盧金忠 顧斌杰
(北京市永定河管理處,北京 100165)
永定河是北京市重要的防洪河道,經過多年的建設與管理,河道治理與防洪體系建設取得了顯著的成績。近年來,城市發(fā)展對永定河功能定位提出了新要求,生態(tài)景觀功能被擺在了突出位置,一系列生態(tài)修復工程陸續(xù)開展并取得了階段性成果。2015年,是北京市永定河管理處成立40周年,更是江水進京、制定十三五規(guī)劃承上啟下的特殊階段。以此為契機,本文回顧了永定河四十年建設管理成就,謀劃永定河發(fā)展,以期為永定河的建設管理提供借鑒和參考。
永定河是海河流域的主要水系之一,源于山西省和內蒙古自治區(qū),流經河北省、北京市、天津市,由永定新河入渤海,河流總長747km,流域面積4.7萬km2。永定河在河北幽州以下進入北京市,流經門頭溝、石景山、豐臺、房山、大興五區(qū),于大興區(qū)崔指揮營出市界,北京市內河道長170km,流域面積3168km2。永定河位于北京市西郊,地勢上居高臨下,直接關系著首都的防洪安全,被列為全國四大重點防洪河道之一。
永定河北京段的管理機構為北京市永定河管理處,隸屬北京市水務局,成立于1975年,負責永定河北京段的防汛管理、河道管理、工程管理和水政執(zhí)法等工作,同時對沿河門頭溝、石景山、豐臺、房山、大興五區(qū)河道管理部門負有業(yè)務指導和協(xié)調的職能。永定河管理處成立40年來,在河道治理、防洪工程建設和管理、生態(tài)環(huán)境建設與修復等方面都取得了顯著成績,防洪體系日趨完備,河流生態(tài)日漸恢復,依法行政逐步規(guī)范,信息化水平逐年提升。
永定河盧溝橋至三家店間河道防洪標準為百年一遇,而盧溝橋以下河道的防洪標準為20年一遇,為了解決上下游防洪標準不同帶來的調度問題,1987年,修建了永定河盧溝橋分洪樞紐。樞紐的修建有效解決了永定河的防洪調度問題,通過合理調度,使得永定河發(fā)生百年一遇以下洪水時,既保證了盧溝橋下泄流量不超過下游河道設計標準,又保證了盧溝橋以上洪水不漫溢。
2.2.1 堤防治理
永定河北京境內堤防總長122km,其中左堤長75.7km,右堤長46.3km[1]。20 世紀50 年代末至今,多次對堤防進行綜合治理,尤其是近年開展的永定河堤防綜合治理工程,2000年實施永定河干堤加固工程,2001年干堤加固工程對堤防進行了大規(guī)模的加高、加寬和加固。上述工程措施使得盧溝橋以上左堤防洪標準達到可能最大洪水(16000m3/s)位超高0.7m,右堤為百年一遇洪水位超高1.0m;盧溝橋以下堤防防洪標準為2500m3/s,左堤超高 2.5m,右堤超高 1.5m,利用堤頂超高基本可以滿足行洪3000m3/s的要求。
2.2.2 險工護砌
盧溝橋以上左堤險工有5處,在1974年、1976年、1984年左堤加固工程中分別以漿砌塊石或混凝土做了基礎前戧工程,險工得到了治理。1993年12月,開展了動床模型試驗,認定河道存在5處新險工,其中左岸2處、右岸3處,于2000年10月完成對5處險工的護砌。
盧溝橋以下左岸險工長度為28.214km,右岸險工長度為12.922km,現(xiàn)均已護砌。在此基礎上,自2001年開始對破損嚴重的堤防險工進行了翻修加固。
官廳水庫建成后,可以有效削減洪峰流量,減輕下游災害,但官廳山峽段產生洪水的自然條件依然存在。為減輕永定河洪水對下游的危害,先后修建了3座滯洪水庫。大寧滯洪水庫修建于1987年,屬永定河盧溝橋分洪樞紐的一部分,用以滯蓄經小清河分洪閘分泄的永定河洪水。1998年三江大水后,中央加大防洪骨干工程建設,永定河滯洪水庫立項審批通過,并于2000年開工建設,2004年初步建成,包括稻田水庫和馬廠水庫。3座滯洪水庫聯(lián)調總庫容8000萬m3,永定河的分洪滯洪系統(tǒng)工程得以完善。滯洪水庫的修建使永定河三家店以下北京市境內河道的防洪標準由50年一遇提高到100年一遇;降低了小清河分洪區(qū)運用幾率,減免了小清河分洪區(qū)及永定河泛區(qū)的淹沒損失,并有利于河北省、天津市的防洪體系建設[2]。
