以水环境生态风险为切口,多维度增强湿地适应能力。在风险来源方面,辨识湿地水环境风险因子,量化不同风险发生的概率、强度及范围,并差异化分析风险来源的空间分布开拓着眼点,以流域治理为主线,多尺度提升湿地生态功能。为保障湿地水资源水量与水质,须大力推进垃圾黑臭水体治理和工农业与生活污水的达标排放,并发挥湿地对水污染物的过滤与沉淀功能;通过“强库、固堤、扩排”三项工作,完善湿地蓄水防洪的天然生态功能1以预防湿地及其生物多样性遭受破坏为出发点,采用最直接、有效和经济的就地保护方式,保护湿地及其生物多样性,保持湿地的自然或近自然状态。2以保护我国湿地生态系统和抢救湿地野生动植物种多样性为重点,在我国生态脆弱地区,在具有湿地生态系统代表性、典型性并未受破坏的湿地区域和湿地生物多样性丰富区域等地建立、完善一批不同级别、不同规模的湿地自然保护区,形成完善的湿地自然保护区网络,解决自然湿地保存面积低的问题。同时要采取有效措施,加大对已建湿地自然保护区的监管、投入力度,重点解决保护管理水平低下、湿地生态功能受损问题,使湿地生态系统、野生动植物及其栖息地得到有效保护。3制定区域或流域性的湿地保护、恢复以及相应植被恢复的综合规划,统一协调区域或流域内的湿地保护工作;注重通过维护自然水系,维持、保护自然湿地。4在一些重要湿地区域,建立由当地湿地保护机构和社区共同参与的湿地保护和管理委员会,由当地社区参与制定湿地保护和管理计划、区域经济文化发展规划等,使得湿地保护和管理的政府行为充分体现当地社区的利益。湿地被称为“大地之肾”,湿地,顾名思义,潮湿的地方。实际上湿地包含了陆地上所有的水体,甚至还包含了低洼地方比较潮湿的区域,再加上海洋低潮的时候,水深不超过6米的海域。也就是说陆地上所有的水加上海洋的一部分,都叫湿地。那么从这个角度来看的话,长江肯定是湿地,洞庭湖、鄱阳湖、青海湖全都是湿地。人工水库也都是湿地。湿地包括多种类型,珊瑚礁、滩涂、红树林、湖泊、河流、河口、沼泽、水库、池塘、水稻田等都属于湿地。它们共同的特点是其表面常年或经常覆盖着水或充满了水,是介于陆地与水体之间的过渡带。湿地在蓄水、调节河川径流、补给地下水、改善水质和维持区域水循环中发挥着重大作用。如果没有湿地,就没有丰富的水资源。同时,水也是湿地的生存之本,离开了水,湿地也将不复存在,二者相互依存、密不可分。因此,保护湿地必须从保护水入手,而水资源的保护,则必须从保护湿地开始。1涵养水源调节径流。水是人类不可缺少的生态要素,湿地是工业用水、农业用水和城市生活用水的主要来源。众多的河流、湖泊和水库的水都是可被直接利用的水,湿地在输水、储水和供水方面发挥着巨大效益。另外,我们平时的用水很多是从地下开采出来的,而湿地可以为地下蓄水层补充水源。从湿地到蓄水层的水既可以成为地下水系统的一部分,又可以为周围地区的工农业生产提供水源。泥炭、沼泽等其他湿地可以成为浅水水井的水源。如果湿地受到破坏或消失,就无法对地下蓄水层供水,地下水资源将面临枯竭的危机。湿地在调节径流上发挥巨大作用。我国降水的季节分配和年度分配不均匀, 天然和人工湿地就像海绵,吸收和储存多余的降雨,为人类生产生活保障水的供应,并且减少洪潮。2降解污染净化水质。湿地生长的湿地植物、微生物可以通过物理过滤、生物吸收和化学合成与分解等把人类排入湖泊、河流等湿地的有毒有害物质降解和转化为无毒无害甚至有益的物质。同时, 湿地有助于减缓水流的速度, 当含有毒物质和杂质的流水经过湿地时, 流速减慢, 有利于毒物和杂质的沉淀和排除。特别是对污水中营养物氮、磷、钾有很好的去除能力, 如硝酸盐过多时, 湿地中细菌通过反硝化过程, 把硝酸盐中的氮转变成氮气分子释放于大气中, 排除硝酸盐过多造成的水体富营养化。湿地在降解污染和净化水质上的强大功能使其被誉为“地球之肾”。湿地生态系统在转移和排除营养物方面要比陆地生态系统效率要高许多, 利用湿地的这一生态特性, 从20世纪70年代起, 开始用人工湿地处理污水, 到80年代取得迅猛发展, 取得良好的效益。到现在很多地方的生态平衡遭到了严重的破坏,为此有着很多动物,植物等面临着灭绝。下面我给大家简单的说明一下怎么维持生态平衡。工具/原料生态环境方法/步骤1/4分步阅读1在各个城市的发展,人口扩大的情况下生态平衡已经遭到了破坏。比如就像兔子和狼,那两是相互的,假设如果兔子了没有了那狼就没有吃的,要是狼没有了,那兔子没有天敌了,没有东西吃兔子了,会加快繁衍导致大自然遭到破坏。2/42大自然也有着独特的维持平衡的方法,就像上面说的一样。假如兔子大量繁衍导致大自然破坏,但繁衍到一定的程度后也没有天敌来处理这个兔子,那就兔子中出现各种疾病,死亡率也会随着增高。反而能得到有效的减轻对自然的压力。3/43现在绿植也是一个维持生态的方法,对于那些还有遭受到破坏,还有着以前的自然平衡的地方必须严格的保护处理,如果一旦遭受破坏,那以前的那个生态很难在回到以前那个模样。4/44维持生态平衡,还要依靠全人类。减少挖矿,污水,污染的向外排放,减少的各个的工厂的对环境的破坏。注意事项保护大自然的每个生存在这个星球上的人们的责任,不是你的辈子过了就什么事儿的没了,不是的你还有后代。
一、水资源评价范围
会仙岩溶湿地水系统构成复杂,涉及范围广。本次选择会仙岩溶湿地核心区,开展湿地水资源的调查与评价。
会仙岩溶湿地核心区包括清水江流域、睦洞湖、分水塘、莲塘和秦塘湿地等,具体范围为:西部以太平河(相思江)、会仙河为界,北部以地表分水岭(也是地下水分水岭)为界,东部以良丰江为界,南部按地表分水岭圈定。由此圈定的水资源评价区总面积为18606km2。
二、水资源调查与评价方法
本次湿地水资源的调查与评价是在湿地水文地质遥感解译与地面区域调查的基础上,依托湿地已有的主要水文站的长期水文观测资料,并在核心区内选择具有代表性地段(包括岩溶泉口、岩溶地下河出口、河流控制性断面),建立湿地生态水文与水资源观测站(网)(长期或短期)(见图3-12),开展定期的水位观测与测流,并由此厘定水资源评价的各项参数。
湿地水资源结构由水资源输入、输出和结构性蓄(持)水、生态需水等主要部分组成。湿地的水资源状态取决于湿地水的输入(补给)与输出两大因素之间的平衡。水文过程稳定、生态保持良好的湿地,其水的输入(补给)与输出应该保持相对平衡状态;水输入量大于输出量的湿地处于演进状态,水域面积逐年扩大,地表、地下水位逐步升高,湿地生态逐步改良;相反,湿地水域面积逐步缩小,生态环境将逐步退化,直至衰竭。
