太湖流域圩區(qū)治理規(guī)劃研究

太湖流域圩區(qū)治理規(guī)劃研究

1澇、漬災(zāi)害治理恢復(fù)區(qū)域主要由河流網(wǎng)絡(luò)、湖泊和海灘組成。圩區(qū)一般地勢(shì)低洼平坦,大部分地面高程均在江河湖泊的洪枯水位之間,每逢汛期,外河(湖)水位常高于圩內(nèi)地面;當(dāng)?shù)乇┯陱搅饕蚝拥揽v坡平緩,排水能力有限,加之受外江(湖)洪水頂托而不能及時(shí)外排,往往形成澇、漬災(zāi)害。圩區(qū)治理一般利用地形,或沿自然河道,堆土作堤,或開(kāi)挖河溝,圍田筑堤,或一面傍山水,三面筑堤圍田,主要解決圩區(qū)自身防洪、除澇和灌溉等問(wèn)題。但相對(duì)于太湖流域這樣的大型平原河網(wǎng)地區(qū)而言,圩區(qū)建設(shè)僅考慮自身防洪安全遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠;圩內(nèi)防洪能力提高,澇水可在較短時(shí)間內(nèi)排至圩外河道,外河水位猛漲,大大增加圩區(qū)所在區(qū)域和流域的整體防洪壓力,同時(shí)也危及圩區(qū)自身安全。因此,圩區(qū)建設(shè)與規(guī)劃應(yīng)充分考慮區(qū)域、流域防洪規(guī)劃的關(guān)系,合理制訂圩區(qū)規(guī)劃、實(shí)施圩區(qū)建設(shè)。2太湖流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀太湖流域?qū)俚湫偷钠皆泳W(wǎng)地區(qū),其西部為山丘區(qū),中間為平原河網(wǎng)和以太湖為中心的洼地及湖泊,北、東、南周邊受長(zhǎng)江口和杭州灣泥沙堆積影響,地勢(shì)相對(duì)較高,形成碟邊。太湖流域平原區(qū)面積較大,約占流域總面積的80%,地形一般較為平坦,地面高程很低,大都在3~5m(鎮(zhèn)江吳淞高程,下同),大部分地區(qū)地面高程均在江、湖高水位與低水位之間,汛期外河水位高于田面,內(nèi)水排泄不暢,常受外洪內(nèi)澇的威脅;但這些地區(qū)土壤肥沃、雨量豐富、水網(wǎng)密布、湖泊眾多,水源充沛,為解決外洪內(nèi)澇的矛盾,流域歷代人民付出了巨大努力,把大片沖積平原分割成無(wú)數(shù)大小不同的地塊,依據(jù)地形條件,在江河兩岸和沿湖低洼地筑堤圍墾,抵御洪水,形成水網(wǎng)圩區(qū)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,太湖流域平原地區(qū)洼地圍墾逐漸增多,陸續(xù)出現(xiàn)零星分散的、初級(jí)形式的圩田。唐代經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),重視農(nóng)業(yè),實(shí)行大圩制,圩田面積范圍一般在1~3萬(wàn)畝之間。到宋、元、明、清代,唐代形成的大圩制難以維持,大圩分割成眾多小圩。到建國(guó)初,太湖流域普遍是分散的小圩區(qū),小則幾十畝,大則幾百畝,上萬(wàn)畝的圩子很少。建國(guó)后對(duì)圩區(qū)進(jìn)行了大力治理,其中包括分散小圩的聯(lián)并和圍湖墾殖。建國(guó)以來(lái),太湖流域聯(lián)圩并圩一直在進(jìn)行之中,只是不同年代進(jìn)行的程度有所不同。20世紀(jì)60和70年代,大搞農(nóng)田水利建設(shè),開(kāi)展了大規(guī)模的圍湖墾殖活動(dòng),一直到80年代中期。70年代是湖蕩圍墾的高峰時(shí)期,無(wú)論圍墾的數(shù)量還是面積都超過(guò)50年代、60年代和80年代的總和,在此之后進(jìn)行過(guò)小規(guī)模聯(lián)圩和并圩。