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小開河灌區(qū)濕地資源及保護(hù)措施探析

文檔作者：任建鋒都玉偉王帥奇文檔來源：濱州市水利局		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年03月03日
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·24· 海河水利2016年8月
DOI：10．39696．issn．1004-7328．2016．04．007
小開河灌區(qū)濕地資源及保護(hù)措施探析
任建鋒，都玉偉，王帥奇
(濱州市水利局，山東濱州256600)
摘要：小開河灌區(qū)濕地有著獨特的地理位置和生態(tài)環(huán)境，具有典型的濕地野生動植物資源，發(fā)揮著重要的生態(tài)服
務(wù)功能。通過介紹小開河灌區(qū)濕地資源，分析灌區(qū)濕地的保護(hù)措施，為類似灌區(qū)濕地生態(tài)保護(hù)提供可借鑒的經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞：灌區(qū)濕地；濕地資源；保護(hù)；小開河
率圈分類號：TV213；X37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：t004—7328(2016)04一0024一03
濕地是地球上水陸相互作用形成的獨特生態(tài)系
統(tǒng)，為各類野生動植物的繁衍生息提供了豐富的生
存條件，是物種資源最豐富的生態(tài)系統(tǒng)。小開河灌
區(qū)濕地有著獨特的地理位置和生態(tài)環(huán)境，具有典型
的濕地野生動植物資源，發(fā)揮著重要的生態(tài)服務(wù)功
能。本文通過介紹小開河灌區(qū)濕地資源，分析灌區(qū)
濕地的保護(hù)措施，為類似灌區(qū)濕地生態(tài)保護(hù)提供可
借鑒的經(jīng)驗。
1濕地資源
小開河引黃灌區(qū)縱貫山東省濱州市中部，位于
黃河左岸，南起黃河大壩，北至無棣縣德惠新河。小
開河灌區(qū)濕地位于灌區(qū)中游，以灌渠沉沙區(qū)為主體，
是由沉沙區(qū)、河流、草木沼澤、濕草甸等天然濕地以
及池塘、溝渠等人工濕地構(gòu)成的復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)，
占地面積170 hm2。引黃沉沙是沉沙區(qū)濕地形成和
演替的主要因素。部分沉沙區(qū)能夠生長水生植物、
底棲動物和浮游生物，以相對較短的食物鏈支撐水
鳥的棲息。
1，1 自然環(huán)境
1．1．1 地形地勢
小開河引黃灌區(qū)地處黃河沖積平原，地勢平坦，
坡度平緩，微地貌類型可大致分為河灘高地、決口扇
形地、緩平坡地、區(qū)間淺平洼地、海灘地5種類型，以
緩平坡地為主。沉積物巖性為黏土、粉質(zhì)壤土、粉質(zhì)
砂壤土和粉砂，由黃河沖積和海陸交互沉積而形成。
收稿日期：2016__04-_20
作者簡介：任建鋒(1973一)，男。工程師，主要從事水土保持研究工作。
1．1．2水文氣象
小開河引黃灌區(qū)屬半干旱半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，
氣候溫和，四季分明，光照充足，雨熱同期。灌區(qū)內(nèi)
降雨年內(nèi)分配不均，6-_9月降雨量占全年降雨量的
80％以上；多年平均氣溫12．3 cc；全年無霜期平均
210 d。灌區(qū)濕地氣候特點與整個灌區(qū)基本相似。
1，1．3永系
濕地周邊水系以南北向沉沙條渠為主，包括小
開河部分河段及東西向的清波河、白楊河部分河