至此,永定河北京段已形成了由官廳水庫盧溝橋分洪樞紐、永定河滯洪水庫、122km干流堤防、小清河分洪區(qū)等組成的防洪體系,防洪標準已基本達到百年一遇。
北京市永定河防汛實行流域管理與區(qū)域管理相結合的管理體制。北京市永定河防汛指揮部由各委辦局、部隊及相關單位等32家單位主要負責人組成,辦公室設在北京市永定河管理處,負責協(xié)調指揮部各成員單位組織防洪調度和搶險。沿河五區(qū)設立永定河防汛分指揮部,負責各自管轄區(qū)域內搶險隊伍、重點部位責任制落實及堤防搶險任務等。按照北京市確立“1+7+5+16”防汛指揮體系的要求,強化了永定河流域指揮部建設,進一步明確了各成員單位職責,為永定河防汛工作的順利開展打下了堅實的基礎。
永定河防汛搶險隊伍主要由沿河五區(qū)企事業(yè)單位、當?shù)厝罕姾婉v軍組成。各搶險隊伍責任明確,汛期按北京市永定河防汛指揮部的統(tǒng)一指揮,分級、分部門、分區(qū)域開展防汛搶險工作。同時,永定河成立了兩支專業(yè)機動搶險隊伍,包括搶險人員80名及各類大型搶險機械,如發(fā)生險情能迅速投入搶險工作。
永定河的物資儲備方式分為單位儲備和委托代儲,物資存放在北京市防汛物資總庫及沿河各區(qū)共10座物資倉庫內,儲備各類防汛物資200余種。搶險物資在2012年“7.21”特大暴雨搶險工作中得到了充分發(fā)揮。永定河管理的物資總庫在“7.21”中共調撥物資19次[3],第一時間將物資調運至房山、南崗洼京港澳高速積水處等搶險一線,圓滿完成了物資調撥任務。
永定河防汛利用雨情遙測及洪水預報系統(tǒng),實現(xiàn)對流域內28個雨量站數(shù)據(jù)實時自動采集、傳輸及處理。同時,利用洪水預報軟件系統(tǒng),可對官廳山峽洪水進行實時動態(tài)模擬計算,對洪水進行預評估,提前做好各項準備工作,確保永定河防洪安全。
永定河生態(tài)環(huán)境建設從1995年起步,為了部分恢復永定河水景觀,1995—1999年相繼修建了黑水河橡膠壩和盧溝橋橡膠壩,蓄滯雨洪水形成水面,構建了門城水環(huán)境,恢復了盧溝曉月景觀,有效改善了北京西郊門頭溝和盧溝橋兩地的生態(tài)環(huán)境。
為改善日益惡化的河道生態(tài)環(huán)境,控制沙塵污染對周邊環(huán)境的不利影響,在極度缺水的條件下,2000年以后,永定河實施了一系列以平整河道、恢復河道綠化為目標的工程,包括2003年抑制揚塵沙地平整、2006年盧溝橋至三家店段河道綜合整治及2008年盧三段環(huán)境綜合治理工程等。這些項目的實施,標志著永定河生態(tài)修復進入系統(tǒng)規(guī)劃階段,也使永定河沿岸生態(tài)環(huán)境得到局部改善。
根據(jù)北京市委、市政府提出的建設京西生態(tài)屏障、服務水岸經濟、全面提升西南五區(qū)社會經濟發(fā)展水平、建設宜居城市的要求,永定河由單一的防洪為主向防洪、供水、生態(tài)等綜合功能轉變?;謴陀蓝ê由鷳B(tài)環(huán)境,最大的困難是水的補給,按照規(guī)劃今后永定河的生態(tài)用水主要由再生水和雨洪水補給,并適當利用南水北調來水。
2010年,北京市啟動永定河綠色生態(tài)發(fā)展帶建設,根據(jù)總體規(guī)劃方案,永定河綠色生態(tài)發(fā)展帶建設分五年實施。目前,已完成門城湖、蓮石湖、園博湖、曉月湖、宛平湖、園博園濕地等建設任務,構建水面共計385hm2,濕地 37.5hm2[4]。這些項目的建成,改變了永定河流域生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化、生態(tài)環(huán)境嚴重惡化的狀況,增加了河道蓄水,自上而下形成溪流、湖泊、濕地聯(lián)通的河流生態(tài)系統(tǒng),營造出人、水、綠共享的河道空間,形成有水有綠、湖溪相連、林水相依的永定河綠色生態(tài)美景,有效改善了生態(tài)環(huán)境。