1991年大水后,由于對(duì)水利建設(shè)的重視,圩區(qū)治理力度加大,圩區(qū)排澇動(dòng)力有較大增加,對(duì)一些零星小圩也進(jìn)行了聯(lián)并。到1997年,太湖流域圩區(qū)達(dá)到了較大規(guī)模,圩區(qū)總面積14542km2,占全流域平原面積的51%。圩內(nèi)以農(nóng)田為主,占圩區(qū)總面積的61%。圩內(nèi)工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值也普遍較高,圩內(nèi)的人口及工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值均占全流域總量的一半以上。1999年特大洪水實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,采用小圩區(qū)格局方案,雖有很多優(yōu)點(diǎn),但遇高標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),由于戰(zhàn)線過(guò)長(zhǎng),防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低,難于防御較高標(biāo)準(zhǔn)的洪澇災(zāi)害。因此,流域內(nèi)各地區(qū)近年來(lái)大力開(kāi)展圩區(qū)整治,實(shí)行大規(guī)模的聯(lián)圩并圩,圩區(qū)的排澇動(dòng)力和圩堤強(qiáng)度有了較大的提高,圩區(qū)防洪格局也有較大的變化,特別是城市防洪,由聯(lián)圩并圩發(fā)展成為區(qū)域性的大包圍。較1997年,太湖流域圩區(qū)面積進(jìn)一步擴(kuò)大,圩內(nèi)工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值也有所增加,圩區(qū)在全流域經(jīng)濟(jì)生活中占有一定地位。3太湖流域防洪工程,主要有“最單元部分”太湖流域圩區(qū)面積占平原區(qū)一半以上,圩區(qū)是太湖流域最基礎(chǔ)、最單元的部分,也是太湖流域防洪理應(yīng)保護(hù)的部分。經(jīng)過(guò)多年的圩區(qū)治理,圩區(qū)防洪安全程度大大提高,但從流域防洪安全角度來(lái)看,還存在不少的問(wèn)題,主要包括以下幾個(gè)方面。3.1壩區(qū)治理現(xiàn)狀從太湖流域的圩區(qū)治理歷史情況來(lái)看,以往的圩區(qū)治理格局主要考慮單個(gè)圩區(qū)的治理問(wèn)題,尚未對(duì)整個(gè)流域的圩區(qū)格局進(jìn)行過(guò)統(tǒng)一規(guī)劃。數(shù)百年來(lái),太湖流域的祖先在不斷地適應(yīng)、發(fā)展,圩區(qū)的治理格局不斷變化,從零星的小圩區(qū)發(fā)展到唐代萬(wàn)畝規(guī)模的大圩區(qū),再到宋代以后的零星小圩區(qū),直到現(xiàn)在的區(qū)域性大包圍圩區(qū),圩區(qū)治理格局尚未形成成熟理念。從目前圩區(qū)治理現(xiàn)狀看,由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,全流域圈圩建站,留下的圩外排水河道和蓄水湖蕩嚴(yán)重不足,大大降低了流域及區(qū)域排洪、蓄洪能力,加大了圩外防洪壓力,圩區(qū)本身也常出現(xiàn)內(nèi)澇、破圩、沉圩等災(zāi)情。如1999年大水暴風(fēng)雨集中在嘉興、湖州、蘇州地區(qū),形成嚴(yán)重洪澇災(zāi)害,就湖州市而言,破圩沉圩340座,面積53km2;同時(shí),因圩區(qū)外排水量猛增,導(dǎo)致太湖水位出現(xiàn)日漲21cm的記錄,一日增蓄高達(dá)5億m3;圩區(qū)外排引起的汛期高外河水位,導(dǎo)致無(wú)錫、常州及上海浦東區(qū)的部分圩區(qū)排水困難,也積澇成災(zāi)。