对城市水系规划的一点思考

对城市水系规划的一点思考前言水是城市活的灵魂。近二十年来，由于经济的持续快速增长、城市的发展，景观、生态建设受到人们的关注。而当前我们城市水系环境问题令人堪忧，生态系统亟待改善。针对当前市区水系环境存在的问题，淄博市开展了中心城区水系规划，以指导后续水系工程的改造与建设，提升城市品位，塑造城市形象。一、中心城区水系现状淄博市中心城区河流均属小清河水系，为雨源型河流。除现状河流外，周边还有众多人工开挖的灌溉渠道和排洪沟。概括起来，中心城区及周边流域的现状水系主要有“五河、五沟、六库、三渠”。五河为孝妇河、新区排洪河、玉龙河、猪龙河、涝淄河，均为南北流向；五沟：为大寨沟、大龙须沟、小龙须沟、南部排洪沟、东部排洪沟；六库为太河水库、萌山水库、贾村水库、黄土崖水库、大高水库、徐旺水库；三渠为萌山水库北干渠、萌山水库东干渠、太河水库二干渠。二、现状综合评价1、河道行洪标准低、行洪能力受阻现状仅玉龙河满足百年一遇防洪要求，其它河道仅满足20-50年一遇的防洪要求。并且河道缺乏正常维护和管理，河堤遭到不同程度的破坏，行洪能力逐年降低。2、河流水源短缺中心城区内河流均为雨源型河流，受季节风气候集中降雨的影响，非汛期时河道水量很小。另外，由于地下水过量开采，地下水位下降，原补给河道的山泉逐渐枯竭。3、水体污染、河道环境仍需改善河道污泥淤积、垃圾堆积，城区河流滨水区已渐由晨夕漫步、休闲娱乐、凝聚人气的亲水带向脏乱差的憎水带发展，严重影响百姓生活和城市风貌。4、河道治理缺乏统一管理及整体规划河流流域较长，往往流经几个区县，分属不同的管辖范围。由于缺乏全流域统一的管理和整体规划，各条河的水源分配、环境整治、河道治理工作只是点到点的局部展开，无法起到河流整体面貌改善、防洪能力提高的作用。三、规划构思对于淄博来说，水源和水污染是众多现状问题中最主要的问题。淄博作为新兴的工业城市，工业建设、城市建设需要水源，而淄博又是典型的北方缺水城市。合理利用有限的水源、综合配置，成为水系建设的重点。另一方面，水环境的污染对现有的宝贵水资源造成了危害，对我们城市的发展、建设造成影响。规划设计在满足防洪排涝基础上，从解决水源和治理污染问题入手。针对现状问题，通过增设河道、调水、引水和水网配套等水系联网工程，构筑城市水系的“网络”系统，让水在“网”上流动起来，实现区域地表水、矿坑水、中水等水资源之间的联合调度，统一配置，调剂余缺，最大限度地挖掘水资源潜力，使有限的水资源发挥出最大效益。同时，解决污染问题，对水体进行生态保护。四、水系总体布局城市水系大都为南北向的天然线状河流和人工湖等点状水系。水系之间缺乏联系，造成水系的水资源不能共享，防洪压力不能分担，水体得不到有效的流动循环。此次规划在中心城区现状水系基础上，通过增加或改道，合理分布河流、水面的流向和位置，对水系进行连通和衔接，增强水系之间的东西向联系形成水系网络布局。1、水系网络结构以水系治理为纽带，充分利用现有水系，营造城市水系景观，最终形成中心城区“五纵、四横、五湖、三湿地、一生态公园”为构架的水系网络。“五纵”为现状和已规划的南北向河流，是城市的景观河道，承担着城市的主要防洪责任。分别为孝妇河、新区景观水系、玉龙河、猪龙河、涝淄河。“四横”为大寨沟、果周路景观河、济青高速景观河和南部排洪沟，起着联系五条南北向河流，构建起水系网络的作用，同时也分担着城市的防洪责任。通过这“五纵、四横”九条河流，形成了整个水系的网络骨架，是水系规划、治理、保护的基础。并通过增加河流的支流，向周边用地渗透，改善我们的生活环境。“五湖”为新规划的五个生态湖，分布在河道两侧，起着滞洪补枯、调蓄水量的作用。分别是范阳河仁和庄生态湖、姜家庄生态湖、袁家庄生态湖和新区休闲公园生态湖、猪龙河生态湖。“三湿地”在城区四周，起到调节水分、改善水质的作用，为孝妇河生态湿地、猪龙河昌国路生态湿地和涝淄河生态湿地。通过三个人工湿地的设置，在城市的外围建立起生态湿地系统，从城区上游对水质进行净化。