杜利，王凱瑜

（1.河南省水利勘測有限公司，河南 鄭州 450000；2.中科華水工程管理有限公司，河南 鄭州450000）

1 前言

隨著經濟社會的快速發(fā)展，高強度的人類活動導致河湖水系格局發(fā)生變化，當代社會的河湖水系不僅僅包括由自然過程形成的江河、湖泊、濕地等水體，還包括水庫（大壩）、水閘、泵站、渠道等人工河湖水系。2011年，中央水利工作會議明確提出要著力建設水資源配置工程，實現江河湖庫水系連通，全面提高水資源調控水平和供水保障能力。河湖水系連通作為國家重大的治水戰(zhàn)略，對于提高中國水資源統(tǒng)籌調配能力，解決水環(huán)境問題具有十分重要的意義。

近年來，國內外很多城市開始不斷開展各具特色的河湖水系連通工程。沈婕等基于模糊集建立了包含水資源，水環(huán)境，水生態(tài)和水災害四個子系統(tǒng)為一體的河湖水系連通風險評價指標體系。楊霄等通過建立MIKE BASIN 模型對不同的水系連通工程供水方案進行了評價，結果表明河湖水系連通工程的實施可以提高區(qū)域供水保障率，保障河湖生態(tài)安全。崔廣柏等基于常熟市城區(qū)作為試驗區(qū)，通過實驗發(fā)現河湖水系連通有助于提高調水效率，改善河道水環(huán)境。王妍等通過將和諧論引入河湖水系連通研究中，發(fā)現和諧論可以比較全面地評價河湖健康狀態(tài)，有利于及時掌握河湖水系連通整體狀況。

河湖庫水系連通有助于提高區(qū)域水資源統(tǒng)籌調配能力，改善水生態(tài)環(huán)境狀況和抵御自然災害。近年來，國內外針對河湖水系連通的研究大多集中于河湖水系連通理論基礎、評估方法及其對生態(tài)環(huán)境的影響等，對城市河湖水系連通工程技術研究較少，從城市角度出發(fā)，結合項目區(qū)存在的水資源問題，根據廣州市城市供水總體規(guī)劃，以廣州市增城區(qū)中部河湖水系連通工程為實例，來分析城市河湖水系連通的必要性和連通后的成效，探討城市在提高供水保障能力和構建現代水網絡體系的研究思路，可為其他城市河湖庫水系連通提供參考。

2 項目區(qū)概況

工程位于廣東省“一核一帶一區(qū)”區(qū)域之“一核”珠三角核心區(qū)，同時位于廣州市增城核心區(qū)掛綠新城的增塘水庫-荔湖兩大生態(tài)綠心的核心區(qū)。

增塘水庫屬西福河流域，是一座以防洪為主，兼顧灌溉、備用水源的綜合利用中型水庫。增塘水庫集雨面積為34.40 km2，設計正常蓄水位3 m，興利庫容186萬m3，設計灌溉面積1 240 hm2。工程等級為Ⅲ等，主要建筑物級別為3級，工程按100年一遇洪水標準設計，1 000 年一遇洪水標準校核。增塘水庫總庫容為1 688 萬m3，擔負下游2.49 萬人口，2 333.33 hm2農田及廣深鐵路的防洪安全任務，水庫設計灌溉面積1 240 hm2。

荔湖屬增江流域，是一座集雨洪調蓄、濕地生態(tài)修復、休閑旅游等功能于一體的生態(tài)湖區(qū)。荔湖集雨面積為23.66 km2，正常蓄水位6.50 m，對應水面面積201.52 萬m2，相應容積739.96萬m3，主要通過已建成的高排渠水閘和低排渠水閘聯合調度排往增江。見圖1。

2.1 水資源短缺

根據《廣州市城市供水水源規(guī)劃（修編）》《廣州市供水總體規(guī)劃（2007-2020）》，考慮到咸潮問題每年均會對廣州市居民飲水安全造成不良影響，規(guī)劃提出增塘水庫作為東江北干流水源地的避咸應急備用水源，向增城新和水廠供水。增塘水庫作為備用水源，規(guī)劃供水規(guī)模為242萬m3，現狀興利庫容僅186萬m3，未達到備用水源功能需求。