会仙岩溶湿地地表、地下水文结构极端复杂,加上湿地区内人口密集,人类活动(包括修建储(引)水工程、泄洪导流渠道、耕地和鱼塘占用湿地及作物耗水与人畜用水等)改变了地形、地貌和水文结构及水量的均衡关系,使其水资源的结构十分复杂。按照2006年至2008年对湿地的调查结果,其核心区水资源结构可以概括成如图3-34所示。湿地水资源量评价采用如下计算方法:
会仙岩溶湿地生态系统研究
式中:Wo为湿地水资源输出量,包括湿地输出的水径流总量(Wso,Wgo)和湿地水面蒸发量We等;Wi为湿地水资源输入量,包括大气降水Wp,会仙河等外源水补给Wi外,青狮潭补水Wi青等;Weq为湿地生态需水量(可利用水资源量),包括工农业用水W用和生态需水Weq等。
图3-34 会仙岩溶湿地水资源结构模式
1水资源输入
会仙岩溶湿地核心区水资源输入主要是大气降水,其次是核心区外围外源水补给和青狮潭水库补水三大部分。
(1)大气降水
会仙岩溶湿地位于北回归线附近,属于典型的中亚热带季风气候。这里地处广西多雨地带的桂北暴雨中心南缘,降水量充沛,多年平均降雨量(1951~2008年)为18904mm,年平均最大降雨量为24527mm,年平均最少降雨量为13133mm。按照水资源评价区总面积18606km2计算,大气降水总量Wp为351727824m3。
(2)青狮潭水库补水
青狮潭水库对会仙岩溶湿地的补水主要通过北部青狮潭水库西干渠马面支渠及其众多分支渠道实施补水。补水主要用于湿地分布区内的农田灌溉,部分成为鱼塘用水或湿地的生态需水。
马面支渠系青狮潭水库西干渠的主要支渠,次一级分支渠道可及整个湿地,包括四塘乡峨底—全洞—西官庄的清水江流域,会仙镇督龙—马面—莲塘、秦村、芬塘和会仙以西等地。但是,由于青狮潭水库西干渠马面支渠补水流量有限,尤其是农忙季节还需要与其他地区分享西干渠的水资源,因此,马面支渠属于管制性补水,农忙季节(每年4~10月)实际的补水天数平均每月不足15天,加上渠道上段沿线渗漏和分流,农忙季节补水实际只能到达督龙一带,在峨底-督龙渠段通过多个出口(或次一级渠道)排向湿地,但补水量并不稳定;而督龙以南、以西、以东的陡门、马面、会仙和莫家等地的渠道长期无水补给而处于废弃状态,部分渠段已遭受严重受破坏。
根据2006~2007年对区内青狮潭西干渠对湿地补水的调查和不定期测量结果(表3-15),选择渠道进入湿地核心区入口附近的四塘峨底隧道旁、赵家南部的流量测量结果,计算的渠道年平均补水流量为0805m3/s,每年为湿地补水天数按照农忙季节平均107天、农闲季节平均151天,计算青狮潭水库对湿地的补水总量为:
会仙岩溶湿地生态系统研究
表3-15 青狮潭水库西干渠马面支渠流量实测
(3)南部驾桥岭碎屑岩山区外源水补给
会仙岩溶湿地外源水输入包括两部分,一部分为太平河通过清水江入相思江的过境洪水,另一部分为会仙河通过睦洞湖的过境洪水及枯季的引水。过境洪水在短期内会再次排出湿地。本次水资源评价中所指的外源水是指来源于西南面会仙河,通过拦河坝和引水渠道补给湿地的水资源量。
会仙河发源于驾桥岭背斜北部,临桂县六塘乡小江附近,源头建有小江车计岭水库、小江水库等。会仙河从临桂六塘乡广洞、会仙镇干上进入会仙岩溶湿地平坦的峰林平原区后,河流坡度小,河流呈九曲十八弯的形态穿越湿地西部边缘于四塘乡江头附近汇入相思江。由于地势平坦,洪水季节会仙河泛滥,大量洪水通过低洼沟谷排向会仙湿地的腹部,包括睦洞湖、分水塘、渣塘底和莲塘等,使会仙湿地成为会仙河实际的泄洪区;平、枯水季节,由于会仙河水位较低,河水不能自流到湿地,但当地群众在河道内建设有梯级的拦河堤坝,或提高水位并沿泄洪低洼沟溪修建渠道引水,或蓄水并修建提灌站(或临时抽水站)提水后通过渠道引水,主要灌溉会仙河右岸的湿地内耕地或补给鱼塘用水,部分盈余水通过渠道补给湿地。从会仙镇同助(下贝)至高桥的会仙河段,共建有13座拦河坝、4个提灌站和相关灌溉渠道、13条引水渠道(直接从会仙河拦河引水)和1条古运河(洪水季节洪水倒灌入湿地)(表3-16),还有更多的临时性抽水设施。因此,从某种意义上讲,会仙河也是会仙岩溶湿地的重要补给水源。
表3-16 会仙河拦河坝、提灌站和引水渠道
续表
以上众多的水利工程,大部分首先是用于农田灌溉、鱼塘用水和人畜饮水,农田灌溉季节即便有盈余的水间接补给湿地,补给水量也十分有限,但雨季洪水泛滥短时间补给湿地的泄洪水量比较大。其中一年大部分时间能直接补给湿地的引水渠道仅有17号、18号、21号、25号和26号等少数引水渠道。本次仅对位于睦洞七星码头(来源于蒋家、新村附近拦河坝附近的17号、18号和20号引水渠道)、山尾西部会锦公路与会仙引水渠道交汇点(来源于会仙、下堽贝拦河坝附近的21号、25号引水渠道)和潘家西会锦公路与九图-潘家(来源于干上附近的26号引水渠道)渠道断面进行了不定期水文观测。测流结果见表3-17。
表3-17 会仙河引水渠道流量测量结果
续表
由此计算出的各渠道对湿地的直接补给水量如下:
1)睦洞七星码头会仙河引水渠道:年平均流量0035m3/s,年补给水资源总量为:0035(m3/s)×365(d)×24(h/d)×60(min/h)×60(s/min)=1103760m3。
2)下堽贝-会仙-大源头引水渠道(图3-35)年补给水资源总量(采用分时段计算方法)为7147823m3。
图3-35 下堽贝-会仙-大源头引水渠道2007年流量曲线
3)会仙九图-潘家引水渠道(图3-36)年补给水资源总量(采用分时段计算方法)为15912346m3。
图3-36 会仙九图-潘家引水渠道2007年流量曲线
以上各引水渠道对湿地的直接水资源年补给总量(未包括其他引水渠农田灌溉水间接补给湿地和洪水泛滥补给湿地的水资源)Wi外为24163929m3。
2水资源输出
主要包括湿地水输出(径流总量)和蒸发等。
湿地核心区的河流输出口众多,虽然在本次研究中对一些主要河流、水点进行了观测和测流(图3-37),但由于没有建立相应的水文监测站,缺乏系统的水文实测资料。因此,其水资源输出(即排出湿地核心区的水径流)总量W径依据位于湿地边缘的良丰水文站和凤凰水文站的流量测量资料推算为182008705m3。
图3-37 清水河睦洞河流量曲线
湿地核心区的水资源蒸发主要是指河流、湖泊、沼泽、鱼塘和水田的水面蒸发。本次水资源评价将土壤和植被的叶面水分蒸发作为湿地生态需水来考虑,不列入蒸发量的计算中。对岩溶地区,由于降水快速入渗补给地下,其蒸发量在本次研究中也不纳入评价中。因此,湿地核心区蒸发总量采用如下公式计算:
会仙岩溶湿地生态系统研究
式中:We为湿地核心区蒸发总量;Sw为湿地核心区水域总面积(包括河流、湖泊、沼泽、鱼塘和水田的总面积);Ve为单位年平均蒸发量(本次采用15697mm)。
