潴龙河河道连通现状及问题分析

袁梦萍，吴海龙，王雄宾

（1.天津理工大学 环境科学与安全工程学院，天津300384；2.河北省水利科学研究院，石家庄050051）

河湖水系是水资源产生与演变的主要介质，是生态环境重要构成部分，支持着社会经济的发展[1].近来国外学者对河湖水系连通性的研究越来越多，主要集中在水文学、地貌学和景观生态学的领域[2-6].国内对河流连通度的研究起步比较晚，目前主要涉及人为因素影响下的河湖关系，在连通性概念与内涵、连通性分类、功能等方面已有了初步的进展[7-8].目前国内外学者普遍认为河流水系连通性的变化会对区域生态系统产生显著的影响，河湖水系格局和连通性对河湖水生态、水环境、水安全等功能的正常发挥起着关键作用[9].随着社会经济的快速发展，人类对水资源的开发利用达到空前规模，河流水系被纵横交错的道路所分割，使区域内出现了许多的断头河，河网内部连通受阻；众多水系被农作物和建筑物填埋和侵占、湖泊与湿地萎缩等等.这些不合理的人类活动对自然河网造成了强烈干扰，造成水系衰落、连通受阻的现象，导致江湖复合生态系统的结构与功能退化甚至丧失，造成了一系列无法弥补的生态问题，严重影响了区域经济发展的可持续发展.

习近平总书记在党的十九大报告中指出，建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计.要全面加强生态环境保护，实现经济社会发展和生态保护的协同共进，坚决打好污染防治攻坚战，不断满足人民日益增长的优美生态环境需要.在全国生态环境保护的大背景下，特别是雄安新区的设立，白洋淀及其周围河流的生态建设具有重要意义.

白洋淀是雄安新区规划的核心区域.目前雄安新区的核心目标是“打造优美生态环境，构建水城共融的生态城市”，白洋淀作为雄安新区赖以持续发展的重要生态屏障，维系淀区稳定补水量，改善流域水环境状况以及保证水生态系统健康发展显得尤为重要[10].华北明珠白洋淀承接了流域内9条河流水体的汇入，河道的过度开发不仅妨碍河道的输水功能，农田中的农药进入河道也会污染水质，不利于雄安新区的发展.本文主要以潴龙河河道的连通情况为例，来分析影响白洋淀入淀河流连通的原因，并提出相关建议，对雄安新区的生态建设有十分重要的意义.

1 潴龙河基本概况

潴龙河在河北省境内，属海河流域大清河系.大清河系位于海河流域中部，北界永定河、南界子牙河，西起太行，东经独流减河和天津市海河分流入海，大清河系分南北两大支流，潴龙河为大清河南支最大的一条骨干行洪河道.

潴龙河流域位于太行山中东部华北低山丘陵区.其上游为石质山区.土壤多含角砾石，土层薄，风化层厚，具有较高的渗透性且易被侵蚀，属岩浆岩变质岩类裂隙水含水岩组.地处温带半干旱大陆性季风气候区，四季特征分明，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季风清气爽，冬季寒冷少雨.流域内年平均气温11.9～12.4℃，极端最高气温41.3～42.0℃，极端最低温-23.7～-25.5℃，多年平均日照时数2 480～2 650 h.无霜期在200 d左右，多年平均蒸发量1 800 mm左右.流域内多年平均降雨量为500～600 mm，暴雨发生时间集中在夏季6～9月份，占全年降雨量的80%左右，且年际间变化很大，常常造成水旱灾害.

2 研究方法

采用文献资料查阅和Google影像图目视解译法，并结合现场调研的方式，对潴龙河河道现状进行分析，主要包括河道内有无蓄水/流水，河道物理连通性及河道受干扰情况等，并对存在问题进行了阐述.

3 潴龙河现状

3.1 潴龙河走向及流域范围

沙河、磁河和孟良河在保定市安国北郭村汇合形成潴龙河，向东北方向经安国市、博野县、蠡县、高阳县，过高（阳）任（丘）公路入马棚淀，在任丘小关处入白洋淀.潴龙河西以孝义河为界，东与小白河为邻，河长72.27 km，流域面积9 430 km2，主河道流经区域地势平坦，海拔10～30 m，属于平原河道.长时间断流后，人类活动干扰大，形成大量复式断面，蠡县陈村以上平均河宽1 650 m，以下平均河宽990 m，河底平均纵坡坡度1/833～1/6 850 m.自20世纪80年代以来，潴龙河已成为季节性河流，只在丰水年份才过流.

3.2 河道形态特征

潴龙河属宽浅式河道，分为主河道和滩地.现状主河道蜿蜒曲折，主河槽宽10～15 m，河床为粗细纱.由于河道常年断流，大部分河漫滩地被当地农民开发利用为耕地、林地等.上游沙河、磁河属游荡性河道，进入平原区后属宽浅式河道，主河道宽100～800 m.

3.3 河道水生态现状

潴龙河常年断流，其影响因素较多.一是上游来水减少；二是近几十年农业用水量增加，水资源不合理开发利用；三是污水入河以及闸坝阻隔等.河流断流导致河床裸露，生态环境恶化，严重影响陆生生物的生存环境，也造成了水生生物的消亡.潴龙河现状水资源开发利用程度差，生态水量满足程度为劣，水功能区水质达标状况仅为合格，农业工业用水量大，导致生态用水被挤占.大量污水入河以及上游来水不足导致水质严重超标.

