【论文关键词】荒地排河；现状；问题；治理；实施方案
1河道概况及存在的问题
1.1河道概况
1.1.1河道现状。荒地排河开挖于1970年，位于独流减河以北，起自石化泵站(乙烯泵站),沿独流减河左堤北侧，经大港发电厂，穿津歧公路，在大港发电厂循环河北侧，东至挡潮闸入海，全长16.7 km,负责独流减河以北、北环路及上高路以南、八米河以东、海滨大道以西范围内的排水。排水范围内主要有天津石化公司、100万t乙烯、油建公司、大港发电厂、新泉海水淡化公司、古林街、石化园区、开发区、生活区、港东新城，正在建设的南港轻纺园，排水面积61.39 km2。
1.1.2水利设施情况。现有六米河、十米河、城排明渠、板桥河4条河道汇入荒地排河；沿河座落石化泵站(16 m3/s)、大乙烯排水泵站(13.8 m3/s)、十米河泵站(16 m3/s)、城排泵站(6 m3/s),4座泵站的排水能力为51.8 m3/s。南港轻纺园的雨水、污水的排水规划正在编制，如果不开辟新的入海河道，其雨水、污水只能入荒地排河。
1.1.3历年治理情况。荒地排河从开挖至今，对解决该区域的排水问题发挥了很大作用。近几年来，虽然先后建设了大港发电厂节制闸、海口挡潮闸，并对险堤段和入海口淤积进行了治理，但河道治理与大港经济社会的发展相比仍较为滞后。
1.2存在的问题
1.2.1设计断面小，排水标准低。原河道负责排除荒地、农田的积水，排水采取自流形式，设计标准低，排水时间长[1-2]。
1.2.2地权与河道管理分置，年久失修。该河上段占地属津南区，由三角地指挥部管理，长3.3 km;中段占地属大港管理，长6.47 km;下段占地属塘沽，由盐场管理，长5.43 km。由于种种原因，3个行政区没有对河道实施有效管理，造成堤防及沿河水利设施破烂不堪。
1.2.3淤积严重，排水不畅。由于水土流失和海潮挟带泥沙沉积的影响，河道的淤积深度在1.5~2.5 m之间；另外，汛期多发高潮位时，河道水位被潮水顶托持高不下，水位抬高，雨水不但不能入海，反而会造成漫溢，淹泡临河低洼的区域。
1.2.4排水面积加大，增加了排水压力。由于沿河企业、园区、城区的快速建设，使地面截留、渗漏减少，而企业的外排水标准高，导致排水量大幅增加[3-4]。
2治理的必要性、目标及规模
2.1治理的必要性
2.1.1城区排水的需要。天津石化100万t乙烯、南港轻纺园、陆港橡胶等一批大项目相继落户大港，东部城区建设正在加速，原先的农田、荒地、坑塘，正在快速转变为工业园区和现代化城市。由于用地性质改变，排水标准也应相应提高。初步测算，荒地排河的流量达到70 m3/s时，才能满足排水要求，而现状荒地排河的最大排水能力只有10 m3/s,远远满足不了城区发展对排水的要求。大港城区附近另一条入海河道是独流减河。独流减河全长68 km,是大清河主要入海河道，担负着保卫天津市区防洪安全、渲泄大清河洪水入海的重要任务，大港段河道还担负着引黄济津和南水北调的引水任务，排水压力比较大。
根据有关规定和河道上下游的实际情况，大港城区及企业的雨水不能向独流减河排水。一是独流减河水质要求。根据天津市人民政府津政函[2008]9号《关于对海河流域天津市水功能区划的批复》的要求，万家码头至十里横河段日常期间2010年应达到ⅴ类水水质目标(饮用水输水期间2010年应达到ⅲ类水水质目标),十里横河至南北腰闸段2010年应达ⅴ类水水质目标。由于各单位排水不能保证达到ⅲ类或ⅴ类水质要求，因此向独流减河排水不符合天津市水功能区划的要求。同时，该段河道是引黄济津和南水北调的重要引水河道，一旦入独流减河的水质影响引水水质，不但影响市区居民的引水安全，而且将产生极其不好的政治影响。二是独流减河汛期行洪要求。独流减河负责大清河水系的泄洪，遇有上游洪水经独流减河泄洪时，设在独流减河左堤的口门必须封堵，避免发生险情，以确保天津市区安全。三是对沿河企业单位的影响：①对大港油田和北京地下储气库的影响。自大港电厂南北腰闸建成后，为保证大港电厂安全生产(水位要求、水中无杂物),除上游洪水下泄外，北腰闸不允许开启。因此，排入独流减河的水无法入海，只能囤积在河道内，抬高河道水位，造成漫滩现象，直接影响大港油田油井和北京地下储气库的正常生产。②对大港发电厂的影响。由于大港发电厂机组按海水冷却设计，冷却水中若有大量的污水对机组的腐蚀非常严重，不利于机组设备的正常运行。③对沿河生产单位的影响。沿河自然养殖户较多，苇地鱼池数千公顷，若排水造成污染，养殖户索赔损失，引起群众上访事件，引发社会不稳定。因此，荒地排河成为大港城区雨水排外的唯一河道，具有保证城区排水安全的重要意义。
2.1.2水环境治理的需要。当前，滨海新区快速发展，城市面貌日新月异，而荒地排河做为城区唯一的入海河道，河道的水环境与城市发展不协调。因此，必须对荒地排河进行综合治理。
2.2治理目标
完善设施，提高功能，确保区域排水安全；推进水环境治理，创造良好的水生态环境，实现人水和谐[5]。
2.3治理规模
2.3.1工程任务。全面治理荒地排河石化泵站(大乙烯泵站)至入海口16.7 km河道。
2.3.2治理规模。根据企业排沥标准及各排水口入河流量，兼顾长远发展，进行分段设计：①十米河以上段工程治理规模：石化泵站排水流量16 m3/s,乙烯泵站排水流量13.8 m3/s,河道排水流量按30 m3/s考虑。②十米河至板桥河段工程治理规模：十米河以上排水流量30 m3/s,十米河泵站排水流量16 m3/s(正常运行12 m3/s),城排泵站排水流量6 m3/s,该段排水流量按50 m3/s考虑。③t型河口至挡潮闸段工程治理规模：t型河口以上河段排水流量50 m3/s,板桥河汇入排水流量20 m3/s,该段排水流量按70 m3/s考虑。
