恢復(fù)河流的自然形態(tài) 創(chuàng)造人水綠的共享空間
本周是中國水周,今年的主題是“堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先,建設(shè)幸福河湖”。
河流是城市的靈魂。水資源嚴(yán)重緊缺的首都北京,近年來堅(jiān)持生態(tài)治河理念,從城市中心區(qū)的轉(zhuǎn)河、長河、護(hù)城河,到承擔(dān)著行洪排污的清河、涼水河,再到多年干涸的永定河,清水靈動(dòng)蜿蜒,鳥語蛙鳴,河流重歸自然,重歸市民。
今年,本市還秉持生態(tài)理念繼續(xù)開展永定河、北運(yùn)河、溫榆河等河流治理。越來越多的城市河流會(huì)呼吸、有生命,呈現(xiàn)人與自然和諧共生的美麗畫卷。
恢復(fù)河流的自然形態(tài)
往前倒推20年,北京的河可遠(yuǎn)沒有如此可愛。
2002年前后,馮雁曾帶女兒去北護(hù)城河遛彎兒。“特失望,說這河又陡又深,沒花也沒鳥。一個(gè)老太太還勸我們呢:趕緊走吧,全是光桿兒墻,有啥可看的!”
馮雁心頭為之一震。作為一名水利工程設(shè)計(jì)師,她深知這里寸草不生的原因:這種河道俗稱“三面光”,河底和兩側(cè)護(hù)坡的土壤被挖掉,然后糊上了10厘米厚的混凝土襯砌,直挺挺、光溜溜,“別說是長花草了,就連螞蟻也站不住啊。”
北京六環(huán)內(nèi)共有41條河流,“三面光”河道在當(dāng)時(shí)極為常見。這是“人水爭地”的結(jié)果:隨著人口增加產(chǎn)業(yè)發(fā)展,土地漸漸不夠用了,所以蜿蜒的河道被裁彎取直,水汽泱泱的濕地坑塘被填平,雜草叢生的岸坡糊上了水泥、筑起了高壩,嚴(yán)防河水漫溢。
這樣做的結(jié)果是,本該曲彎有情、人水相親的河流被從自然界中剝離了出來。人們失去了親水空間,動(dòng)植物的家園被破壞,河流無法和地下水交換,變成了死河、臭河。
世紀(jì)之交,傍水而生的北京城一度“有河皆干,有水皆污”,2001年,河流爆發(fā)了大面積水華。
不惟北京,“人水爭地”的彎路很多國家地區(qū)都走過,直到付出了沉重的生態(tài)代價(jià),人們才恍然意識(shí)到,河絕不僅有防洪排澇的功能,更是滋養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)的涔涔水源。上世紀(jì)90年代,一些西方發(fā)達(dá)國家開始將“生態(tài)治河”的理念付諸實(shí)踐,德國萊茵河、美國基西米河、日本長溪河,都由“水泥河”恢復(fù)成了近自然河道。
“山水林田湖草是生命共同體,而水對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)功能起著基礎(chǔ)性調(diào)控作用。只有遵循水循環(huán)的規(guī)律,統(tǒng)籌兼顧上下游、左右岸、地表水和地下水等要素的關(guān)系,才能實(shí)現(xiàn)生態(tài)治理。”市水務(wù)局局長潘安君說。
生態(tài)治河,就是在保證安全的基礎(chǔ)上,讓河流盡量恢復(fù)自然狀態(tài)。更具體點(diǎn)兒說,生態(tài)河的水質(zhì)要清澈,水勢要蜿蜒自然,河底、岸邊要有泥土供動(dòng)植物棲息,人和動(dòng)植物能和諧共生。
進(jìn)入新世紀(jì),現(xiàn)代生態(tài)治河理念東漸,中國傳統(tǒng)生態(tài)治河理念得到重新挖掘,并在北京融合落地生根。2004年,在原市水利局的基礎(chǔ)上組建成立市水務(wù)局,一字之差,折射出了從重工程到重生態(tài)的治河理念之變。
河的命運(yùn),從此截然不同。
創(chuàng)造人水綠的共享空間
北京的第一條生態(tài)河,是轉(zhuǎn)河。
轉(zhuǎn)河屬于北環(huán)水系,1905年詹天佑修建京張鐵路時(shí)由長河改造而來,后在1970年代改為暗渠。2002年5月,本市決定采用“生態(tài)治河”的理念,讓遁入地下25年的轉(zhuǎn)河重見天日。