段。沉沙條渠位于清波河與白楊河之間，南北向布
置為梭形；清波河為秦口河支流，自濱州市陽信縣張
賢家至無棣縣牛王莊入秦口河，全長40．3 km；白楊
河為秦口河支流，是流經(jīng)濱州市陽信縣、無棣縣、沾
化區(qū)的一條骨干防洪排澇河道，全長55．74 km，流域
面積413。6 km2。
1．2水資源和水環(huán)境
1．2．1 水資源
濕地水源以灌渠引來的黃河水為主，地表水、地
下水資源為輔。小開河引黃干渠全長96．5 km，設(shè)計
灌溉面積7．33萬hm2，設(shè)計引水流量60 m3／s，年設(shè)計
引水3．93億m3。灌區(qū)每年2月進(jìn)入引水期，引水時間
130 d左右，保證了新鮮充足的黃河水注人生態(tài)濕地；
汛期，大量雨洪水通過田間工程進(jìn)入支渠，流人干
渠，后流入沉沙濕地；在非引水期和非汛期，有灌溉
尾水、地下水滲入渠道和沉沙池，對其水量進(jìn)行補(bǔ)充。
1．2．2水環(huán)境
濕地水源主要為小開河引來的黃河水及流域內(nèi)
萬方數(shù)據(jù)
2016．N。．4 任建鋒，郝玉偉，王帥奇：小開河灌區(qū)濕地資源及保護(hù)措施探析·25·
天然降水和地下水。沉沙池以內(nèi)水質(zhì)取決于上游黃
河水水質(zhì)的好壞，存在潛在威脅。但是經(jīng)過蘆葦濕
地的凈化，目前水質(zhì)較好。沉沙池以外濕地水質(zhì)潛
在威脅表現(xiàn)在周邊區(qū)域的農(nóng)業(yè)面源污染、流經(jīng)灌區(qū)
南北的清波河、白楊河流域的城市廢棄物污染、企業(yè)
排污、水體富營養(yǎng)化、重金屬積累等方面。
1．3 生態(tài)資源
1．3．1植物資源
濕地地處暖溫帶落葉闊葉林區(qū)，植物資源豐富，
共有維管植物67科150屬207種和國家I、Ⅱ級重
點保護(hù)植物3種(銀杏、蓮、野大豆)。主要植被類型
有暖溫帶落葉闊葉林、水生植被2個類型。暖溫帶
落葉闊葉林主要為楊樹林、柳樹林，林下常見草本植
物有黃花蒿、狗尾草、茜草、狗牙根、藜、蔚蓄、鐵莧
菜、刺兒菜等。水生植物分為4-個-植被亞型、9個群
系，其中挺水植物包括菰群落、香蒲群落、蘆葦群落
3個群系，沉水植物包括金魚藻群落、黑藻群落、狐
尾藻群落、篦齒眼子菜群落3個群系，漂浮植物包括
浮萍群落、紫萍群落2個群系，浮葉植物包括蓮群落
1個群系。
1．3．2動物資源
濕地主要有脊椎動物29目65科267種，其中鳥
類179種、魚類55種、兩棲類6種、爬行類8種、獸類
19種。其中，國家I級保護(hù)野生動物有白鸛，國家
Ⅱ級保護(hù)野生動物有白額雁、鴛鴦、蒼鷹、雀鷹等25
種，具有較高的保護(hù)利用價值。
2水環(huán)境保護(hù)措施
2．1生物措施
通過生物控制，合適的魚類、合理的放養(yǎng)密度能
對水質(zhì)的凈化起到積極的促進(jìn)作用。為確保濕地的
生物多樣化和生態(tài)穩(wěn)定性，魚種的選擇上盡可能以
當(dāng)?shù)佤~類為主。濕地內(nèi)的水生植物可以吸收水中重
金屬和大量營養(yǎng)物，降低水中重金屬含量。水生植
物對重金屬富集能力順序一般是：沉水植物>浮水
植物>挺水植物。挺水植物如蘆葦、菖蒲等通過對
水流的阻尼和減小風(fēng)浪擾動使懸浮物質(zhì)沉降，并通
過與其共生的生物群落相互作用，發(fā)揮凈化水質(zhì)的
作用。經(jīng)監(jiān)測，沉沙區(qū)出口處的CODmn、硫酸鹽、氯
化物指標(biāo)均較人口處有所降低，詳見表1。
2．2工程措施
通過對灌區(qū)沉沙池的清淤、疏浚，對沉沙池周邊
水系拓寬和疏浚，濕地水面加寬，水容量加大。為了
確保小開河濕地區(qū)域水系的完整性，將沉沙池與周
邊水系連通，使周邊的地表水、地下水和灌溉退水流
