河道治理方案优秀9篇

2023-12-17 22:50:05 范文 1次阅读 投稿:佚名

河道治理 篇一

关键词:河道管理;遇到问题;整治规定

为加强河道管理,保障防洪安全,发挥江河湖泊的综合效益,根据《中华人民共和国水法》,国务院于1988年6月10日颁发了《中华人民共和国河道管理条例》(以下简称《河道管理条例》)该条例分总则、河道整治与建设、河道保护、河道清障、经费、罚则和附则共7章51条《河道管理条例》适用于中华人民共和国领域内的河道(包括湖泊、人工水道、行洪区、蓄洪区、滞洪区)。河道内的航道,同时适用《中华人民共和国航道管理条例》。《河道管理条例》强调“开发利用江河湖泊水资源和防止水害,应当全面规划、统筹兼顾、综合利用、讲求效益、服从防洪的总体安排,促进各项事业的发展。”

河道是供江河湖泊水流流通的通道和载体。河道的管理范围分为,有堤防的河道,其管理范围为两岸堤防之间的水域,沙洲,滩地(包括可耕地)、行洪区,两岸堤防及护堤地。无堤防的河道,其管理范围根据历史最高洪水位或者设计洪水位确定。河道的具体管理范围,由县级以上地方人民政府负责划定。河道整治与建设的总体要求是,河道的整治与建设应当服从流域综合规划,符合国家规定的防洪标准、通航标注和其他有关技术要求,维护堤防安全,保持河势稳定和行洪、航运通畅。

1.河道管理面临的问题

1.1河流普遍污染,部分污染严重

随着全国各地经济发展与城市化进程的加快,工业化水平和人民生活水平的提高,城市供水水质下降,并受到不同程度的污染,加之全国废水、污水排放量的直线上升,成为又一个制约可持续发展的重要因素。

1.2河道生态恶化,生物多样性锐减

我国是世界上少数几个拥有巨大生物多样性的国家之一,生物物种占全球物种总数的10%~14%,生态类型极为多样,由于生态环境多样民族众多、历史悠久、已培育了大量的多样性栽培植物和动物。作为人口最多的发展中国家和农业大国,中国的经济持续发展与民族兴衰,比世界上任何其他国家都更依赖于生物多样性资源,但巨大的人口压力、经济的高速发展、对资源需求量的日益增加和利用不当,使我国的生物多样性受到极为严重的威胁。

由于人类不合理的水资源利用模式、生产与生活造成的严重水污染等,给水生态系统带来更大的压力,使水生态系统成为全球生物多样性丧失速度最快的生态系统,众多珍稀的水生生物水利锐减,由于河道断流、湖泊干涸、湿地萎缩、入海水量减少、河口淤积、渤海湾的一些优良鱼种已基本消失依存于河口并在咸淡混合区产卵的蟹类生物已绝迹,河口生态遭到严重破坏。入海水量的减少,使流域生态系统由开放型逐渐向封闭式和内陆式方向转化,河流生物的物种转向低级化。

1.3水域占用,河流空间日益萎缩

我国水域占用大致集中在三个时期:第一个时期为传统农业时期,大约在20世纪40年代以前。由于人口的快速增长,对粮食的需求大大增加,导致围垦湖泊、河道等占用水域的高潮。第二个时期为“以粮为纲”的农业经济时期,在20世纪50~70年代,为了扩大耕地地面积,围湖造田、围江造田、水域面积再度减少。第三个时期为城镇化迅速推进的工业经济时期,在20世纪80年代至今,伴随着城市的发展,为提高土地利用率或节省投资,填占湖滨、河汊、山塘,占用了大面积的水域,且皇逐年上升趋势。

1.4断流之患、洪水之灾依然严峻

由于全球气候变化、水土严重流失、人类对水不合理开发利用等因素的影响,我国的洪涝灾害、天气干旱、河道断流等仍时有发生。

新疆的塔里木河是我国最大的内陆河,也是阻隔塔克拉玛干沙漠和库鲁克沙漠的天然屏障。但是从20世纪50年代开始,由于塔里木河流域的人口不断增长,人们引水造田。1972年,塔里木河下游河道距尾闾320公里处的大西海子水库建成,基本拦截了塔里木河上游来水,从此下游河道完全断流,致使下游绿洲濒临毁灭,靠绿色走廊分割的两大沙漠皇合拢之势。

河流洪灾不断、河道断流为患、水质污染严重、水生态恶化加剧、河流空间日益萎缩,使人们不得不认真审视对河流利用和改造的得失,不得不反思对河流无限素取的功过,不得不重新考虑人与河流的关系。

2.河道整治的规定

2.1《河道管理条例》第十一条规定:“建开发水利、防治水害、整治河道的各类工程和跨河、穿河、穿堤、临河的桥梁、码头、道路、渡口、管道、缆线等建筑物及设施,建设单位必须按照河道管理权限,将工程建设方案报送河道主管机关审查同意后,方可按照基本建设程序履行审批手续。建设项目经批准,建设单位应当将施工安排告知河道主管机关。”关于河道管理权限,《河道管理条例》规定:“国家对河道实行按水系统一管理和分级管理相结合的原则。长江、黄河、淮河、海河、珠江、松花江、辽河等大江大河的主要河段,跨省,自治区,直辖市的重要河段,省、自治区、直辖市之间的边界河道以及国境边界河道,由国家授权的江河流域管理机构实施管理,或者由上述江河所在省、自治区、直辖市的河道主管机关根据流域统一规划实施管理。其他河道由省、自治区、直辖市或者市、县的河道主管机关实施管理。”

2.2《河道管理条例》第十二条规定:“修建桥梁、码头和其他设施,必须按照国家规定的防洪标准所确定的河宽进行,不得缩窄行洪通道。桥梁和栈桥的梁底必须高于设计洪水位,并按照防洪和航运的要求,留有一定的超高。设计洪水位由河道主管机关根据防洪规划确定。跨越河道的管道、线路的净空高度必须符合防洪和航运的要求。”设计洪水位系指根据防洪标准分析计算与该标准相应的洪水位。防洪标准是指根据防洪保护对象的重要性和经济合理性而由国家确定的防御洪水的标准,通常采用洪水的重现期(N)或出现频率(p%)表示。

2.3《河道管理条例》第十三条规定:“交通部门进行航道整治,应当符合防洪安全要求,并事先征求河道主管机关对有关设计和计划的意见。水利部门进行河道整治,涉及航道的,应当兼顾航宇的需要,并事先征求交通部门对有关设计和计划的意见。

在国家规定可以流放竹木的河流和重要的渔业水域进行河道、航道整治、建设单位应当兼顾竹水水运和渔业发展的需要,并事先将有关设计和计划送同级林业、渔业主管部门征求意见。” 河道整治是指采取各种治理措施改善河道边界条件及水流流态以满足人类各项工作的需要。

2.4《河道管理条例》第十四条规定:“提防上已修建的涵闸、泵站和埋识的穿堤管道、缆线等建筑物及设施,河道主管机关应当定期检查,对不符合工程安全要求的,限期改建。

在提防上新建前款所指建筑物及设施,必须经河道主管机关验收合格后方可启用,并服从河道主管机关的安全管理。”

2.5《河道管理条例》第二十五条规定:“在河道管理范围内进行下列活动,必须报经河道主管机关批准;涉及其他部门的,由河道主管机关合同有关部门批准:

①采砂、取土、淘金、弃置砂石或者淤泥;

②爆破、钻探、挖筑鱼塘;

③在河道滩地存放物料、修建厂房或者其他建筑设施;

河道治理 篇二

坚持以科学发展观为指导,紧紧围绕“山水家园,童话世界”建设主题,按照县委县政府创建“山水童话乡村”、实施“五边三化”行动和“生态美城”的战略部署,以全面改善农村环境卫生基础设施建设为基本要求,以农村生活垃圾收集和生活污水处理为重点,进一步加大农村环境综合整治力度,着力创建洁净家庭、洁净乡村、洁净乡镇,健全和完善农村环境卫生保洁长效机制,提升农民生活和生产环境,推进“山水童话乡村”建设。

二、总体目标

通过实施“双清”专项行动,深化农村环境卫生综合整治,开展洁净家庭、洁净村庄、洁净乡镇创建工作,农村生活垃圾收集处理规范有序,生活污水处理能力进一步提升,农村公路沿线乱堆乱放得到全面改善,河沟池塘保洁水平全面提高,农业生产污染全面整治,农村脏乱差问题得到有效改善,农村保洁基本实现有责任主体、有专人负责、有经费保障、有相应设施,农村环境卫生长效管理机制进一步完善。到2014年底,全县洁净家庭创建率达到85%,洁净村庄、洁净乡镇创建率分别达到90%,境内“三沿”区域保洁率达到100%。

三、时间安排

(一)集中整治阶段(2013年4月)。各乡(镇、街道)根据本方案要求,组织动员广大干部群众全面开展“大扫除”清除村庄、公路和乡村道路沿线生活垃圾、建筑垃圾和乱堆乱放,实现村村无成堆暴露垃圾,无污水坑、臭水沟,房前屋后整洁有序,提高沿路环境的洁化水平。

(二)巩固提升阶段(2013年5月-2014年9月)。按照“山水童话乡村”建设和“五边三化”行动的部署,以创建清洁家庭、清洁村庄、清洁乡镇,推进农村生活垃圾收集和生活污水处理为重点,深入推进农村环境卫生综合整治和公路沿线堆放清理,加快健全农村环境卫生长效管理机制。

(三)总结考核阶段(2014年10月-12月)。根据《市洁净乡村考评办法》规定要求,对乡(镇、街道)农村环境卫生综合整治项目进行考核验收。

四、集中整治阶段的主要任务

集中整治阶段,广泛动员基层干部群众,在全面排查的基础上,重点抓好以下四个方面:

(一)组织开展农村大扫除活动。大力宣传农村垃圾处理规范化,全面清理处置农村沿路、房前屋后成堆暴露的垃圾,清除县境内沿路沿湖沿景区域生活垃圾、建筑垃圾。大力宣传农村污水处理常识,限期清理农村污水坑、臭水沟。清理田间地头农业生产废弃物和田间地头的病死动物,并实行无害化处理。

