關(guān)于城市水環(huán)境若干問題的探討

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　　寧波是一個水鄉(xiāng)城市，自故以來寧波城鄉(xiāng)水網(wǎng)密布。姚、奉、甬三江構(gòu)成了寧波水系的總體骨架。在漫長的歷史長河中，從某種意義上講，寧波的河網(wǎng)水系支撐著寧波的經(jīng)濟(jì)，多少年來，區(qū)域內(nèi)的河網(wǎng)水系為城市居民的生活和生產(chǎn)提供了就近水源，為減輕洪澇災(zāi)害提供通道和空間，為綠地的建設(shè)提供基地，為市民創(chuàng)造文體娛樂與親近自然的空間等方面發(fā)揮了不可替代的作用，河流還成為城市交通、運(yùn)輸?shù)闹饕侄危瑢幉ǖ呐d衰有至關(guān)重要的作用。隨著歷史的發(fā)展，新的運(yùn)輸方式，新的灌溉方式，新的供水方式，新的生活方式逐步使河道原有的功能減弱，而隨著城市的發(fā)展，使許多河道被污染，被廢棄，被填埋，特別是在城鎮(zhèn)地區(qū)更為嚴(yán)重，致使城市河網(wǎng)的綜合能力日趨減弱。直至上世紀(jì)90年代后期，在水利部門的強(qiáng)烈呼吁和洪澇災(zāi)害的教訓(xùn)下，城市管理部門才逐漸認(rèn)識城市水環(huán)境、城市河網(wǎng)對城市發(fā)展的重要性。其實，河流植入城市這塊土地不僅僅是它的一些實用功能，更多、更重要的恰恰是她的生態(tài)內(nèi)涵。

　　筆者認(rèn)為城市規(guī)劃面臨的一個重要課題就是要充分挖掘城市河道的綜合能力和文化內(nèi)涵，賦予城市河道水環(huán)境的新功能。從水、橋、岸上做文章，從系統(tǒng)工程的觀點做文章，從生態(tài)環(huán)境角度作水環(huán)境文章。

2 水環(huán)境的概念

　　在城市擴(kuò)展過程中，維護(hù)區(qū)域山水格局和大地機(jī)體的連續(xù)性和完整性，是維護(hù)城市生態(tài)安全的一大關(guān)鍵。古代堪輿把城市穴場喻為"胎息"，意即大地母親的胎座，城市及人居在這里通過水系、山體及風(fēng)道等，吸吮著大地母親的乳汁。水處在自然生態(tài)系統(tǒng)“七要素”中的中心地位，破壞水格局的連續(xù)性，就會切斷自然的過程，包括風(fēng)、水、物種、營養(yǎng)等的流動，必然會使城市這一大地之胎發(fā)育不良，以至失去生命。歷史上許多文明的消失也被歸因于此。因此，在研究生態(tài)城市建設(shè)的過程中，必須研究水環(huán)境體系。

　　水環(huán)境的涵義和內(nèi)容隨著社會經(jīng)濟(jì)、文化的發(fā)展和進(jìn)步，而逐漸充實完善。水環(huán)境的概念有狹義和廣義兩種理解，狹義的“水環(huán)境”指的是水質(zhì)，目前在城市環(huán)境規(guī)劃指標(biāo)體系中水環(huán)境分項指標(biāo)主要指城市地表水COD平均值和飲用水水源水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。廣義的水環(huán)境正如《中國水利百科全書》中所解釋：“水環(huán)境廣義指水圈，而通常則指江、河、湖、海、地下水等自然環(huán)境，以及水庫、運(yùn)河、渠系等人工環(huán)境”。即包括自然狀態(tài)下的水資源條件（水資源量、水資源時空分布及其特征等），又包括采用各種工程措施和非工程措施對水進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)、治導(dǎo)、開發(fā)、利用、管理和保護(hù)的程度。也就是可以減輕或免除水旱災(zāi)害的保障標(biāo)準(zhǔn)，供給人類生產(chǎn)、生活所必需的水源條件和保障能力。因此在研究生態(tài)城市時，水環(huán)境主要包括自然生物賴以生存的水體環(huán)境，抵御洪澇災(zāi)害能力，水資源供給程度，水體質(zhì)量好壞、水利工程景觀與周圍的和諧程度等多項內(nèi)容。