表1小開河灌區(qū)沉沙區(qū)入、出口水質(zhì)對比
取樣地點取樣咖(CmOg．LDmln／pH篡囂j惹銎j(。孫
人濕地區(qū)，讓濕地水系的水流動起來，進(jìn)而達(dá)到改善
濕地水質(zhì)、增加供水量的目的。駁岸形式的自然生
態(tài)化建設(shè)有利于生物生長棲息和水陸交流，彎曲的
水岸線創(chuàng)造不同光照強(qiáng)度的植物生長區(qū)域，起伏的
河底為水生植物提供各異的水深條件。
3水岸保護(hù)措施
河岸是沿岸陸地集水區(qū)與水體的重要生態(tài)屏
障，是水域與陸地的界面。生態(tài)護(hù)岸是指恢復(fù)后的
自然河岸或具有自然河岸“可滲透性”的人工護(hù)岸，
它可以充分保證河岸與河流水體之間的水分交換和
調(diào)節(jié)n，。小開河現(xiàn)有硬質(zhì)水岸實施“軟化水岸”改
造，在岸頂栽植懸垂植物以遮擋硬質(zhì)水岸，實現(xiàn)水岸
軟化，兼顧綠化美化。沉沙區(qū)西側(cè)改建荷塘的岸線
采用緩坡型自然原型河岸，護(hù)岸主要采用樹樁，旱
柳、垂柳、竹柳插條，灌木，濕生、水生植物護(hù)岸等形
式。沉沙區(qū)北側(cè)魚塘的岸線主要采用自然型河岸
帶，以種植植物為主，實行喬灌草相結(jié)合。
4棲息地保護(hù)措施
創(chuàng)造濕地內(nèi)小樹林和水面等環(huán)境條件，為各種
濕地鳥類提供捕食、棲息的自然場所，形成穩(wěn)定的濕
地群落。
(1)對珍稀動植物，根據(jù)各自特點，分類分級制
定保護(hù)措施。其中，對濕地內(nèi)的保護(hù)植物設(shè)置保護(hù)
標(biāo)示牌，對數(shù)量不多或逐漸減少的珍稀動植物確定
適宜的恢復(fù)和發(fā)展措施。
(2)對具有典型代表性的濕地植物群落以及屬
于地域性特有分布的稀有濕地植物群落，如天然柳
林、野大豆群落，要劃定區(qū)域，建設(shè)鋼絲網(wǎng)與生物圍
墻相結(jié)合的防護(hù)圍網(wǎng)7 km，進(jìn)行專門保護(hù)。
(3)重點加強(qiáng)濕地水鳥生境的保護(hù)，以維護(hù)濕地
生態(tài)系統(tǒng)的完整性和野生生物的生存、繁衍條件。
利用濕地營造林地、開闊性水面、草灘、淺灘、沼澤等
不同棲息地類型。
(4)減少人為干擾。在野生動植物(下轉(zhuǎn)第29頁)
萬方數(shù)據(jù)
洪振國，洪振權(quán)：水庫溢洪道結(jié)構(gòu)及布置設(shè)計研究·29·
6．2駝峰堰段抗滑穩(wěn)定計算
駝峰堰段穩(wěn)定按基本和特殊組合進(jìn)行計算
分析。
6．2．1計算工況與荷載組合
(1)完建工況。堰上下游均無水；荷載組合：結(jié)
構(gòu)自重。
(2)正常工況。堰上游水位為正常庫水位
2 037．50 m，堰后無水；荷載組合：結(jié)構(gòu)自重+水
重+靜水壓力+揚壓力(浮托力+滲透壓力)。
(3)設(shè)計工況。堰上游水位為2 038．78 in，堰后
水位為2 037．932 m；荷載組合：結(jié)構(gòu)自重+水重+
靜水壓力+揚壓力(浮托力+滲透壓力)。
(4)校核工況。堰上游水位為2 039．4 m，堰后
水位為2 038．351 m；荷載組合：結(jié)構(gòu)自重+水重+
靜水壓力+揚壓力(浮托力+滲透壓力)。
(5)地震工況。堰上游水位為正常庫水位
2 037．50 m，堰后無水，遇地震動峰值加速度0．3 g；
荷載組合：結(jié)構(gòu)自重+水重+靜水壓力+揚壓力(浮
托力+滲透壓力)+地震。
6．2．2穩(wěn)定計算
穩(wěn)定計算方法采用抗剪斷公式，根據(jù)文獻(xiàn)[1】的