(二)组织开展河道大清理活动。清理河道垃圾、水葫芦及杂草、枯烂树枝等水面漂浮物,疏浚河道、清除严重影响行洪安全、有碍景观、影响环境卫生的河道障碍物,对其中违法障碍物,按照“谁设障、谁清除”的原则落实清除责任,对拒不清除的,依法实施强制清除。清理河岸生活垃圾堆、工业垃圾堆、建筑垃圾堆和农业生产废弃物。开展河沟池塘清淤,打捞河道病死动物,严格按规定实行无害化处理。在清理中,着力恢复和拓展水域功能、改善水环境。

(三)组织开展污染大清查活动。开展农村污染防治宣传,清查农村饮用水源地污染防治,清查农村养殖场和工商企业排污,依法对违法排污进行处理。监督各有关单位及时妥善处理清理出的各类垃圾废弃物,避免二次污染。

(四)组织开展堆放大整理活动。大力开展公路沿线管理法规宣传,组织清理农村房前屋后、村庄主干道和国省道公路沿线、河道沿岸乱堆乱放,建立长效监管机制。

五、巩固提升阶段的主要任务

(一)开展清洁家庭、清洁村庄、清洁乡镇创建活动。扎实开展“五边三化”行动,以高速公路、丽浦线、仙宫景区、梯田景区为重点,结合“山水童话乡村”建设,全面开展清洁乡村、清洁家园活动,推进沿线村庄洁化绿化美化工作,重点清理村庄积存垃圾、卫生死角,改善村容村貌。参照市清洁乡村、清洁乡镇考核评定标准每年组织开展清洁乡镇达标考核,要求80%的家庭创建成清洁家庭,85%的村庄创建成洁净村庄,100%乡镇创建成清洁乡镇。

(二)深入推进“山水童话乡村”建设。加快中心村培育建设,组织对第二批6个市级中心村培育,完成7个特色村建设;推进历史文化村落保护利用,完成桑岭村及其他3个一般历史文化村的规划编制并启动建设。每年完成2个美丽乡村示范村的环境整治提升工程,进一步夯实“山水童话乡村”建设基础。

(三)进一步完善农村环境保洁长效机制。加强农村生活垃圾收集处置,全面推行“户集、村收、镇(乡)运、县处理”的农村生活垃圾收集处置模式,偏远山区农村按照“统一收集、就地分拣、综合利用、无害化处理”的处置模式进行处理。健全“村集体主导、保洁员负责、农户分区”的常态保洁制度,积极推行“分类减量、源头追溯、定点投放、集中处理”的农村垃圾处理模式,不断提高农村垃圾减量化、无害化、资源化处理水平,突出“三沿”重点区域,进一步提高农村生活垃圾收集处理能力。农村垃圾箱、垃圾池配备比例分别达到每13户/只,到2014年底农村垃圾中转站数量和农村垃圾清运专用车数量能够满足农村垃圾收集处理需要,全县农村保洁员人数达到300人以上。探索建设村综合保洁站,拓宽保洁范围,开展“庭院、村庄、道路”等点线面结合的综合保洁工作。积极探索专业化、市场化的农村保洁机制,提高农村保洁水平。

(四)深入开展农村生活污水整治。因地制宜开展农村生活污水处理,加大处理设施建设力度,加大农户生活污水纳管接入覆盖面,加大改栏改圈改厕力度,强化污水处理设施日常管理,努力提高农村生活污水处理效率。每个行政村建有1个以上公厕,农户卫生厕所受益率达到90%以上。2013年、2014年农村生活污水处理覆盖率分别达到49%、51%。

(五)加强美丽乡村风景线建设力度。按照“串点成线、连线成片、整体推进”的美丽乡村建设要求,以沿路、沿河、沿景区等区域为重点,集中精力打造2-3条连线成片清洁乡村精品线路。按照“多村统一规划、联合整治,城乡联动、区域一体化建设”的要求,开展村与村、乡与乡之间等区域性垃圾处理网、污水治理网等的一体化规划建设。挖掘沿路、沿河、沿线、沿景区等区域的个性和特色,打造景观小品,建设各具特色、魅力的美丽乡村风景线。

(六)加大农村环境卫生整治督查力度。强化属地管理责任,加大农村保洁管理和督查力度,曝光各类影响环境卫生的不良习俗和违法行为。依法推进农村环境卫生整治,充分发挥村规民约的积极作用,增强广大村民的自律意识,倡导良好的卫生习惯。

六、保障措施

(一)加强组织领导。各乡(镇、街道)要迅速行动起来,针对本辖区存在的突出问题,抓紧制订辖区内环境卫生综合整治专项行动具体实施方案,加强农村保洁员的管理。要成立由乡(镇、街道)主要领导为组长、分管领导为副组长、各村支部书记或主任为成员的领导小组,并成立农村环境综合整治卫生监督队伍,负责辖区内环境卫生监督、巡查工作。

(二)发挥主体作用。加大宣传教育力度,增强全民生态文明意识,在全社会形成“环境卫生,从我做起,从身边做起,从现在做起”的浓厚氛围,使保护环境成为广大人民群众的自觉行为。乡(镇、街道)和村(社区)要充分发挥党团员和干部的示范带头作用,组织家家户户从房前屋后做起,广泛参与清洁乡村创建。要建立基层党员干部和村民代表、群众共同参与的村庄环境卫生巡查机制,发现问题及时整治,积极引导广大农村干部群众投身环境卫生整治,为创建清洁乡村营造浓厚氛围。

河道治理 篇三

关键词:黑臭河道治理生物-生态修复技术

中图分类号: TV85 文献标识码: A 文章编号:

引言:河道是包括河堤、河床、护坡、水体和生物等的复杂生态系统,既是防洪排涝和引水抗旱的通道,又是生态、景观、休闲和旅游的重要场所。随着人口及社会经济的迅速发展,人类对河道生态的影响越来越大,河道的生态环境状况越来越差,越来越多的城市河道变得黑臭,给河道景观和居民身体健康带来了严重危害。同时还加剧了水资源的短缺,直接威胁着饮用水的安全和人民的健康。水污染的防治已经成为国民经济可持续发展的关键保障。

一、上海地区河道黑臭的成因:

上海地区的河道黑臭的一般原因都是因为河道所接纳的污染负荷已经远远超过了它自身的净化能力。主要是由于水体缺氧、有机物腐败而造成的一种有机物污染的极限现象。具体的成因主要是以下几点:

1、河道接纳了大量的工艺废水、生活垃圾废水、农田化学废水、牲畜的粪便废弃物及各种重金属废弃物。大量的污染造成河道内溶解氧几乎没有了,才使的河道的水质变黑发臭。

2、上海地区的潮汐特点是每天两潮水,河道较密对污水的排出较不利,容易发酵产生变质,造成反复污染,同时上海处于长江和黄浦江的下游,上游下来的各种污染经常在这里沉淀造成污染。

3、上海是高度发展的城市,城市建设、市政建设有许多不完善的地方,造成地下水、河道、管网的水系不能完全畅通,河道水系结构复杂治理困难。长期以来上海地下水的雨水管线也被用来做污水管,使的污水没有办法排除形成污染发臭。

4、由于污染的严重,环境的恶化,造成水体食物链中最重要、最基础一环(底端腐蚀群落食物链)严重缺失,造成水体自身的净化能力消失殆尽,造成水体的有机污染物无法得到及时分解,加剧了水质的恶化。

另外一个现象值得我们警惕,现在上海地区的农村河道治理改造工程,一般都是简单的采取河道两边打桩在插上预制的水泥板。这样外观是好看了,但却是阻碍了水体与岸滩间的养份交换,大大减少了河水的自净能力。

二、河道黑臭的治理办法

治理本地区河道黑臭的方法还是比较多的,概况起来一般有以下几个办法。

1、物理方法

主要是引水换水和底淤疏浚;

2、化学方法

化学絮凝处理技术是一种通过投加化学药剂去除水层污染物以达到改善水质的污水处理技术。

3、生物方法(生物加生态修复技术)

提高微生物的活性和繁殖能力,达到一种微生态平衡。这类技术主要是利用微生物、植物等生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化及降解作用,从而使水体得到净化,创造适宜多种生物生息繁衍的环境,重建并恢复水生生态系统。

4、曝气复氧法

曝气复氧对消除水体黑臭的良好效果已被国内一些实验室试验及河流曝气中试所证实。

三、上海黑臭河道适宜的治理方法及原因

比较下来我个人认为生物-生态技术最适合也最科学。这是因为上海地区的地理环境和历史问题决定的。

上海地处黄浦江的下游入长江口,常年水流喘急应该比较适合采用引水换水作业,但由于一些历史遗留下来的问题,造成了许多内陆河道成断头河,影响了河水的流动。要想改造难度较大,时间很长。特别是上海的河道富营养严重要想通过换水来治理必然造成水资源的大量浪费,费用高昂。

底淤疏浚可减少积存湖内的大量有机碳、氮、磷等营养物质,增大湖的蓄水量,是减少内源性污染、减轻水体黑臭的有效途径和措施。但是大规模清淤,可能会破坏湖泊原有的生物种群结构和生境,削弱其自净功能,对生态修复带来负面影响。

采用化学方法主要是化学絮凝处理技术,这是一种通过投加化学药剂去除水层污染物以达到改善水质的污水处理技术。近年来,化学絮凝处理技术在强化城市污水一级处理的效果方面得到了越来越广泛的研究与应用,而随着水体污染形势的日趋严峻,对严重污染的水体如黑臭水体的治理,可减少积存湖内的大量有机碳、氮、磷等营养物质,增大湖的蓄水量,是减少内源性污染、减轻水体黑臭的有效途径和措施。可减少积存湖内的大量有机碳、氮、磷等营养物质,增大湖的蓄水量,是减少内源性污染、减轻水体黑臭的有效途径和措施。但是大规模清淤,可能会破坏湖泊原有的生物种群结构和生境,削弱其自净功能,对生态修复带来负面影响。

