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                    《科學24小時》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    旨在向全國廣大群眾,特別是具有中等文化程度的廣大青年,普及科學技術知識,繁榮科普創作,啟迪思想,開拓視野。

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                    水生態治理的初心與常識

                    2018-01-08 22:09:00

                      “五水共治”的提出無疑是浙江水生態文明建設和水生態治理的重要里程碑。水生態治理的初心和目標就是要把握水對城市發展的戰略意義和制約因素,調整好城市發展的各種水生態關系(水資源、水環境、水景觀、水文化、水經濟和水安全),讓城市有一個可持續發展的明天、一個繁榮興旺的未來。這些都離不開對水生態治理常識的認知:比如,為什么河流是彎彎曲曲的?為什么水是往低處流的?為什么說“水可載舟,亦可覆舟”?

                      同時,我們還要認識到,“五水共治”是水生態系統工程。水生態系統工程包括三個要素:生態系統承載力、生態系統關系和生態系統可持續性??梢哉f,水生態治理的核心永遠是實現生態效益、經濟效益和社會效益的最大化和可持續性。

                      水生態治理應因地制宜

                      在水生態治理的每一個過程,都會有人發問:為什么要做水生態治理?水生態治理的目標是什么?通過對浙江省溫州市的水生態文明城市設計,我們定義了水生態文明城市建設治理的六條目標:水生態安全、水環境保護、水資源可持續、水景觀美好、水文化傳承和水經濟繁榮。因此,所謂水生態文明就是建設以水流域資源、自然資源、地形資源、植被資源、氣候資源等生態資源承載力為本底,實現人與生態資源的和諧共生、經濟與生態資源的可持續發展、社會與生態資源的良性循環、城市基礎設施及空間格局與水生態資源的相互吻合,并以可持續發展為目標的水資源節約型、水環境友好型城市。

                      同時,水生態治理應該綜合考慮以下三大核心問題:一是城市建設用地、農業用地、防洪防旱防內澇的土地利用功能;二是大面積的濕地對防洪防旱防內澇的重要意義和對污染水系的自凈化作用;三是城市臨水而建、沿水而居,打造“水清岸美”的城市空間等。從根本上改變城市水資源和水質的困境,確定水體的大小、形狀、沿水線長度,理順水系的各種生態關系,提升城市水岸邊的土地價值。水生態治理從根本上講,應該遵從生態的理念、自然的法則;從本質上講,應該是以經濟為主軸的建設理念。所以,水生態治理應該是通過工程和技術手段實現自然的、低投資的、低運維成本的、可持續的水生態系統。

                      水是城市的動脈,以往的城市設計是讓水按人們的意志改道,比如去彎取直,或改寬闊的河漫灘為狹窄的河床和兩邊高堤岸,更有甚者竟然圍湖造城或在百年洪水線內建城等等。城市“防洪水”就應該反其道而行之,優先考慮水系的自然格局。我們應該按年均和歷史最大連續降雨量區劃百年一遇洪水淹沒區,并在淹沒區內限制城市建設,而用于濕地公園建設、水系建設、農用地建設,給洪水留有足夠的空間。而將城市建設在百年一遇的洪水線高程之上,既保證了城市的防洪防旱防內澇的功能,又實現了城市臨水而居的宜居環境。因此,城市防洪防旱防內澇及城市臨水而居的宜居環境建設的關鍵,是給城市留有足夠的濕地水系空間,以及按照“海綿城市”建設的理念,保證流域保有足夠的雨水下滲的海綿景觀。

                      可喜的是,中國的新型城鎮化伴隨著特色小鎮的建設而推進。特色小鎮追求城市的多樣性、唯一性和特殊性。每一條水系的生態治理都是一個新的創作,都要融入當地獨特的自然、氣候、文化、歷史、產業、人文、社會,而不是千水一面。比如,我們在須江-京杭大運河南起點,結合水生態治理打造的旅游特色小鎮及連接杭州的漂流項目,就將旅游產業融入到了水生態治理中。這應該是水經濟的首創,它把需要花費巨資的水生態治理引入產業和旅游綜合體,使之成為贏利的項目,把負資產的污染水系通過生態修復,打造成為正資產的旅游產業綜合體,使水生態治理成為真正意義上的頂層設計和可持續經濟的創新杰作。