永定河的信息化建設,始于20世紀80年代,以無線通訊專網(wǎng)建設為先導,逐步實現(xiàn)了永定河北京段全流域的通訊網(wǎng)全面覆蓋,與此同時,逐步建成了覆蓋直屬管理單位的局域網(wǎng)平臺。通訊專網(wǎng)方面,以400M無線通訊專網(wǎng)為主,800M通訊網(wǎng)、150M無線通訊網(wǎng)和1.5G微波網(wǎng)絡為輔,覆蓋了永定河北京段全流域;局域網(wǎng)方面,實現(xiàn)了永定河管理處及四個直屬管理單位聯(lián)網(wǎng)并通過寬帶方式接入市局網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng),為永定河管理工作現(xiàn)代化奠定了基礎。
在加強信息化基礎平臺建設的同時,永定河管理處非常重視對信息資源的數(shù)字化,建設了永定河滯洪水庫工情應急監(jiān)控系統(tǒng)、齋堂水庫自動化監(jiān)測系統(tǒng)和永定河綜合管理系統(tǒng)等重點系統(tǒng)[5],采集了重點水利工程設施的視頻圖像信息65路、閘壩工情安全信息25路。與此同時,通過共享方式獲得雨情信息24處。這些信息資源為永定河防汛、工程管理等業(yè)務提供了資源支持。
在近幾年永定河的信息化建設中,業(yè)務信息系統(tǒng)建設也取得了重要進展。先后建成了永定河雨水情信息服務系統(tǒng)、齋堂水庫大壩安全監(jiān)測自動化信息分析系統(tǒng)、齋堂水庫綜合信息服務系統(tǒng)、永定河防汛管理地理信息系統(tǒng)等重要業(yè)務系統(tǒng)。尤其是永定河防汛管理地理信息系統(tǒng)的建設,實現(xiàn)了對永定河北京段地理信息的數(shù)字化管理,有力提升了永定河防汛、工程管理水平。
近年來,永定河涉河工程逐年增多,僅4年來就完成河道管理范圍內建設項目包括阜石路西延、京石鐵路客運專線、地鐵14號線等46項。在涉河工程的管理上逐步規(guī)范化,主要做法有:?根據(jù)有關法律、政策文件對涉河建設項目實行分級行政審批制度,同時組織專家評審會重點審查施工組織方案和河道防護設計方案,嚴格辦理相關手續(xù);?落實行政許可內容的監(jiān)督措施,按照分級管理的原則,明確監(jiān)督責任,由市、區(qū)兩級永定河管理機構分別負責建設項目的現(xiàn)場監(jiān)督,重點檢查河道內施工設備、設施的阻水情況和各單位的防汛搶險隊伍和防汛物資落實情況。涉河工程管理流程見圖1。
圖1 涉河工程管理流程
依據(jù)多年的水政管理經驗以及國家、市政府有關政策法規(guī)的完善,逐步規(guī)范了盜采砂石、污水排放亂倒垃圾渣土等一系列違法行為的標準化處理程序,維護了正常的水事秩序。在執(zhí)法過程中,嚴格遵守《水行政處罰實施辦法》,同時將任務層層分解,將執(zhí)法工作分配到崗位、到人,逐級抓好落實,做到每項工作都有具體負責人。此外,在執(zhí)法中建立了長效合作機制,與公安、城管等部門聯(lián)合開展執(zhí)法,取得了良好的成效。
近年來,在水環(huán)境治理工作中按照市政府、市水務局相關文件要求,依照《北京市河湖保護管理條例》等法律法規(guī),形成了一整套適合永定河的做法和經驗,并在每年的水環(huán)境治理工作中得以實施,顯著提升了永定河水環(huán)境質量。
a.按照水環(huán)境綜合治理方案要求,建立健全河湖管理養(yǎng)護日常巡查制度,及時清理垃圾渣土,切實做到“早發(fā)現(xiàn)、早報告、早處置”,力爭當天發(fā)現(xiàn)當天清理。
b.開展排污口治理,對重點排污部位加強監(jiān)管,定期巡視入河排污口情況,掌握排污口排放規(guī)律、主要污染物濃度及排放量情況,做好巡查記錄。