曝气复氧法对消除水体黑臭的良好效果已被国内一些实验室试验及河流曝气中试所证实。其原理是进入水体的溶解氧与黑臭物质(H2S,FeS等还原物质)之间发生了氧化还原反应。对于长期处于缺氧状态的黑臭河流,要使水生态系统恢复到正常状态一般需要一个长期的过程,水体曝气复氧有助于加快这一过程。由于河道曝气复氧具有效果好、投资与运行费用相对较低的特点,已成为一些发达国家如美国、德国、法国及中等发达国家与地区如韩国、香港等在中小型污染河流污染治理经常采用的方法。对于污染情况严重,污染长期排入的水体需配合生物方法及生态措施,因此,可做为辅助生物―生态修复的方法之一。

曝气复氧法在上海推广还是有局限性的。上海是一个经济高度发达的城市,河道中含有较多的工业废水,封闭的纯氧曝气池内可燃气浓度较高时,有产生爆炸的可能,纯氧曝气池周围要设为防火区,对区域要求高。其次,自控仪表多,维护保养工作较多,且对运行管理人员的技术能力要求较高。封闭的纯氧曝气池内热量不易损失,而且没有有效散热的手段,因此夏季进水温度较高时,一旦混合液的温度升高,无法采取有效手段进行控制。最后受氧源限制,如果没有专业的空气分离厂制造和供应足量氧气、而是依靠污水处理场自身制备氧气,会导致纯氧曝气法的运行成本上升、增加管理难度。

生物、生态修复技术,顾名思义就是在生物治理的同时进行生态修复。生物治理就是生物复合酶能刺激加速微生物的反应,同时它能促进水中的大分子化合物分解成小分子化合物,同时释放出结合氧,增强水体复氧功能,这些简单化合物又很容易被微生物所利用,在有机物被降解的同时,又有利于微生物的多样性,提高微生物的活性和繁殖能力,达到一种微生态平衡。生物复合酶可有效地刺激和加速自然的生物反应,激发土著微生物的活性,加速微生物的生长和繁殖,同时对浮游生物和环境无害。从而可以快速有效地促进受污染水体向良性生态系统演替,使得水体中的复氧得以恢复,污染指标迅速下降,水体的黑臭异味现象得以快速消除。它有以下一些特点。

特点1、是能高效消除黑臭恢复生态系统;以微生物实施水体生态修复,重建底端生物链,为上行生物链的梯次恢复奠定基础,为底栖生物着床创造底质条件;提高水体透明度,为水生动物的放养创造水质条件。通过人工控制生态环境,使水生动植物与水环境达到动态平衡。

特点2、标本兼治

生物技术治理河道污染,不仅治理水体,而且治理河湖底泥。生物修复治理不仅仅是水质的达标,最终是要通过阶段性治理完全恢复河湖底泥的活性,使河湖恢复自净能力,达到生态平衡。

特点3、施工简便,投资小

采用生物法治理河湖过程中使用的设备简单,不需要挖掘机等大型设备,所以施工方便,操作简单,投资规模小并且不会产生噪音,不影响周围居民的正常生活;在施工过程中不需转移底泥,即消除了污染物的转移,同时杜绝了对环境造成的二次污染,而且在原有底泥的基础上进行治理,刺激原有土著微生物迅速生长繁殖,形成种群优势,恢复底泥的活性,达到水体长期自净的效果。经过生物修复的底泥恢复了活性,不但不需要疏浚,而且活性底泥可以大大提高河道的自净能力。

在生物治理的同时生态的修复也同时进行,这就是近年来发展起来的一种新型环境生物技术。这类技术主要是利用微生物、植物等生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化及降解作用,从而使水体得到净化,创造适宜多种生物生息繁衍的环境,重建并恢复水生生态系统。由于这类技术具有处理效果好、工程造价相对较低、不需耗能或低耗能、运行成本低廉等优点。同时不向水体投放药剂,不会形成二次污染,还可以与绿化环境及景观改善相结合,创造人与自然相融合的优美环境,因此已成为水体污染及富营养化治理的主要发展方向。

生态―生物修复技术包括:微生态系统修复技术、人工湿地技术、浮岛技术、植物操控技术,生态护堤技术,生态复氧技术、生态清淤技术、水生动物恢复和重建技术等。在实际工程应用中,可按照水体污染程度,水环境现状给水体功能等考虑选用不同的技术组合,以呈现生态效益和经济效益双赢。

由于内河治理的最终目的是河道生态系统功能与结构的恢复,并促使系统的自我维护和自我发展。因此,生物―生态修复技术被认为是21世纪我国生态环境保护领域最有价值和最具生命力的生物处理技术。

河道治理方案 篇四

塔里木河干流位于盆地腹地,从肖夹克至台特马湖全长1321km,属平原型河流。由于塔里木河上、中、下游的地理环境不同,其河性和生态环境现状有很大的差异。上游河段(肖夹克~英巴扎)长495km,河道比较顺直,河漫滩发育,河势多变,汛期洪水漫溢;中游河段(英巴扎~恰拉)长398km,河道弯曲,河势相对稳定,泥沙淤积,洪水漫溢,无效耗水严重;下游河段(恰拉~台特马湖)长428km,河道比较稳定,但由于下游河道长期干涸,生态环境问题十分突出。

一、塔里木河干流河道的主要问题

1.干流河道水资源无效损耗

塔里木河干流多年平均年径流量沿程递减,从阿拉尔站的45.82亿m3依次递减至新其满、英巴扎、恰拉站的37.62亿、28.76亿和6.78亿m3,水量损耗非常大。

洪水漫溢是水资源无效损耗的主要形式。洪水期7~9月份是水量损失最重要的时段,上、中游河段7~9月份占全年损失水量的74.50%,其中上游7~9月份损失百分数为65.88%,中游为81.14%。对1981~1995年来水和耗水分析表明,洪水漫溢、河道渗漏、引水等分别占耗水量的43.5%、25.5%和18.2%,表明洪水漫溢是河道水量损失的主要因素。

而不规整的地形加剧了洪水漫溢。据1991年和2000年河道断面资料,可以估计出干流河道的过流能力,进一步说明洪水漫溢是水量耗水的关键。

引水分流的粗放管理加重了水资源的浪费。目前,河道引水分流主要包括引水口和跑水口两种形式,有计划有目的的分水口称为引水口,私扒乱引和水流冲决等形成的分水口称为跑水口。由于塔里木河干流基础设施建设薄弱,管理体制不够健全,引水用水处于无控制状态,上、中游私扒乱引现象十分普遍。新疆水文局和设计院近期实地调查发现,塔里木河干流有大小分水口约308个,其中较大的分水口就有138个,这些分水口具有很大的过水能力,而且90%以上的分水口都处于无控制状态,长期跑水。不仅浪费大量水资源,而且与洪水漫溢的共同影响下,会造成干流两岸,特别是中游地区土壤次生盐渍化现象。

2.干流河道的泥沙淤积及河势摆动问题

塔里木河属内陆河,来水泥沙一是随洪水漫溢和跑水进入河道两岸,二是淤积在河道内。泥沙淤积会造成河槽输水输沙能力的降低,反过来又加重河道淤积。比如,河道上游中、下河段和中游上、中河段,泥沙淤积较多,河道输水输沙能力降低,洪水漫滩的机会增加,无效耗水量增加,中游下段河道的阻水反过来会加重河道泥沙淤积。目前,由于河道淤积严重,中下游河道过水能力已难以满足河道下游的需水要求。

塔里木河上游上、中河段(阿拉尔~曲毛格金)属游荡型和过渡型河段,河势变化频繁,摆动幅度较大,流路不稳定,取水工程常常会出现脱流现象,取水难度增大。上游下段和中下游河段属弯曲型河道(曲毛格金以下河段),河势相对稳定,但岸边泥沙属沙壤土,易冲刷后退,造成河势畸形发展,弯道顶点常常会出现上提下挫的现象,凹岸取水受到威胁,也有可能出现脱流问题。

3.下游河道长期干涸,生态环境恶化

上游来水量的减少及河道漫溢、引跑水量的增加,导致进入下游的水量大幅度减少。干流地表径流的减少,造成干流区许多地区地下水位不断下降。河道中游区的地下水位,20世纪90年代比六七十年代下降约0.5~1.5m,大量湿地消失。下游大西海子以下地区地下水位下降更为明显,五六十年代英苏至阿尔干地下水埋深约为3~5m,1973年为6~7m,1989年为8.0~10.4m,1997年则为9.44~12.65m,近期该地区的地下水埋深都远大于植被死亡地下水埋深5~6m,导致植被及胡杨林大量枯萎死亡,沙漠化快速发展。以阿尔干典型区为例,从1959年到1996年,阿尔干地区沙漠化的总面积由1371.22km2增加到1494.29km2,极度沙漠化所占比例由1959年的30.20%增至1996年的35.23%。塔里木河的尾闾湖泊台特马湖近百年来湖面最大范围约150km2,但湖泊干涸以后沙漠化不断发展加剧,至1997年,在罗布庄附近已形成高4~5m的半流动沙垅群,罗布庄桥面桥下积沙,沙丘包围着桥体并掩埋了218国道,河道踪迹荡然无存。因此,如此的生态环境的恶化不仅影响本地区经济发展,而且使塔里木河下游绿色走廊作用和战略地位受到严重的威胁。

二、河道整治的思路

为了改善干流下游日益恶化的生态环境,增加向下游的输水量是关键。结合塔里木河干流所存在的主要问题,对上中游挖潜要水,有目的、有针对性地对塔里木河干流河道进行治理是必要的。

为了减少水量的无效浪费,改善土壤耕种条件,应封堵不必要的引水跑水口,进行引水控制,提高水资源利用的管理水平。

洪水期,塔里木河干流水位高,两岸地形不规整造成洪水大量漫溢,塔里木河干流上、中游河道洪水漫溢占总水量损失的43.5%,是河道整治的主要问题。为了减少洪水漫溢带来的无效损耗,增加向下游输水量,有必要在干流两岸地形较低的河段建设适当标准的堤防工程,阻止洪水无效漫溢。