有關(guān)規(guī)定，堰抗滑穩(wěn)定計算公式為：
K：—f"—ZG再+-C一'A (8)
乙r
式中：K為按抗剪斷強(qiáng)度計算的抗滑穩(wěn)定安全系
數(shù)；f’為堰混凝土與基巖接觸面的抗剪斷摩擦系
數(shù)；C’為堰混凝土與基巖接觸面的抗剪斷凝聚力
(kPa)；ZG為作用在堰上的全部荷載對計算滑動面
的法向分量(kN)；ZP為作用在堰上的全部荷載對
計算滑動面的切向分量(kN)；A為堰與基巖接觸面
的截面積(m2)。
6．3地基應(yīng)力計算
地基應(yīng)力計算公式為：
式中：P監(jiān)為地基應(yīng)力的最大值或最小值(kPa)；
>：M為作用在堰上的全部荷載對計算滑動面的法
向分量和切向分量對于基礎(chǔ)底面垂直水流方向的力
矩(kN·m)；W為堰基底面對于該底面垂直水流方
向的形心軸的截面矩(kN·m)；其他變量含義同上。
6．4計算成果
堰穩(wěn)定計算及地基應(yīng)力計算成果，見表3。
表3堰穩(wěn)定計算及地基應(yīng)力計算成果
基本組合特殊組合
計算內(nèi)容完建正常設(shè)計校核地震
工況工況工況工況工況
駝峰堰坐落在泥巖夾泥灰?guī)r、長石石英細(xì)砂巖
上，地基承載力為300 kPa，均滿足計算結(jié)果。經(jīng)過
計算，溢洪閘穩(wěn)定和地基應(yīng)力均滿足規(guī)范要求。
7結(jié)論
溢洪道的設(shè)計和布置合理與否不僅直接影響到
水庫的安全，而且關(guān)系到整個工程造價。段家壩水
庫溢洪道2條軸線布置開挖邊坡都不大，地質(zhì)條件
相同，工程量相近，但右岸埡口方案存在小學(xué)搬遷賠
償問題，投資較大，因此推薦緊靠大壩右岸布置。因
本區(qū)徑流面積小、洪水不大，通過不同方案組合，水
位對溢洪道寬度以及隧洞是否參與泄洪敏感性不
大，為便于今后對水庫的運行調(diào)度，溢洪道型式選擇
開敞式無閘控制，寬度選取6．0 m。溢洪道選用單獨
泄洪的正常溢洪道能滿足要求，導(dǎo)流輸水隧洞設(shè)為
單一的輸水功能，并通過水力學(xué)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計算說
明結(jié)構(gòu)布置可行的。
參考文獻(xiàn)
礎(chǔ)：學(xué)士挲(9)【1】sL253姍黼設(shè)計潲．
(上接第25頁)特別是鳥類棲息地盡量減少人為干了小開河濕地生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性和珍稀瀕危鳥
擾，包括遠(yuǎn)離交通要道、棲息地周邊不得有建筑物、類，促進(jìn)了人與自然和諧發(fā)展。
不設(shè)或少設(shè)旅游景點。
5結(jié)語
參考文獻(xiàn)
目前，濕地保護(hù)已經(jīng)引起政府和民眾的高度重
視，特別是濕地水環(huán)境問題更是人們關(guān)注的焦點121。
小開河灌區(qū)濕地通過落實各項保護(hù)措施，保障了濕
地良好的水質(zhì)，改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境條件，從而保護(hù)
[1】1李艷君，趙倩．朝陽市顧洞河河lZl濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)與實
踐[J】．水土保持應(yīng)用技術(shù)，2013(4)：10—11．
[21李曉華，馬吉明，李貴寶，等．濕地水環(huán)境存在的問題及其
保護(hù)措施研究[J】．南水北調(diào)與水利科技，2009，7(4)：50--53．

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