高原地区水环境综合治理措施分析

王俊华, 井向阳

(中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,四川成都 611130)

0 引言

1 区域水环境特征

1.1 水系特征

昌都市地处横断山脉和三江(金沙江、澜沧江、怒江)流域,区内水系属外流水系,河流众多,水网密集。由于受青藏高原第四纪以来强烈隆起的影响,三条大江及其支流的下游河段强烈切割,在地貌上形成了相对起伏达1 000～2 000 m的深切大峡谷。金沙江境内流域面积为2.31万 km2,河道平均比降2.1‰;澜沧江境内流域面积3.72万 km2,河道平均比降2.6‰;怒江境内流域面积4.41万 km2,平均坡降2.7‰。

区域内河流径流以降水、融水、地下水补给,径流的年际变化不大,但年内分配极不平衡。夏季比重最大,在50%左右;秋季占全年的30%左右;春季占全年的7%～12%之间,冬季占全年的比重最少,在5%～10%之间。

1.2 水质及污染特征

由于该地区为我国及南亚、东南亚地区的“江河源”,区域内重要水系的水质管理目标均为Ⅱ类。根据2017—2019年金沙江、澜沧江、怒江干流上下游水质监测断面成果分析,金沙江、怒江干流水质基本达标,水环境质量总体较好。澜沧江昌都芒康保留区非汛期仅达Ⅲ类水标准,超标因子为氨氮和总磷。各类污染源氨氮、总磷排放削减情况见图1和图2。

图1 各类污染源氨氮排放及削减占比结构

图2 各类污染源总磷排放及削减占比结构

1.2.1 氨氮

2019年全市废水中氨氮排放量为382.05 t,其中工业源氨氮排放量为3.01 t,占比0.79%;农业源氨氮排放量为25.28 t,占比6.62%;生活源氨氮排放量为341.65 t,占比89.43%;集中式污染治理设施氨氮排放量为12.10 t,占比3.17%。废水氨氮排放量以生活源为主。

全市废水氨氮削减率为39.51%,其中工业源为66.44%、农业源为89.0%、生活源为7.30%、集中式污染治理设施为50%。生活源削减率较低(图1)。

1.2.2 总磷

全市废水中总磷排放量为96.94 t,其中工业源总磷排放量为0.91 t,占比0.94%;农业源总磷排放量为43.24 t,占比44.61%;生活源总磷排放量为52.65 t,占比54.32%;集中式污染治理设施总磷排放量为0.13 t,占比0.14%。废水总磷排放量以生活源为主。

全市废水总磷削减率为86.95%,其中工业源为85.42%、农业源为93.63%、生活源为8.40%、集中式污染治理设施为50%。生活源总磷削减率较低(图2)。

那个女人飞走时，柳红才三岁，现在已经没有一点印象了，只模模糊糊地记得当时她和苏秋琴、苏石在一起玩，苏家的院子里坐着苏长河，他就像一座石佛似地坐在地上，两只白煞煞的眼睛空空洞洞地望着南天门，一动也不动。他已经坐很久了。柳红看他空洞的眼眶里慢慢地流下了眼泪，她忍不住走到他的跟前，用小小的双手抱住他大大的脑袋，抱得紧紧的。

伴随着高海拔地区生态移民、扶贫搬迁等实施,分散的农牧业人口向少数城镇聚集,人口的聚居和产业植入将增大局部地区的生活污染排放,水体水质呈现逐步恶化的趋势。

2 水环境问题及原因分析

2.1 特殊本底条件致使生态脆弱

昌都地区海拔高、降水少、气温日变化大,地表风化强烈,土层浅薄质粗,植物生长速度慢,自我调节与自然修复能力弱,一旦破坏,将极难恢复。加之农业发展和各类开发建设项目活动,水土流失严重,给沿线河流的水生态环境造成巨大影响。另外,由于该地区作为我国重要的水能资源基地,水电开发建设的各项水利工程,加速了河流泥沙淤积,也对河道生态环境造成不利影响。

2.2 径流时空不均导致用水困难

干湿季分明的气候造成了该地区降雨年内分配极不平衡,导致冬季季节性缺水问题突出;河道两侧为深切大峡谷,山体坡度大,降雨产汇流快,导致降雨径流快速外流、留不住水。由于城乡供水多以地表水为水源,供水工程调蓄能力差,导致冬季无法提供可靠安全的水量。另外,该地区河谷深切,河道水流低、农田高,工程性缺水严重,农业灌溉缺水矛盾突出。