2007~2008年采用了以遥感计算机分类为主、配合实地路线调查和点上验证的方法,对会仙湿地核心区内各类湿地现状与面积进行了调查和统计,调查结果表明,2006年11月湿地核心区水域总面积为582km2(表3-18)。
表3-18 2006年11月会仙湿地核心区各类湿地遥感调查统计
根据以上数据,采用公式(3-5)计算的会仙岩溶湿地核心区蒸发总量为91356540m3。
由此计算的湿地核心区水资源输出总量为273365245m3。
3湿地工农业用水需求分析
会仙岩溶湿地工农业用水主要包括城乡生活用水、工业用水、农业用水等几个方面。根据桂林市社会统计资料[6]和前人对桂林市附近地区需(用)水现状的调查、统计和研究[7],对会仙岩溶湿地核心区的用水分析如下:
1)生活用水:会仙岩溶湿地核心区人口约5万,其中乡镇非农业人口约7000人。根据桂林市社会统计资料[6],2009年城镇人均生活用水量按照32796L/d计算,农村人均生活用水按照1245L/d计算,会仙岩溶湿地核心区内年生活用水总量为27919653m3。但是,区内广西师范大学、桂林旅游专科学校和桂林理工大学等大专院校在雁山的校区内学生、教职员工的生活用水未统计在内。校园生活用水需求及其对湿地的影响有待进一步评价。
2)城镇工业用水:会仙岩溶湿地核心区的工业主要有临桂县工业集中区,其余为位于各乡(镇)城区的乡镇企业。2008年区内工业总产值估计大约为8亿元左右。按照桂林市300m3/万元的城镇工业用水定额计算,区内的城镇工业用水总量约为24000000m3。
3)农业用水:临桂县是广西桂林主要的农产品生产区,会仙岩溶湿地又是临桂县主要的农业生产区。农产品类型主要有种植业、养殖业、果林产业等。涉及的土地利用类型主要有水田、旱地(水浇地,含菜地)、鱼塘与养殖场、林地、果园等。根据2006年对湿地核心区农业遥感土地利用调查的统计结果,结合对桂林市周边地区不同农业种植、养殖类型的农业用水指标的统计分析,对区内各类农业用水量及农业用水总量进行分析,计算结果见表3-19。
表3-19 2006年会仙岩溶湿地核心区农业遥感调查统计及用水需求分析
以上3项的湿地用水总量W用为90000533m3。
4湿地生态需水和水资源评价
除上述湿地用水(包括部分为生态需水)外,湿地的生态需水还包括以下几个主要部分(可称为湿地的直接生态需水):
1)湿地植物,包括湿地内各类湿生植物、水生植物(挺水植物、沉水植物和浮水植物)群落,生长所需要的水资源量。此类需水包括植物生长所需要的生理需水(植物茎流量)、叶面蒸腾水分等。
2)湿地的畜、禽生活需水。
3)湿地土壤持水,尤其是沼泽地土壤维持饱水状态所需要的水资源量。
4)保持湿地当前水位、面积所需要的水资源输入。
鉴于会仙岩溶湿地植物和动物资源类型的多样性、分布的复杂性、土壤结构的复杂性,本次调查尚难以查清上述湿地直接生态需水的详细需求,因此,将会仙岩溶湿地核心区内上述直接生态需水量的计算进行简化,即将其多项需水指标作为一个整体——直接生态需水进行统一考虑,即假定当前湿地的生态现状为水资源供需基本平衡,以此来计算当前湿地核心区的当前直接生态需水量。
根据上述对湿地核心区水资源结构的分析,按公式(3-4)可以列出如下湿地核心区目前可直接用于生态用水的总量Weq计算公式:
会仙岩溶湿地生态系统研究
当湿地可利用水资源量少于湿地生态需水时,湿地处于退化状态,湿地的水域面积将逐步减小,湿地地表、地下水位逐步下降,湿地植物与动物的栖息地压缩,生态逐步退化;当湿地可利用水资源量大于湿地生态需水时,湿地处于演进状态,湿地水域面积稳步增加,生态环境逐步改善。
但是,事实上当前湿地是处于逐步退化,即水资源供需处于亏损状态。因此,湿地的生态补水是十分必要的。当前,湿地不同地区的水位(地表、地下水位)并不完全一致。在湿地核心区中央,如分水塘、睦洞湖,地表、地下水位比较高,一般枯水季节在海拔1490m左右,水深03~07m,丰水季节水位在海拔1500m左右,洪峰水位甚至可达1510m左右;而在湿地的东、西相思江河谷和良丰江河谷,枯水季节地下水位通常在海拔1470m以下,地表水位在海拔1480左右,洪峰水位可达1500m左右。但总体来看,湿地的枯水与丰水季节的水位平均存在1~2m的水位差。如果将现有湖泊(含沼泽地)常年水位提高1m,使湿地逐步恢复并保持良好的生态环境状态,则所需要再增加的湿地水资源量(湿地持水量)为:
会仙岩溶湿地生态系统研究
式中:H为湿地水位增加值,m;Wr为湿地需要增加的持水总量,m3;S为湿地水域面积,m2。
S采用2006年卫星资料,通过遥感调查分析获取的面积(不含水田)29180457m2。由于水深增加后水域面积相应增大,需乘以13的系数。由上述公式计算的Wr结果为379345941m3。如果再考虑湿地今后植物增加和畜禽总量增加的生态需水以及广西师范大学、桂林旅游专科学校和桂林理工大学等大专院校在雁山校区内的学生、教职员工的生活用水等,湿地缺水现象将更加明显。对湿地进行生态补水,恢复湿地生态是十分必要的。
针对会仙岩溶湿地的水文地质结构、湿地演化历史和水文时空变化特点,其生态补水措施以分段建坝蓄洪为主要手段,其次有引外源水(主要是青狮潭西干渠补水)、跨建渠道、跨河流引水(引太平水补清水江)等几种方案。此外,生态水系统修复措施还包括湿地外围汇水区的生态环境修复(重点是植被恢复及植被结构改良、上游建补水蓄水工程(水库))等。
什么是“湿地”?湿地不仅仅是我们传统认识上的沼泽、泥炭地、滩涂等,还包括河流、湖泊、水库、稻田以及退潮时水深不超过6米的海水区。湿地与森林、农田、草地等生态环境一样,广泛分布于世界各地,是地球上生物多样性丰富、生产力很高的生态系统。
湿地是人类最重要的环境资本之一,被科学家们称为“地球之肾”、“自然界重要的基因库”。湿地不但具有丰富的资源,还有巨大的环境调节功能和生态效益。它们在提供水资源、调节气候、涵养水源、均化洪水、促淤造陆、降解污染物、保护生物多样性和为人类提供生产、生活资源方面发挥了重要作用。然而,伴随着全球化进程的加快,湿地正在面临着多样性生态系统被破坏的危险。保护湿地日益成为一个世界性的问题。
随着湿地面积的日益缩减,湿地生物多样性的问题逐渐引起人们关注。今年“世界湿地日”的主题就是“湿地文化多样性和湿地生物多样性”。2001年7月开始至2004年6月,由北京市科委立项、北京市野生动物保护自然保护区管理站和首都师范大学生命科学学院合作,历时3年对北京湿地环境生物多样性情况进行了调查。调查组在永定河、潮白河、温榆河和拒马河4个水系的主要河流和水库设立30多个调查点,进行了生物多样性调查并采集4000多个样本,获取了大量的第一手材料。那么,北京湿地中的动物们到底生活得如何呢?