“生態(tài)治河的理念倒是好理解,可是具體該怎么干,就得摸著石頭過河了。”轉(zhuǎn)河的設(shè)計(jì)師之一溫明霞回憶說,當(dāng)年,他們赴南方多地考察。最令她難忘的是蘇州河,堅(jiān)硬的河床被改造成了軟性護(hù)坡,人們蹲下身子就能觸到水面。有了底泥、水草和魚類,河的自凈能力回來了。
集各家之長,設(shè)計(jì)師們開始著手塑造轉(zhuǎn)河。
西直門城鐵下的轉(zhuǎn)河,用今天的眼光看仍然美不勝收。楊柳扶風(fēng),菖蒲蔥郁,水岸之間是犬牙交錯(cuò)的疊水石。憑河而立,可以感受到別樣的清新。
不過,轉(zhuǎn)河生長在寸土寸金的夾縫之中,部分河段還是使用了混凝土擋墻。好看是好看,可河流在水循環(huán)體系中的功能未能發(fā)揮得淋漓盡致,人水相親的空間也極為有限。
后來,這個(gè)遺憾很快被彌補(bǔ)了。
2007年,北京水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院工程師馮雁主持設(shè)計(jì)了北護(hù)城河綜合治理工程,從西直門暗溝到東北城角,削掉了高出水面的擋墻,扒開了一半的河底襯砌。沒過幾年,永定河的“五湖一線”工程也亮相了。在長達(dá)18公里的平原城市段,形成了溪流-湖泊-濕地連通的城市公園,河里散落著石汀疊水,人踩著石頭能到對(duì)岸去。人、水、綠共享空間,“水退人進(jìn),水來人還”。
在黨的十八大之后,生態(tài)文明建設(shè)納入國家發(fā)展總體布局,北京打響了治污攻堅(jiān)戰(zhàn),南水充實(shí)了京城“水家底”,這些都讓生態(tài)治河的基礎(chǔ)更厚實(shí)。
亮馬河、壩河、清河、涼水河……一條接一條河拆除了部分“三面光”水泥護(hù)砌,宜寬則寬、宜彎則彎,創(chuàng)造人水相親的空間。
雖由人作,宛自天開。河流,不再是深而陡的河漕里可望不可即的死水,人們記憶中與河有關(guān)的美好回憶漸漸回來了。
“海綿”調(diào)節(jié)河水豐儉
“三面光”襯砌被拆除了,一條條生態(tài)河流又該如何應(yīng)對(duì)洪水呢?
“從前我們覺得,洪水強(qiáng)悍,人就要制造更強(qiáng)悍的河道,恨不得洪水一夜之間就排光。”市水科學(xué)技術(shù)研究院副總工程師黃炳彬說,事與愿違,以“快”為標(biāo)準(zhǔn)的水利工程,并沒有讓水災(zāi)消弭,而使之轉(zhuǎn)移到了下游。
生態(tài)治河則不同。它并不將洪水視為敵人,一味讓它快速排走,恰恰相反,是要通過恢復(fù)一些河灘、濕地等自然調(diào)節(jié)系統(tǒng),讓洶涌的水變得心平氣和,有空間積蓄凈化,也有時(shí)間滋潤萬物。
以“海綿”調(diào)節(jié)河水之豐儉,緩解旱澇災(zāi)害。2018歲末,這樣的理念在北京城南涼水河實(shí)現(xiàn)了。
涼水河全長68公里,695平方公里范圍內(nèi)的雨水都經(jīng)此下泄,是城南最大的排水動(dòng)脈。它在兩岸留了寬約百米的漫灘地,其間蘆葦叢生、步道貫穿。從秋至春,清淺的河水在主河槽里歡快流淌,岸邊就成了人們親水、運(yùn)動(dòng)的樂園;夏季暴雨,洪水涌上灘地也沒關(guān)系,人們會(huì)暫時(shí)告別,等水退了,把步道簡單打掃一下,就又能跑步遛彎兒了。
暴雨變得不再恐怖,而成了天賜的珍貴禮物。它不但不會(huì)威脅兩岸的安全,反而會(huì)滋潤土地和增加水源。
與河灘地相比,更具彈性的“海綿”是濕地。來不及下泄的雨水會(huì)在濕地喘口氣、歇歇腳,云開雨散排入河道。
如今,蕭太后河的馬家灣濕地,清河、溫榆河交界處的溫榆河公園,北運(yùn)河的宋莊蓄滯洪區(qū),都是利用濕地來滯蓄、凈化河水。
長達(dá)171公里的永定河流域,在2025年之前將陸續(xù)有五處大型濕地亮相。就拿新機(jī)場旁的一處來說,規(guī)劃滯洪量約為620萬立方米,相當(dāng)于3個(gè)昆明湖。
