第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
城市是人类文明的重要组成部分,伴随人类文明与进步发展历程,是各种生产要素和现代技术最集中的区域。城市河流则是城市发展的重要依赖,承载着城市的兴衰。城市化作为人类文明进步的标志之一,其快速发展给社会带来巨大经济效益的同时,也对城市水系产生着一定影响。这种影响直接表现在由于对自然规律缺乏全面、科学、合理的认识,在城市水系治理过程中采取河渠硬化、取直化、闸坝分割化等粗放、过度措施,严重地干扰了城市水系的自然修复和演进,导致河流生物多样性降低、水生植物单一化、水系形态和结构改变,又造成水系功能的改变以及生态与环境问题,进而影响城市健康与社会和谐发展。
我国经济已进入前所未有的高速发展时期,因人类过度活动伴生的城市水系分布及其结构变化,以及传统河流硬化、渠化的治理形成水系结构破坏性改造,致使城市化地区水系功能对城市生态系统和环境的响应滞后,导致相关区域地表水文和生态系统格局紊乱,“有水无鱼”、“有水皆污”的水环境共性问题在我国城市水系中普遍存在。近年来,随着一系列水安全事件的频繁发生和宜居水要素问题研究的深入,以及水生态文明理念的深入人心,河流健康生命尤其是城市化地区河流水生态修复命题频频出现在阶段水足迹中。
贵州省是全国三个生态文明先行试验区之一,是长江、珠江上游重要的生态屏障。其独特的地质地貌和区位、良好的生态基础、丰富的自然资源、湿润的立体气候等,使贵州省具备了发展生态经济的天然优越条件。另一方面,由于特殊的地质地貌和区位条件,既面临全国普遍存在的结构性生态环境问题,又面临水土流失和石漠化仍较突出、生态环保基础设施严重滞后等特殊问题;既面临加快发展、决战决胜脱贫攻坚的紧迫任务,又面临资源环境约束趋紧、城镇发展和农业生态空间布局亟待优化的严峻挑战,现有生态文明制度体系还不能适应转方式调结构优供给、推动绿色发展的需要。根据习总书记在贵州省调研时的讲话精神,贵州省要守住发展和生态两条底线,正确处理发展和生态环境保护的关系,走生态优先、绿色发展之路,实现绿水青山和金山银山有机统一。另一方面,根据国家生态文明建设对贵州省的战略定位,贵州省将建成长江、珠江上游绿色屏障建设示范区、西部地区绿色发展示范区、生态脱贫攻坚示范区、生态文明法治建设示范区、生态文明国际交流合作示范区,其中对提高城镇污水处理率、健全水资源环境保护制度、完善水质量标准体系等都提出了明确要求。
贵阳市是“生态文明贵阳国际论坛”的主办地。作为贵州省的省会,贵阳市是黔中地区维护“两江”上游生态安全的重要保障城市,是国家“一带一路”倡议的重要结点城市,更是环境优势特色明显、山水林田湖交融的生态宜居城市。同时,贵阳市也是贵州省创新型中心城市建设试点区,承载着建设“全国生态文明示范城市”、“创新城市发展试验区”、“城乡协调发展先行区”、“国际生态文明交流合作平台”四大战略定位和发展目标的任务。根据《贵阳市“十三五”生态文明建设指标体系》,明确将生态环境指标中的湿地保有量占国土面积比例、质量改善目标、水质达到或优于Ⅲ类比例、生态环境状况指数、城市建城区绿化覆盖率、城镇生活污水集中处理率、生态文明城市建设群众满意度等指标作为发展考核指标。
南明河是长江流域乌江水系清水河的源头河流,全流域集水面积2113km2,全长约118km,主要支流由上而下有凯伦河、车田河、小黄河、麻堤河、小车河、市西河、贯城河、松溪河、头堡河(鱼梁河)、三江河等,是贵阳市的“母亲河”,特别是城区河段,是展示贵阳市城市形象的窗口。近年来,随着贵阳市城区和贵安新区建设和发展,南明河水量透支严重,水环境综合整治压力越来越大。根据相关资料,南明河分为南明河平坝县贵阳市源头水保护区、南明河贵阳市开发利用区、南明河贵阳市黔南保留区、小车河开发利用区、头堡河花溪乌当开发利用区、独木河贵阳黔南保留区、独木河贵定开发利用区等7个一级水功能区。根据贵阳市水质监测显示,南明河三江口以上及头堡河花溪乌当开发利用区为Ⅱ类水质;南明河三江口至电厂段、南明河贵阳市黔南保留区、小车河开发利用区未达到Ⅱ类水功能区要求;南明河贵阳电厂至乌当定扒桥段未达到Ⅲ类水功能区要求,主要超标物为氨氮、总磷、五日生化需氧量。具体到监测站,干流花溪水库断面水质为Ⅰ类,中曹司水厂取水口断面水质为Ⅱ类,其余兴隆桥、甲秀桥、红岩桥、洛湾平桥、定扒桥、下坝电站断面水质均为劣Ⅴ类;主要支流中小黄河、麻堤河、贯城河、市西河水质为劣Ⅴ类,小车河水质为Ⅲ类,均未达到目标水质,超标污染物主要是CODCr,氨氮和总磷。综上,南明河干流三江口以下主城区河段污染严重,主要污染源是城市生活污水和工业废水。
综上,南明河水环境恶化的情势非常严峻。主要原因是由于支流大部分位于主城区,污水和垃圾收集系统不完善,跑漏情况明显,在汛期易形成雨污合流,加之主截污沟过流能力不足,造成污水外溢直泄主河道。
水系健康评价是河流健康管理的基础。本研究以贵阳市南明河城区河段为对象,围绕城市快速发展过程中城市化进程对南明河水系影响、水系合理结构与规模确定、南明河水系健康诊断、生态修复治理方案等方面,开展南明河城区河段水系健康管理研究,以解决贵阳市的供水安全,实现南明河水清岸绿,为贵阳市生态文明建设保驾护航。