营口灌区水生态保护与水文化建设研究

曹德军

(法库县农业技术推广与行政执法中心，辽宁 法库 110400)

0 引 言

营口灌区水生态保护工程与水文化建设需要着眼于构建节水型生态灌区，建设环境友好型灌区工程[1]，当前，洪水频发等老问题没有得到根本解决，水资源短缺、生态破坏、水污染等新问题仍然较为突出。需继续完善水利基础设施体系，全面深化水利改革，不断提高水资源和水利工程管理水平[2]。

1 水安全

1.1 输水渠道保护

1.1.1 输水渠道保护方面存在的问题

①灌区总干渠长度91.3km，建设于20世纪70年代，运行时间较长，渠道渗漏比较严重，输水能力薄弱。②在输水管道的保护范围内，当地居民随意取土，非法建房，破坏水利设施，这对水输送通道的正常使用产生了很大的影响。

1.1.2 输水渠道保护对策

①对输水渠道两侧设置防护网、隔离带，避免社会闲杂人员靠近渠道周边范围内活动；②开展水法律法规等大力宣传教育活动，积极与河道周围村民进行沟通协调，督促农民及时清理水道中的垃圾，淤泥和杂草，保护水道的清洁，确保渠道可以正常供水。③调查各种安全隐患，有效加强对河道的管理和保护，确保水在河道中的顺畅流动。

1.2 水质监测

1.2.1 地表水质监测方案

在营口灌区6处设置采样点，在采样点附近设立监测站及水质采样警示牌。每个监测站需配备采样设备，采样设备由采样点范围内的闸管所派专人管理，具体采样设备应有采样器、贮样瓶、保存剂等。另外监测站内应有简单的实验室，方便现场简单测验、记录。

1.2.2 地下水质监测方案

地下水检验项目一般分为细菌学指标和感官特征指标，也可以根据当地水质和需求选择其他指标。测定的项目有悬浮物、酸碱度、溶解氧、生化值及微生物等，并须在取样过程中量测水文及气象参数。

1.3 水资源保护

1.3.1 地表水的保护

灌区水体污染主要原因为：农业面源污染包括大规模使用化肥、农药、农田排水除草剂，工业点源污染包括工业废水，生活污染包括生活废水和生活垃圾[3]，废物污染包括在渠道边排水。

1.3.2 地下水的保护

1)修建补源工程：

补源工程项目是主要通过现有灌区的灌溉用水进行，非灌溉期间的水源转移，存储和补充，兴修调蓄工程，对现有水库、沉砂池等蓄水工程进行综合利用，并通过改善其蓄水条件，使其在丰水时期起到蓄水枯季时期使用的功能。

2)地表水和地下水联合调蓄补源：

主要是在过度开发区建闸门以阻挡雨水和洪水，一方面可以提高灌溉用水的安全性，减少地下水的开采量，另一方面可以通过渠道对地下水、地表水进行补给，以补充水源[4]。

3)建立地下水监测预警系统：

开发建立地下水自动监测网络，构建地下水数据库软件开发系统，实现地下水数据自动接收及处理的自动监测功能。

2 生态渠(沟)道

总干渠长度91.3km,在部分渠段(2.5km)的设计水位以下建设生态护坡；在0+000-76+788渠段(76.788km)的设计水位以上建设植物护坡，沿总干渠内设置防护网。

2.1 生态护坡的功能

2.1.1 护坡功能

植被的深部根系具有锚固作用，浅部具有加固作用，两侧的生态护坡植物能有效降低边坡孔隙水压力，并在一定程度上减少水土流失[5]。

2.1.2 改善环境

在干渠的两个斜坡上种植灌木和灌木以及表层植物，植被可以恢复被破坏的生态环境，配合和促进有机污染物的有效降解[6]。

2.1.3 生物逃生渠道

在生态护坡之上间隔一定距离设计生物逃生渠道，生态护坡的材质选择上大致为混凝土、水泥等，这导致护坡的摩擦力较小，有些水生物无法从水中迁徙逃生，设计生物逃生渠道有利于生物的生存繁殖。