為動(dòng)植物造多樣化生境
“人要親水、玩水,動(dòng)植物卻希望少受點(diǎn)兒打擾。”黃炳彬說,生態(tài)治河要在矛盾之中尋找到平衡點(diǎn),讓人類、花草、魚鳥、昆蟲和諧共生。
初春時(shí)節(jié),京西群山中粉色山杏花漫山遍野。永定河王平濕地里,幾片小島浮在中央,蘆葦比人高,無數(shù)只鳥兒隱藏其間。這遠(yuǎn)離岸邊的人造島嶼,為的就是給動(dòng)植物營造近自然的環(huán)境,讓它們自由棲息。
永定河的生態(tài)嘗試不止于此。前些年,河道里還拆除了高于30厘米的壩坎,魚類得以在上下游穿梭洄游。散亂碎石也不需運(yùn)走,看似無心地堆疊在河邊,成了魚巢。
大自然美妙生動(dòng),生物鏈環(huán)環(huán)相扣。有的動(dòng)物要在水草上產(chǎn)卵,有的要感受水文節(jié)律來選擇休眠時(shí)機(jī),有的則要在水灣里躲避天敵……黃炳彬說,自然河流之中既有深潭,也有淺灘,水流時(shí)快時(shí)慢、時(shí)動(dòng)時(shí)靜,恰好能給各種生物創(chuàng)造適宜的生境。
“水泥河”可不行。歷經(jīng)多年硬化渠化,很多河流生境單一。于是,恢復(fù)多樣化的生境成了生態(tài)治河的目標(biāo)之一。
涼水河的混凝土邊坡?lián)Q成了柔性生態(tài)護(hù)坡,由碾碎的植物干枝制成,細(xì)小的水生植物種??稍诖松?,魚卵也能找到繁育之所。沿河還開辟了深潭淺灘,形成了湖泊、濕地、溪流、灘涂、林地等多樣化的生境,各種習(xí)性的動(dòng)植物都能在這兒生長、覓食、繁育、過冬。
南三環(huán)附近,涼水河洋橋段是全流域的生態(tài)治理樣板。這里栽種了近百種水生植物,水邊有薄荷、車前、旋覆花、鳶尾、蘆葦,岸上有油松、碧桃、榆葉梅,幾年自然淘汰下來還有二十來種。和公園里精心伺候的草坪不同,它們不用人工管護(hù),照樣蓬蓬勃勃。
細(xì)雨魚兒出,微風(fēng)燕子斜。如詩如畫的自然之景,回到了古都北京。夏秋之交,清河總有上千只白鷺翔集;房山大石河多次發(fā)現(xiàn)青頭潛鴨;野天鵝在涼水河、蕭太后河流連。疣鼻天鵝、珍珠蚌等并不常見的生物,也陸續(xù)出現(xiàn)在北京的河里。
“生態(tài)治理,道阻且長,行則將至”。
多年治理,生態(tài)河流煥發(fā)出勃勃生機(jī),呈現(xiàn)出人與自然和諧共生的美麗畫卷。
對(duì)話
記者:20年前,現(xiàn)代生態(tài)治河的理念怎么來到北京的?
黃炳彬(市水科學(xué)技術(shù)研究院副總工程師):這是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一個(gè)必然過程,尤其是2000年頒布的《歐盟水框架指令》提出要恢復(fù)完整的水生態(tài)系統(tǒng),給全世界都是很大的震撼。
2002年,中德合作建設(shè)永定河黑土洼濕地,那就是用生態(tài)方法解決生態(tài)問題的早期嘗試。北京申奧成功之后,水景觀、水生態(tài)受到極大的重視,生態(tài)治河很快就鋪開了。
記者:它要解決的核心問題是什么?
黃炳彬:此前的治河理念諸如裁彎取直、硬質(zhì)護(hù)砌、高壩蓄水,它們的實(shí)質(zhì)都是“人水爭地”。我們用水利工程把河流圈住,不讓洪水肆虐。河流和人類、城市、土地、動(dòng)植物之間渾然一體的聯(lián)系,也就被割裂了。所以,生態(tài)治河的核心就是解決“人水爭地”的問題,讓河流、人類、動(dòng)植物能共享空間。
記者:生態(tài)河流的行洪能力夠嗎?
黃炳彬:自然界里的河流本身就具有調(diào)蓄功能。河勢蜿蜒曲折,水草叢生,就能夠降低流速,兩側(cè)的灘地像海綿一樣能吸水。
值得注意的是,生態(tài)治河并不是完全不事雕琢,任它成為“野河”。無論在什么時(shí)候,治河的基礎(chǔ)肯定是安全。生態(tài)治河,要在行洪和生態(tài)之間做平衡。
記者:怎么總結(jié)生態(tài)治河的主要做法?