鸟类生存境况不佳
“《北京鸟类志》中记载的很多鸟类标本都是在三海子、琉璃河、神树等地采集的,说明当时那里的鸟类资源非常丰富,但现在那里再也没有了。彩鹬、水雉等鸟类很多年都见不到了。”
调查结果表明,上世纪50~80年代在北京各大河流上、中游修了80余座水库,有些多年缺水甚至干涸。但是,一些大中型水库经过三四十年的演变发展,形成了独特的湿地生态系统,具有丰富的生物多样性,为鸟类提供了良好的栖息场所,吸引了大量水鸟,每年有许多迁徙的鸟在那里休息、补充能量,同时吸引一些鸟在那里繁殖。
此次调查发现北京地区鸟类新记录20种。其中,首次发现黑鹳、苍鹭、夜鹭和池鹭等重要湿地鸟类在北京的繁殖区以及灰鹤、天鹅等栖息地和越冬地;首次将北京湿地植物划分为2个植被型组,5个植被型,78个群落型;针对北京地区重要的湿地鸟类群开展了栖息地研究,清楚地掌握了湿地鸟类的种类、数量、分布、居留时间等栖息规律。调查结果显示,北京湿地及其附近珍稀鸟类有44种,其中有国家一级保护的东方白鹳、黑鹳、白尾海雕、金雕、白头鹤、大鸨6种;国家二级保护的卷羽鹈鹕、白额雁、灰鹤、白枕鹤等38种。在湿地鸟类的组成比例上,以鸭科的种数最多,共31种,占全国50种的62%。苍鹭、池鹭、夜鹭、绿头鸭、赤麻鸭、斑嘴鸭、红头潜鸭、凤头潜鸭、普通秋沙鸭、灰鹤和红嘴鸥等的迁徙种群数量大,持续时间较长,可见这些种类有相当多的数量经过北京,在湿地暂息,补充能量。
那么,这是否表示北京地区鸟类的生存环境好转了呢?鸟类调查组负责人、首都师范大学生命科学学院高武副教授认为:情况远非如此简单。
首先,这次看到没记录过的鸟类并不意味着以前没有。鸟类调查受时间、地点的限制非常大,以前北京地区的鸟类学研究参加的人数有限,难免产生“落空”。比如调查组曾在北京野鸭湖湿地共布了12个观察点,但是观察点是人布置的,鸟却不按固定时间、地点活动。另外,现在地球整体变暖也影响了鸟类分布,使得鸟类分布区北扩。比如白头鹎应是在我国南方生活的鸟类,但1996年就在北京发现了,而且繁殖得很快,可能不久的将来就会像麻雀一样随处可见。再有就是一些迁徙鸟类在迁徙过程中,因为气候等原因偏离了原有固定的迁徙路线。比如,长尾鸭过去在北京地区从没见过,2004年就发现了两次。
其实,每次鸟类调查中的种类变化是正常现象,一般来说会增加新的种类。但总的来讲,北京湿地鸟类减少是绝对的,无论是种类还是种群数量都少于上世纪五六十年代。这次调查显示,生活在湿地附近的水鸟有276种,而北京历史总记录曾多达300多种。“《北京鸟类志》中记载的很多鸟类标本都是在三海子、琉璃河、神树等地采集的,说明当时那里的鸟类资源非常丰富,但现在那里再也没有了。彩鹬、水雉等鸟类很多年都见不到了。”高武教授说,“以前这些鸟类都在南海子附近繁殖,现在南海子已经不像湿地了。减少最为明显的是雁鸭类,尤其是雁。比如过去很常见的鸿雁、豆雁,在琉璃河、通州等地的雁群种群数量都很大,当地农民还经常捡拾雁粪,现在根本见不到了。”
鱼类、两栖动物骤减
“北京的鱼类原来有81种,圆明园就有几十种,现在不过几种,很多野生鱼类都消失了。目前,山间溪流还能见到一种鱼,如果这种鱼也不见了,那北京周边的水质就真没救了。”
据专家介绍,北京处于北方大陆性气候,冬季严寒干燥,而两栖爬行动物都缺少保温结构和体温调节能力。此外,由于北京连续多年降水量较少,许多河流干涸断流。特别是在众多河流上游修建拦水坝和水库,近些年又建了许多橡胶坝截流,使河流的下游大多干涸。同时,北京又有许多坑塘、水渠、河道被污染,导致依赖水环境繁殖、栖息的两栖爬行动物急剧减少,甚至在一些地区消失。
“鱼类和两栖动物的现状非常严峻。”高武教授不无忧虑地说,“北京的鱼类原来有81种,圆明园就有几十种,现在不过几种了。鱼类也是水环境好坏的重要指标,野生鱼需要水中的含氧量较高,污染程度低,而现在很多野生鱼类都消失了。目前,山间溪流还能见到一种鱼,如果这种鱼也不见了,那北京周边的水质就真没救了。”
据高武教授介绍,两栖动物在世界范围内急剧减少,许多甚至在走向灭绝,北京也是如此。像黑斑蛙、蟾蜍、花背蟾蜍等在20世纪80年代中期以前,从北京城近郊到大兴、延庆等远郊的湿地随处可见,现在在郊区调查一天也看不到十几只,城里就更不用说了。这些适应性强的两栖动物都没了,那些适应性差的就更少了。比如金线蛙,20世纪80年代时,见到100只黑斑蛙才能找到1只金线蛙,但通州、海淀还都能见到。本次调查仅见于圆明园,但圆明园现在正搞衬砌,而金线蛙冬季要到泥里冬眠,湖底衬砌之后就会影响它们安全过冬,很快就会灭绝。
为了解更多情况,记者专程赶往北京圆明园公园。工程指挥部在公园西侧尚未对外开放的万春园,门口挂着“以水为纲,精心施工,杜绝渗漏,确保圆明园水资源可持续利用”的条幅。据一位施工人员介绍,万春园内的湖底泥下50公分深的地方铺了土工膜,施工时从泥里挖出很多冬眠的青蛙。记者问:“衬砌做完后湖里还有青蛙吗?”他说:“做完后就再也没见过。”据高武教授介绍,蛙类一般要到岸边05~1米深的泥土里冬眠,湖底衬砌会影响水生植物的生长,这直接影响两栖动物的食物来源。衬砌后青蛙的生存境况着实让人担忧。
湿地生物多样性堪忧
生物多样性是环境好坏的指示灯,生物多样性越丰富,生态环境越稳定,受破坏的机会越少。如果生物多样性减少了,就是脆弱的生态环境,动物不适合生存的,也就不适合人生存。
调查表明,由于气候因素,特别是人为因素使北京湿地发生了很大变化。湿地面积大大缩小,湿地质地变坏,原有的功能丧失了。湿地的重要功能之一是净化水源,由生物和泥土对污染物进行吸附、分解。而现在植物都承受不了严重污染死掉了,湿地净化水源的作用几乎丧失殆尽,污染物质全都积存在底泥里了。面积的缩小和污染的加剧使得湿地生物多样性的保护显得尤为紧迫。
“政策上应该有具体的法律法规,同时要加强管理。”高武教授认为,目前北京市已经建立了一些湿地自然保护区,但是缺少专业科技人员支持,管理水平也不高,因此得不到真正科学性的保护。高武教授举例说,有的湿地自然保护区为增加经济效益购买了很多鱼苗投入湿地,由于数量过多,鱼把水草都吃光了,造成湿地生态系统的不平衡,水鸟明显地减少;有的湿地自然保护区大搞旅游业,旅馆把污水直接排进湿地,水被污染,很多鱼都见不到了。