改变目前河道淤积现状的途径主要是减少来沙量和增加河道输沙能力,由于短期内大幅度减少来沙量是不现实的,河道减淤的主要途径就是增加干流河道,特别是中游河段的输沙能力。从干流河道单宽输沙率表达式可知,通过增加河道过流量Q和缩窄河道水面宽度B,可以提高河道输沙能力。前者可以通过封堵跑水口、拦截漫溢洪水等来实现,即所谓堤防整治工程,后者可以通过调整堤防宽度来完成。

为了改善塔里木河上游河道的河性,稳定塔里木河中下游河势和提高引水的效率,结合河道的具体特点,修建一定的控导工程是必要的。

综上所述,塔里木河干流上中游河段缺乏整治工程,河道泥沙淤积严重,河势多变,过流能力不足,大量洪水漫溢和严重的私扒乱引造成水资源的浪费和耗散,而且也引起了大面积的土地盐碱化。中上游的洪水漫溢和引水无度造成下游河道断流范围和时间增加,地下水位降低,生态环境严重恶化,大面积的植被、胡杨林枯萎死亡。因此,为了改善干流河道现存的水资源无效损耗和管理粗放,河道淤积和河势多变,以及生态环境恶化等问题,对干流河道进行综合治理是十分必要的,具有重要社会经济效益和战略意义。塔里木河干流综合治理的任务是:通过塔里木河干流河道综合治理(比如输水堤防工程、河道整治及疏浚、归并修建引水闸等),变无序引水为计划用水,提高河道输水能力,一般年份防止洪水无序漫溢,减少水资源无效耗损,增加进入下游河道的水量,合理配置水资源,为干流中下游生态提供水资源保障。

三、塔里木河干流河道的治理对策

1.塔里木河干流治理对策河道输水整治的主要目标是保证每年进入下游的水量不少于3.5亿m3。河道输水整治包括两方面的内容:一是上中游的开源节流工程,二是输水配套工程。

从开源节流方面而言,控制上中游引跑水和洪水漫溢水量是增加向下游河道输水的主要途径。通过封堵私扒乱引跑水口及修建引水控制闸可以有效地控制干流两岸引水,减少无效损耗;在河道两岸较低的河段修建输水堤防将有效地控制洪水的漫溢,减少滩地洪水漫溢水量。因此,河道开源节流工程主要包括控制封堵分水口和输水堤防整治。控制封堵分水口的对策主要是封堵跑水口,归并现有引水口,修建引水闸;输水堤防方案根据输水标准,在部分河段上修建输水堤防、布设引水控制闸及生态闸。显然,前者实际上是后者必须实施的措施之一,两项对策在塔里木河治理中即可以单独使用,也可以同时采用。

无论是控制封堵分水口方案,还是输水堤防整治方案,另一个关键问题是水流能否稳定地输送到下游,即干流河势稳定性和中下游局部河段的输水能力问题。首先,新其满河段及其以上河道为游荡性和过渡性河道,河势多变;而新其满河段以下河道为弯曲性河道,其河岸易于冲刷,侧向变幅较大;对于一些汊道河段,汊道河势及分流比也不稳定,河势及分流比的不稳定对河道输水及引水问题都是不利的。因此,进行一些输水配套控制工程(比如河道控制分水枢纽,整治控导工程等)是必要的。其次,乌斯满河口以下河段的过流能力仅为30~200m3/s,有的断面已经淤堵。比如在霍尔加以下断面、渭干塔里木河和老塔里木河的一些断面,其过流能力都比较小,难以满足水量下泄的要求;下游河道的过流能力更小,特别是库尔干以下河道,由于长期处于断流状态,河道受到风沙沉积,过流能力很小,有的河道踪迹荡然无存。因此,结合河道设计流量,对上述河道断面进行疏浚和堤防整治,以提高中下游河道的输水能力,减缓中上游的漫溢程度。

2.塔里木河干流河道整治对策的分析

(1)控制封堵分水口方案

控制封堵分水口主要是封堵中上游私扒乱引的跑水口,归并和控制引水口。实施该方案后,可以增加进入下游的水量。该方案的主要优点:一是作为干流河道综合治理的前期工程,与堤防工程相比,封堵私扒乱引跑水口或控制引水可以节省堤防工程量,减少工程的投资;二是封堵私扒乱引跑水口和控制引水,可以初步解决干流上中游引水无度的问题,减少洪水漫溢,增加下游的输水量,缓解下游生态环境恶化的问题;三是控制封堵分水口方案的实施,洪水仍处于漫溢状态,能较好的保护两岸的天然生态环境。

控制封堵分水口方案的主要问题:一是控制封堵分水口方案仍没有完全解决洪水漫溢而造成水资源无益耗损问题,没能充分有效地利用水资源;二是控制封堵分水口方案没能解决河道上、中游河势多变、泥沙淤积等问题。

(2)输水堤防工程整治方案

输水堤防工程结合河势变化的特点、地形条件等因素,在封堵私扒乱引跑水口和控制引水的基础上,结合河道整治标准,对坑洼漫溢跑水或过流能力小的河段修筑堤防,防止洪水漫溢,提高河道过流能力。

与控制封堵分水口方案相比,输水堤防工程能更有效地控制洪水漫溢,更合理地利用水资源,对河势稳定也是有利的,同时还能兼顾上述方案第二个优点。输水堤防工程的主要缺点是工程量大,以及堤防工程占地和施工对两岸生态环境造成一定的影响或破坏。而且该方案仍有一些令人担心的问题没有得到很好地解决,比如堤防工程对塔里木河干流河道冲淤及河性的影响,工程泥沙问题,以及上中游两岸生态环境的保护问题。因此,从塔里木河的长期整治和整体规划而言,塔里木河干流输水整治方案可以从两个方面实施,首先封堵私扒乱引的跑水口和兴建引水控制闸,使干流引水无度状态和部分洪水漫溢问题得到有效的控制,将上中游无效损耗水量输送至下游;其次结合两岸地形情况,对两岸地形较低,特别是跑水严重的河段进行堤防整治,使一般洪水漫溢得到控制,充分利用水资源。

3.堤防整治与整治标准

沙雅二牧场以下河道,特别是沙雅二牧场至新其满、乌斯满至阿其克河口、下游一些河段的河槽深度相对较小,变化于0.5~3.0m,且局部河段两岸地形低于河床,说明这些地方的引水口长期处于跑水状态,相应的河道过流能力不能满足输水要求。对于这类河段,首先要封堵跑水口、修建引水闸、有计划地进行引水控制;其次根据一定的洪水标准,建设堤防工程,防止洪水漫溢,提高过流能力,即局部堤防工程。另外,对一些阻水断面进行必要的疏浚,以达到有利于输水的目的。

在堤防整治过程中,是局部修建堤防,还是全线修建堤防是令人关注的焦点问题。堤防修建标准实际上和选用的洪水标准有直接的关系,当洪水标准较高时(比如20年一遇或50年一遇),对应的洪水流量较大,堤防修建的标准高,有可能上、中、下游全河段或大部分河道皆需要修建;当选用洪水标准较低时,堤防修建的标准较低,堤线短,不需要全线修建堤防;若堤防设计流量采用平滩流量时,两岸不用修建堤防也能满足要求,此时仅控制引水、封堵跑水口就可以满足要求。由于塔里木河治理的特殊性,河道治理标准与其他河道有很大的差异。对塔里木河而言,生态环境是治理的主要问题,防洪则属于次要问题。塔里木河两岸生态需水特点是通过2~3年一次的漫溢洪水,来满足两岸生态用水要求。因此,塔里木河干流河道治理和堤防工程设计的洪水标准不需过高,堤防洪水标准以满足向下游的输水量为准。

参考文献:

河道治理 篇五

年至年度,我镇有196条三、四级河道疏浚整治任务,其中三级河8条、四级河188条。按照镇党委、政府制订的三年河道整治计划,年需完成三级河3条、四级河50条。到目前为此,三条河已完成城南中心河,长1.94公里,土方4.1万M3;石桥中心河,长2.25公里,土方4.73万M3;在建的西八里港河,长4.8公里,土方12.5万M3,工程将于本月底完工。四级河已完成100条,在建18条,三年任务两年完成。

二、主要做法

1.宣传发动形成氛围齐心协力搞整治

实施河道整治工作是一项全局性工作,责任大、任务重,离不开全民参与。因此,搞好河道整治工作的宣传发动工作显得尤为重要。我们根据上级要求,在认真学习有关河道整治工作文件精神的基础上,动员各村利用广播、标语、宣传栏、公开信等各种形式进行广泛宣传,重点宣传河道整治工作的意义、目标及要求。通过深入发动,做到家喻户晓,人人皆知,取得群众的理解和支持。

2.领导重视组织建全求真务实抓整治

宣传发动是基础,领导重视是关键。在河道整治工作中,我们镇党委、政府充分认识到加强领导工作是决定河道整治工作能否推进的关键。一是组织健全,一把手亲自抓。镇领导,在统一认识的基础上,建立了以书记挂帅,镇长任组长,分管副书记、副镇长任副组长的河道整治工作领导组,成员由各村书记及镇属事业单位及部门负责人组成,下设河道整治办公室,具体部署和组织河道整治工作开展。二是文件跟上,分解任务。镇党委、政府联合发文出台了《实施河道整治工作的通知》及《河道整治工作考核办法》,把全镇境内的四级河整治任务分解落实到各村,并明确年目标任务,确保河道整治工作扎实、有序、顺利开展。

3.制定计划措施跟上真抓实干促整治

实施河道整治工作离不开资金做保证。实施前,镇组织水利站专业人员开展调查摸底,对每条河道按所属行政村(居)、河名、总长度、淤积土方量、造价等进行了可行性论证,拿出了实施计划。据统计,我镇近三年内需疏浚三级河道8条,全长25.24公里,清淤积土方58.6万立方米;四级河道188条,总长度154.5公里,清淤积土方118.9万立方米,共需疏浚经费776.64万元。由于村经济实力相对薄弱,资金困难,针对这一情况,我们把三级河整治划镇统筹组织实施,四级河整治由受益村组织实施,镇采取“以奖代补”的办法,按2元/方土进行补助。根据测算,镇年将拿出280多万元贴补资金用于村级四级河道整治,不足部分村通过“一事一议”。筹资筹劳弥补缺口,有条件的村对淤土实现了“一土多用”,优先安排农村公路建设、节水工程填土,制造砖瓦等,如张八里村、新庄村等,降低了工程成本。方庄村、平明村、建设村等通过填废沟呆塘,增加了土地面积、抬高了低凹农田。