河岸植被带生态功能低下，水质净化有限、涵养功能不足.潴龙河流经区域大多为村庄，主要土地利用类型为村镇建设用地和耕地；耕地资源珍贵，进而导致作为缓冲带的林地草地等土地类型很少，且现有林地中树种多为杨树，属于高耗水植物.由于近两年利用潴龙河对保定市、雄安新区进行生态补水，潴龙河主河槽相对受人类干扰活动较小，主槽水体内主要水生动物有草鱼、泥鳅、青蛙、蝌蚪等.主槽两侧的河漫滩地大都开垦为耕地、林地，树种以杨树、榆树为主.

图1潴龙河在大清河水系中的位置Fig.1 The position of the Zhulong river in the Daqing river system

3.4 河道连通现状

大沙河、磁河主槽、河滩地大部分为砂石，河床质地为中细砂，砂质优良，河道乱采乱挖现象严重，非法采沙形成多个沙坑群，现状沙坑很不规则，深浅不一，大小不同，有的沙坑深达26 m.采砂后弃料随意堆放比较严重，沙坑密布，砂被采走，大颗粒卵石遗留河道内.强烈的采砂活动导致河槽断面极不规则，破坏了原有河道河床.

由于大沙河、磁河常年断流河，两岸台地高出河床5～10 m，河滩地大部分开垦为耕地和林地.树木以杨树为主，也有小片的果树.此外，磁河还建有用于防洪排涝的水闸3处.

4 目前存在的主要问题及原因分析

4.1 存在问题

河道常年断流，呈现出完全阻隔的状态.由于季节性降水不均，潴龙河为季节性河流，河流廊道生态功能较弱.潴龙河常年干涸的河道与河床，基本被开垦为耕地和林地.

河岸村镇密集，生态空间受到挤占.潴龙河河流修筑堤防，堤防河段占总河流长度的50%以上.河堤外侧直接连接村镇建设用地，且这些村镇呈连片分布与发展的态势，治理难度较大.

河岸缺少规模片林，林种单一.河段周边30 m、50 m、100 m、150 m缓冲区范围内，面积大于百亩的片林占比很低，河岸林带的林种结构以杨树为主.

4.2 原因分析

1）区域耗水量大.潴龙河属于白洋淀入淀河道之一，而白洋淀独有的地形特征和大水面特点造成渗漏蒸发量大，导致该区域耗水量高，从水量平衡角度也导致白洋淀流域相关水系的耗水量大[11].

此外，过度的人为调水活动也导致耗水量增加.多年来为满足农业发展的需要，白洋淀流域上游大量修建水库，大清河上游自1958—1960年先后建成王快、西大洋、安格庄、龙门、横山岭、口头6座大型水库及90多座中小型水库.下游农灌用水量也不断增加，地表水已开发90%以上，超负荷开采地下水[12].以王快、西大洋两库为例，分别建有沙河和唐河两大灌区，水库蓄水被用来农业灌溉，使下游河道水量大大减少，尤其是平、枯水年份下游河道基本干涸.

2）河道占用严重.人为因素对水系连通性影响主要包括：围垦、筑堤、建闸和修建道路等.围垦是影响河道连通性的关键因素之一；筑堤、建闸和修建道路则是人为地切断了河流水系之间的自然连通，阻碍了干流及其支流和河湖间的水力联系，使断头河的数量不断增加.

根据对潴龙河的实地调研，沿途调研了30个点，有11个调查点的河道内种植有农作物，大多为玉米；7个调查点有林地，且多为高大乔木，如杨树、栾树等.30个调查点中还有3个点的河道内有硬化的道路，严重影响河道连通性.

3）水质被污染.早期河流水质良好，可用于城镇生活、工农业生产、水产养殖等，只在洪水期河水含有少量泥沙.后期河流断流，农业面源污染加剧、所经区域生活垃圾直接投放、工业废水和城镇、城市生活污水排入等，使得季节性河水水质严重降低[13].

5 结论与建议

1）利用河道修复工程，提升河道物理连通性.结合当地农林业规划、水土保持规划、城市规划等，对河道范围内的用地进行重新规划，对河道物理连通障碍进行清除，对于河道中的耕地及林地在保证行洪安全的前提下可根据实际情况保留或调整，对于高耗水的树种逐步替换.

对于河道中的非法采砂活动严厉禁止，修建的水泥道路、停车场等阻碍水流畅通的障碍物进行清理.

2）合理规划水资源分配，降低水资源消耗.要严格规范潴龙河流域内大面积农田灌溉以及高耗水企业的无序取水，控制外调水量；加强上游水土保持治理力度，提高山区水资源涵养效果；实施退耕还林、植树造林等措施，减少山洪、泥石流等危害，保证水源持续不断，尽量减少人为因素的破坏.

3）大区域尺度利用生态工程建设项目进行生态环境治理.潴龙河是白洋淀的入淀河流之一，其水文、生态功能与白洋淀是一个整体，因此，二者在治理过程中有密切联系.在白洋淀大尺度范围内开展生态工程治理环境污染的研究，最大限度地利用生态系统功能来降解和吸收区域内的污染物，降低耗水，增加补水.

4）构建河流生态流量监测系统.生态流量是指维持河道内生物多样性及防止河道泥沙淤积、水质污染、河道断流、湖泊萎缩所需要的河道流量，是河流生态保护与修复的关键指标之一.为了实现河流生

态系统的可持续发展，首先应明确合理的监测目标，制定具体监测计划，最后设计有效的监测手段，优化监测管理措施[14].对白洋淀流域而言，可以进行最小生态流量的监测和研究，从而得出白洋淀流域的最小需水量，可以给后续的调水工程提供一些建议，以便更好地缓解白洋淀流域的缺水问题.