2.2 水質問題

增塘水庫是二級保護區(qū)，水庫北部劃為準保護區(qū)，增塘水庫水質目標為Ⅱ類。由于水庫周邊水環(huán)境遭到破壞，導致水體缺乏自凈能力，加之水庫水位低，庫容小，水環(huán)境容量較低，且無高質量水源補充，水庫水質較差。2018 年1-12 月實測水質為地表水V類（1、10、11、12月）或劣V類，全年水質未達標，與水功能區(qū)水質目標差距甚遠。

2.3 水生態(tài)問題

大濱海涌是增塘水庫主要的灌溉和生態(tài)補水河涌。大濱海涌長9.29 km，河寬5～20 m，是連接增塘水庫和西福河的主要河涌，是石灘大圍的主要排澇河涌和水生態(tài)廊道。現狀河涌水質較差，枯水季節(jié)水量較少。

3 工程建設措施

新建4.71 km涵管連通增塘水庫-荔湖，并新建相關涵閘，與現有的荔湖高低排渠、增塘水庫石湖排洪渠等水系聯合調度，實現增江+荔湖+增塘水庫+西福河水系連通，構建增城區(qū)中部活水串聯水網格局。①新建φ2.40 m，管長4.71 km 涵管。連通管涵工程實施后，具有引水功能，引水能力滿足從增江向荔湖-增塘水庫引水，改善增塘水庫水質的要求。②非引水期間，為了保持控制增塘水庫與荔湖的不同水位，設置連通段節(jié)制閘，節(jié)制閘設計凈寬3 m，過閘設計流量為5 m3/s。

4 工程建設成效

4.1 完善廣州市備用水源格局，提升增塘水庫備用水源水量保障率

工程建設后將增塘水庫興利庫容由186 萬m3提升至289.60 萬m3，在避免增塘水庫大規(guī)模擴容的前提下，既能滿足水庫備用水源、灌溉和生態(tài)蓄水需求，又能保障水庫調洪能力不受影響，是完善廣州市備用水源格局的重要舉措。

4.2 助力增城構建功能完備、工程優(yōu)化、保障有力的河湖水系連通格局

工程實施后，通過水力聯系、引活水至增塘水庫，將改善增塘水庫水生態(tài)環(huán)境，使增塘水庫清水綠岸，成為掛綠新城點石成金、畫龍點睛的妙筆，是“生態(tài)、宜居、文化”的充分體現。同時將有助于進一步提高水庫水質的保障率，配合對增塘水庫流域的截污工程實施，為增塘水庫實現Ⅱ類水質提供了前置條件。

4.3 改善增塘水庫下游灌溉和生態(tài)環(huán)境

增塘水庫下游大濱海涌是連接增塘水庫和西福河的主要河涌，是石灘地區(qū)的主要灌溉生態(tài)景觀河流，大濱?？菟谝蛩畮旃┧蛔悖佑砍３嗔?，水環(huán)境較差。為了保障大濱海生態(tài)景觀用水，此連通工程考慮遠期兼顧大濱海生態(tài)景觀需水，待遠期大濱海河涌綜合整治后，為大濱海實施生態(tài)補水，提高區(qū)域水生態(tài)環(huán)境保護能力。

5 結語

工程結合《廣州市應急備用水源工程保障規(guī)劃（2008-2020）》，以城市水源調配、防洪排澇、水環(huán)境改善為重點，將增塘水庫與荔湖連通，從而實現增江、荔湖、增塘水庫和西福河連通。一方面通過合理連通增城區(qū)城市河湖庫水系，加強了廣州市備用水源工程建設，提高供水保障能力，保障城市供水安全，構建區(qū)域功能完備、工程優(yōu)化、保障有力的河湖庫水系連通格局。另一方面，通過荔湖、增塘水庫引水、換水調度運行，增強了區(qū)域水體流動性，提高區(qū)域水資源互通互濟調控水平，有助于構建現代水網絡體系，符合水利部關于《推進江河湖庫水系連通工作的指導意見》的相關要求，可為其他城市水系連通工程提供參考。