为了切实推进河道整治工作,我们做了以下几方面工作:

——是分解任务到位以点带面推进。我镇按三年实施计划和市交任务,今年需完成50条四级河道整治任务,完成总长度51.33公里。在各村受领任务后,镇选择了2个村为河道整治试点村,通过召开现场会的形式指导和推进全镇四级河道整治工作,使之在全镇范围内迅速掀起高潮。

——是全程跟踪服务确保整治效果。我们根据我镇四级河现状,确定整治标准为“三清一建一改善”,即清淤泥、清杂草、清垃圾,建立长效管理制度和队伍,采取扎实有效措施改善水质。为了达到要求,镇河道整治办公室组织技术人员划片包干分赴各村,做好施工前的淤积土方实测、施工中的技术指导、施工后的工程验收。镇河道整治办公室做到挂图作战,全程跟踪每个村的河道整治工作完成的时间、进度,掌握工程量、整治效果等。

——是实行奖惩机制富有成效开展。镇除了实行“以奖代补”,对当年验收合格的四级河道所属村将给予0.5—1万元不等的奖励。同时,为确保全镇河道整治的顺利实施,还邀请镇人大检查指导工程的实施,并设立了举报电话,接受群众监督,确保河道整治工作富有成效开展。

河道治理方案 篇六

【论文关键词】荒地排河;现状;问题;治理;实施方案

1河道概况及存在的问题

1.1河道概况

1.1.1河道现状。荒地排河开挖于1970年,位于独流减河以北,起自石化泵站(乙烯泵站),沿独流减河左堤北侧,经大港发电厂,穿津歧公路,在大港发电厂循环河北侧,东至挡潮闸入海,全长16.7 km,负责独流减河以北、北环路及上高路以南、八米河以东、海滨大道以西范围内的排水。排水范围内主要有天津石化公司、100万t乙烯、油建公司、大港发电厂、新泉海水淡化公司、古林街、石化园区、开发区、生活区、港东新城,正在建设的南港轻纺园,排水面积61.39 km2。

1.1.2水利设施情况。现有六米河、十米河、城排明渠、板桥河4条河道汇入荒地排河;沿河座落石化泵站(16 m3/s)、大乙烯排水泵站(13.8 m3/s)、十米河泵站(16 m3/s)、城排泵站(6 m3/s),4座泵站的排水能力为51.8 m3/s。南港轻纺园的雨水、污水的排水规划正在编制,如果不开辟新的入海河道,其雨水、污水只能入荒地排河。

1.1.3历年治理情况。荒地排河从开挖至今,对解决该区域的排水问题发挥了很大作用。近几年来,虽然先后建设了大港发电厂节制闸、海口挡潮闸,并对险堤段和入海口淤积进行了治理,但河道治理与大港经济社会的发展相比仍较为滞后。

1.2存在的问题

1.2.1设计断面小,排水标准低。原河道负责排除荒地、农田的积水,排水采取自流形式,设计标准低,排水时间长[1-2]。

1.2.2地权与河道管理分置,年久失修。该河上段占地属津南区,由三角地指挥部管理,长3.3 km;中段占地属大港管理,长6.47 km;下段占地属塘沽,由盐场管理,长5.43 km。由于种种原因,3个行政区没有对河道实施有效管理,造成堤防及沿河水利设施破烂不堪。

1.2.3淤积严重,排水不畅。由于水土流失和海潮挟带泥沙沉积的影响,河道的淤积深度在1.5~2.5 m之间;另外,汛期多发高潮位时,河道水位被潮水顶托持高不下,水位抬高,雨水不但不能入海,反而会造成漫溢,淹泡临河低洼的区域。

1.2.4排水面积加大,增加了排水压力。由于沿河企业、园区、城区的快速建设,使地面截留、渗漏减少,而企业的外排水标准高,导致排水量大幅增加[3-4]。

2治理的必要性、目标及规模

2.1治理的必要性

2.1.1城区排水的需要。天津石化100万t乙烯、南港轻纺园、陆港橡胶等一批大项目相继落户大港,东部城区建设正在加速,原先的农田、荒地、坑塘,正在快速转变为工业园区和现代化城市。由于用地性质改变,排水标准也应相应提高。初步测算,荒地排河的流量达到70 m3/s时,才能满足排水要求,而现状荒地排河的最大排水能力只有10 m3/s,远远满足不了城区发展对排水的要求。大港城区附近另一条入海河道是独流减河。独流减河全长68 km,是大清河主要入海河道,担负着保卫天津市区防洪安全、渲泄大清河洪水入海的重要任务,大港段河道还担负着引黄济津和南水北调的引水任务,排水压力比较大。

根据有关规定和河道上下游的实际情况,大港城区及企业的雨水不能向独流减河排水。一是独流减河水质要求。根据天津市人民政府津政函[2008]9号《关于对海河流域天津市水功能区划的批复》的要求,万家码头至十里横河段日常期间2010年应达到ⅴ类水水质目标(饮用水输水期间2010年应达到ⅲ类水水质目标),十里横河至南北腰闸段2010年应达ⅴ类水水质目标。由于各单位排水不能保证达到ⅲ类或ⅴ类水质要求,因此向独流减河排水不符合天津市水功能区划的要求。同时,该段河道是引黄济津和南水北调的重要引水河道,一旦入独流减河的水质影响引水水质,不但影响市区居民的引水安全,而且将产生极其不好的政治影响。二是独流减河汛期行洪要求。独流减河负责大清河水系的泄洪,遇有上游洪水经独流减河泄洪时,设在独流减河左堤的口门必须封堵,避免发生险情,以确保天津市区安全。三是对沿河企业单位的影响:①对大港油田和北京地下储气库的影响。自大港电厂南北腰闸建成后,为保证大港电厂安全生产(水位要求、水中无杂物),除上游洪水下泄外,北腰闸不允许开启。因此,排入独流减河的水无法入海,只能囤积在河道内,抬高河道水位,造成漫滩现象,直接影响大港油田油井和北京地下储气库的正常生产。②对大港发电厂的影响。由于大港发电厂机组按海水冷却设计,冷却水中若有大量的污水对机组的腐蚀非常严重,不利于机组设备的正常运行。③对沿河生产单位的影响。沿河自然养殖户较多,苇地鱼池数千公顷,若排水造成污染,养殖户索赔损失,引起群众上访事件,引发社会不稳定。因此,荒地排河成为大港城区雨水排外的唯一河道,具有保证城区排水安全的重要意义。

2.1.2水环境治理的需要。当前,滨海新区快速发展,城市面貌日新月异,而荒地排河做为城区唯一的入海河道,河道的水环境与城市发展不协调。因此,必须对荒地排河进行综合治理。

2.2治理目标

完善设施,提高功能,确保区域排水安全;推进水环境治理,创造良好的水生态环境,实现人水和谐[5]。

2.3治理规模

2.3.1工程任务。全面治理荒地排河石化泵站(大乙烯泵站)至入海口16.7 km河道。

2.3.2治理规模。根据企业排沥标准及各排水口入河流量,兼顾长远发展,进行分段设计:①十米河以上段工程治理规模:石化泵站排水流量16 m3/s,乙烯泵站排水流量13.8 m3/s,河道排水流量按30 m3/s考虑。②十米河至板桥河段工程治理规模:十米河以上排水流量30 m3/s,十米河泵站排水流量16 m3/s(正常运行12 m3/s),城排泵站排水流量6 m3/s,该段排水流量按50 m3/s考虑。③t型河口至挡潮闸段工程治理规模:t型河口以上河段排水流量50 m3/s,板桥河汇入排水流量20 m3/s,该段排水流量按70 m3/s考虑。

3工程实施方案

3.1设计依据

工程等级和排沥标准参照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(sl252-2000),荒地排河治理工程按ⅳ等工程进行治理。遵循的主要规范、标准及文件有:《堤防工程设计规范》(gb50286-98)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(sl252-2000)《天津市大港区河道综合治理工程项目建议书》。基本资料来源是2008年12月实测带状地形图和纵横断面图地面附着物调查成果。

3.2河道纵向布置

(1)石化泵站(乙烯泵站)至电厂铁路涵洞(0+000~6+820)段:按现状河道的走向进行布置。

(2)铁路涵洞至板桥河(6+820~8+450)段:按新挖河道进行考虑。

(3)t型河口至挡潮闸(8+450~15+200)段:按现状河道的走向进行布置。

(4)挡潮闸以下2 km段:按现状河道走向进行布置。

3.3横断面设计

(1)石化泵站至城排泵站(0+000~3+800):长3 800 m,按规划部门的要求,河道南侧预留10 m宽用地,北侧预留60 m宽用地,采用矩形断面,河道上口宽45 m,占地宽55 m。

(2)城排泵站至电厂铁路涵洞(3+800~6+820):长3 020 m,该段地形较为宽阔,采用宽浅式断面,河道上口宽80 m,占地宽110 m。

(3)电厂铁路涵洞至板桥河(6+820~8+450):长1 630 m,南侧为电厂住宅楼,北侧是建国村住宅区,建议采用矩形断面,河道上口宽60 m,占地宽80 m。