3 城市建設(shè)給水環(huán)境帶來的問題

　　城市的可持續(xù)發(fā)展依賴于二類基礎(chǔ)設(shè)施。一類是具有前瞻性的市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，包括道路系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)等，如果這些基礎(chǔ)不完善或前瞻性不夠，在隨后的城市開發(fā)過程中必然要付出沉重的代價。另一類是生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施即生態(tài)環(huán)境。本質(zhì)上講，生態(tài)環(huán)境是城市所依賴的自然系統(tǒng)，是城市及其居民能持續(xù)地獲得自然服務(wù)的基礎(chǔ)，這些生態(tài)服務(wù)包括提供新鮮空氣、食物、體育、休閑娛樂、安全庇護(hù)以及審美和教育等等。它不僅包括習(xí)慣的城市綠地系統(tǒng)的概念，而是更廣泛地包含一切能提供上述自然服務(wù)的城市綠地系統(tǒng)、水環(huán)境及農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、自然保護(hù)地系統(tǒng)，它是一個城市生存的底座。這個底座的堅實與否，決定了一個城市與居民的生存狀態(tài)。

　　寧波市經(jīng)過二十幾年發(fā)展，中心城區(qū)和副中心城市擴(kuò)大了，發(fā)展了，但發(fā)展過程中規(guī)劃、建設(shè)方案、設(shè)計中缺乏水環(huán)境保護(hù)意識，未正確處理好用地緊張、馬路經(jīng)濟(jì)與水網(wǎng)保護(hù)、生態(tài)保護(hù)的關(guān)系，伴隨城市發(fā)展造成水域填占、水質(zhì)污染、水土流失相當(dāng)嚴(yán)重，城市河網(wǎng)水環(huán)境遭到破壞并急劇退化，加上河網(wǎng)水環(huán)境綜合治理規(guī)劃滯后，長期來填占河道現(xiàn)象非常普遍。在上世紀(jì)七十年代前，中心城區(qū)河網(wǎng)密布，70~80年出現(xiàn)大填河，至九十年代后期才開始抑制。從江東區(qū)來看，填掉了彩虹河、舟孟河、后塘河、大河頭、新河頭、以及后塘河以北諸多小河，使江東區(qū)河網(wǎng)率從七十年代的12%下降到3%。城市道路、橋梁建設(shè)過程人為縮窄河道，從鄞東南看，六條道路橫貫東西，人為縮窄過水?dāng)嗝孢_(dá)50%以上，形成人為阻水屏障，另外城市開發(fā)建設(shè)，造成水土流失，使得河道淤積嚴(yán)重，平均淤積深度到0.8m。七、八十年代，在城市發(fā)展過程中，大量工業(yè)、生活污水直排入河，造成河水污染水質(zhì)惡化，水生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。據(jù)2001年64個監(jiān)測站資料分析，水質(zhì)屬I、II類的僅占29.7%，III、IV類的占62.5%，V類占7.8%，水質(zhì)惡化，導(dǎo)致水網(wǎng)自凈能力下降，河道水質(zhì)富營養(yǎng)化現(xiàn)象普遍。鎮(zhèn)海區(qū)內(nèi)河水質(zhì)達(dá)到水體近期功能目標(biāo)的只有20%，鄞州區(qū)內(nèi)河水質(zhì)只有25%水體達(dá)到近期功能目標(biāo)。

　　根據(jù)多年監(jiān)測結(jié)果的數(shù)據(jù)表明，由于工業(yè)結(jié)構(gòu)布局未能充分研究對生態(tài)城市的負(fù)面影響，我市的酸雨率大約在60%~70%之間，被國家列為酸雨控制區(qū)。隨著一批高耗煤項目的新建和擴(kuò)建，酸雨污染對區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量的影響日趨明顯。