c.清除河道內障礙物,嚴格按照“誰設障、誰清除、誰負擔”的原則,汛前向有設障單位下達清障通知,限期清理。對暫不能清理的洪障,逐一落實責任制,明確責任單位和責任人,明確應急預案和應急措施。
7.1.1 重新啟動陳家莊水庫建設論證
官廳山峽是暴雨多發(fā)區(qū),目前尚未建設控制性防洪工程,且洪水傳播速度快,是永定河中下游防洪的重大威脅。因此,在官廳山峽出口處陳家莊附近修建控制性防洪工程——陳家莊水庫勢在必行。陳家莊水庫修建后可控制住山峽94.3%的流域面積,從而提高永定河防洪標準,大大減輕洪水對下游的威脅。
7.1.2 盡快解決重要節(jié)點防洪問題
永定河防洪體系雖然不斷完善,但一些重要防洪節(jié)點依然存在問題,如:左岸麻峪段,靠高臺地擋水,防護標準僅為百年一遇;永定河攔河閘以下的永定河與小清河分水堤堤高達不到設計標準,且存在沖刷破壞隱患;劉莊子分洪口門分洪通道被違章建筑嚴重侵占等。因此,應修建、加高加固不達標堤防,清除違章建筑,暢通分洪通道,提高永定河的防洪能力。
近年來,隨著永定河的建設和治理,平原段河道形態(tài)發(fā)生了很大變化;同時跨河橋梁不斷增加,對河勢穩(wěn)定和河道行洪產生一定影響。應盡快開展盧三段動床模型試驗:?對堤防的防洪標準進行校核;?劃定盧三段治導線,統(tǒng)籌規(guī)劃京原路原燕山水泥廠、南大荒灘地的土地利用問題;?研究分析永定河不同標準洪水下沿程水位變化、沖淤變化等,為永定河今后的防汛和工程建設提供技術支持。
近年來,永定河生態(tài)建設不斷推進,生態(tài)修復取得了階段性成果,官廳山峽段生態(tài)良好,平原城市段已實現(xiàn)常年蓄水。但由于平原城市段的水源以再生水為主,存在一定的風險,因此應加強對水質的監(jiān)測并評估再生水對地下水的影響,為今后的河流生態(tài)修復提供技術支撐。同時,積極推進永定河郊野段河道生態(tài)建設,實現(xiàn)永定河生態(tài)發(fā)展帶建設規(guī)劃目標。此外,應對永定河北京段的生態(tài)進行全線監(jiān)測和整體評估,以指導生態(tài)修復的有效開展,持續(xù)改善流域生態(tài)環(huán)境質量。
南水北調工程江水進京和北京再生水廠的建設,給永定河生態(tài)環(huán)境帶來了新的機遇,應加強水資源的計劃管理和調度,開展永定河生態(tài)需水量計算,增加江水和高品質再生水供給,保障永定河生態(tài)用水需求。同時,優(yōu)化水資源調度,提高永定河水環(huán)境質量。與此同時,使永定河地下水得到回灌,使地下水位得到逐步恢復。
永定河管理處成立40年來,積極開展河道治理、防洪體系建設、信息化建設,積極推進依法治河,防洪工程體系、防汛組織體系逐步完善,生態(tài)環(huán)境得到明顯的改善,涉水事務管理日趨規(guī)范,日常管理逐步現(xiàn)代化、信息化,保證了永定河的防洪安全、工程安全、水環(huán)境安全和各項事務的順利開展。當前,永定河管理面臨著新的機遇和挑戰(zhàn),城市發(fā)展對永定河的防洪、生態(tài)都有了更高的要求,因此,結合當前永定河存在的問題,需從完善防洪體系,深入推進生態(tài)修復,改善永定河水環(huán)境質量等方面繼續(xù)不斷推進。
[1]北京市永定河管理處.北京市永定河管理資料[R].2002.
[2]石維新.永定河滯洪水庫建設綜述[J].北京水利,2000(4):7-11.
[3]北京市永定河管理處.努力打造“生態(tài)安全和諧”的永定河[J].北京水務,2012(5).
[4]張頌,劉學燕,王利軍.復合型人工濕地技術在永定河生態(tài)修復中的應用研究[C]//中國水利學會.中國水利學會2014學術年會論文集.南京:河海大學出版社,2014:1087-1093.
[5]陳希紅,王強.“十一五”期間永定河防汛信息化探討[J].中國防汛抗旱,2011(Z1):65-67.