)退化,抗自然災(zāi)害能力下降。
長(zhǎng)江在常州市境內(nèi)水質(zhì)總體屬于III類;滆湖水體水質(zhì)總體達(dá)III~V類,處于富營(yíng)養(yǎng)水平,豐水期水質(zhì)較差。
河道溝渠化、硬質(zhì)化,破壞了河岸植被、水生生物的棲息環(huán)境,缺乏生物通道的連續(xù)性、多樣性,河道自凈平衡功能喪失。
濱河空間帶過(guò)窄,綠地匱乏,景觀失調(diào)。
濱水空間主要由市區(qū)濱水環(huán)境、護(hù)岸護(hù)坡和河道岸線組成?,F(xiàn)有的濱水景觀缺乏連貫性及空間效應(yīng);多數(shù)河道在中心城區(qū)、鎮(zhèn)區(qū)段建有非生態(tài)性的駁岸和護(hù)坡,其余為自然土坡;水系管理范圍內(nèi)涉水建設(shè)項(xiàng)目日益增多,河道岸線被大量侵占,水安全、水生態(tài)受到較大影響。
3.1.1 規(guī)劃目標(biāo)
水系規(guī)劃為城市生態(tài)空間布局的專項(xiàng)規(guī)劃,涉及城市防洪排澇、水資源利用、水環(huán)境治理、岸線利用、生態(tài)景觀、特色濱水空間、水土保持及航道等諸多領(lǐng)域。通過(guò)水系規(guī)劃,構(gòu)建水系網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、劃分河道等級(jí)、建立空間形態(tài)、保護(hù)和擴(kuò)大水面,可規(guī)范引導(dǎo)城鄉(xiāng)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)布局及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等涉水活動(dòng),改善城市生態(tài)環(huán)境、景觀、居住條件,塑造城市品位,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和城市生態(tài)文明建設(shè)[10]。
為科學(xué)引導(dǎo)水系規(guī)劃建設(shè),動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估水系規(guī)劃成果,確定了5個(gè)規(guī)劃指標(biāo),分別為水面率、水系連通率、岸坡率、水體岸線自然化率、河網(wǎng)間距。
水面率是指在一定區(qū)域范圍內(nèi),水域面積占區(qū)域總面積的比率[11],水系連通率是表征水系連通程度的指標(biāo)。按《城市水系規(guī)劃導(dǎo)則》,常州市處于長(zhǎng)江以南,水資源較為豐沛,為Ⅰ類分區(qū),適宜水面積率應(yīng)不小于10%,根據(jù)《江蘇省水利現(xiàn)代化規(guī)劃》和《常州市水利現(xiàn)代化規(guī)劃》,結(jié)合常州市水面現(xiàn)狀,提出最小水面率指標(biāo)(不含長(zhǎng)江、太湖和公園景觀水域面積),見(jiàn)表1。
規(guī)劃常州市區(qū)水面率不小于5.2%(含滆湖不小于11.7%),中心城區(qū)水面率達(dá)5.0%以上,主城區(qū)水面率達(dá)5.6%以上,其他地區(qū)不低于現(xiàn)狀。
根據(jù)現(xiàn)有水系連通暢通和連續(xù)情況,確定規(guī)劃水系連通率達(dá)75%以上。
根據(jù)江蘇省水生態(tài)文明建設(shè)要求,生態(tài)岸坡率達(dá)70%以上,水體岸線自然化率達(dá)80%以上。
表1 常州城區(qū)最小水面率控制