(4)t型河口至油田桁架(8+450~9+770):长1 320 m,河道向西侧扩挖,采用宽浅式断面,河道上口宽75 m,占地宽100 m。

(5)油田桁架至挡潮闸(9+770~15+200):长5 530 m,河道向北侧扩挖,采用宽浅式断面,河道上口宽95 m,占地宽110 m。

(6)挡潮闸到入海口(15+200~17+200):长2 000 m,以清淤疏浚为主。

3.4建筑物改造

沿途建筑物改造17处,其中:铁路方涵5处,需扩建3处,改建为桥1处,拆除1处;扩建节制闸2处;扩建导虹1处;左右堤需新建闸涵7处;新建交通桥1处、桁架1处。

3.5管道切改

需要切改管道19处、89条。其中沿河管道20条,跨越河道管道64条,穿越河道管道 5条。

3.6工程占地

工程共计占地140.08 hm2,其中利用原河道37.96 hm2,新增占地102.12 hm2。石化泵站至城排泵站共占地2.75 hm2,新增乙烯项目部0.21 hm2,新增津南区1.29 hm2;城排泵站至电厂铁路涵洞共占地18.15 hm2,新增津南区11.55 hm2;电厂铁路涵洞至板桥河共占地33.22 hm2,新增大港24.16 hm2;t型河口至油田桁架共占地13.04 hm2,新增占地13.04 hm2,古林街上古林村、建国村12.19 hm2,大港电厂0.85 hm2;油田桁架至挡潮闸共占地13.19 hm2,新增建国村9.23 hm2;挡潮闸至入海口共占地59.73 hm2,新增塘沽42.64 hm2。

3.7工程投资估算

3.7.1主要工程量。河道治理:清淤土方92.47万m3,挖土方78.96万m3,浆砌石21.46万m3,砼1.08万m3,复堤土方65.04万m3。建筑物改造:沿途建筑物共17处,其中:铁路方涵5处,需扩建3处,改建为桥1处,拆除1处;扩建节制闸2处;扩建导虹1处;左右堤需新建闸涵7处;新建交通桥1处、桁架1处。管道切改19处、89条。

3.7.2投资估算。工程总投资约6.08亿元,其中,河道扩挖、堤防加固1.35亿元,建筑物改造0.47亿元,管道切改0.44亿元,地上物赔偿0.11亿元,工程占地2.95亿元(新增占地1 02.12 hm2),绿化、景观0.32亿元,临时工程0.15亿元,独立费用0.29亿元(设计费0.04亿,建设管理费0.05亿,预备费0.20亿)。

3.7.3工程治理计划。分2期实施:一期工程投资4.85亿元,主要实施河道清淤、扩挖、筑堤,管线切改,建筑物改造,土地占用赔偿。二期工程投资1.23亿元,主要实施堤防护砌、绿化及景观建设。

3.8实施计划及投资匹配

按照谁受益谁出资的原则,根据区域内各单位排水面积占总面积的比例进行资金分配筹集,按排水面积计算,各单位需投入的资金情况在工程实施前另行计算统计。

4效益与管理

4.1效益

荒地排河治理工程实施后,可以带来多方面的效益,主要有以下几点:为各大企业的排水提供可靠的保障;完善原排水系统的功能,有效提高排水能力,最大程度减少洪涝灾害带来的损失;保持生活生产的正常秩序,维护社会和谐稳定;打造宜居的城市水生态环境,达到绿化、美化、环保的目的,实现人水和谐。

4.2工程管理

治理工程完工后,由大港水务局按照《天津市河道管理条例》的规定统一管理,并做好日常维护,以保持河道的设计排水能力;依法行政,严格控制排水口门,确保排水安全。

参考文献

[1] 周兵。试论淮河流域污染治理的对策及其改进[j].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2010,27(5):194-195.

[2] 李明生,肖仲凯,董小涛。石化行业排污口设置论证报告特点与对策[j].黑龙江水利科技,2010(2):7-8.

河道治理 篇七

1.损失重大

城市中的河道主要承担整个城市的防洪防水工作,随着城市占地面积的不断增加,硬地面积也逐渐扩大,其严重的缩短了由于降水汇集导致洪峰形成的时间,而且增加了洪量及峰值。通常情况下,河道治理工程的施工范围相对较小,各种管道和线路较多而且都很复杂,很容易造成工程事故的发生。我们都知道,城市是政治、文化、经济以及科学发展的核心区域,如果发生洪水灾害,将给城市带来严重的损失。

2.治理工程的防洪标准相对较低

在河道治理工程的施工过程中,要采取适当的方式方法将原始的水流引向下游区域,这个过程通常包括筑造临时挡水围堰和排水构造。施工时需要的挡水围堰都属于临时建筑,其级别为 4 或 5 级,设计的防洪标准不应超过 20 年一遇。在工程的实践过程中,其设计标准一般为 3 年或 5 年一遇,通常情况下达不到这个标准。而且,通常都起不到调蓄和分洪的作用,与永久型的建筑比较,它的防洪标准相对较低,而且风险也很大。近几年来,在河道治理工程的施工中,有很多由洪水将围堰冲毁、基坑被淹没等引起人员伤亡的事故发生等现象。因此,要编制防汛预案好,同时要建立健全的防汛应急体制,极力要做好城市河道治理的防汛工作。

二、做好防汛工作的途径

1.编制防汛工作的预案

防汛预案的编制要做到科学、合理而且适用,保证其可操作性,耐得住实践的检验。根据因地制宜这一原则,对施工现场的工作人员、材料和设备充分的利用,做到就地取材。要对有可能发生的洪水灾害进行级别的划分,对其划分需根据分级处置的原则,同时根据不同级别的洪水及它的影响程度和范围,制定相应的、合理的防汛方案。而一套完整的防汛方案包括以下几方面的内容:第一,了解基本情况。首先,对河道治理工程规模及建设的主要内容进行相关的叙述,然后对施工方案的设计及对工期的安排情况进行详细介绍。另外,还要说明河道治理工程的施工位置和地质情况及水文资料。不仅如此,对河道治理施工区域的洪水突况及洪水险情源进行综合分析,介绍可以影响防汛工作安全进行的因素,更重要的是对该治理工程及施工区域存在防汛安全隐患进行详细介绍。说明施工区域上下游的实际情况及工程失事后造成的影响。第二,明确组织体系。首先要明确防汛工作指挥机构的各个组成单位及职责。了解防汛工作指挥机构的组成,掌握各组成部门在进行防汛工作时的责任和义务。然后,对防汛指挥机构的组成和各工作人员应该承担的职责进行一定的了解。更要了解各组成单位及各个成员所担任的职位及责任,还有他们的联系方式。第三,制定应急对策。合理的应急对策应该包括技术方面的措施、足够的物资储备量和紧急救助方案。技术方面的措施主要是工程技术方面的措施、排泄超标洪水的方法、洪水警报系统、洪灾的分析、洪水调度及对洪水实时情况的监测等。紧急救助方案一定要科学合理,可行性强,当洪灾发生时,能及时开启救援系统,保证施工人员及附近居民的生命及财产安全。第四,相关的图和表。应该具备工程施工的平面图、剖面图,还有防汛调度图及安全转移路线图等。防汛方案编制完之后,需要交给相关部门进行审批,并根据实际情况对其进行补充和完善。在执行的过程中,应该加大安全方面的宣传力度,加强对员工应急救援的培训。

2.建立防汛应急体制

2.1 做好防汛前的准备工作

第一,做施工围挡。在进行城市河道治理工作之前,要先做好施工围挡,对施工区域进行封闭,严格禁止外来人员随意进出,避免危险情况发生。切记要做好警示牌。第二,检查施工围堰。对施工围堰的堰体进行检查时一定要仔细,从而保证工程的施工质量。汛期期间,需要定期进行巡堤检查,应该将围堰的迎水面坡脚划为检查的重点,一旦发现异常,立即处理及解决。第三,对临时设施的监控工作。要严格监控临时用电、施工基坑、临时民工住房、临时工棚、施工机械等,加固容易被风吹走的临时建筑物,并合理安排室外物品,防止被大风损坏或吹走。在雷雨天气到来时,应该禁止进行高空或者室外等危险的工作,并对临时用电设施做好防水工作,防止触电。第四,管理好排水设施。疏通好排水设施,并对其进行加固,在需要的时候,适当的增加排水系统。防汛前要检查好设备的开关是否灵敏,保证其可以正常使用。

2.2 建立应有的警报系统

首先要建立完善的防汛警报系统,对河道的水流情况进行监控,防汛警报可以及时让有关部门发现并解决问题。其次,要安排工作人员进行巡逻,几个人轮流值班,保证 24 小时都有人向防汛部门汇报实时情况;最后,在各大交通要道路口也要轮班值守,城市河道治理中,有超标准的洪水发生时,路口及临时便桥是最可能发生事故的地方,因此,一定要做好监视工作。

2.3 后勤保障机制的建立

后勤保障系统主要包括五个方面的保障,即:物资保障、通讯保障、交通保障、资金保障及电力保障,只有完成五个保障,才能在危险情况发生时,真正保障人员的人身安全。

2.4 防汛组织保障机制的建立

各级人民政府及有关部门,都要为河道治理的防汛工作做好灾后恢复工作。要建立完善的防汛组织机制,组织专业的防汛抢险救援队伍,同时做好撤离现场的计划。

三、结语

河道治理 篇八

Abstract: this paper analyzes the history and current situation of the Japanese rivers, from rivers governance development stage of summarizes Japanese river ecological treatment and related research. Through the construction of ecological river Japan learning method, and concludes that the important enlightenment, namely the river harnessing to adjust measures to local conditions, plan ahead, keep space, increasing investment, attaching importance to the management, etc.

