石佛寺水库生态规划及生态区域布置探讨

顾国志

(辽宁省鞍山水文局， 辽宁 鞍山　114039)



石佛寺水库生态规划及生态区域布置探讨

顾国志

(辽宁省鞍山水文局， 辽宁 鞍山114039)

【摘要】石佛寺水库是辽河干流上唯一的一座大型水利工程，该水库的兴建对沈阳地区的经济发展、对水资源的需求、对水环境的改善及流域防洪体系的建设起到基础性的保障作用。本文对石佛寺水库如何实现生态水库进行了分析，对水库生态建设进行了长远规划，建立了适合该水库的生态规划模式。由此可见水库生态工程建设的实施对辽河干流的综合治理和利用具有十分重要的意义。

【关键词】辽河干流； 石佛寺水库； 生态建设

1概况

石佛寺水库是辽河干流上唯一一座大型水库，总库容1.85亿m3，设计库容1.60亿m3，校核洪水位50.61m，设计洪水位50.13m。坝址以上流域面积164786km2，库区淹没范围50.41km2，回水长度21.17km。坝型为均质土坝，枢纽为Ⅱ等工程，永久性建筑物等级为2级。

辽河流域的降雨多集中在7—8月，其洪水主要由暴雨产生。洪水过程线形状有单峰、双峰两种类型。单峰型洪水历时一般为7～13天，其中又多集中在7天左右，洪峰涨落急剧，峰型略呈现矮胖的特点。辽河干流径流量地区分布不均，年际变化较大，年内分配亦不均匀。石佛寺地区多年平均径流量为42.1亿m3，全年径流量多集中在7—9月。作为石佛寺水库的入库站，铁岭站和张家楼子站的集水面积之和为121580km2，多年平均输沙量1447.38万t。

石佛寺水库的两岸有431.1万亩耕地、235.4万人口和辽河油田、京沈铁路、京沈高速公路等重要工矿企业及基础设施，远景担负“北水南调”工程反调节任务。在“北水南调”工程实施以前，将石佛寺水库分期修建，以求较少的淹没赔偿和合适的投资，先期修建石佛寺水库一期工程，以尽快解决辽河干流防洪问题。

2生态工程规划建设条件和意义

2005年，辽宁省水利厅就调整该水库的综合利用及运行方式问题进行了专题研究，并征求了水利部意见。明确了水库的近期发展目标为：在确保防洪功能正常发挥、工程自身安全的前提下，计划土地征用手续批准后，在已征地范围内适当蓄水，建设生态工程。此间，水库管理单位编制了蓄水、供水、生态建设及旅游开发等资源利用方案，并与沈北新区签订了《关于共同开发石佛寺水库旅游资源的协议》，沈阳市也将怪坡、石佛寺、七星山规划为一条旅游观光带。

3生态工程规划区域布置

工程总体分为两个功能区：明沈公路以下至水库泄洪闸为湿地生态区；明沈公路以上至原西小河河道为林草绿化区。

其中，湿地生态区由水面、4个人工岛、主副坝防护戗台、水道、绿化带、7个林岛和200个单体护树台等组成，并种植生态植物及景观、经济林带。该区域内各建筑的布设必须满足防洪要求和结构安全，人工岛的设计要充分结合野生柳树保护、土方挖填平衡、景观位置等方面的需要。

林草绿化区由水面、牧草场、主坝防护戗台、水道、绿化林带等组成。该区位于沈阳近郊，水上面积为4.17km2。土质适合种植草木，适合修建高尔夫球场。故该区域以牧草场为主，湿地、经济草木、林地及旅游为辅助。

4生态建筑物工程规划

4.1人工岛

人工岛设计需要结合野生柳树保护、土方挖填平衡、景观位置、辽河主河道的行洪安全等因素。共设4个人工岛，面积分别为19.1万m2、15.9万m2、5.02万m2、3.8万m2。

主要人工岛布置在野生柳树集中地区，水流顺向，突出自然与生态景观效果，要求形态各异，具有游览价值。

人工岛顶面高程确定为47.80m(10年一遇平顶水位)，边坡为1∶5.0。为保护、保留岛顶原树种和建设湿地区，局部顶高程确定为47.00m和46.50m。岛顶种植灌木及草皮等植物，边坡坡面及坡脚种植水生植物进行边坡防护。填筑土采用当地库底土料，分层摊铺整平，预留20cm沉降。

4.2主副坝防护戗台

生态蓄水工程涉及原主副坝段长13.67km，蓄水前水库仅具有滞洪功能，蓄水后，主副坝上游坝坡前需加设防护戗台以解决冰冻和水体对坝坡的淘刷问题，有效保护建筑物的安全。种植防护林带可大大削减洪水风浪对主副坝的影响，同时具有生态景观效果[1]。