3工程实施方案
3.1设计依据
工程等级和排沥标准参照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(sl252-2000),荒地排河治理工程按ⅳ等工程进行治理。遵循的主要规范、标准及文件有：《堤防工程设计规范》(gb50286-98)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(sl252-2000)《天津市大港区河道综合治理工程项目建议书》。基本资料来源是2008年12月实测带状地形图和纵横断面图地面附着物调查成果。
3.2河道纵向布置
(1)石化泵站(乙烯泵站)至电厂铁路涵洞(0 000~6 820)段：按现状河道的走向进行布置。
(2)铁路涵洞至板桥河(6 820~8 450)段：按新挖河道进行考虑。
(3)t型河口至挡潮闸(8 450~15 200)段：按现状河道的走向进行布置。
(4)挡潮闸以下2 km段：按现状河道走向进行布置。
3.3横断面设计
(1)石化泵站至城排泵站(0 000~3 800):长3 800 m,按规划部门的要求，河道南侧预留10 m宽用地，北侧预留60 m宽用地，采用矩形断面，河道上口宽45 m,占地宽55 m。
(2)城排泵站至电厂铁路涵洞(3 800~6 820):长3 020 m,该段地形较为宽阔，采用宽浅式断面，河道上口宽80 m,占地宽110 m。
(3)电厂铁路涵洞至板桥河(6 820~8 450):长1 630 m,南侧为电厂住宅楼，北侧是建国村住宅区，建议采用矩形断面，河道上口宽60 m,占地宽80 m。
(4)t型河口至油田桁架(8 450~9 770):长1 320 m,河道向西侧扩挖，采用宽浅式断面，河道上口宽75 m,占地宽100 m。
(5)油田桁架至挡潮闸(9 770~15 200):长5 530 m,河道向北侧扩挖，采用宽浅式断面，河道上口宽95 m,占地宽110 m。
(6)挡潮闸到入海口(15 200~17 200):长2 000 m,以清淤疏浚为主。
3.4建筑物改造
沿途建筑物改造17处，其中：铁路方涵5处，需扩建3处，改建为桥1处，拆除1处；扩建节制闸2处；扩建导虹1处；左右堤需新建闸涵7处；新建交通桥1处、桁架1处。
3.5管道切改
需要切改管道19处、89条。其中沿河管道20条，跨越河道管道64条，穿越河道管道 5条。
3.6工程占地
工程共计占地140.08 hm2,其中利用原河道37.96 hm2,新增占地102.12 hm2。石化泵站至城排泵站共占地2.75 hm2,新增乙烯项目部0.21 hm2,新增津南区1.29 hm2;城排泵站至电厂铁路涵洞共占地18.15 hm2,新增津南区11.55 hm2;电厂铁路涵洞至板桥河共占地33.22 hm2,新增大港24.16 hm2;t型河口至油田桁架共占地13.04 hm2,新增占地13.04 hm2,古林街上古林村、建国村12.19 hm2,大港电厂0.85 hm2;油田桁架至挡潮闸共占地13.19 hm2,新增建国村9.23 hm2;挡潮闸至入海口共占地59.73 hm2,新增塘沽42.64 hm2。
3.7工程投资估算
3.7.1主要工程量。河道治理：清淤土方92.47万m3,挖土方78.96万m3,浆砌石21.46万m3,砼1.08万m3,复堤土方65.04万m3。建筑物改造：沿途建筑物共17处，其中：铁路方涵5处，需扩建3处，改建为桥1处，拆除1处；扩建节制闸2处；扩建导虹1处；左右堤需新建闸涵7处；新建交通桥1处、桁架1处。管道切改19处、89条。
3.7.2投资估算。工程总投资约6.08亿元，其中，河道扩挖、堤防加固1.35亿元，建筑物改造0.47亿元，管道切改0.44亿元，地上物赔偿0.11亿元，工程占地2.95亿元(新增占地1 02.12 hm2),绿化、景观0.32亿元，临时工程0.15亿元，独立费用0.29亿元(设计费0.04亿，建设管理费0.05亿，预备费0.20亿)。
3.7.3工程治理计划。分2期实施：一期工程投资4.85亿元，主要实施河道清淤、扩挖、筑堤，管线切改，建筑物改造，土地占用赔偿。二期工程投资1.23亿元，主要实施堤防护砌、绿化及景观建设。
3.8实施计划及投资匹配
按照谁受益谁出资的原则，根据区域内各单位排水面积占总面积的比例进行资金分配筹集，按排水面积计算，各单位需投入的资金情况在工程实施前另行计算统计。
4效益与管理
4.1效益
荒地排河治理工程实施后，可以带来多方面的效益，主要有以下几点：为各大企业的排水提供可靠的保障；完善原排水系统的功能，有效提高排水能力，最大程度减少洪涝灾害带来的损失；保持生活生产的正常秩序，维护社会和谐稳定；打造宜居的城市水生态环境，达到绿化、美化、环保的目的，实现人水和谐。
4.2工程管理
治理工程完工后，由大港水务局按照《天津市河道管理条例》的规定统一管理，并做好日常维护，以保持河道的设计排水能力；依法行政，严格控制排水口门，确保排水安全。
参考文献
[1] 周兵。试论淮河流域污染治理的对策及其改进[j].北京电力高等专科学校学报：自然科学版，2010,27(5):194-195.