　　近幾年，我市城區(qū)內(nèi)河雖然經(jīng)過整治，面貌有所改觀。但城郊結(jié)合部河道水環(huán)境依然很差，生活垃圾仍不斷地向河邊傾倒，河道不斷縮窄，造成排水不暢；農(nóng)村由于受到面上農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥及沿線工業(yè)的污染，水體富營養(yǎng)化，直接導(dǎo)致水葫蘆的瘋長，影響到河道行洪安全和城市水環(huán)境質(zhì)量，給水生態(tài)環(huán)境帶來極大的危害。又如寧海鳧溪上游深圳城鎮(zhèn)發(fā)展中建設(shè)一批化工、金屬加工、塑料制品等企業(yè)，致使整條鳧溪干流水質(zhì)由原來II類變?yōu)榱佑贗V類，并很難在短時間內(nèi)恢復(fù)成原有水質(zhì)，導(dǎo)致鳧溪1.76億立方米水量無法很好利用，造成水資源浪費(fèi)。

　　所以，如同城市的市政基礎(chǔ)設(shè)施一樣，城市的生態(tài)基礎(chǔ)也需要有前瞻性，更需要突破城市規(guī)劃的既定邊界，城市水環(huán)境恰恰是生態(tài)基礎(chǔ)的基礎(chǔ)。因此，必須從戰(zhàn)略高度重視水環(huán)境綜合整治，使其納入城市總體規(guī)劃之中。

4 水利工程對水環(huán)境的負(fù)面影響

　　河流水系是大地生命的血脈，是大地景觀生態(tài)的主要基礎(chǔ)設(shè)施，污染、干旱斷流和洪水是目前中國城市河流水系所面臨的三大問題，而尤以污染最難解決。于是治理城市的河流水系往往被當(dāng)作城市建設(shè)的重點工程。然而，人們往往把治理的對象瞄準(zhǔn)河道本身，殊不知造成上述三大問題的原因?qū)嶋H上與人類活動，人們觀念直接相關(guān)，而與河道水系本身無干?？v觀以往幾十年工作，有幾種觀念值得思考：

　　4.1觀念之一：河道堤岸硬化及河底襯砌

　　目前，我市城市防洪工程、河道整治工程傳統(tǒng)上以漿砌塊石和砼工程為主體，采用硬化堤岸河底砌護(hù)。這些對行洪排水來講是有利的，但由此帶來水土隔離，將給自然生態(tài)帶來了嚴(yán)重后果。曾經(jīng)是水草叢生、白鷺低飛、青蛙纏腳、游魚翔底，而今已是寸草不生，光潔的水泥護(hù)岸，就連螞蟻也不敢光顧。水的自凈能力消失殆盡，水－土－植物－生物之間形成的物質(zhì)和能量循環(huán)系統(tǒng)被徹底破壞；自然狀態(tài)下的河床起伏多變，基質(zhì)或泥或沙或石，豐富多樣，水流或緩或急，形成了多種多樣的生境組合，從而為多種水生植物和生物提供了適宜的環(huán)境。我們認(rèn)為，無論規(guī)劃、設(shè)計者，宜從觀念上來更新、減少這類負(fù)面影響。

　　4.2觀念之二：裁彎取直

　　以前的水利規(guī)劃中為加快洪水宣泄速度，曾有太多的裁彎取直，小浹江裁彎、規(guī)劃中的殺雞灣裁彎、余姚城區(qū)水閘下移以及城市建設(shè)使很多彎曲城區(qū)河道變成順直，而古代"風(fēng)水"最忌水流直瀉僵硬，強(qiáng)調(diào)水流應(yīng)曲曲有情。只有蜿蜒曲折的水流才有生氣，有靈氣?，F(xiàn)代景觀生態(tài)學(xué)的研究也證實了彎曲的水流更有利于生物多樣性的保護(hù)，有利于消減洪水的災(zāi)害性和突發(fā)性。一條自然的河流，必然有凹岸、凸岸、有深潭、有淺灘和沙洲，這樣的河流形態(tài)至少有三大優(yōu)點：