主副坝防护戗台断面设计：防护戗台顶高程为47.0m，顶宽50m长，边坡1∶6.0。台顶种植防护林带，边坡坡面和坡脚种植水生植物进行边坡防护。填筑土采用集中调运的当地库底土料，分层摊铺整平，预留30cm超高。

4.3水道

水库库区内设置水道，是连通各个建筑物的水上通道，总长16.5km,其中利用原河道及排水渠整治7.5km，新挖段9.5km，水道底宽20m，底高程44.5m。为连通两个生态功能区的水系，在靠近主坝侧利用原公路涵洞(宽10m)穿越明沈公路。

4.4柳林防护台

库区内有柳树3026棵，水中的柳树形成独特风景，多数树干在30～80cm之间，高度4～8m，具有较大的植物保护价值。主要分布在主坝前较为低洼的区域，面积约3km2，原地面高程45.0～46.0m。柳树吸引了大量鸟类在此栖息，如结合一些水中小岛的修建，可起到较大的生态美化作用。综合上述原因，在生态蓄水实施前需要对柳树进行防护，防止其因蓄水受淹死亡。

利用柳树极易生根的生物学特性，修筑一个单体护树台，台顶高程至水面高度0.6m以上，并对这部分树干进行局部剥皮处理，以促进形成愈伤组织，并同时涂抹生根剂，促进柳树在水面以上的土中形成新的根系，以保证树木的存活。这样虽然使柳树原来的树根逐渐丧失活力，但树干会生出新的根系，吸收养分，保证成活。唯独柳树具有这样的特性，其余树种在水面下很难成活，不予防护。

单体护树台结构：设计柳树防护保护台为圆形，填筑土料为当地腐殖土和砂壤土。顶面直径为15.0m，台顶高程高于蓄水面0.8m，即为47.0m。护树台坡度为1∶5.0，台坡种植水生植物，用以保护边坡[2]。

4.5橡胶坝

七星山橡胶坝位于沈阳市沈北新区石佛寺乡七星山麓的辽河干流上，距上游石佛寺水库约13km，原为石佛寺潜坝，后改建为橡胶坝，坝址由潜坝原位置移至下游200m处。

橡胶坝总长为164m，共分4跨，中间两跨长30m，两侧跨长49.6m，中墩1.6m。橡胶坝底板高程为38m，坝高2.50m，橡胶坝管理控制房位于坝址左岸。橡胶坝建成后保证了石佛寺地区正常灌溉蓄水，提高了该地区的防洪标准，保证了行洪安全，美化了环境，改善了区域生态环境质量[3]，促进了沈北地区的经济可持续发展。

5结语

由于石佛寺水库是大型平原水库，蓄水后可以形成较大的集水面积，使辽河中下游地区的自然气候条件得到极大的改善，为各种陆生动、植物及水生植物提供良好的生态环境[4]，并为鸟类的生存栖息提供良好条件，水禽和涉禽鸟类将会不断繁衍增多。水库蓄水后的生态工程建设，除了可以减轻辽河中下游地区春旱播种水源不足问题和减弱地下水超采漏斗的影响外，还将对沈阳市频频发生的沙尘暴天气起到良好的遏制作用，为广大群众提供一个优美的观光、休闲、度假场所，环境水利效益十分显著。此外，通过种植水生植物，可在一定程度上净化和改善辽河水质，同时为水库作为沈阳市饮用水源提供有力保证。

参考文献

[1]李青英,范进生.菏泽市水生态文明城市建设的实践与探索[J].水利建设与管理,2013(10):38- 40.

[2]才厚.凌海市凌河流域生态带建设[J].水利技术监督,2015(3):44- 47.

[3]陈秋爽.水利工程对生态环境的破坏及解决措施研究[J].水利建设与管理,2012(6):62- 63.

Discussion on Shifosi Reservoir ecological planning and ecological area layout

GU Guozhi

(LiaoningAnshanHydrographicBureau,Anshan114039,China)

Abstract：Shifosi Reservoir is the only large water conservancy project on the Liaohe trunk stream. Construction of the reservoir plays fundamental protection role on economic development in Shenyang area, demand for water resources, improvement of water environment and construction of river basin flood control system. In the paper, how to realize ecological reservoir in Shifosi Reservoir is analyzed, and reservoir ecological construction is planned for long term. Ecological planning model suitable to the reservoir is established. Therefore, it is obvious that implementation of reservoir ecological engineering construction has very important significance to comprehensive treatment and utilization on the Liaohe trunk stream.

Key words：the Liaohe trunk stream; Shifosi Reservoir; ecological construction

中图分类号：TV212

文献标志码：A

文章编号：1005- 4774(2016)01-0024-03

DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.01.007