[2] 李明生，肖仲凯，董小涛。石化行业排污口设置论证报告特点与对策[j].黑龙江水利科技，2010(2):7-8.
关键词：模型黄河 工程
“原型黄河”或“自然黄河”，是我们治理开发和管理的对象，其目标是实现“四个不”，即“堤防不决口，河道不断流，水质不超标，河床不抬高”，最终实现黄河的长治久安。要建设好“原型黄河”，还必须建设另外两条黄河，一条是“数字黄河”，另一条是“物理模型黄河”（以下简称“模型黄河”）。“模型黄河”可对“原型黄河”所反映的自然现象进行反演、模拟和试验，从而揭示“原型黄河”内在的自然规律。“模型黄河”有三个明显的特点：一是可系统联系黄河的一系列零散因素，并直观看出它们相互之间的关系，二是可使黄河各种抽象的现象具体化甚至量化，三是可直观呈现黄河不同治理开发方案的结果，使科学决策便捷、准确。建设“模型黄河”，一方面直接为“原型黄河”提供治理开发方案，另一方面为“数字黄河”工程建设提供物理参数。同时，“模型黄河”还应成为“数字黄河”通过模拟分析提出“原型黄河”治理开发方案的中试环节。通过“数字黄河”与“模型黄河”的联合运用，确保各种治理开发方案在“原型黄河”上实现技术先进、经济合理、安全有效的目标。
一、构建完整的“模型黄河”体系
针对黄河存在的主要问题，“模型黄河”体系的构建应包括四个方面的内容，即黄土高原模型、水库模型、河道模型及河口模型。
（一）黄土高原模型
黄土高原的多沙粗沙区，水土流失的主要原因是重力侵蚀。因此，抬高侵蚀基准面措施（如修建治沟骨干工程和淤地坝系）的治理效果最为明显。据统计，20世纪70年代以来，三门峡以上一般年份来沙量减少了3亿吨，其中淤地坝及水库减沙占90％以上。同时，淤地坝形成的坝地，由于它拦蓄了径流冲刷坡面的表层土壤，水肥条件优越，亩产是坡耕地的10倍以上，因此，深受当地农民群众的欢迎。
治沟骨干工程和淤地坝系建设的理论依据是“相对平衡理论”。即随着坝区淤积逐渐增加和坝体逐步加高，抬高了沟道侵蚀基准面，使沟坡相对高度和坡度逐渐减小，当坝地面积与控制流域面积的比例足够大、沟坡相对高度和坡度达到某一值时，重力侵蚀和沟蚀量变得很小，一定频率洪水及其挟带的泥沙平铺在坝地上，且水深和泥沙淤积厚度不影响坝地上农作物的正常生长。
目前，坝系“相对平衡理论”尚不成熟，尤其是对坝系相对稳定的前提条件，以及如何确定建坝座数、最佳拦沙库容和滞洪坝高等问题，尚缺乏系统和深入的研究。只有解决了坝系建设的一系列理论问题，并由此指导广大群众的实践活动，才有可能大大提高其安全性，避免农民群众自发建设的坝系工程被洪水冲毁的现象，使其真正成为旱涝保收的基本农田，同时又收到拦蓄泥沙的良好效果，并最终实现遏制沟道重力道侵蚀的“相对平衡”目标。
特别指出，在黄土高原水土流失区不同的区域，由于其小气候特征、地形、地貌、土壤等因素存在着一定的差异，因此，不同区域建立坝系“相对平衡”的条件是不一样的。
基于以上考虑，可以分别就黄土高原多沙粗沙区的某一条小流域或其中的某一条支沟建立物理模型，首先对其侵蚀的机理进行分析模拟，找出其侵蚀的基本规律，然后将其治理的治沟骨干工程或淤地坝系摆进模型里，本着最终实现“相对平衡”的目标，对各种可能的治理方案进行试验，在此基础上，提出某一支沟的治理方案，并将试验研究推荐的治理方案付诸于具体的治理实践中。如此，一条沟一条沟地进行试验研究，治理的生产任务也对应着一条沟一条沟地进行安排，把试验研究成果变成现实。长此以往，我们就可以建立起黄土高原治理的“相对平衡”理论，并用以指导整个黄土高原的水土流失治理。
不可否认，目前我们规划的治沟骨干工程和淤地坝系的总体布局以及对未来某一水平年的减沙效益的测算都带有经验性，如果建立起黄土高原水土流失治理的物理模型，就可以通过反复的试验研究将工程布局的规划及其减沙效益进行量化分析，大大提高治理规划的科技含量和对减沙效益预测的可信度。
但是，也应该认识到，此类模型的构建具有相当的难度。截至目前，国际上尚没有建立类似模拟黄土高原水土流失重力侵蚀现象的物理模型，现有的模型均是针对模拟面蚀、浅沟流失等现象的。如比利时地理实验室、希腊雅典农业大学实验室建立的物理模型，主要是研究耕地水土流失与水流、土壤质量、坡降、土地空间变化等关系。美国研究水土流失的部分机构有：密西西比泥沙实验室、中南地区水土管理研究室、印地安纳国家水土流失实验室、东北流域研究实验室、得克萨斯草地水土研究实验室等，这些机构基本上都是利用大型实验室，试验研究坡降、地表水径流量、地下水、泥沙粒径、土壤结构、表层覆盖、表层糙率、降雨等因素对水土流失的影响。我国中科院杨陵水土保持实验室，主要是模拟黄土高原面蚀、浅沟流失现象，对于重力侵蚀则多是分析研究原型观测资料。由此看来，建立试验研究黄土高原重力侵蚀现象并提出治理措施的物理模型是一项开创性的工作。