　　其一，它們?yōu)楦鞣N生物創(chuàng)造了適宜的生境，是生物多樣性的景觀基礎(chǔ)。

　　其二，減低河水流速，蓄洪涵水，消弱洪水的破壞力。

　　其三，盡顯自然形態(tài)之美，為人類提供富有詩情畫意的感知與體驗空間。

　　4.3觀念之三：河道攔壩蓄水

　　至少從戰(zhàn)國時代開始，我國祖先就已十分普遍地采用作堰的方式引導(dǎo)水流用于農(nóng)業(yè)灌溉和生活，秦漢時期，李冰父子的都江堰工程是其中的杰出代表作。我市也有很多地名以堰為名，最著名的是唐朝的它山堰，但這種低堰只作調(diào)節(jié)水位，以引導(dǎo)水流，而且利用自然地勢，因勢利導(dǎo)，決非攔截河道，這樣既保全了河流的連續(xù)性，又充分利用了水資源。事實上，河流是地球上唯一一個連續(xù)的自然景觀元素，同時，也是大地上各種景觀元素之間的聯(lián)結(jié)元素。通過大小河流，使高山、叢林、湖泊、平原直至海洋成為一個有機(jī)體。攔腰水壩已經(jīng)給這一連續(xù)體帶來了很大的損害，并已引起世界各國科學(xué)家的反思。當(dāng)水流穿過城市的時候，人們往往不惜工本攔河筑壩，以求提高水位，美化城市，從表面上看是一大善舉，但實際上有許多弊端，這些弊端包括：

　　其一，變流水為死水，富營養(yǎng)化加劇，水質(zhì)下降，如不治污，則往往臭水一潭，喪失生態(tài)和美學(xué)價值。

　　其二，破壞了河流的連續(xù)性，使魚類及其它生物的遷徙和繁延過程受阻。

　　其三，影響下游河道景觀，生態(tài)環(huán)境破壞。

　　其四，喪失水的自然形態(tài)，水之于人的精神價值決非以量計算，水之美其之豐富而多變的形態(tài)，及其與生物、植物及自然萬千的相互關(guān)系，城市居民對淺水卵石、野草小溪的親切動人之美的需求，決不比生硬河岸中攔筑的水體更弱。城市河流中用以休閑與美化的水不在其多，而在其動人之態(tài)，其動人之處就在于自然。

　　其它對待河流之態(tài)度包括蓋之、填之和斷之，則更不可取。治河之道在于治污，而決不在于改造河道。

　　4.4 觀念之四：水利工程的單一性

　　傳統(tǒng)的水利往往比較單一，以單一的工程建設(shè)為主，缺乏與周邊環(huán)境、周邊功能的協(xié)調(diào)，水利工程往往以“傻、大、粗”而出名，缺少美學(xué)觀點。傳統(tǒng)水利立足在農(nóng)村，與城市接觸較少，設(shè)計時往往只考慮水利工程滿足了人們對于水的各種不同的需求，但是水體自身的需求常被忽視。水的需求是它喜歡留在一個完整的、健全的生態(tài)系統(tǒng)之中。人們?yōu)榱丝刂扑鳎蛘吒淖兞俗匀坏乃鷳B(tài)系統(tǒng)，或者把水從生態(tài)系統(tǒng)中分割出來，放到了一個在空間由人工設(shè)定的特定的或規(guī)則的形狀中，再用人工材料如混凝土、金屬、塑料等材料為水體制作出的某種人工環(huán)境。當(dāng)水體在改變的生態(tài)系統(tǒng)中或在某種人工環(huán)境中，水體脫離了生物群落，自凈能力降低，稍有外界干擾因素的出現(xiàn)，比如污水加入，水體的腐敗就將是時日早晚的問題。

　　在自然河流的橫斷面上，淺灘與深潭相間，也顯示出多樣性的變化。改造過的河床常用輸水性能好又便于施工的梯形斷面等規(guī)則斷面，使得水流流速均一化。另外，河道疏浚工程，往往忽視原有河道斷面的生態(tài)合理性，也使得河道斷面出現(xiàn)均一化傾向。這些都可能使生物群落失去棲息生長的條件。需要強(qiáng)調(diào)的是，河流形態(tài)的多樣化是生物物種多樣化的前提。河流形態(tài)的規(guī)則化、均一化，會在不同程度上對生物多樣性造成影響。