3.2外河、內(nèi)河水位猛漲由于諸多原因,流域、區(qū)域防洪規(guī)劃尚未對(duì)圩區(qū)治理格局、排澇動(dòng)力等提出指導(dǎo)意見(jiàn),圩區(qū)規(guī)劃與流域、區(qū)域防洪規(guī)劃存在不協(xié)調(diào)性。如遇流域性洪水平原地區(qū)眾多圩區(qū)泵站在汛期集中外排圩內(nèi)澇水,造成圩外河道水位漲幅加快,并使洪水迅速匯入流域、區(qū)域骨干河道,增加流域、區(qū)域防洪壓力。例如2007年7月無(wú)錫市地區(qū)普降暴雨,無(wú)錫市城市大范圍已形成,在巨大的圩區(qū)排澇動(dòng)力作用下,外河望虞河水位猛漲,7月5日望虞河琳橋水位4.13m,(鎮(zhèn)江吳淞基面,下同),逼近望虞河堤防設(shè)計(jì)行洪水位,如遇太湖洪水,將對(duì)望虞河排泄流域洪水造成巨大壓力;同時(shí),無(wú)錫市外排圩內(nèi)澇水也導(dǎo)致運(yùn)河水位抬高,運(yùn)河水位高于無(wú)錫地區(qū)運(yùn)河以南地區(qū)水位,導(dǎo)致運(yùn)河以南地區(qū)澇水難以排入運(yùn)河,加之太湖藍(lán)藻事件的發(fā)生,澇水不允許入湖,直接造成了運(yùn)河以南地區(qū)防洪除澇壓力。另外,因?yàn)檑讌^(qū)大規(guī)模外排澇水,導(dǎo)致無(wú)錫市大范圍內(nèi)水位猛降,無(wú)錫南門(mén)水位僅3.07m,與外河水位差超過(guò)1.0m,外河、內(nèi)河形成了巨大水位差,且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),危及圩區(qū)本身防洪安全。綜上所述,流域、區(qū)域骨干河道現(xiàn)有“外排”規(guī)模排水能力明顯不足,無(wú)法滿足圩區(qū)排澇要求,亟需擴(kuò)大流域、區(qū)域“外排”規(guī)模,而流域、區(qū)域防洪規(guī)劃原定的骨干排水河道規(guī)劃“外排”規(guī)模能否滿足,尚需進(jìn)一步論證。3.3流域內(nèi)叉區(qū)的水利工程建設(shè)現(xiàn)狀太湖流域圩區(qū)建設(shè)進(jìn)展迅速,大部分治理工程(包括城市防洪工程)已基本完成,但流域及區(qū)域防洪工程建設(shè)進(jìn)展緩慢,與圩區(qū)建設(shè)不相協(xié)調(diào)。太湖流域圩區(qū)建設(shè)尚處于省市縣、上下游、左右岸各自為政的無(wú)序狀態(tài),各自為政,標(biāo)準(zhǔn)不一。各地方為了自身防洪安全盲目提高圩區(qū)排澇動(dòng)力,圩區(qū)總的排澇動(dòng)力處于失控狀態(tài)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),太湖流域現(xiàn)狀的圩區(qū)總排澇動(dòng)力已超過(guò)10000m3/s;流域內(nèi)各地區(qū)圩區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也各不相同,經(jīng)濟(jì)條件好的地區(qū),圩區(qū)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,圩區(qū)的堤高及排水模數(shù)不斷提高,流域內(nèi)某些地區(qū)排澇模數(shù)高達(dá)1.0~1.5m3/s·km2。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展,圩區(qū)建設(shè)也出現(xiàn)相互攀比的現(xiàn)象,導(dǎo)致惡性競(jìng)爭(zhēng),標(biāo)準(zhǔn)低的圩區(qū)很難保證防洪安全。