黃炳彬:主要做法可以總結(jié)為“三個(gè)連通”??v向上,避免切割河道,盡量不增設(shè)跨河閘壩,而用自然疊水;橫向上,設(shè)置生態(tài)護(hù)岸,水綠交融;豎向上,地表水和地下水連通。
成功案例
【北護(hù)城河】
北護(hù)城河西起西直門暗溝,東到東北城角,全長5.9公里。治理之前是“三面光”河道,流動(dòng)性差,連續(xù)幾年發(fā)生水華。
將河道擋墻削至常水位之下,河水與岸坡土壤自由接觸。水邊蜿蜒設(shè)置了生態(tài)磚、生態(tài)袋,形成寬窄不一的淺水灣,形成水綠過渡帶。
投放大量有“水中清道夫”之稱的螺螄、河蚌及魚苗,這些生物可以消滅浮游生物和腐殖質(zhì),從而達(dá)到提高河水透明度、凈化水質(zhì)的目的。種植荷花、千屈菜、香蒲等水生植被,可抑制水藻生長、防止出現(xiàn)水華。
安置潛水泵和曝氣機(jī),增加河水的流動(dòng)性和含氧量。
【涼水河】
涼水河曾是城區(qū)最大的排水河道,魚蝦絕跡。2018年底,涼水河綜合治理完工。
河床采用主河槽+淺水灣的設(shè)計(jì),使其符合自然河道的水岸特性,種植水生植物,營造濕地型河流,形成水綠過渡空間,便于兩棲動(dòng)物爬行,為水生動(dòng)物提供棲息和避難場所。
生態(tài)護(hù)岸采用滲濾砌塊和扦插柳枝,既抗沖刷,又增加了水體自凈能力。
通過修建蜿蜒的河底子槽和落差很小的疊水、漫水路,形成流動(dòng)的小水系,形成人、水、綠共享的河道空間。
【蕭太后河】
蕭太后河位于城區(qū)東南部,橫跨朝陽、通州,始建于公元988年,因遼國蕭太后主持開挖而得名。前些年,周邊大量生產(chǎn)生活污水直排,蕭太后河遭受嚴(yán)重污染,被稱為“牛奶河”。
2016年起,本市治理了蕭太后河,封堵沿線排污口,采取“宜寬則寬、宜彎則彎”的原則,力求恢復(fù)河道的天然形態(tài)。在東五環(huán)的朝陽馬家灣村,恢復(fù)了一片71萬平方米的濕地。
他山之石
【美國基西米河】
基西米河位于美國佛羅里達(dá)州中南部,1970年,蜿蜒的自然河道改造成了一條長90公里、深9米、寬近百米的近似直線運(yùn)河,河道長度縮短了38%。渠化工程和攔河壩控制破壞了以往的自然水文水力條件,大片河灘沼澤退化,魚類和水禽消失。
上世紀(jì)90年代,美國投資160億美元在基西米河實(shí)施大沼澤綜合恢復(fù)規(guī)劃?;靥钸\(yùn)河,開挖新河道以連接自然河道。這些新開挖的河道完全復(fù)制原有河道的形態(tài),并加強(qiáng)干流和泛洪區(qū)的連通性,為魚類、野生動(dòng)物提供豐富的棲息地。重建寬葉林沼澤棲息地,使涉水禽鳥可以生存繁殖。
近年來的監(jiān)測結(jié)果表明,該地區(qū)鳥類數(shù)量增長了三倍,水質(zhì)得到了明顯改善。
【歐洲萊茵河】
萊茵河是西歐第一大河,發(fā)源于瑞士境內(nèi)阿爾卑斯山, 流經(jīng)奧地利、德國、法國等國家。19世紀(jì)下半葉以來,流域工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,沿岸各國都對(duì)萊茵河進(jìn)行了大規(guī)模開發(fā),采取筑壩、河道疏浚、裁彎取直、截?cái)嘈≈Я鞯裙こ檀胧?5%以上的洪泛平原與萊茵河的聯(lián)系被切斷,大型底棲動(dòng)物從原有的165種下降到27種。19世紀(jì)80年代末,僅在德國和荷蘭每年就能抓獲25萬尾鮭魚,到1958年,鮭魚在萊茵河已經(jīng)絕跡。
1987年5月,各參與國簽署了《萊茵河行動(dòng)計(jì)劃:讓鮭魚回到萊茵河》。行動(dòng)計(jì)劃的目標(biāo)是,到2000年,河流的污染程度減少到1985年一半的水平,生態(tài)恢復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)是鮭魚回到萊茵河。各國關(guān)停可能造成污染的中小型工業(yè)企業(yè),集中修建污水處理廠;開放部分泄水閘,降低堰壩,增設(shè)魚道;在裁彎取直的河段恢復(fù)其自然形態(tài)。
到2001年,河里硝酸鹽和磷酸鹽的含量減少了50%。目前,萊茵河中生活著63種魚,曾經(jīng)絕跡的鮭魚重新出現(xiàn)。(朱松梅)
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