针对种种破坏湿地的现象,有关专家建议:今后应严格控制湿地开发规模,协调管理好开发活动。如要加强对渔业捕捞的管理,限制捕捞方式、控制渔具网眼大小、规定禁渔期;对于严重影响湿地功能、致使湿地退化的垦区要退耕还湿、恢复自然植被;严格管理旅游跑马活动,建议在春季植物萌发季节禁止该项活动的开展。同时,建议在重要湿地实行禁牧。另外,对于野生动物的重要栖息地,要严格禁止围垦、捕鱼和尽量减少以经济活动为首要目标的其他开发活动,以确保湿地生物有足够的栖息、觅食和活动空间。
另外,此次调查报告还提出了湿地生态旅游的活动方案,包括观光、科考、科普、观鸟等。如果把这些人与自然和谐相处的活动项目按照一定标准加以组装,就可以把生态旅游资源转化为生态旅游产品,把它们推向市场,可以让更多的人了解湿地,还能推动当地经济发展。目前,北京市准备在全市范围内开展湿地资源普查,只有将基础情况搞清楚,才能科学、合理地规划湿地,保护、开发、利用湿地资源。
湿地生物多样性是湿地环境好坏的指示灯,湿地生物越丰富,湿地生态就越稳定。如果湿地生物种类减少了,那里的生态环境就变得脆弱。而一旦湿地动物不适合生存,附近的人们也就不适合生存了。为此,早日着手保护湿地,将对未来发展产生重大影响。保护好今天的湿地也就是保护了未来国家发展的战略资源。
会仙岩溶湿地的保护与修复、开发是一个大型、综合的生态工程。根据以上确定的湿地保护与修复的目标、原则,会仙岩溶湿地的修复应优先考虑湿地的生态价值,以保护桂林城市之“肾”为前提,在保证会仙岩溶湿地生态系统功能得到良好修复的前提下,综合考虑历史文化和景观保护与修复、旅游经济开发、绿色产业开发等各个方面,按照实现多目标“共赢”的思路,形成“一个中心,五大工程,八个园区”的整体规划布局(图 6-1),即规划建设会仙岩溶湿地管理与服务中心,实施湿地保护、水系统修复、生态修复与生态景观美化、科学文化工程和生态旅游开发工程,8个园区包括湿地主题园区(含睦洞湖、督龙塘沼泽、八仙湖和分水塘、冯家沼泽)、九头山岩溶水调蓄区、清水江河流沼泽景观区、狮子岩科学研究示范区、分水塘湖泊沼泽与古文化保护区、大马塘水质生态净化试验区、督龙水产养殖试验区、湿地周边(渣塘底—莲塘,秦塘—芬塘)生态经济综合开发区。其中,湿地保护工程和水系统修复工程是关键。
一、会仙岩溶湿地管理与服务中心
此中心集湿地管理与旅游开发服务于一体。为了减少对湿地原始生态的破坏与环境污染,建设地点选择在临桂县会仙镇,建设集住宿、餐饮、娱乐、购物为一体的旅游休闲服务体系。建立由广西及桂林市林业、水利和农业、旅游部门联合组建的管理机构,按照对湿地生态环境容量的评价,实施对湿地的保护与建设、水资源管理和调度、湿地生物资源保护与开发、旅游开发与服务及科学文化研究等职能。
二、五大建设工程
1湿地保护工程
指对岩溶湿地进行有效的保护和管理,使现存湿地避免遭受人类活动的进一步破坏。目前,会仙岩溶湿地现存面积进一步缩小,现存水域面积不足5km2,现存面积较大的连片湿地(湖泊、沼泽)有睦洞湖、八仙湖、神龙沼、冯家沼、分水塘、寺湖、莲塘、渣塘底、九头山水草地和清水河沿岸沼泽等。这些湿地也在不断遭受蚕食,面积逐步变小,趋于消失,对其进行有效的保护意义重大。湿地保护的具体措施包括:
· 制定合理的湿地保护法规或条例、办法,严禁毁湿开荒垦殖或开挖(围)鱼塘、放牧或乱砍滥伐、破坏湿地植被、污染湿地的行为;加强湿地保护的宣传、普及教育,提高国民素质和对湿地保护的意识,增强对湿地保护的自觉性和责任心。
● 建立会仙岩溶湿地自然保护区。根据会仙岩溶湿地现状,分别划分出近期和中长期的保护区范围,圈定保护区边界。近期的保护区范围应包括睦洞湖、分水塘、八仙湖、寺湖、九头山水草地和清水河沿岸沼泽和冯家沼等;中长期保护区范围应结合退耕(塘)还湿,逐步扩大到莲塘、渣塘底、督龙塘、神龙沼、秦塘-芬塘河湖沼泽等。
图6-1 会仙岩溶湿地核心区生态修复与开发规划图
● 逐步实施退耕(包括耕地、鱼塘和养殖场)还湿。首先完成睦洞湖、分水塘、督龙塘和九头山、清水河沿岸的退耕(鱼塘和养殖场)还湿工作,恢复湿地自然水域,并落实相应的补偿措施或建立相关的保障机制,在扩大保护区范围的同时,确保保护区群众利益。
● 对湿地核心区或关键地段,逐步实施异地安置,或通过技术培训引导当地群众进入技术、劳动密集型产业、服务行业或提供湿地开发中的相关服务岗位等措施,进行分流,减少工业、农业生产对湿地的破坏,为湿地生态修复提供良好的环境。
2湿地水系统修复工程
湿地水系统修复工程是湿地生态系统修复的前提和重要保障。针对会仙岩溶湿地水资源短缺,尤其是每年9月到次年2月的严重季节性缺水导致湖泊水面萎缩、沼泽枯竭、河水断流并造成生物多样性受到严重威胁的现实,将会仙岩溶湿地水系统修复工程规划为保水蓄水和补水两大部分。前者拟通过在湿地内分地段建设梯级拦洪坝(包括建立中—大型调蓄型水利工程)或回填开挖沟渠,恢复原有地形地貌,配合退耕(鱼塘)还湿,拦洪蓄水,增加湿地枯水季节的水资源保有量,提高地表与地下水位;后者设计修复已有的西干渠马面支渠引清狮潭水补给湿地和新建(改建)渠道引太平河水给湿地补水以提高湿地水位,扩大湿地水域面积,改善湿地地表水循环。
3湿地生态修复与生态景观美化工程
湿地生态修复拟通过改善湿地植物生存环境,恢复现有湿地植被的群落结构,扩大主要植物分布面积,并按照稀缺性、优先性原则,建立植物修复试验区,通过保护—种植试验—推广的方式,优先保护和恢复对湿地具有重要价值的典型濒危、稀有植物,如野生稻、中华水韭等国家一、二级保护植物;设置湿地植物的功能分区(如湿地植物保护区、湿地经济植物开发区、湿地植被景观区、特色生态功能试验与示范区等);合理规划湿地植物布局,实现湿地生物群落的优生、共生和三维景观的美化,促进生态功能与生态景观美化的结合及生态景观建设与历史文化景观的融合、协调。
4科学文化工程