3.4塘內(nèi)農(nóng)田和流域中n、p、k含量迅速排至形成城鄉(xiāng)統(tǒng)一的排水系統(tǒng)圩區(qū)的發(fā)展帶來(lái)了新的環(huán)境問(wèn)題。近年來(lái),圩內(nèi)農(nóng)田使用的化肥農(nóng)藥數(shù)量增加,在圩區(qū)春、夏季集中排水時(shí)將圩內(nèi)農(nóng)田和水域中的N、P、K含量迅速排至圩外河湖,污染流域水環(huán)境;如溧陽(yáng)市農(nóng)田排水中TN、TP可達(dá)21.43、1.189mg/L,武進(jìn)市TN、TP為22.2、1.78mg/L。同時(shí),圩區(qū)本身一般是閉合的,圩內(nèi)、圩外水量交換不暢,圩內(nèi)水質(zhì)也易于污染,影響圩內(nèi)人民的生活。4亞區(qū)管理的一些思考4.1調(diào)研流域骨干河道排水能力、水資源量等關(guān)鍵因素平原河網(wǎng)地區(qū),圩外骨干河道排水功能非單一性,既排區(qū)域澇水,也排流域洪水,這就要求圩區(qū)治理應(yīng)對(duì)骨干河道排水能力、排水要求等方面有所研究。只有明確了解流域骨干河道排水能力、排水要求等關(guān)鍵因素,在研究圩區(qū)格局時(shí),才能有的放矢。如果流域骨干河道在洪水期間本身就存在排水不暢、規(guī)模過(guò)小、阻水嚴(yán)重等各種不利因素,仍進(jìn)行圩區(qū)治理,進(jìn)一步縮小調(diào)蓄水面,將圩內(nèi)澇水排至骨干河道,抬高骨干河道水位,既危及流域防洪安全,也使區(qū)域內(nèi)一部分不需圩區(qū)治理的地區(qū)需進(jìn)行圩區(qū)治理,同時(shí)還會(huì)造成圩區(qū)本身防洪安全。4.2值指標(biāo)干道格局不同就太湖流域大型平原河網(wǎng)地區(qū)而言,圩內(nèi)、流域及區(qū)域防洪為一個(gè)整體,圩區(qū)格局與骨干河道格局具有互動(dòng)性。所謂互動(dòng)性,即圩區(qū)格局影響或決定骨干河道格局,而骨干河道格局也會(huì)影響或決定圩區(qū)格局,總體原則是圩區(qū)格局服從骨干河道格局,骨干河道格局服務(wù)于圩區(qū)格局。圩區(qū)治理時(shí),如不考慮骨干河道整治,將造成圩區(qū)規(guī)模布局不合理,產(chǎn)生骨干河道水位抬高過(guò)大的影響。骨干河道整治如不考慮圩區(qū)治理因素,河道整治的規(guī)模則往往偏小,圩區(qū)治理后,可能還需要重新進(jìn)行河道整治,達(dá)不到河道整治的目的。因此,圩區(qū)治理格局的確定,應(yīng)統(tǒng)一考慮骨干河道格局,才具有合理性。4.3整治措施需具有前瞻性、經(jīng)濟(jì)性、全面性由于圩區(qū)格局與河道格局具有相互關(guān)系,在一個(gè)大型平原河網(wǎng)地區(qū),采用什么樣的圩區(qū)格局應(yīng)與河道格局全面、統(tǒng)一、系統(tǒng)的來(lái)考慮,做到圩區(qū)、區(qū)域及流域治理整體最優(yōu)。圩區(qū)治理,如不考慮流域及區(qū)域骨干河道整治,將造成圩區(qū)規(guī)模布局不合理,產(chǎn)生外江水位抬高過(guò)大,危及流域及區(qū)域防洪安全;流域、區(qū)域河道整治如不考慮圩區(qū)治理的因素,骨干河道整治的規(guī)模將偏小,達(dá)不到骨干河道整治的目的,圩區(qū)治理后,仍需重新進(jìn)行骨干河道整治。因此,圩區(qū)治理、流域及區(qū)域骨干河道整治統(tǒng)一規(guī)劃,提出的圩區(qū)治理和骨干河道整治措施才具有前瞻性、經(jīng)濟(jì)性、全面性。否則,必有所欠缺,不是最優(yōu)方案。規(guī)劃實(shí)施時(shí),應(yīng)考慮分期實(shí)施的原則,骨干河道整治可考慮優(yōu)先實(shí)施,力求在骨干河道排水條件改善的前提下,再實(shí)施圩區(qū)治理,避免