　　以往的治河工程著眼于河流本身，往往忽略了河流湖泊與岸上生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)聯(lián)系，忽視了河流周圍的生物群落的存在，也常常忽視了整治后原有生物群落的恢復(fù)。

　　渠道或改造過的河道斷面、江河堤防迎水坡面采用硬質(zhì)材料，如混凝土、漿砌塊石等，使得植物難以生長，進(jìn)而又影響到魚類、兩棲類動物和昆蟲的棲息，而這些動物又是鳥類的食物，于是食物鏈就此中斷。

　　在城市水域整治的景觀建設(shè)中，往往將水流置于諸如樓臺亭閣等混凝土與砌石形成的人工環(huán)境之中，目的是使人們賞心悅目，取悅于人的感官。這種人工環(huán)境也使河流失去了自身的美學(xué)價值和生機(jī)勃勃的河流的生命。

5 城市水環(huán)境治理對策

　　水環(huán)境治理與保護(hù)是一個政策性強(qiáng)，涉及面廣、關(guān)系復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須按照可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和系統(tǒng)科學(xué)思想，將水環(huán)境整治融入社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，實施生產(chǎn)過程控制和末端治理相結(jié)合、開發(fā)與保護(hù)相結(jié)合、流域與區(qū)域相結(jié)合的協(xié)調(diào)共進(jìn)的總體戰(zhàn)略模式。根據(jù)近年來參加這方面工作的體會，要抓好城市水環(huán)境整治，宜從以下幾方面著手：

　　5.1轉(zhuǎn)變觀念，拓寬思路，以綜合整治出發(fā)，抓好規(guī)劃

　　規(guī)劃是龍頭，這是眾所周知的?，F(xiàn)代城市的目標(biāo)是生態(tài)型的，因此水環(huán)境整治規(guī)劃必須以生態(tài)型、高起點、前瞻性為目標(biāo)。城市河網(wǎng)水環(huán)境整治宜以“滿足、恢復(fù)、改善、拓展”為原則，做到安全、資源、環(huán)境有機(jī)結(jié)合，保持同社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高以及城市、鎮(zhèn)村發(fā)展規(guī)劃相協(xié)調(diào)。在具體工作中應(yīng)遵循自然、歷史規(guī)律，不宜過大過多破壞自然習(xí)慣，即遵循水的自然運(yùn)行規(guī)則。

　　處理好總平面布置，即根據(jù)流域綜合規(guī)劃、水資源規(guī)劃、城市總體規(guī)劃及功能區(qū)劃分規(guī)劃等，研究分層、分類水系走向、溝通的布局，使之具有可能性和可行性，應(yīng)著重研究河網(wǎng)水系的通、流問題，即水體進(jìn)出流動、補(bǔ)水辦法和措施。

　　要十分注重城市擴(kuò)大、下墊面條件改變情況下，城市雨水調(diào)蓄問題，確保一定的水面率。就寧波市來講，我們認(rèn)為中心城區(qū)≥6%，規(guī)劃城區(qū)與農(nóng)村控制在8~10%是合理的。在豎向布置上，除空間、景觀協(xié)調(diào)外，還必須注重地面豎向標(biāo)高的控制，一般以城市防洪、排澇標(biāo)準(zhǔn)下的洪水位加超高決定。強(qiáng)化治污措施，通過納污能力分析，提出治污要求，最終消除污水直排水體、使水質(zhì)達(dá)標(biāo)。此外還必須重視總平景觀布置和河道功能拓展問題，使城市河網(wǎng)水環(huán)境最終達(dá)到“岸清水綠、通、流、游”。