在会仙岩溶湿地核心区冯家村附近建立湿地生态保护与修复科学研究与试验示范基地,开展湿地的长期科学观测、湿地生态环境及濒危动植物资源的保护和湿地生态修复关键技术与模式研究,为会仙岩溶湿地修复提供技术支撑。同时,建立湿地科学研究实验与培训大楼,普及湿地知识、生态保护与文化知识,传授农业种植知识等,将基地建设成为联合国教科文组织国际岩溶研究中心及国内外大专院校的国际学术交流、国际岩溶技术培训、研究生培养和科学普及的基地,推动会仙岩溶湿地尽快纳入国家、世界重要湿地名录。
基地建设完成后,形成的濒危植物保护园、岩溶地区特色植物园、果园和岩溶洞穴还可作为旅游观光、休闲度假的景点。
5生态旅游开发工程
包括旅游基础设施的建设、文化古迹的修复与旅游景点开发等。
(1)旅游基础设施的建设
旅游基础设施与园林的建设应按照湿地总体规划框架实施,以不破坏自然生态为原则。为使湿地免受人为破坏和污染水质,湿地旅游综合服务设施(包括宾馆、饭店和娱乐场所)应规划建设在湿地边缘的会仙镇政府所在地,集中建设集住宿、餐饮、娱乐、购物为一体的旅游休闲服务体系,以便同时带动周边经济发展和调整农村产业结构。此外,重点建设连通规划中各旅游景点的环睦洞湖旅游公路,新建分水塘、毛家、西官庄和龙山旅游码头,在龙王庙旧址建设龙山山顶观光亭等。
(2)文化古迹保护、修复与旅游开发
湿地历史文化古迹修复是在对湿地内文化古迹的全面、详细调查,制订统一规划和开展详细设计的基础上,实施全方位的保护,并有选择性地在重点地段对被损毁的重点文化古迹进行修复和开发。文化古迹的旅游开发要重点挖掘其丰富的民俗风情和历史内涵、深厚的文化底蕴,提升景点的科学文化价值。重点修复以下具有重要历史、文化和旅游开发价值的历史文化古迹:
古桂柳运河(相思埭):重点修复分水塘—睦洞湖古运河段(包括清淤、维修破损渠道,恢复该古运河段的桥梁、陡门),恢复分水塘蓄洪保水与调蓄能力,修复或再建作为古桂柳运河(相思埭)指挥调度中心的龙王庙和总陡、东陡、西陡,恢复其作为古运河的水资源调度功能,使分水塘、睦洞湖、督龙塘和八仙湖成为连接一体的湿地主题公园。通过恢复古运河局部航道、再现古运河文化,建成连接四大湖、塘和狮子岭地下河、湿地科研基地,集湿地生态、古文化旅游观光于一体的湿地主题公园水上旅游环线。
龙头山古庙:重建位于睦洞湖湖区中心的龙头山山顶的古庙宇和观景台、登山台阶、道路、泊位等,为游客登山了望湿地全景提供良好的环境;恢复龙头山植被(包括种植景观林),并通过详细的地质历史研究与考察,增加湿地形成环境的地质旅游景点。
名人故居:对位于临桂四塘乡的陈家大院(陈宏谋、陈继昌故居)、陈家祠堂以及白崇禧故居实施保护性修复,恢复这些文化遗迹的原貌,挖掘其深厚的传统文化内涵、民族文化遗产,争取将其尽快列入广西壮族自治区和国家文物保护名单,同时,美化周边环境,为生态文化旅游创造良好的文化氛围。
总之,会仙岩溶湿地的保护、开发要在对湿地旅游资源综合评价和规划的基础上,以水系统修复为主线,以湿地生态功能的恢复和改善为主要目标,实现生态、经济、社会的协调和可持续开发。湿地的开发以生态产业为主导,以湿地的自然风光和以古桂柳运河文化古迹的开发为主线,充分挖掘后者的历史文化蕴涵和注重湿地湖色山光、田园风光与岩溶景观(地表、地下)的有机结合,使湿地成为山青、水秀、空气清新的岩溶湿地生态园区,以此带动湿地及周边的生态旅游观光和休闲、度假、科学普及与科学研究工作。
以下重点对湿地水系统修复工程、湿地生态修复与生态景观美化工程和科学文化工程进行讨论。
保护湿地的措施:
一、从宏观引导方面完善湿地保护规划。按照我国主体功能区规划的要求,进一步修订完善2002—2030年全国湿地保护工程规划,制订更有针对性的、分阶段实施的工程实施规划,并认真抓好落实。
二、突出用制度管人、管事,推进湿地保护的制度建设。按照生态文明制度建设的总体要求,有计划地、逐步地建立包括自然湿地保护制度、退化湿地恢复制度、湿地生态效应补偿制度、湿地保护红线制度、湿地生态系统评价制度、湿地生态系统功能动态监测和预警制度等一系列重要制度,使湿地保护形成较为完整的制度框架。
三、强化依法“治湿”,制订出台全国湿地保护条例。虽然我国现行的法律法规中有一些有关湿地保护的内容,但多数都是针对湿地保护的单一元素设置的,零碎、分散,其完整性、系统性、针对性和操作性都远远跟不上工作发展的需要。特别是湿地资源调查监测、湿地占用征用的监督管理、各种破坏行为的处罚等,包括怎样更好地履行国际公约,都缺乏一些更明确的、更有操作性的、更管用的条款和规定,所以很有必要从国家层面出台一部专门针对湿地保护的行政法规。这样一方面可以使我们把湿地作为一个独立的、完整的、重要的生态系统,从加强整体保护的角度做出规定,规范行为;另一方面,也有利于我们各个部门形成合力,更好地履行国际公约。
四、着眼湿地生态系统功能的提升,实施湿地生态修复工程。对那些功能退化的沼泽、河流、湖泊、滨海湿地等,通过采取植被恢复、鸟类栖息地恢复、生态补水、污染防治等系列手段,进行综合治理,恢复和提升湿地生态系统的整体功能。
五、强调科学“管湿”,提升湿地保护管理的科技支撑水平。重点针对湿地保护模式、湿地退化机理及修复关键技术,以及科学合理利用湿地的模式等重要问题,开展科学研究和技术推广,提高整个湿地保护管理工作的科学化水平。
我们应该按照《湿地保护管理规定》来保护湿地。主要措施及条款如下:
第十七条 国际重要湿地保护管理机构应当建立湿地生态预警机制,制定实施管理计划,开展动态监测,建立数据档案。
第十八条 因气候变化、自然灾害等造成国际重要湿地生态特征退化的,省、自治区、直辖市人民政府林业主管部门应当会同同级人民政府有关部门进行调查,指导国际重要湿地保护管理机构制定实施补救方案,并向同级人民政府和国家林业局报告。
因工程建设等造成国际重要湿地生态特征退化甚至消失的,省、自治区、直辖市人民政府林业主管部门应当会同同级人民政府有关部门督促、指导项目建设单位限期恢复,并向同级人民政府和国家林业局报告;对逾期不予恢复或者确实无法恢复的,由国家林业局会商所在地省、自治区、直辖市人民政府和国务院有关部门后,按照有关规定处理。
第十九条 具备自然保护区设立条件的湿地,应当依法建立自然保护区。
自然保护区的设立和管理按照自然保护区管理的有关规定执行。
第二十条 以保护湿地生态系统、合理利用湿地资源、开展湿地宣传教育和科学研究为目的,并可供开展生态旅游等活动的湿地,可以建立湿地公园。