中图分类号:TV85文献标识码:A文章编号:

日本地处温带,气候温和、四季分明。雨量充沛,境内河流众多,河道治理的时间比较早,在很多方面积累了许多宝贵经验。

一、日本河川历史和现状

很久以前,日本人民就沿河而居,现今流传下来的许多的古老文化的活动场所就在河边。沿河流域很早就是日本民众进行文化交流、休闲、学习和聚集的场所。

河边景观给日本人民带来很多生活的乐趣,日本人民已习惯于在河边进行休闲娱乐活动。随着社会的发展,河道的治理逐步向前推进,包括治理模式、河岸类型等都有了变化,但都尽量维持传统的水边文化和民众对河流的生活需求。

二、日本河川治理的发展阶段

日本政府通过法规手段来规范河川治理,并保证治理的顺利实施。早在1896年就建立了《河川法》。随着法规的不断修正,体现了日本河川治理的不同发展阶段。

第一阶段:1896年的《河川法》标志着日本近代河川制度的诞生,在该法中,规定河川治理的基本理念是“治水”,即防洪为主。这是在当时河流经常发生洪水灾害,人们生命财产得不到保护的情况下制定的,符合社会发展的实际情况。

第二阶段:1964年,日本政府对《河川法》进行了修正,规定河川治理的理念为“治水+利水”,即防洪与兴利并重,在防治洪水的同时,要考虑对河流的兴利要求。

第三阶段:1997年,《河川法》修正河川治理的理念为“治水+利水+环境”,建立了治水、利水、环境相综合的一体化的河川治理制度。之前,日本从1990年提出建设“多自然型河川”的方针,为现代河川治理理念的形成提供了很好的范例。

三、日本河道的生态建设和研究

日本河川治理保证河床、河岸尽量采用生态材料,在满足泄洪安全要求的条件下,允许河川有一定变化,但必须确保河床的连续性,流速不能超过现状,同时重视维护和管理。尽量采用适合植物、鱼类和微生物生存和栖息的护岸和河床,对河道的生态系统进行观测、统计,及时发现物种的变化情况。通过建立水环境馆,对市民进行科普教育,馆内通过各种形式的展览手段,吸引人们的注意力并引导人们深入了解水环境的各种知识,以增强人民保护水环境的意识。

岐阜县河川环境研究所在现有河道旁,另外修筑了三条不同条件的人工河道,通过改变原始河道状态,对河道弯道处、水流速不同河段及采用不同形式的堤防护岸营造不同的水流态,进而对河流特性及水生态环境进行观测、统计、对比,以掌握建立适宜生态环境的数据资料。

四、日本河道的管理

河道治理不只是治理,更在管理。日本河道管理体系完善,根据流域大小和规模,分政府直辖、县级、市级等分级分层管理。

在日本,河道维护和管理不只是水利部门的责任,政府部门让普通民众形成一种思维,即维护良好的河道环境人人有责,他们鼓励学生、志愿者利用休息天、节假日,参加河道维护工作。通过直接参与,大大增强了人们保护河道保护环境的意识,更有利于河道环境的维持。

五、对我国生态河道建设的启示

纵观日本的河道治理,得到如下启示:

1、河道治理要因地制宜

河流是属于自然形成的,不同地区、地形,形成的河川特性是不同的,河流有急、有缓,河床土质有岩石、也有土质的,有常年流水,也有季节性的,流域的植物和生物种群不同,因此,我们在对河道规划、设计、治理的过程中要因地制宜,做好前期调查研究工作,建立适宜生态发展的环境,而不是一刀切。前期要对河道情况做好了解、分析研究,做出适宜的方案进行评估、研究,再决策,这样才能更好治理河道。

2、河道治理要提前做好规划,为未来发展留足空间

日本河道治理经历的过程与我国现在的情况大体一致,也是在发现问题之后再想办法一步一步进行解决。由于我们现在正处于经济高速发展阶段,对资源环境的保护相对不够,出现诸如乱采滥挖砂石、侵占河道土地、向河道中排放污水等现象。随着经济的逐步发展,政府和大众已普遍认识到这方面的问题,但问题的解决不是一蹴而就的,需要有一个过程。

3、河道治理以生态措施、植物措施为主,工程措施为辅

日本河道治理已弃除了硬铺盖、拆弯取直等加大河道流速的治理方式,回归到创造自然的生态环境,在满足泄洪安全条件下,达到了水清、岸绿、蛙鸣。

我们现在的河道治理方式还是以工程措施为主,大部分河道堤防都是硬质护岸,没有考虑河道改造后水流流速变化对河道中鱼类、植物等的影响。因此,以后在治理过程中,应注意对现有河岸线不做刻意的调整,对河床流速不刻意调大,保护河床现有的水生动物和湿地植物的生态环境。

4、河道治理需要加大投入

从日本的生态河道治理过程可以看出,生态河道治理的投入是巨大的,但其收益主要体现在社会效益,相比经济效益来说,一条好的生态河道其社会效益要更显著,而且可以长期持续发挥效益。因此,河道建设资金必须加大,并要积极寻求多方面的资金支持。同时,对建设资金的使用要加强管理,对资金使用过程从规划、设计到施工等各个环节进行严格把关,保证资金的使用合理、规范。

5、河道治理后的管理更重要

生态河道治理是一个系统工程,治理只是其中的一个环节,治理后的管理更重要。如果不注重维护和管理,不能长期保持治理的效果,治理就是失败的。

在日本,无论是城市还是乡村河道,其水质清澈,鱼虾漫游,植被水土保持完好,全域污水收集达到100%。河道治理的成果得益于建设资金投入,更依赖于全社会各部门的参与和维护。

河道治理方案 篇九

关键词:模型黄河 工程

“原型黄河”或“自然黄河”,是我们治理开发和管理的对象,其目标是实现“四个不”,即“堤防不决口,河道不断流,水质不超标,河床不抬高”,最终实现黄河的长治久安。要建设好“原型黄河”,还必须建设另外两条黄河,一条是“数字黄河”,另一条是“物理模型黄河”(以下简称“模型黄河”)。“模型黄河”可对“原型黄河”所反映的自然现象进行反演、模拟和试验,从而揭示“原型黄河”内在的自然规律。“模型黄河”有三个明显的特点:一是可系统联系黄河的一系列零散因素,并直观看出它们相互之间的关系,二是可使黄河各种抽象的现象具体化甚至量化,三是可直观呈现黄河不同治理开发方案的结果,使科学决策便捷、准确。建设“模型黄河”,一方面直接为“原型黄河”提供治理开发方案,另一方面为“数字黄河”工程建设提供物理参数。同时,“模型黄河”还应成为“数字黄河”通过模拟分析提出“原型黄河”治理开发方案的中试环节。通过“数字黄河”与“模型黄河”的联合运用,确保各种治理开发方案在“原型黄河”上实现技术先进、经济合理、安全有效的目标。

一、构建完整的“模型黄河”体系

针对黄河存在的主要问题,“模型黄河”体系的构建应包括四个方面的内容,即黄土高原模型、水库模型、河道模型及河口模型。

(一)黄土高原模型

黄土高原的多沙粗沙区,水土流失的主要原因是重力侵蚀。因此,抬高侵蚀基准面措施(如修建治沟骨干工程和淤地坝系)的治理效果最为明显。据统计,20世纪70年代以来,三门峡以上一般年份来沙量减少了3亿吨,其中淤地坝及水库减沙占90%以上。同时,淤地坝形成的坝地,由于它拦蓄了径流冲刷坡面的表层土壤,水肥条件优越,亩产是坡耕地的10倍以上,因此,深受当地农民群众的欢迎。

治沟骨干工程和淤地坝系建设的理论依据是“相对平衡理论”。即随着坝区淤积逐渐增加和坝体逐步加高,抬高了沟道侵蚀基准面,使沟坡相对高度和坡度逐渐减小,当坝地面积与控制流域面积的比例足够大、沟坡相对高度和坡度达到某一值时,重力侵蚀和沟蚀量变得很小,一定频率洪水及其挟带的泥沙平铺在坝地上,且水深和泥沙淤积厚度不影响坝地上农作物的正常生长。

目前,坝系“相对平衡理论”尚不成熟,尤其是对坝系相对稳定的前提条件,以及如何确定建坝座数、最佳拦沙库容和滞洪坝高等问题,尚缺乏系统和深入的研究。只有解决了坝系建设的一系列理论问题,并由此指导广大群众的实践活动,才有可能大大提高其安全性,避免农民群众自发建设的坝系工程被洪水冲毁的现象,使其真正成为旱涝保收的基本农田,同时又收到拦蓄泥沙的良好效果,并最终实现遏制沟道重力道侵蚀的“相对平衡”目标。

特别指出,在黄土高原水土流失区不同的区域,由于其小气候特征、地形、地貌、土壤等因素存在着一定的差异,因此,不同区域建立坝系“相对平衡”的条件是不一样的。

基于以上考虑,可以分别就黄土高原多沙粗沙区的某一条小流域或其中的某一条支沟建立物理模型,首先对其侵蚀的机理进行分析模拟,找出其侵蚀的基本规律,然后将其治理的治沟骨干工程或淤地坝系摆进模型里,本着最终实现“相对平衡”的目标,对各种可能的治理方案进行试验,在此基础上,提出某一支沟的治理方案,并将试验研究推荐的治理方案付诸于具体的治理实践中。如此,一条沟一条沟地进行试验研究,治理的生产任务也对应着一条沟一条沟地进行安排,把试验研究成果变成现实。长此以往,我们就可以建立起黄土高原治理的“相对平衡”理论,并用以指导整个黄土高原的水土流失治理。

不可否认,目前我们规划的治沟骨干工程和淤地坝系的总体布局以及对未来某一水平年的减沙效益的测算都带有经验性,如果建立起黄土高原水土流失治理的物理模型,就可以通过反复的试验研究将工程布局的规划及其减沙效益进行量化分析,大大提高治理规划的科技含量和对减沙效益预测的可信度。

但是,也应该认识到,此类模型的构建具有相当的难度。截至目前,国际上尚没有建立类似模拟黄土高原水土流失重力侵蚀现象的物理模型,现有的模型均是针对模拟面蚀、浅沟流失等现象的。如比利时地理实验室、希腊雅典农业大学实验室建立的物理模型,主要是研究耕地水土流失与水流、土壤质量、坡降、土地空间变化等关系。美国研究水土流失的部分机构有:密西西比泥沙实验室、中南地区水土管理研究室、印地安纳国家水土流失实验室、东北流域研究实验室、得克萨斯草地水土研究实验室等,这些机构基本上都是利用大型实验室,试验研究坡降、地表水径流量、地下水、泥沙粒径、土壤结构、表层覆盖、表层糙率、降雨等因素对水土流失的影响。我国中科院杨陵水土保持实验室,主要是模拟黄土高原面蚀、浅沟流失现象,对于重力侵蚀则多是分析研究原型观测资料。由此看来,建立试验研究黄土高原重力侵蚀现象并提出治理措施的物理模型是一项开创性的工作。