（二）水库模型
在黄河上修建水库，将会使天然河床的边界条件发生很大变化。对水库上游来说，抬高了侵蚀基准面，对水库下游来说，改变了来水来沙条件。河流环境的改变，将引起上下游河道及库区河型的转化和河床的变化调整。水库模型的建设，就是通过广泛而深入的试验研究，探索其变化和调整的规律。黄河水库模型至少应用于以下方面。
1.提出三门峡库区治理方案
试验研究在不同进库水沙条件、不同运用水位及不同出库水沙条件下，三门峡库区的冲淤变化规律。从而提出潼关以下库区河道河势变化及其治理的工程布局、潼关高程变化分析及其改善措施、潼关以上库区的治理方案等。
2.确定小浪底水库运用方式
试验研究不同边界条件下的库区纵向与横向发展调整及其影响范围、库区淤积形态，异重流排沙、明流排沙、相机降低水位冲刷水库的条件及其对下游河道的影响，在不对下游河道造成负面影响的情况下，优化塑造库区淤积形态，论证确定不同时期小浪底水库科学的运用方式。
3.拟建水库的淤积形态设计
拟建的古贤、碛口水库，均位于黄河干流上。可通过模型试验研究水库特征水位及其泄流规模、水库运用方式、库区干支流形态变化规律及其影响范围，提出满足水库设计需要的一系列物理参数。
4.优化中游水沙调控体系的联合运用机制
现状条件，中游水沙调控体系包括三门峡、小浪底、陆浑和故县水库，远期还有河口村、古贤和碛口水库加入。对于进入黄河下游的水沙，都将由上述调控体系联合运用来进行控制，如何根据不同的来水来沙条件，科学确定调控体系各个组成部分之间的责任分配，需要通过模型试验进行研究确定。近期可就三门峡水库与小浪底水库的联合调水调沙运用，特别是通过三门峡水库的调水调沙人工塑造小浪底水库库区的异重流进行试验研究。
（三）河道模型
20世纪30～40年代，德国h.engels利用河道模型试验研究黄河下游游荡性河道的演变，这是世界上首例关于黄河的河道模型试验，h.engels因此被誉为水利科研界的卓越先驱。在此以后的半个多世纪以来，我国学者开展了大量的黄河河道模型试验，取得了极其宝贵的研究成果。然而，由于黄河问题的复杂性，到目前为止，我们对黄河自身固有的自然规律的认识还很肤浅，再加之新情况、新问题不断出现，迫切需要我们无论是在范围和规模上，还是在试验研究的深度上去建设和运行黄河的河道模型。
河道模型主要应用于分析研究河床演变规律、确定河道整治方案、提出适宜黄河下游河道排沙入海的小浪底水库调水调沙方案、河道沿程洪峰流量及洪水位预报、滩区淹没范围预报等。
1.分析研究河床演变规律
着重就不同历时、不同流量、不同含沙量及其组合的各种水沙条件对河床演变的影响进行分析研究，探求河床变形、河势变化及河型转化等情况发生的主要边界条件和规律，对河床下切、展宽或淤积、斜河、横河、滚河、工程着溜或脱溜等情况及其变化趋势作出预测。
2.确定河道整治方案
目前，黄河下游还有299公里的游荡性河道尚未得到有效的控制，河槽宽浅散乱，主流摆动频繁，斜河、横河、滚河现象时有发生。因此，尽早确定黄河下游游荡性河道的整治方案并付诸实施，显得十分必要。
要通过河道模型试验，研究确定各个河段具体的整治方案、控导工程布局、结构型式及其它有关参数（如设计流量、排洪宽度、治导线等）。
3.提出适宜下游河道排沙入海的小浪底水库调水调沙方案
首先通过对黄河下游河道输沙特性的模型试验，找出黄河下游河道排沙入海的最优水沙组合过程，这种水沙组合，在排沙入海的过程中，既不使河床发生淤积，也不致使输沙水流的能量过剩。然后，就此向小浪底水库提出调水调沙的具体要求，即要求小浪底水库下泄的流量大小及历时、含沙量、泥沙级配等，符合黄河下游河道排沙入海的最优水沙组合要求。
4.河道洪水演进、洪峰流量及洪水位预报
利用河道模型对不同量级的洪水进行演进并对沿程洪峰流量和洪水位进行预报，对防洪决策具有重大的现实意义。具体操作时，河道模型可与小花间洪水警报预报系统相结合，当洪水预报系统提出花园口断面可能发生的洪峰流量时，可把这一流量在河道模型上进行演进，从而可对沿程各个断面的洪峰流量及洪水位做出预报。美国建立的密西西比河流域露天模型（面积达14.67万平方米），范围包括密西西比河干支流及墨西哥湾，试验的目的就是预报洪峰流量和洪水位。如1952年，支流密苏里河大水，模型预报了洪水演进。1973年密西西比河大水，模型预报了干支流的水位及流量，为防洪决策提供了很好的服务。