湿地公园分为国家湿地公园和地方湿地公园。
第二十一条 建立国家湿地公园,应当具备下列条件:
(一)湿地生态系统在全国或者区域范围内具有典型性;或者区域地位重要;或者湿地主体生态功能具有典型示范性;或者湿地生物多样性丰富;或者生物物种独特。
(二)具有重要或者特殊科学研究、宣传教育和文化价值。
第二十二条 申请建立国家湿地公园的,应当编制国家湿地公园总体规划。
国家湿地公园总体规划是国家湿地公园建设管理、试点验收、批复命名、检查评估的重要依据。
第二十三条 建立国家湿地公园,由省、自治区、直辖市人民政府林业主管部门向国家林业局提出申请,并提交总体规划等相关材料。
国家林业局在收到申请后,对提交的有关材料组织论证审核,对符合条件的,同意其开展试点。
试点期限不超过5年。对试点期限内具备验收条件的,省、自治区、直辖市人民政府林业主管部门可以向国家林业局提出验收申请,经国家林业局组织验收合格的,予以批复并命名为国家湿地公园。
在试点期限内不申请验收或者验收不合格且整改后仍不合格的,国家林业局应当取消其国家湿地公园试点资格。
第二十四条 国家林业局组织开展国家湿地公园的检查和评估工作。
因管理不善导致国家湿地公园条件丧失的,或者对存在问题拒不整改或者整改不符合要求的,国家林业局应当撤销国家湿地公园的命名,并向社会公布。
第二十五条 地方湿地公园的建立和管理,按照地方有关规定办理。
第二十六条 县级以上人民政府林业主管部门应当指导国家重要湿地、国际重要湿地、国家湿地公园、国家级湿地自然保护区保护管理机构建立健全管理制度,并按照相关规定制定专门的法规或者规章,加强保护管理。
第二十七条 因保护湿地给湿地所有者或者经营者合法权益造成损失的,应当按照有关规定予以补偿。
第二十八条 县级以上地方人民政府林业主管部门及有关湿地保护管理机构应当组织开展退化湿地恢复工作,恢复湿地功能或者扩大湿地面积。
第二十九条 县级以上地方人民政府林业主管部门及有关湿地保护管理机构应当开展湿地动态监测,并在湿地资源调查和监测的基础上,建立和更新湿地资源档案。
第三十条 县级以上人民政府林业主管部门应当对开展生态旅游等利用湿地资源的活动进行指导和监督。
第三十一条 除法律法规有特别规定的以外,在湿地内禁止从事下列活动:
(一)开(围)垦湿地,放牧、捕捞;
(二)填埋、排干湿地或者擅自改变湿地用途;
(三)取用或者截断湿地水源;
(四)挖砂、取土、开矿;
(五)排放生活污水、工业废水;
(六)破坏野生动物栖息地、鱼类洄游通道,采挖野生植物或者猎捕野生动物;
(七)引进外来物种;
(八)其他破坏湿地及其生态功能的活动。
第三十二条 工程建设应当不占或者少占湿地。确需征收或者占用的,用地单位应当依法办理相关手续,并给予补偿。
临时占用湿地的,期限不得超过2年;临时占用期限届满,占用单位应当对所占湿地进行生态修复。
第三十三条 县级以上地方人民政府林业主管部门应当会同同级人民政府有关部门,在同级人民政府的组织下建立湿地生态补水协调机制,保障湿地生态用水需求。
第三十四条 县级以上人民政府林业主管部门应当会同同级人民政府有关部门协调、组织、开展湿地有害生物防治工作;湿地保护管理机构应当按照有关规定承担湿地有害生物防治的具体工作。
第三十五条 县级以上人民政府林业主管部门应当会同同级人民政府有关部门开展湿地保护执法活动,对破坏湿地的违法行为依法予以处理。
1供水总体思路
对于黄河水湿地公园供水,总体思路如下:
1)一次性景观补水,只有地表水库可以实现短时间内充库(3d以内),地下水源和中水水源短期内供水规模有限只宜用做日常补水。
2)日常景观补水主要补充公园水体蒸发、渗漏损失量,为减少沿途输水损失,以地下水和中水为主。
3)湿地公园生活、绿化、不可预见等其他用水量,从自备井中解决。
4)景观水体置换包括一次性置换、小流量置换及随即应急置换,其中一次性置换是指每汛后冲库用水和当水体水位降至180m时进行的充库、小流量置换是指为保持水体良好的水质环境而进行的小流量充库、应急置换是指发生水质突发事件或者海水回灌造成的水体水质污染需要考虑一次性充库水量11392万m3,属于随机情况,本次供水方案不予考虑,只考虑一次性置换用水和小流量置换用水。
5)采用中水作为补水水源时,必须采用经深度处理后的中水以保证入库水质。
6)在单一水源难以满足供水要求时,实施多水源的联合供水。
250%降水频率年份供水方案
50%降水频率年份,王屋水库来水量较大,可以满足湿地公园需水量以及置换水量,因而湿地公园供水采取“地表水为主,地下水为辅”的方案,王屋水库、黄河水地下水库以及公园自备井供水量分别为18801万m3、8986万m3和1893万m3,详见表9-1。
表9-1 50%降水频率年份供水方案一览表
375%降水频率年份供水方案
75%降水频率年份,王屋水库对于湿地可供水量为0,但地下水库可供水量仍可满足湿地用水需求,此时,需实施多水源的联合供水。具体做法是,扩大地下水库向城市供水的规模,从而替换出必要的湿地公园充库水量,而湿地公园的日常补水则采用地下水源,该状况下王屋水库、黄河水地下水库以及公园自备井供水量分别为18801万m3、10248万m3、和1893万m3、详见表9-2。在此过程中,黄河水地下水库与王屋水库进行了18801万m3的水量交换,即黄河水地下水库扩大向城市生活及生产供水18801万m3,而置换出的王屋水库地表水用于湿地公园充库。
表9-2 75%降水频率年份供水方案一览表
490%降水频率年份供水方案
90%降水频率年份与75%降水频率年份类似,需要有地下水库扩大向城市用水的供水规模,预留湿地充库水量,日常补水量则由地下水源提供。该状况下,王屋水库、黄水河地下水库以及公园自备井供水量分别为18801万m2、10731万m2和1893万m2。详见表9-3。在此过程中,黄水河地下水库与王屋水库进行了18801万m2的水量置换,即黄水河地下水库扩大向城市生活及工业生产供水18801万m2。而置换出的王屋水库地表水用于湿地公园充库。
表9-3 90%降水频率年份供水方案一览表
5连续枯水年份供水方案