2.3 两岸功能混杂加剧生态退化

由于高原地区建设空间有限,城镇聚居区内的居住空间、交通用地、产业基础设施用地一般紧邻河流水系两侧建设,建设用地不断挤占生态空间。原始自然岸坡被改造成直立防洪墙,阻隔了水陆生态系统交流,降低了河流的生态服务功能。同时,河道两侧设有大量排污口,雨污合流、污水直排漏排等入河污染造成河流水质变差。

2.4 重开发轻保护导致城水割裂

由于重开发轻保护的传统建设理念,在处理自然水系与城市建设关系时,将河道视为城市发展扩张的障碍,同时也成为排涝排污的工程化对象,简单的采用“填、挡、防、排”等手段。在治理河岸护堤时,采取直立防洪墙形式或者不合理地种植护堤植被,破坏了河流的生态功能。另外,水景观导向的狭义性也掩盖了水资源、水生态、水环境等更多水价值的缺失。

3 基于流域系统的水环境治理策略

城镇建设区范围内的水环境治理应统筹考虑城市发展和生态保护的关系,推动实现经济社会发展与生态环境保护高度融合,从区域整体的角度解决保护与发展的问题。同时,也应统筹山水林田湖草各要素,加强水资源、水安全、水环境、水生态、水经济统筹综合治理,制定重点突出、全面兼顾的综合治理方案。基于该地区水环境的特征及主要问题,本文提出“系统治理、生态优先”的治理理念,突出“生态文明高地、和谐稳定宜居福地”的总体定位,构筑韧性安全的生态本底、优质可靠的水资源供给体系、健康稳定的水生态系统、城水交融的人居环境,建设成为昌都山水生态城市的重要载体。主要几点治理策略见下述。

3.1 内外兼修,筑牢生态本底

基于生态学的基本原理及规律,重视生态系统的森林、草地、湿地、河流、农田等要素间协同作用和有机联系,实施林草地保育、荒漠化土地治理和受损湿地生态系统修复,提高区域生态系统韧性。对于水系蓝线范围内的区域,通过分析水生动植物生境特征、鱼类生物学特点等,提出河岸带生态修复、宽谷浅滩保护与利用等措施,加强水生生物资源养护,改善水生生境。

3.2 提蓄结合,保障供水安全

充分利用高原地区水、风、光能资源丰富的能源优势,建设能源提水设施。在强化节水和挖掘现有工程供水潜力的基础上,推进山地高位蓄水池建设,即可作为城市备用水源,也可作为散居村镇的主要水源。在农业用水保障方面,以水系分布状况、耕地分布特点和农业灌溉需求为导向,划定提灌区域(提灌单元),因地制宜规划布局引蓄提灌工程,提高有效灌溉面积和灌溉供水保证率。

3.3 控源收污,维持水系健康

水环境污染有着“问题在水里,根源在岸上,关键在排口,核心在管网”的共性。为了严控污染入河,应重点开展入河排污口摸查,评估排水系统及污水处理设施能力,针对沿线排污口、雨污管网、污水处理设施分别提出相应建设改造措施。针对高原气候、地广人稀的特点,可提倡采用人工快渗一体化污水处理工艺,该工艺已在西藏地区广泛应用,具有建设投资少、管理费用低、水力负荷高等优点。在削减入河污染的基础上,城镇建设段还可考虑闸堰雍水,改善枯期裸露的河床环境,水面扩大后增湿、增氧作用也可促进周边小气候改善。

3.4 城水交融,激发滨水活力

重新审视水系与城镇的关系，由水域本体向水陆统筹转变、重视安全保障向全面构建复合功能转变，将滨水空间打造成多元功能复合化的活力空间、尺度宜人有温度的人文空间和生态效益最大化的绿色空间。滨水空间的感知与其可达性密切相关，应塑造友好的步行环境、构建连续的开放空间网络，通过设施新建、建筑改造、业态置换等措施在滨水第一层面增加便民、商业、文化等功能，激发滨水空间活力。

4 结束语

水是人类赖以生存和发展的重要资源,高原地区独特的自然特征、生态系统和人居环境,决定了该地区水环境问题的复杂性和重要性。高原地区水环境治理应强调“生态优先、系统治理”,统筹考虑城市发展和生态保护的关系,统筹山水林田湖草各要素,因地制宜采用污染防控和生态修复措施,协调社会经济发展与水生态环境保护平衡。