5.滩区淹没范围预报
利用河道模型试验进行下游滩区淹没范围、淹没深度、淹没历时等情况的预报，将对滩区安全建设和洪水期滩区群众的安全撤离提供科学依据。
通过“数字黄河”工程的建设，将建立基于地理信息系统的洪水演进和风险决策支持系统，而这一系统的建立，则需要河道模型的反复运行为其提供下游滩区洪水演进的诸多物理参数。
（四）河口模型
黄河河口水流宽深比很大，流态多变，泥沙既有径流挟运，也有潮流从海域带来，并因径流与潮流比值不同而形成口门处的拦门沙。经过长距离运移，黄河河口地区的泥沙大都为细颗粒泥沙，且具有往复流特征，其絮凝沉降和启动特性十分复杂，这些都将使黄河河口的模型设计尤其是模型沙的选取具有相当的困难，而且加沙方法及其设备还将大大增加试验的难度。正因为如此，相对于河道模型试验，黄河河口的模型试验做的很少，到目前为止，仅进行过一些小尺度的物理模拟研究。
黄河河口的治理，在确保实现黄河下游“河床不抬高”、“堤防不决口”的目标中占有重要的地位。因此，建设并运行黄河河口模型是必要的。
黄河河口模型，主要用于分析研究河口演变规律，提出科学合理的河口治理方案。
1.分析研究河口演变规律
模拟分析清水沟流路不同阶段历史流路的发生条件和发育过程，重点研究淤滩成槽阶段、冲刷扩展阶段和淤积延伸阶段，找出各阶段流路形成及变化的内在机理。
模拟不同水沙条件和不同边界条件下清水沟流路沿程的冲淤变化、形态变化、河势摆动、流路历时、行洪排沙能力变化、造陆速率等，找出河口淤积延伸与水沙及其边界条件之间的关系。
试验研究海洋动力对河口输沙的影响，分析海洋动力与河口排沙能力的关系，并以此反求小浪底水库调水调沙运用的时机。
试验研究拦门沙的发生条件、发展模式、发育地点和过程、对河口输沙的影响，重点分析拦门沙的产生、发展与上游河道来水来沙及海域来沙的关系，研究减少拦门沙淤积的途径和措施。
2.提出河口治理方案
在分析研究河口演变规律的基础上，提出各种可能的治理方案，比如，疏浚尾闾河槽、截支强干、加大行洪排沙能力的方案，建导流堤将河口泥沙直接送入渤海的方案，现行入海流路的改道方案，引海水冲刷河口的方案等，将这些方案摆到模型里进行试验研究，本着“降低淤积面高程，有利于河道行洪排沙入海”的原则，结合考虑河口地区的具体情况，提出科学合理的河口治理方案，供决策参考。 二、“模型黄河”建设与运行的保障机制
建设“模型黄河”，是一种手段，是一种工具，而不是最终目的。其目的在于借助它更好地研究黄河，认识黄河，在此基础上提出科学合理的治理方案。因此，只有将其付诸运行，才能充分发挥这一重要手段的作用。那么，怎样才能确保“模型黄河”的运行呢？
1.做好“模型黄河”工程建设的总体设计
要以“分析研究黄河自然规律，提出黄河治理科学方案”为目标，以“科学、系统、先进、便捷”为原则，进行“模型黄河”工程建设的总体设计。全面规划，分步推进。要特别重视提高“模型黄河”工程建设中的高科技含量，试验设备（特别是各种观测设备）、运行操作、成果形成及显示等，要由一套高效、准确、快捷的自动化系统来完成。彻底改变以往由人工观测和操作的方式，避免误差，提高试验成果的科学性和准确率。
2.建立稳定且顺畅的投资渠道
要充分认识到，“模型黄河”的最终用户是黄河水利委员会。因此，黄委要建立使“模型黄河”正常运行的稳定的投资渠道，黄河水利科学研究院是“模型黄河”的建设和运行单位，黄委直接而不是再经第三个单位向黄河水利科学研究院拨付专门供“模型黄河”运行的资金，“模型黄河”的试验研究结果直接对黄委负责。
3.各级领导及业务部门要树立科学决策的意识
这种科学决策的意识，反映在黄河的治理开发方案付诸实施之前，一定要有“模型黄河”的试验结果，而且要充分尊重和利用试验结果。例如，某一游荡性河段的河道整治方案的确定，不能仅仅停留在各方不同意见的相互争论之中，一定要在“模型黄河”上对拟定方案进行运转，凡是模型试验不成功的方案必须放弃。对于黄河下游的挖河方案也是如此，在没有经模型试验的情况下，决不可盲目实施，以免造成决策失误。只有各级领导及业务部门树立了科学决策的意识，对“模型黄河”的需求才能源源不断。有了诸多需求的牵引，“模型黄河”才会不断地运行起来。
4.“模型黄河”的运行需要多部门的协同配合