2.2 生态护坡型式选择

2.2.1 多孔结构护坡

多孔结构护坡是连续的渗透性多孔结构，该护坡能够为动植物提供了良好的生活空间，它可以在水和土壤之间进行能量交换[7]。 是一种具有“呼吸功能”的护坡，起到吸收、渗透、支护和加固边坡的作用。

2.2.2 自嵌式挡土墙护坡

自嵌式挡土墙的护坡形式为重力式结构[8]，主要是靠自嵌式砌块来抵抗动荷载、静荷载和稳定岸坡。时，挡土墙不需要砌筑砂浆，主要依靠自嵌块和自重的锁定作用，防止滑动和倾覆。此外，在墙高、土质差或活载的情况下，添加玻璃纤维土工格栅可以提高整个墙体的稳定性。

2.2.3 生态护坡型式选择

自嵌式挡土护墙坡适用于坡度较小的岸坡，并不适用于对于引黄灌渠的边坡防护，引黄渠道的两岸坡度较大，而且常水位部分的衬砌要求相对光滑一些，使黄河水能够快速流通，避免因水流速度慢而引起泥沙的淤积，因此，生态混凝土多孔砖将用于边坡防护。通过对比工程难度、材料成本、灌区渠道现状最终确定水下部分选择多孔结构护坡。

3 生态排水沟

3.1 生态排水沟功能

传统的排水沟不仅可持续性较差、且功能功能相对单一，而现代的生态排水沟的建设不仅具有过滤屏蔽、栖息地等功能，同时还具有具有相对较完善的社会服务功能[8]。

3.1.1 过滤屏蔽功能

现代生态沟渠以河岸和植被为主，坡度相对平缓，能过滤地表径流中的杂质，截留一些滋养水体的物质，从而有效地改善农田污染。

3.1.2 栖息地功能

可以说，生态排水道的建设是极其复杂的，通常由各种缓冲带和河流的内部环境组成，可以为生物提供不同类型的生存环境[9]。

3.1.3 预防土地盐碱化

生态排水沟可以预防土地盐碱化，灌区农田内的生态排水沟可以控制农田内地下的水位的高度，以免水位过高防止土地盐碱化[10]。

3.2 生态排水沟规划方案

在传统排水沟的前提下，两侧铺设透水蜂窝混凝土预制板，以保持农田排水畅通和边坡稳定。预制板上浇有蜂窝孔，可以吸收氮、磷等。这些植物受到污染，不阻水，形成稳定的排水沟系统，满足农田排水、排涝和防污染标准的要求。

该材料采用蜂窝状透水混凝土预制板作衬砌，在预制板上留有圆孔。预制板的厚度随地基的变化而变化。生态排水沟的坡度为1∶1-1∶1.5，沟底及两侧护坡均衬砌蜂窝混凝土板,既可以增加排水沟的稳定性，又可以防止沟底的侵蚀，同时，在水箱内安装宽顶堰，并标农田排水量，控制排水水位。生态排水沟植物种植设计：采用乔木灌木以及花卉相结合的方式，观叶高大乔木可采用孤植或对植的形式散布在沟渠两侧，常绿乔木采用行列栽植的形式种植，灌木则可群植在两侧的乔木之下，地被类植物丛植地表层，在空间上形成中高低使其在竖向上层次分明丰富空间感。排水沟内水生植物选择为芦苇、菖蒲、鸢尾等具有水体净化功能的水生植物，具有生态功能的同时兼具美观效果。

4 水工建筑物美化

4.1 节制闸美化

灌区计划中的建筑物分为两层，楼层高度为4m，总高度为10.5m，该项目对建筑立面和幕墙的设计进行了一些新的尝试，以使建筑整体具有鲜明的现代感，而又不会失去中国建筑立面的效果。新颖的建筑形式，时代的建筑特色，传统和当地建筑符号的点缀既简单又富有节奏感，它巧妙地结合了玻璃的透明度，石头的重量，铝板的质感和其他元素的组合。通过造型和色彩材质的演绎，融合德州地方特色、文化特质的元素，塑造清新现代、庄重典雅的建筑形象，更体现了新中式的建筑风格。

4.2 水闸美化设计

规划引水水闸73座，其中总干渠55座，干渠及以下18座。规划引水水闸建筑形状为正方形，简单、大方、庄重。运用建筑穿插的设计 们的文化就是不断的前进，更上一层楼。这样有虚有实，构造出现代、高雅、稳重的建筑形象。