“一生态公园”为黄土崖生态公园。利用生态环境良好的黄土崖水库和周边用地，规划设计生态公园。通过“五湖”“三湿地”“一生态公园”，规划生态湖、湿地面积达到200公顷，水面面积180公顷，可调蓄水量180万m3。图1水系平面图2、水系网络布局水系网络结构的形成，有利于水资源的综合配置，也改善了以往的水系布局形式。水系的供水布局由各河道单独引水转变为整个水流域的水循环；防洪布局由单条河道排水转变为整个流域的雨水分散蓄排；水系环境布局由每条河道的环境治理转变为整个流域水、绿网络的建设。五、水资源分配1、可用水资源分析淄博市张店区1956~2000年多年平均水资源总量5891.8万m3，人均水资源量为105m3/人，属水资源严重短缺地区。周边现状水源主要有以下这些：1.1太河水库太河水库总库容18330万m3，是一座具有防洪、供水、灌溉、发电等综合功能的大型水库，也是淄博市最大的水库、最重要的地表水源地。太河水库水水质多年保持在地表水ⅱ-ⅲ类。1.2萌山水库现状总库容9025万m3，是一座以防洪、供水、灌溉为主，结合养殖、旅游等综合利用的重点中型水库。萌山水库水水质略好于地表水ⅳ类，不适合作生活水源。1.3引黄供水现状引黄供水d1600主管道沿西八路向南，张周路北侧dn1000的分支管道向西至周村。但因引黄供水运行费用较高，水质及水压远超过景观水要求，所以规划将引黄供水作为临时补充水源，不作为常用水源考虑。1.4矿坑水淄博煤田已进入开采后期，2012年将大部分闭坑，停止排水。规划近期将矿坑水作为景观河道水源，远期不考虑矿坑水。1.5中水水源张店污水处理厂、南郊污水处理厂总处理规模共25万m3/d，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级a标准，基本满足景观水要求。通过以上分析，规划中心城区景观河道近期可用水源总量约34万m3/d或38万m3/d。2、中心城区河道所需水量估算若各河道按防洪断面的宽度计算并采用常流水形式，所需水量很大。以玉龙河为例，其下底宽19米（水面宽22米），若去掉橡皮坝，常流水深按0.5米计算，所需水量为138万m3/d（16m3/s）。可用水量与各河道实现常流水所需水量相差很大。3、中心城区景观河道水量分配根据国家标准gb/t18921-2002《城市污水再生利用景观环境用水水质》规定及中心城区补水水源的水质情况，规划采用闸坝蓄水时，河道补水量按5天至7天换水一次或采用循环净化水设备考虑。3.1、各河道的蓄水量及补水量猪龙河总需水量为26万m3，按5天换水一次计算，河道补水量约5.2万m3/d；按7天换水一次计算，河道补水量约3.7万m3/d。玉龙河总需水量约26.9万m3，按5天换水一次计算，河道补水量约5.4万m3/d；按7天换水一次计算，河道补水量约3.8万m3/d。涝淄河总需水量约35.7万m3，按5天换水一次计算，河道补水量约7.1万m3/d；按7天换水一次计算，河道补水量约5.1万m3/d。新区景观水系总补水量约6.4万m3/d。如在人工水面底部及连接河道底部采用防水措施，并分别采用景观水循环处理设备，平时仅补充蒸发、渗漏水量约1.7万m3/d。新区排洪河：总补水量6.0万m3/d。综上，规划按5天换水一次计算时，各河道的总补水量约25.7万m3/d，按7天换水一次计算时，各河道的总补水量约20.6万m3/d。3.2、河道水源分配原则根据中心城区景观河道可用水量及水源位置，综合考虑各河道的位置、防洪断面大小、景观定位及中水回用工程的建设、运行费用等情况，确定各河道的分配水量，并可根据各河道的实际景观断面及景观效果进行适当的调整。新区景观水系、景观河近期通过萌山水库、远期通过黄土崖水库（孝妇河及范阳河上游来水）补水，通过设循环水净化设备保证各人工湖的水质。涝淄河：近期为张店污水厂排水及沣水煤矿排水；远期仅用张店污水厂排水猪龙河：近期为南郊污水厂排水及上游矿坑排水；远期仅用南郊污水厂排水玉龙河：近、远期均采用漫泗河及孝妇河、范阳河的上游来水。