“模型黄河”的建设与运行，需要大量的相关基础资料，如河道地形条件、来水来沙条件、工程布局条件、库区测验资料等，而这些条件及资料的提供分布在不同的业务部门，因此，必须建立起一套行之有效的协同配合机制。
5.培养和造就一流的科研人才队伍
坚持以科学发展观为指导，紧紧围绕“山水家园，童话世界”建设主题，按照县委县政府创建“山水童话乡村”、实施“五边三化”行动和“生态美城”的战略部署，以全面改善农村环境卫生基础设施建设为基本要求，以农村生活垃圾收集和生活污水处理为重点，进一步加大农村环境综合整治力度，着力创建洁净家庭、洁净乡村、洁净乡镇，健全和完善农村环境卫生保洁长效机制，提升农民生活和生产环境，推进“山水童话乡村”建设。
二、总体目标
通过实施“双清”专项行动，深化农村环境卫生综合整治，开展洁净家庭、洁净村庄、洁净乡镇创建工作，农村生活垃圾收集处理规范有序，生活污水处理能力进一步提升，农村公路沿线乱堆乱放得到全面改善，河沟池塘保洁水平全面提高，农业生产污染全面整治，农村脏乱差问题得到有效改善，农村保洁基本实现有责任主体、有专人负责、有经费保障、有相应设施，农村环境卫生长效管理机制进一步完善。到2014年底，全县洁净家庭创建率达到85%，洁净村庄、洁净乡镇创建率分别达到90%，境内“三沿”区域保洁率达到100%。
三、时间安排
（一）集中整治阶段（2013年4月）。各乡（镇、街道）根据本方案要求，组织动员广大干部群众全面开展“大扫除”清除村庄、公路和乡村道路沿线生活垃圾、建筑垃圾和乱堆乱放，实现村村无成堆暴露垃圾，无污水坑、臭水沟，房前屋后整洁有序，提高沿路环境的洁化水平。
（二）巩固提升阶段（2013年5月-2014年9月）。按照“山水童话乡村”建设和“五边三化”行动的部署，以创建清洁家庭、清洁村庄、清洁乡镇，推进农村生活垃圾收集和生活污水处理为重点，深入推进农村环境卫生综合整治和公路沿线堆放清理，加快健全农村环境卫生长效管理机制。
（三）总结考核阶段（2014年10月-12月）。根据《市洁净乡村考评办法》规定要求，对乡（镇、街道）农村环境卫生综合整治项目进行考核验收。
四、集中整治阶段的主要任务
集中整治阶段，广泛动员基层干部群众，在全面排查的基础上，重点抓好以下四个方面：
（一）组织开展农村大扫除活动。大力宣传农村垃圾处理规范化，全面清理处置农村沿路、房前屋后成堆暴露的垃圾，清除县境内沿路沿湖沿景区域生活垃圾、建筑垃圾。大力宣传农村污水处理常识，限期清理农村污水坑、臭水沟。清理田间地头农业生产废弃物和田间地头的病死动物，并实行无害化处理。
（二）组织开展河道大清理活动。清理河道垃圾、水葫芦及杂草、枯烂树枝等水面漂浮物，疏浚河道、清除严重影响行洪安全、有碍景观、影响环境卫生的河道障碍物，对其中违法障碍物，按照“谁设障、谁清除”的原则落实清除责任，对拒不清除的，依法实施强制清除。清理河岸生活垃圾堆、工业垃圾堆、建筑垃圾堆和农业生产废弃物。开展河沟池塘清淤，打捞河道病死动物，严格按规定实行无害化处理。在清理中，着力恢复和拓展水域功能、改善水环境。
（三）组织开展污染大清查活动。开展农村污染防治宣传，清查农村饮用水源地污染防治，清查农村养殖场和工商企业排污，依法对违法排污进行处理。监督各有关单位及时妥善处理清理出的各类垃圾废弃物，避免二次污染。
（四）组织开展堆放大整理活动。大力开展公路沿线管理法规宣传，组织清理农村房前屋后、村庄主干道和国省道公路沿线、河道沿岸乱堆乱放，建立长效监管机制。
五、巩固提升阶段的主要任务
（一）开展清洁家庭、清洁村庄、清洁乡镇创建活动。扎实开展“五边三化”行动，以高速公路、丽浦线、仙宫景区、梯田景区为重点，结合“山水童话乡村”建设，全面开展清洁乡村、清洁家园活动，推进沿线村庄洁化绿化美化工作，重点清理村庄积存垃圾、卫生死角，改善村容村貌。参照市清洁乡村、清洁乡镇考核评定标准每年组织开展清洁乡镇达标考核，要求80%的家庭创建成清洁家庭，85%的村庄创建成洁净村庄，100%乡镇创建成清洁乡镇。
（二）深入推进“山水童话乡村”建设。加快中心村培育建设，组织对第二批6个市级中心村培育，完成7个特色村建设；推进历史文化村落保护利用，完成桑岭村及其他3个一般历史文化村的规划编制并启动建设。每年完成2个美丽乡村示范村的环境整治提升工程，进一步夯实“山水童话乡村”建设基础。