                      從某種程度上講,生態保護和經濟發展及空間承載力存在一定的矛盾,人類一直孜孜不倦地在兩者的博弈中尋求一個平衡點。當生態、空間、產業格局相契合時,即可實現包括生態效益、經濟效益和社會效益在內的綜合效益最大化。在追求綜合效益之后,我們又要去尋求水系的精神和靈魂。人與水系是相互影響的,水系的時間與空間格局反映和影響著人類發展:大運河的變遷、西湖的改變,這些水系空間不但記載和見證了歷史和發展,也飄揚著偉大的思想和永恒的靈魂。我們應該本著對自然、對水系的敬畏,將這樣的思想和靈魂融入每一項水生態治理當中。

                      顯然,“海綿城市”作為一項國策,彰顯中國水資源管理和水生態治理進入了一個全新的歷史時期。水是城市的血液,是城市的命脈。打造海綿城市是以“雨洪是資源”為目標,以控制面源污染、保障水質為核心的水資源管理和水生態治理為理念?!坝旰槭琴Y源,蓄為先”。一個城市或者是一個區域要有足夠的地表水面積和濕地面積來蓄存常年降雨量;要減少地表徑流,促使雨水就地下滲,補充地下水。雨洪是資源,就要考慮最大一次連續降雨下城市雨洪的系統管理,實現蓄洪水面、濕地、綠地、雨水花園、公園等空間的最大化,雨洪就地下滲的最大化,地表徑流、城市排水管道分散化和系統化,以及城市流域水系和匯水空間格局的合理化。一場連續暴雨,可能占全年降雨量的30%~70%。如果把這一雨洪資源輕易排放掉,那一年里旱災的嚴重程度可想而知。而且,如果沒有足夠的城市空間把雨洪蓄下來,所有的洪水都匯集到狹窄的防洪高堤壩內,那么所形成的洪峰洪水的壓力和威脅將是巨大的。因此,海綿城市將從根本上改變防洪防澇的方式。減少洪災旱災的威脅,是水安全的重要保障。

                      水生態治理應師法自然

                      水生態治理的一個挑戰就是,如何確定一個城市或者一個區域適當的水域和濕地面積與陸地總面積的比例。我們在浙江省紹興市的城市規劃中,建議這個比例為15%。這個比例跟年總降雨量、最大連續降雨量、地形地勢、土壤類型、植被類型、城市空間格局、地表徑流強度等要素有關。各城市或各區域間的差異很大,但是,水生態安全的基本原理是一致的,那就是必須實施以流域為整體,以產業和城市空間格局為抓手,以防洪防旱和水質保障為宗旨,綜合考慮水安全、水資源、水生態、水經濟、水景觀的系統工程。

                      此外,水生態治理必須遵從四個尊重,即尊重水、尊重表土、尊重地形、尊重植被。尊重水,就不應該把河流作為納污河,就不能破壞水岸邊的草溝草坡,就要防止面源污染、保護好水系的自凈化系統和水生態系統。表土是千萬年形成的財富,是地表水下滲的關鍵介質,是植被生長的基礎。尊重表土,要保護和利用好這個寶貴資源,防止水土流失,以及在開發中收集好表土以備開發后復原。自然地形所形成的匯水格局是一個區域開發的重要因素,地形變了,匯水格局就變了。低影響開發就是要研究原有地形和開發后地形的不同匯水格局及其影響。因此,尊重地形的設計和開發,不僅對水系的影響小,也體現了空間多樣性,具有自然和藝術的美。植被是地形的產物,也是水和土壤的產物,同時還是地形、水和土壤的“守護神”。沒有植被,水土流失和面源污染就不可避免;沒有植被,水質、水資源和表土都會喪失,地形也會改變。自然,沒有植被,水也會失去它的資源屬性,變成災難性的洪水,或因缺水而變成災難性的干旱、水荒,造成經濟損失,制約城市的發展。

                      因此,在某種意義上,水生態治理等同于流域管理、清水入庫、截污治污等等無數大大小小的具體技術。但是,就目前國家戰略的考量,水生態治理大多集中在一個重要的議題,那就是水質和水污染的生態治理技術。

                      水生態治理既要統籌運用控源、截污、治污、清淤、生物修復等手段,綜合運用水環境治理的新技術和采取新舉措,又要實施江河湖庫聯網聯調,生態補水活源頭,改造河道景觀,挖掘“水、文、商”底蘊,打造市民生活休閑的親水之城。

                      喚醒“州界多水,水波揚也”的浙江記憶,重現“小橋清流水,人家盡枕河”的水鄉江南,需要每一個浙江人都行動起來。在治水攻堅戰中,沒有旁觀者。鐵腕治水的大幕已經拉開,努力打贏這場“還母親河以清流”的戰役,需要我們貢獻自己的力量。

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