4.3 生产桥美化设计

规划改建生产桥25座，单跨10m生产桥的设计宽度确定为净宽6m，加两侧各宽0.5m防撞护栏。单跨6m生产桥设计宽度确定为净宽3.5m，加左右两侧各0.65m硬路肩及0.35m护轮带。规划设计生产桥的理念为安全、实用、经济。采用钢筋混凝土为底座，金属白色钢纹理的钢方管为护栏，既能保证行车安全，同时也能提升灌区的景观效果。

4.4 渡槽景观提升改造

在渡槽两岸设置观景平台，一侧景观平台为景观亭结合木栈道及圆形看台组合而成，另一侧则是单一景观亭构成的景观看台，两侧景观平台提供了良好的视觉看点。水文化主题小广场，广场铺装采用透水砖，兼顾美与生态相结合，广场中央置有四个树池种植四个高大的银杏树，树池旁有两个木质长条座椅，银杏树在提供遮阴的前提下又能形成良好的景观效果。增加渡槽绿地的微地形设计，改变形式上的单调统一，同时在植物种植层面上增添的更多的可能，使其层次上更加鲜明，形成了更多复杂多变的景观视觉效果。景观设计的同时也考虑了生态的要求，在植物上选用了土生土长得植物，避免外来物种的入侵而带来的生态失衡，植物的多层次种植能够很好地发挥保护保土护坡的作用。

5 水文化建设

5.1 水文化发展历程

兴水之利、除水之害，历来是国家昌盛、社会安定、人民乐业的大事。历代王朝，虽事治水，但限于社会制度、历史条件、科技水平等因素，治水成效甚微。中国共产党领导下的中央人民政府已把“防止水患、兴修水利、发展生产”的治水大略提了出来。从此水利事业生机萌动，迅展新颜，以治理旱、涝、碱三害为中心的各项农田水利基本建设逐年发展、壮大。宏观壮举，岂古人敢想！人民的决心和凝聚力，巨大的付出和牺牲精神，在综合治理旱、涝、碱中取得了重大成效，争来农业连续的增产增收，创造出史无前例的丰绩。

灌区的水生态保护与水文化建设与国家推行的“美丽乡村”建设相结合，以灌区内各管理站所及管理站所周边景观的提升改造为切入点，结合当地有关水文化的传说和故事等文化元素，以文化广场、景观墙、园林小品等作为文化载体，打造精品工程，向人们展示当地的水文化，宣扬艰苦奋斗、兴修水利的精神。

5.2 水文化建设主要建设内容

5.2.1 建设水文化展览室

展览室主要用于响应和宣传国家、省市单位对水资源利用、水资源保护、生态文明建设及可持续发展等方面作出的重要批示，宣传教育民众节水、保水意识，以及发掘地区范围内有关于水治理方面的历史文化。

5.2.2 “美丽乡村”水利生态建设、水文化宣传与保护

“美丽乡村”乡风文明建设时，将水资源保护、水文化建设内容融入地方文明建设中来，以提高本地民众的水资源保护相关意识。具体措施：

1)制作水资源保护宣传标语

村内建设宣传栏或展览室，以“保护水资源，人人有责”等宣传标语提醒基层民众学习水资源保护，提高节水意识。

2)完善基础设施建设：

建设统一、先进的用水、排水及污水一体化处理设施。从乡村基础上保护水源水质。美丽乡村建设中，生活污水治理是美丽乡村生态美、环境美的关键。灌区水利生态与优美的农村生态环境建设密切相关，在美丽的乡村建设中，污水处理和水源保护应立足于新技术，新材料，新设备，新污染控制方式的推广应用，引导并注重实际效果的原则，结合各地实际，逐步系统地推进美丽乡村的建设。

6 结 语

在生态保护和水文化建设方面，灌区旨在建立和谐，高效，可持续的节水型生态灌区。规划对总干渠进行生态绿化建设，建设水源地保护工程，对灌区管理设施进行生态美化建设和灌区水文化建设，并涉及地下水保护、盐碱地改良和灌区防护林网等相关生态保护工程，通过水生态保护与水文化建设和现代化管理，使之成为具有以“先进”“高效”“生态”为特色的现代灌区。