河網(wǎng)間距,間距大小除與防洪除澇、迅速降低地下水有關(guān),隨著城市的發(fā)展,與雨水管網(wǎng)的關(guān)系越來(lái)越密切,一般取1.2~2.0km為宜。
3.1.2 水系規(guī)劃原則
水系是城市形成和發(fā)展過(guò)程中的關(guān)鍵資源和環(huán)境載體[12],為適應(yīng)城市發(fā)展要求,確定新時(shí)代水系規(guī)劃原則:由僅注重城市水體向城市、鄉(xiāng)村水體并重轉(zhuǎn)變;由僅注重水安全向生態(tài)水環(huán)境、水景觀與水文化等方面并重轉(zhuǎn)變[13];由重建輕管向建管并重、依法治水、長(zhǎng)效管護(hù)轉(zhuǎn)變;由單純的行政管理向行政管理、規(guī)劃控制管理等聯(lián)合管理轉(zhuǎn)變。
3.2.1 河網(wǎng)水系連通
結(jié)合城市總體規(guī)劃和防洪排澇布局,進(jìn)行單元?jiǎng)澐?,確定河道級(jí)別,完善區(qū)域河網(wǎng)。
常州市中心城區(qū)劃分為9大單元,外圍河道劃分為6大單元。依據(jù)《江蘇省骨干河道分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)表》對(duì)常州市區(qū)河道的進(jìn)行等級(jí)劃分,按河道功能與管理要求劃分為6~8級(jí)。
完善河網(wǎng)的主要措施為:強(qiáng)化骨干河道,保證骨干河道達(dá)標(biāo)、暢通;區(qū)域河網(wǎng)連通,通過(guò)水系優(yōu)化、調(diào)整,新開、溝通、改道等措施完善區(qū)域河網(wǎng),對(duì)于建城區(qū)部分具有調(diào)蓄功能的斷頭浜在無(wú)法連通的情況下暫以涵管溝通;整治涉水項(xiàng)目,完善建設(shè)項(xiàng)目占用水域補(bǔ)償方案。
3.2.2 擴(kuò)大水面的途徑
維持現(xiàn)有水面率,進(jìn)一步擴(kuò)大城市水面率。結(jié)合常州市實(shí)際,擴(kuò)大城市水面主要有以下6種途徑:疏浚、溝通和拓寬河道,恢復(fù)被侵占和填埋的溝渠、水塘等,新建或擴(kuò)建可調(diào)節(jié)的城市人工湖庫(kù),營(yíng)造除出行道路和建、構(gòu)筑外允許淹沒(méi)(低于屬地最高控制水位0.50m以上)的生態(tài)濕地,新建開發(fā)園區(qū)、居住小區(qū)、景觀公園等可調(diào)蓄景觀水面,退漁還湖和退耕還湖。
3.3.1 防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)
《常州市城市防洪規(guī)劃》將全市分為4個(gè)水利片,即運(yùn)北片、潞橫革新片、湖塘片和采菱東南片,總面積480km2,如圖2所示。
圖2 常州市防洪布局
防洪標(biāo)準(zhǔn)為100~200a一遇,城市中心區(qū)(運(yùn)北片)為200a一遇,采用大包圍防洪工程方案;片內(nèi)排澇最高水位控制在4.80m(吳淞高程,下同),外河100a一遇防洪最高水位5.80m,200a一遇防洪最高水位5.95m。
3.3.2 防洪排澇布局
根據(jù)現(xiàn)有水利分片,各片防洪排澇布局為,高地自排、重點(diǎn)城鎮(zhèn)區(qū)防洪封閉、低洼地集中和分散抽排。
運(yùn)北片:通過(guò)在東風(fēng)河(新龍河交匯處)、新龍河(樂(lè)山路處)、肖龍港(澡港河交匯處)、北童子河(長(zhǎng)江路處)設(shè)置4座節(jié)制閘,阻擋西片、北片高水;在大壩河(樂(lè)山路處)設(shè)置大壩河站(具排澇、換水雙重功能)。此方案在滿足雨水順暢安全排放的同時(shí),可減少運(yùn)北片抽排面積約7.3km2。