在连续枯水年份,各种水源来水均十分紧缺,考虑采用部分黄城污水处理厂外排后经深度处理的污水作为先期的日常补水水源。一次性充库用水仍采用水源置换的办法由王屋水库提供,水质净化期间所需的日常补水由地下水库提供。该状况下,王屋水库、黄水河地下水库、深度处理后的中水以及公园自备井供水量分别为18801万m2、8173万m2、2358万m2、和1893万m2,详见表9-4所示。在此过程中,黄水河地下水库与王屋水库进行了18801m2的水量置换,即黄水河地下水库扩大向城市生活及工业生产供水18801m2,而置换出的王屋水库地表水用于湿地公园充库,供水方案详见表9-4所示。
通过上述论证分析,可得出以下结论:
1)黄河水湿地公园位于黄河水入海口处,总占地面积173km2,水面面积089km2,包括黄河营拦河闸下游海水面面积012km2,拦河闸上游拦蓄淡水面面积046km2和黄河水两侧坑塘水面面积031km2。该公园以河流水体和潮间带所构成的湿地自然景观为主要特色,融地域文化为一体,具有生态保护,科普教育和生态休闲等功能。为保障公园功能的实现,需满足其淡水水体在水量及水质两方面的要求,进行用水方案论证具有十分重要的现实意义。
2)公园在50%、75%、90%降水频率下年景观需水量为18181万m3、21152万m3和21612万m3:绿地灌溉、生活和不可预见用水等每年为1803万m3。水质要求达到景观用水C类标准。
表9-4 连续枯水年份(特枯年份)供水方案一览表
3)一次性充库后,随着水体滞留时间的延长,水体会逐渐恶化。本次论证,对湿地公园一次性充库后,并保持公园水体25m设计水位时(需要补水),水质恶化历时进行了估算。结果表明,在50%、75%和90%来水频率年份,分别采用地表水、地下水及中水作为补水水源,水质恶化历时最短的只有132d,最长的为356d,均不超过一年。因此,为保障水体水质符合要求,需进行水体充水净化处理。
4)由于水质净化时间与补水方式、补水水源有密切关系,当采用不同的补水方案时将消耗总量不等的水体置换及净化水量。本次论证,从节约水资源角度出发,提出了以地表水充库,以地下水为主要日常补水水源的方案。经计算,在50%、75%和90%来水频率年份为净化水质需水量分别为15249万m3、1546万m3(其中与日常蒸发渗透补水重复分别为6789万m3、976万m3和1022万m3,新增用水量分别为708万m3、57万m3和524万m3)。
5)由于湿地公园地处黄河水入海口处,受渤海高潮位及风景潮影响,如发生咸水上潮现象将导致公园水体咸化,需进行一次性置换,每次需水量为11392万m3。
6)经过王屋水库、黄水河地下水库及黄城污水处理厂等三种水源进行论证分析,在50%、75%、90%降水频率下可向湿地公园供水量分别达到149144万m3、103170万m3和107147万m3(各频率年份均包括中水511万m3),总量上可以满足黄河水需求。但是,由于受充库时间的要求,湿地公园所需的一次充库只能由王屋水库提供,而地下水源和中水日可供水量有限,只能作为日常补充水源。
经分析,供水方案如下:
1)在50%降水频率年份,湿地公园供水由地表水、地下水、自备井联合供水完成,供水量分别为18801万m2、8986万m2和1893万m2;
2)在75%降水频率年份,湿地公园供水仍以地表水、地下水、自备井联合供水完成,但须通过地下水与地表水实施水源置换来完成,即城市用水多开采地下水而预留王屋水库用于湿地公园充库,供水量分别为18801万m2、10248万m2和1893万m2:
3)在90%降水频率年份,类似于75%降雨频率年份方案,通过对水源的联合及地下水与地表水置换来完成供水。王屋水库、地下水库、自备井供水量分别为18801万m2、10731万m2和1893万m2;
4)在遭遇枯水年份,为节约水资源,湿地公园供水中前期的日常补水采用深度处理的中水,同时,继续实施对水源的联合供水和地下水与地表水的置换,地表水、地下水中水及自备井供水量分别为18801万m2、8173万m2、2358万m2和1893万m2。
5)要多水源联合调度,特别是75%、90%枯水年份,城市开采地下水满足生活用水要求,替代地表水作为补充公园用水水源。
为了进一步做好供水工作,提出如下建议:
1)进一步提高黄水河流域多水源联合供水和优化配置水平,根据个人用户在用水强度及水质等方面的要求,进行水资源的时空配置,提高水资源的利用效率和供水保证率。
2)为提高黄水河流域水资源供水量及供水保证率,建议对黄域污水处理厂外排的中水进行回收利用,替换出的地表水资源可作为湿地公园在遭遇连枯年份时的充库用水。
3)为进一步改善和维护滨海度假区建成后的滨海岸生态环境,建议对龙口市玉龙纸业有限公司进行搬迁,该厂部分地下水开采量可作为枯水年份公园用水的补充水源。
4)为进一步保障湿地用水的水量要求,减少水体渗漏损失,建议对湿地底部进行防渗处理。
5)加强对湿地公园内水体的水质保护,对黄水河沿线进行污水排放统一管理、做到雨污分流。建议在黄水河下游适宜地点建设一座污水处理厂,将沿岸及周边污水收集起来统一处理后回用,一方面可避免发生水质污染现象,另一方面经深度处理后,可实现向湿地公园供水,进一步提高湿地公园用水的保障程度。
6)对湿地公园详细规划方案进一步加以完善,使之更有利于湿地公园水质的净化和补水需求量的压缩。
a进一步为库区内水体的流动和循环创造条件,以利用水质自身净化。如坑塘与河道连接的位置与布局应遵循“上游进入、下游流出、自身循环”的原则,建议将河道两侧坑塘开口位置适当向上游移动。
b进一步加强水生植物的引进与布置的工作,提高湿地水质净化能力。
c建议在公园水体内设置部分增氧和曝气装置,以利于水体自净。
7)对于咸水上溯及水质污染等突发性事件引起的置换需水量需采用相关措施来增加供水量,这些措施包括:
a抬高防潮堤及黄河营翻板闸防潮水位,减少咸水上溯次数。
b在枯水年份,适当扩大黄水河地下水库向工业用水的供水规模,预留王屋水库地表水用于湿地公园一次性充库。
c在全流域范围内加强节水力度,为湿地公园的安全用水提供保障。
欢迎分享,转载请注明来源:品搜搜测评网