3.3、河道引水工程涝淄河：近期随涝淄河改造增设压力输水管道，引张店污水厂排水8万m3/d至涝淄河上游，其中7万m3/d补充河道。预留1万m3/d供涝淄河沿线的绿地浇灌及建筑的冲厕用水等。即近期涝淄河补水量约7.8万m3/d，远期扣出矿坑水后为7万m3/d。猪龙河：近期为南郊污水厂排水4万m3/d及沣水煤矿排水0.9万m3/d，远期仅有南郊污水厂排水4万m3/d（约6.5天换水一次）。玉龙河：近期沿规划横一路设管道连接范阳河、孝妇河及玉龙河。因该区域现状地形为西高东低，所以范阳河、孝妇河的水可重力流排入玉龙河。即枯水季节引范阳河、孝妇河上游来水4万m3/d补充玉龙河（约6.7天换水一次）。六、景观规划城市水系整治在注重防洪和水质等问题的前提下，更注重以人为本的生态、景观建设。此次规划采用多种改造形式，营造不同的水景效果。河道新区排洪河河底及河岸采用生态方式，在现状土沟两侧、底部种植植物并修建休闲步道，布置座椅、健身器械，依托河道建成带状休闲公园，供周边居民健身游玩；新区景观水系采用防水措施和景观水循环净化水处理设备，保证水质，致力于营造都市水景观，作为中心城区居民闲暇时间休闲的好去处；玉龙河在现有河道基础上进行改造，保留橡皮坝蓄水模式，增加乔木种植、休憩的空间和设施；猪龙河重点解决防洪、排涝、治污等问题，致力于改善河道生态环境；涝淄河改造提高防洪标准，保证截面面积，并解决沿河的交通问题；孝妇河自然生态模式，采用植被保护河堤，以保持自然堤岸特性。河底、河岸均保留现状，只在此基础上进行清理，禁止人工护砌；南部排洪沟、东部排洪沟、大寨沟改造增大断面，提高防洪标准，两岸进行绿化，分段种植护生片林形成观赏性的景观效果。图2核心区水系效果图图3新区景观水系文化中心水面效果图图3新区景观水系商业中心效果图2、生态湖、生态湿地利用河道两岸的滩涂、荒地，设计水较深的人工湖泊，主要起调水蓄水作用。并在湖岸两侧结合设计一部分湿地对上游来水进行生态处理。规模控制在10－40公顷，水深在3米以上，水体能够达到自净要求；滨水区可适当设置娱乐设施，禁止污染源存在。生态湿地一般在河流的上游，结合河道设计，规模控制在10－20公顷；均采用表面流的形式，以喜水、降污能力强的植物种植为主，满足净化轻微污染水体的要求；内部可设置水车、跌水等功能性、观赏性的设施，周边应以林带绿化为主，不建设娱乐和开发项目。七、保护规划水系规划必须体现生态优先的理念。这种生态优先的理念主要表现在三个方面：一是对水系原生态空间的保护；二是防洪、交通等基础设施设置对自然环境的尊重；三是对水污染的控制和治理。此次水系规划从三线保护、形态保护、水质保护三个方面，对水体、滨水岸线、滨水空间予以保护、控制。1、三线保护蓝线是水体控制线，蓝线规划范围内用地应严格保护，不得侵占。除按照规划建设排水泵站、水坝、污水处理设施，园林小品及相关市政设施外，禁止建设其它任何建筑物、构筑物。绿线是蓝线外控制绿化区域的控制线，是保证水系公共性和共享性的措施，是水系利用过程中公众活动的主要场所。绿线划定主要考虑三个方面的因素：河流的功能定位，周边环境质量和周边用地的现状开发强度。灰线主要为确定影响滨水景观的开发建设区域，是进行城市功能布局、开发建设以及生态保护的重点区域。控制视线通廊和生态通廊的空间，按照游人活动的需要，结合滨水区域可达性要求中的城市道路间距控制视线通廊。2、形态保护从三个方面进行控制，形成具有法定效益的管理导则，引导和控制水系空间的建设，确保水系的共享性：垂直岸线的建筑高度控制，控制滨水建筑群的观水视线；进行平行岸线的天际轮廓规划，形成优美的建筑景观形象；滨水空间进行相应的建筑密度、容积率、绿化率等指标控制。3、水质保护水质是水系功能发挥的重要保证,由于水质下降导致水体功能改变影响了水系资源的正常、持续利用。因此，水系规划必须把水质保护作为重点内容，从污水的收集与处理，工业污染达标排放与改造处理，地表水生物修复，地下水实施保护这几方面重点考虑。八、雨洪利