（三）进一步完善农村环境保洁长效机制。加强农村生活垃圾收集处置，全面推行“户集、村收、镇（乡）运、县处理”的农村生活垃圾收集处置模式，偏远山区农村按照“统一收集、就地分拣、综合利用、无害化处理”的处置模式进行处理。健全“村集体主导、保洁员负责、农户分区”的常态保洁制度，积极推行“分类减量、源头追溯、定点投放、集中处理”的农村垃圾处理模式，不断提高农村垃圾减量化、无害化、资源化处理水平，突出“三沿”重点区域，进一步提高农村生活垃圾收集处理能力。农村垃圾箱、垃圾池配备比例分别达到每13户／只，到2014年底农村垃圾中转站数量和农村垃圾清运专用车数量能够满足农村垃圾收集处理需要，全县农村保洁员人数达到300人以上。探索建设村综合保洁站，拓宽保洁范围，开展“庭院、村庄、道路”等点线面结合的综合保洁工作。积极探索专业化、市场化的农村保洁机制，提高农村保洁水平。
（四）深入开展农村生活污水整治。因地制宜开展农村生活污水处理，加大处理设施建设力度，加大农户生活污水纳管接入覆盖面，加大改栏改圈改厕力度，强化污水处理设施日常管理，努力提高农村生活污水处理效率。每个行政村建有1个以上公厕，农户卫生厕所受益率达到90%以上。2013年、2014年农村生活污水处理覆盖率分别达到49%、51%。
（五）加强美丽乡村风景线建设力度。按照“串点成线、连线成片、整体推进”的美丽乡村建设要求，以沿路、沿河、沿景区等区域为重点，集中精力打造2-3条连线成片清洁乡村精品线路。按照“多村统一规划、联合整治，城乡联动、区域一体化建设”的要求，开展村与村、乡与乡之间等区域性垃圾处理网、污水治理网等的一体化规划建设。挖掘沿路、沿河、沿线、沿景区等区域的个性和特色，打造景观小品，建设各具特色、魅力的美丽乡村风景线。
（六）加大农村环境卫生整治督查力度。强化属地管理责任，加大农村保洁管理和督查力度，曝光各类影响环境卫生的不良习俗和违法行为。依法推进农村环境卫生整治，充分发挥村规民约的积极作用，增强广大村民的自律意识，倡导良好的卫生习惯。
六、保障措施
（一）加强组织领导。各乡（镇、街道）要迅速行动起来，针对本辖区存在的突出问题，抓紧制订辖区内环境卫生综合整治专项行动具体实施方案，加强农村保洁员的管理。要成立由乡（镇、街道）主要领导为组长、分管领导为副组长、各村支部书记或主任为成员的领导小组，并成立农村环境综合整治卫生监督队伍，负责辖区内环境卫生监督、巡查工作。
（二）发挥主体作用。加大宣传教育力度，增强全民生态文明意识，在全社会形成“环境卫生，从我做起，从身边做起，从现在做起”的浓厚氛围，使保护环境成为广大人民群众的自觉行为。乡（镇、街道）和村（社区）要充分发挥党团员和干部的示范带头作用，组织家家户户从房前屋后做起，广泛参与清洁乡村创建。要建立基层党员干部和村民代表、群众共同参与的村庄环境卫生巡查机制，发现问题及时整治，积极引导广大农村干部群众投身环境卫生整治，为创建清洁乡村营造浓厚氛围。
一、指导思想
以科学发展观为指导，以保障人民群众生命财产安全为目标，突出重点、明确内容，细化措施、注重实效，广泛宣传、提高全民防汛意识，使城区河道管理向依法、规范、科学的轨道迈进。
二、基本原则
(一)坚持政府统一领导，部门分工配合的原则；
(二)坚持个人利益服从集体利益，局部利益服从整体利益的原则；
(三)坚持“谁损坏谁治理和谁设障谁清除”的原则；
(四)坚持先急后缓，统筹兼顾的原则；
(五)坚持实际、实用、实效、节约的原则。
三、任务目标
根据我县防汛工作特点，主汛期即将来临。城区河道防汛治理的主要任务及目标是：在6月20日之前，各类工程建设向河道丢弃的渣土基本清除；各类工程建设和采砂损坏的河堤全面修复；水系景观内河道全部平整；所有行洪障碍物彻底清除。
四、主要措施
(一)警醒思想，提高认识。城区河道防汛治理工作，关系到县城数万人民群众生命和财产的安危；关系到全县社会大局的稳定；关系到政府在人民群众中的形象。因此，务必以高度的政治责任感来对待城区河道治理整改工作。
(二)加强协作，相互配合。城区河道防汛治理工作，在县政府的统一领导下，相关单位加强协作，相互配合。水利部门要充分发挥主渠道作用，全力提供技术服务，积极发挥参谋作用，为政府提供科学的决策依据。各相关部门要积极主动地搞好配合，促进整改措施落实。
(三)讲求方法，严格执法。一是能够通过部门协商解决的，尽量通过协商解决；二是对主观上无明显过错，整改积极，整改措施得力的，可从轻处罚或免予处罚；三是对态度强硬，拒不接受整改的，要严格依照有关法律、法规，依法追究责任单位和责任人的责任。
【关键词】城市河道；治理；水土保持；方案设计
1.前言