潞橫革新片:以丁塘港、潞橫河、三山港等作為主要行洪外河,集口低洼區(qū)形成潞橫革新防洪包圍圈,集中抽排面積約9.86km2,分散洼地采用分散抽排格局。
湖塘片:在現(xiàn)有武進(jìn)城區(qū)防洪設(shè)施的基礎(chǔ)上,規(guī)劃實(shí)施長(zhǎng)溝河南樞紐、湖塘河南樞紐,湖塘片區(qū)防洪圈延伸封閉。
采菱東南片:在提高現(xiàn)有防洪堤標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,增加洼地抽排能力。
西太湖片:形成西太湖大包圍圈,以孟津河、武宜運(yùn)河、滆湖大堤為防洪屏障,扁擔(dān)河入湖段、場(chǎng)北河降為骨干內(nèi)河,同時(shí)新建場(chǎng)北河南樞紐、扁擔(dān)河南樞紐、扁擔(dān)河北閘站、南北十字河北閘站等構(gòu)筑物,增加保護(hù)面積5.26km2。
3.4.1 規(guī)劃思路
依靠天然河湖、濕地,形成點(diǎn)、線、面水網(wǎng),合理擴(kuò)展水域面積。依托長(zhǎng)江、滆湖、太湖和骨干河道,構(gòu)筑“三沿、三橫、四縱、八點(diǎn)”生態(tài)景觀軸?!叭亍奔囱亻L(zhǎng)江、太湖、滆湖構(gòu)建生態(tài)景觀帶;“三橫”即貫穿京杭大運(yùn)河(荷園里-直湖港口)、夏溪河-武南河、湟里河-太滆運(yùn)河的3條生態(tài)景觀廊道;“四縱”即貫穿新孟河(長(zhǎng)江-北干河)、德勝河-武宜運(yùn)河、澡港河-永安河、舜河-三山港-武進(jìn)港-太湖的4條生態(tài)景觀廊道;“八點(diǎn)”即保護(hù)和修復(fù)長(zhǎng)江、北塘河、芙蓉、宋劍湖、北陽(yáng)湖、寨橋、滆湖與太湖灣生態(tài)濕地。
3.4.2 水生態(tài)環(huán)境退化控制措施
提高水生態(tài)環(huán)境的措施主要通過(guò)營(yíng)造生態(tài)開敞空間,通過(guò)內(nèi)部活水工程和尾水排放控制措施對(duì)現(xiàn)狀不良水體進(jìn)行生態(tài)修復(fù),提高水環(huán)境質(zhì)量,同時(shí)進(jìn)一步擴(kuò)大水面,保護(hù)現(xiàn)狀湖泊、建設(shè)多樣濕地、打造景觀河道。
水生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)方案有3種:廣泛建設(shè)沿岸植被緩沖帶;維護(hù)自然濕地,新增人工濕地;實(shí)施生態(tài)護(hù)岸,提高護(hù)坡率和水體岸線自然化率。
結(jié)合常州市區(qū)實(shí)際情況,對(duì)42條重要河道實(shí)施生態(tài)護(hù)坡工程,沿著河道兩邊堤岸帶種植水生植物及陸生植物護(hù)坡,并充分發(fā)揮河道堤岸生態(tài)系統(tǒng)的凈化功能。在中心城區(qū)形成薔薇園、丁塘港、橫塘河濕地等3個(gè)濕地公園,通過(guò)水利工程進(jìn)行活水交換,同時(shí)輔以生態(tài)措施,清淤,水生植被恢復(fù)重建。
常州市現(xiàn)狀水系面臨著空間萎縮、水生態(tài)環(huán)境退化、水源地水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、濱水空間狹窄等問(wèn)題。本文從水安全、水生態(tài)和水經(jīng)濟(jì)的綜合角度,結(jié)合常州市綜合規(guī)劃,提出了水系規(guī)劃的空間管控理念和水系布局結(jié)合水生態(tài)的治理思路,為類似地區(qū)的水系規(guī)劃提供參考。