　　5.2 改變設(shè)計理念，克服單一性的傳統(tǒng)觀念，強(qiáng)化生態(tài)、環(huán)境要求，搞好水工程的設(shè)計

　　傳統(tǒng)的水利設(shè)計一般注重單體工程，近年來雖開始注重與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，但從現(xiàn)代水利、城市水利角度衡量，尚存在欠缺，因此有學(xué)者提出，水利進(jìn)城、要搞好城市水里，為生態(tài)城市建設(shè)服務(wù)，要研究建立生態(tài)水工學(xué)，不無道理。筆者認(rèn)為水環(huán)境工程設(shè)計宜圍繞“滿足、恢復(fù)、改善、拓展”原則，改變設(shè)計理念，跳出單一水利工程設(shè)計的舊思路，從綜合整治角度搞好設(shè)計。對骨干河網(wǎng)布置、斷面尺寸選擇上，通過水力計算，結(jié)合流域、城市防洪、城市總體規(guī)劃、水資源規(guī)劃確定，以達(dá)到滿足安全要求；對支、細(xì)河網(wǎng)設(shè)計，宜從河網(wǎng)率、城市雨水調(diào)蓄之間關(guān)系著手，做到通、蓄兼顧。在線路上，骨干河道不宜過分強(qiáng)調(diào)筆直，而提順直為妥，細(xì)化支河，以保持自然彎曲，適當(dāng)整治，使之總平設(shè)計達(dá)到“排得出、引得進(jìn)、水流暢、河道順、環(huán)境美”。對斷面結(jié)構(gòu)選擇上，宜以“軟硬”結(jié)合為前提，按不同區(qū)域、不同位置、不同地質(zhì)，從縱、剖、面、立四方面進(jìn)行比較，以做到親水性、安全性、協(xié)調(diào)性（所謂“軟”指得是大斜坡、生物護(hù)坡；“硬”是指剛性體護(hù)岸）。為達(dá)到這個要求，水工設(shè)計者宜認(rèn)真研究河網(wǎng)、水環(huán)境及周邊城市功能，對不同的功能區(qū)（商住、學(xué)校、公園、園區(qū)、農(nóng)村）對水環(huán)境要求進(jìn)行斷面布置和選擇，以達(dá)到環(huán)境、生態(tài)和諧的目的。對于為滿足行洪安全的骨干河道、支河、細(xì)化河網(wǎng)的護(hù)岸問題，除遵循因地制宜，區(qū)別對待的原則外，還應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、地塊條件和環(huán)境條件的要求，若按重力擋墻設(shè)計時，建議從親水性角度考慮護(hù)岸墻頂高程，不宜太高，高程宜控制在正常水位以上0.2m左右，當(dāng)然山區(qū)河道另當(dāng)別論。

　　5.3河道清淤經(jīng)常化河道底污泥疏浚不僅可使蓄水量得到有效的恢復(fù)，而且可大大減少水體的有機(jī)污染，是河網(wǎng)水體變清。從我市實踐看，這條是綜合整治中行之有效的措施之一。

　　5.4濕地在城市生態(tài)系統(tǒng)中的作用十分重要，因此，在水環(huán)境整治設(shè)計中要合理進(jìn)行保護(hù)，結(jié)合地塊開發(fā)，功能區(qū)劃分和防洪、排澇、蓄水要求，協(xié)調(diào)處理濕地保護(hù)。

　　5.5流水不腐、戶樞不蠹。搞好水環(huán)境整治，水體搞活是關(guān)鍵措施之一。除規(guī)劃中要有通、流總體安排外，具體措施中要十分注重調(diào)水、配水和補(bǔ)水工程設(shè)計，在截污、治污的基礎(chǔ)上，通過合理配水和補(bǔ)水，使河網(wǎng)水體活起來，達(dá)到恢復(fù)和改善水質(zhì)的目的，為恢復(fù)自然生態(tài)奠定基礎(chǔ)。

　　5.6加強(qiáng)河道環(huán)境管理十分重要，根據(jù)我市實踐，采用市場化操作，專業(yè)隊伍承包管理維護(hù)水面潔凈是個有效辦法。但這個措施是建立在人們素質(zhì)提高、截污、除污、垃圾集中處理的基礎(chǔ)上。對于面廣量大的農(nóng)村或城郊河網(wǎng)，面污染治理、垃圾集中處理更須政府和群眾的共同努力，這里有一個社會理念的改變問題。農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護(hù)和治理規(guī)劃和實施，對源頭進(jìn)行控制，可有效地促進(jìn)城市周邊水環(huán)境的改觀，這是搞活城市水環(huán)境的又一個基礎(chǔ)條件。