(二)水库模型

在黄河上修建水库,将会使天然河床的边界条件发生很大变化。对水库上游来说,抬高了侵蚀基准面,对水库下游来说,改变了来水来沙条件。河流环境的改变,将引起上下游河道及库区河型的转化和河床的变化调整。水库模型的建设,就是通过广泛而深入的试验研究,探索其变化和调整的规律。黄河水库模型至少应用于以下方面。

1.提出三门峡库区治理方案

试验研究在不同进库水沙条件、不同运用水位及不同出库水沙条件下,三门峡库区的冲淤变化规律。从而提出潼关以下库区河道河势变化及其治理的工程布局、潼关高程变化分析及其改善措施、潼关以上库区的治理方案等。

2.确定小浪底水库运用方式

试验研究不同边界条件下的库区纵向与横向发展调整及其影响范围、库区淤积形态,异重流排沙、明流排沙、相机降低水位冲刷水库的条件及其对下游河道的影响,在不对下游河道造成负面影响的情况下,优化塑造库区淤积形态,论证确定不同时期小浪底水库科学的运用方式。

3.拟建水库的淤积形态设计

拟建的古贤、碛口水库,均位于黄河干流上。可通过模型试验研究水库特征水位及其泄流规模、水库运用方式、库区干支流形态变化规律及其影响范围,提出满足水库设计需要的一系列物理参数。

4.优化中游水沙调控体系的联合运用机制

现状条件,中游水沙调控体系包括三门峡、小浪底、陆浑和故县水库,远期还有河口村、古贤和碛口水库加入。对于进入黄河下游的水沙,都将由上述调控体系联合运用来进行控制,如何根据不同的来水来沙条件,科学确定调控体系各个组成部分之间的责任分配,需要通过模型试验进行研究确定。近期可就三门峡水库与小浪底水库的联合调水调沙运用,特别是通过三门峡水库的调水调沙人工塑造小浪底水库库区的异重流进行试验研究。

(三)河道模型

20世纪30~40年代,德国H.Engels利用河道模型试验研究黄河下游游荡性河道的演变,这是世界上首例关于黄河的河道模型试验,H.Engels因此被誉为水利科研界的卓越先驱。在此以后的半个多世纪以来,我国学者开展了大量的黄河河道模型试验,取得了极其宝贵的研究成果。然而,由于黄河问题的复杂性,到目前为止,我们对黄河自身固有的自然规律的认识还很肤浅,再加之新情况、新问题不断出现,迫切需要我们无论是在范围和规模上,还是在试验研究的深度上去建设和运行黄河的河道模型。

河道模型主要应用于分析研究河床演变规律、确定河道整治方案、提出适宜黄河下游河道排沙入海的小浪底水库调水调沙方案、河道沿程洪峰流量及洪水位预报、滩区淹没范围预报等。

1.分析研究河床演变规律

着重就不同历时、不同流量、不同含沙量及其组合的各种水沙条件对河床演变的影响进行分析研究,探求河床变形、河势变化及河型转化等情况发生的主要边界条件和规律,对河床下切、展宽或淤积、斜河、横河、滚河、工程着溜或脱溜等情况及其变化趋势作出预测。

2.确定河道整治方案

目前,黄河下游还有299公里的游荡性河道尚未得到有效的控制,河槽宽浅散乱,主流摆动频繁,斜河、横河、滚河现象时有发生。因此,尽早确定黄河下游游荡性河道的整治方案并付诸实施,显得十分必要。

要通过河道模型试验,研究确定各个河段具体的整治方案、控导工程布局、结构型式及其它有关参数(如设计流量、排洪宽度、治导线等)。

3.提出适宜下游河道排沙入海的小浪底水库调水调沙方案

首先通过对黄河下游河道输沙特性的模型试验,找出黄河下游河道排沙入海的最优水沙组合过程,这种水沙组合,在排沙入海的过程中,既不使河床发生淤积,也不致使输沙水流的能量过剩。然后,就此向小浪底水库提出调水调沙的具体要求,即要求小浪底水库下泄的流量大小及历时、含沙量、泥沙级配等,符合黄河下游河道排沙入海的最优水沙组合要求。

4.河道洪水演进、洪峰流量及洪水位预报

利用河道模型对不同量级的洪水进行演进并对沿程洪峰流量和洪水位进行预报,对防洪决策具有重大的现实意义。具体操作时,河道模型可与小花间洪水警报预报系统相结合,当洪水预报系统提出花园口断面可能发生的洪峰流量时,可把这一流量在河道模型上进行演进,从而可对沿程各个断面的洪峰流量及洪水位做出预报。美国建立的密西西比河流域露天模型(面积达14.67万平方米),范围包括密西西比河干支流及墨西哥湾,试验的目的就是预报洪峰流量和洪水位。如1952年,支流密苏里河大水,模型预报了洪水演进。1973年密西西比河大水,模型预报了干支流的水位及流量,为防洪决策提供了很好的服务。

5.滩区淹没范围预报

利用河道模型试验进行下游滩区淹没范围、淹没深度、淹没历时等情况的预报,将对滩区安全建设和洪水期滩区群众的安全撤离提供科学依据。

通过“数字黄河”工程的建设,将建立基于地理信息系统的洪水演进和风险决策支持系统,而这一系统的建立,则需要河道模型的反复运行为其提供下游滩区洪水演进的诸多物理参数。

(四)河口模型

黄河河口水流宽深比很大,流态多变,泥沙既有径流挟运,也有潮流从海域带来,并因径流与潮流比值不同而形成口门处的拦门沙。经过长距离运移,黄河河口地区的泥沙大都为细颗粒泥沙,且具有往复流特征,其絮凝沉降和启动特性十分复杂,这些都将使黄河河口的模型设计尤其是模型沙的选取具有相当的困难,而且加沙方法及其设备还将大大增加试验的难度。正因为如此,相对于河道模型试验,黄河河口的模型试验做的很少,到目前为止,仅进行过一些小尺度的物理模拟研究。

黄河河口的治理,在确保实现黄河下游“河床不抬高”、“堤防不决口”的目标中占有重要的地位。因此,建设并运行黄河河口模型是必要的。

黄河河口模型,主要用于分析研究河口演变规律,提出科学合理的河口治理方案。

1.分析研究河口演变规律

模拟分析清水沟流路不同阶段历史流路的发生条件和发育过程,重点研究淤滩成槽阶段、冲刷扩展阶段和淤积延伸阶段,找出各阶段流路形成及变化的内在机理。

模拟不同水沙条件和不同边界条件下清水沟流路沿程的冲淤变化、形态变化、河势摆动、流路历时、行洪排沙能力变化、造陆速率等,找出河口淤积延伸与水沙及其边界条件之间的关系。

试验研究海洋动力对河口输沙的影响,分析海洋动力与河口排沙能力的关系,并以此反求小浪底水库调水调沙运用的时机。

试验研究拦门沙的发生条件、发展模式、发育地点和过程、对河口输沙的影响,重点分析拦门沙的产生、发展与上游河道来水来沙及海域来沙的关系,研究减少拦门沙淤积的途径和措施。

2.提出河口治理方案

在分析研究河口演变规律的基础上,提出各种可能的治理方案,比如,疏浚尾闾河槽、截支强干、加大行洪排沙能力的方案,建导流堤将河口泥沙直接送入渤海的方案,现行入海流路的改道方案,引海水冲刷河口的方案等,将这些方案摆到模型里进行试验研究,本着“降低淤积面高程,有利于河道行洪排沙入海”的原则,结合考虑河口地区的具体情况,提出科学合理的河口治理方案,供决策参考。 二、“模型黄河”建设与运行的保障机制

建设“模型黄河”,是一种手段,是一种工具,而不是最终目的。其目的在于借助它更好地研究黄河,认识黄河,在此基础上提出科学合理的治理方案。因此,只有将其付诸运行,才能充分发挥这一重要手段的作用。那么,怎样才能确保“模型黄河”的运行呢?

1.做好“模型黄河”工程建设的总体设计

要以“分析研究黄河自然规律,提出黄河治理科学方案”为目标,以“科学、系统、先进、便捷”为原则,进行“模型黄河”工程建设的总体设计。全面规划,分步推进。要特别重视提高“模型黄河”工程建设中的高科技含量,试验设备(特别是各种观测设备)、运行操作、成果形成及显示等,要由一套高效、准确、快捷的自动化系统来完成。彻底改变以往由人工观测和操作的方式,避免误差,提高试验成果的科学性和准确率。

2.建立稳定且顺畅的投资渠道

要充分认识到,“模型黄河”的最终用户是黄河水利委员会。因此,黄委要建立使“模型黄河”正常运行的稳定的投资渠道,黄河水利科学研究院是“模型黄河”的建设和运行单位,黄委直接而不是再经第三个单位向黄河水利科学研究院拨付专门供“模型黄河”运行的资金,“模型黄河”的试验研究结果直接对黄委负责。

3.各级领导及业务部门要树立科学决策的意识

这种科学决策的意识,反映在黄河的治理开发方案付诸实施之前,一定要有“模型黄河”的试验结果,而且要充分尊重和利用试验结果。例如,某一游荡性河段的河道整治方案的确定,不能仅仅停留在各方不同意见的相互争论之中,一定要在“模型黄河”上对拟定方案进行运转,凡是模型试验不成功的方案必须放弃。对于黄河下游的挖河方案也是如此,在没有经模型试验的情况下,决不可盲目实施,以免造成决策失误。只有各级领导及业务部门树立了科学决策的意识,对“模型黄河”的需求才能源源不断。有了诸多需求的牵引,“模型黄河”才会不断地运行起来。

4.“模型黄河”的运行需要多部门的协同配合

“模型黄河”的建设与运行,需要大量的相关基础资料,如河道地形条件、来水来沙条件、工程布局条件、库区测验资料等,而这些条件及资料的提供分布在不同的业务部门,因此,必须建立起一套行之有效的协同配合机制。

5.培养和造就一流的科研人才队伍

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