河流作为水资源的重要载体，不仅能作为饮用水的最直接来源，还能够在农畜生产、水力发电、休闲旅游等各种领域中彰显出重要的应用价值，而河道作为河流的载体，对河流的生态状况和周边环境均有着较直接的影响。因此，保护河流应从保护河道着手。现阶段，中国的城市化进程已经开始呈现出迅速发展的态势，城市中的河道已经在人类活动以及城市化进程的影响下受到了较大程度的干扰，水质污染严重、泄洪设施被商业区侵占等问题频频发生，对城市地区的生态环境造成了严重的影响。因此，通过设计合适的水土保持方案来治理河道，在保护环境和修复效果两者间取得最优平衡，具有重要的现实意义。
2.城市河道水土流失的成因分析
2.1城市河道结构呈现单一化。多样化的河道结构在防洪和保护生态环境等多方面均有着优秀效果，但现阶段，各种因素使得城市河道结构呈现出单一化的趋势，导致水土流失严重。以河道岸线为例，我国江南地区河网密度高，为了加大比降，缩短航程，往往会采用人工方法裁去河道过分弯曲部分，这就使得这些城市地区的河道结构较为单一，河网主干化现象严重。而在河道断面上，部分城市地区过分强调防洪功能，多采用输水性能好又便于施工的梯形断面作为河床结构，导致水流流速均一，水土流失现象严重。
2.2城市河道水污染情况严重。随着工业化和城市化进程的加快，以工业污水为代表的一系列的污染源正对城市河道的水质造成严重的破坏，水污染问题也成为城市河道面临的主要问题。部分城市的制造业企业为了谋取更大的利益，工业生产过程中产生的污水未经处理或处理不完全就直接排进城市河道中，污水中含有的重金属元素和有毒物质会对城市河道中的水生物平衡造成严重破坏，一旦这种破坏超出城市河道中河流生态平衡的自我修复能力，就会进一步恶化水土流失情况。
2.3人为因素加剧河道水土流失。加剧河道水土流失的人为因素主要包括以下几点。一是河道的泄洪区，蓄洪区在当前城市化的影响下被用于商业建设的情况频频发生，致使河道的生态平衡遭到了严重破坏。二是河坡平台被擅自侵占，削坡违章种植，挖坡卖泥制砖等情况在一些城市中频频出现，导致河道自我修复能力受损。三是船行波的冲刷也使得河道水土流失加剧。以上海市崇明地区为例，崇明河道属于六级航道，其要求机拖船航速小于6km/h，但由于上海地区经济发展水平较高，河流运输量较大，在崇明航行的内河船只多由大中型机动船构成，设计时速都在11km/h以上，严重超出崇明河道的允运标准，航行过程中的波涌浪爬高往往高达50cm以上，导致崇明河道在船行波的冲刷下出现农田冲毁、河床淤高、水土流失等一系列情况。
3.城市河道治理工程水土保持方案设计
3.1全面规划，提高河道治理方案设计标准。随着城市化进程的加速，传统的行洪、排涝等河道治理方案已难达到最优化的治理效果，方案设计人员应当立足于此，对所承担的城市河道治理工程进行全面分析和规划，从而切实提高河道治理方案设计标准。可考虑在方案设计中尽可能让部分工程项目在实现河道功能的同时兼备水土保持的效益。例如针对城市河道结构呈现单一化的问题，可考虑采用生态袋护岸替代传统的水泥护岸，并适当在河坡种植乔灌木以完善生态环境的水土保持方案。生态袋护岸具有与自然河岸相类似的表面粗糙度，能够防止河道长期被的高速水流冲刷侵蚀，且自身的多孔隙和透水性也使得城市河流与地下水层进行交换，有利于亲水性植物和水生动物的生长，除了起到传统的水泥护岸保护河岸的作用以外，在稳定生态环境方面亦有着重要表现。2011年，邵武市同青溪河道水土保持方案中曾采取这类生态袋护岸设计，且当时在堤脚种植本地河岸及河滩野生的水竹、小刚竹，在岸坡种植宽叶雀稗、水柳等水生植物，如今已建成了水清岸绿的河道生态环境。
3.2运筹帷幄，避免施工期间水土流失加剧。城市河道工程施工期是加剧水土流失的重要时段，因此，在水土保持方案的设计过程中，相关的设计人员需要对施工期的各类工序进行综合考量，从而在施工期做好水土保持工作。在施工工期的安排上，应当做好最优化选择，尽可能避开雨天和汛期进行施工。在弃土场的选择上，如果该城市地区具备城市弃土弃渣场或建筑垃圾消纳场，弃土应运往这类地区进行处理，如不具备该条件并选择河岸附近作为弃土场时，应确保弃土场表面平整，并于表面及边坡建立适当的防护措施避免水土流失加剧。对于临时围堰、临时道路等各类临建工程，可考虑在围堰的两侧围堰肩处采用草垫防护。对于回填土方，应做好临时堆放的各项准备工作，避免堆放过高、堆放角度过大造成遇大雨产生水土流失，可考虑在堆土表面上使用防尘网或是撒播适应性强的草籽进行遮盖。
3.3综合治理，工程措施与生物措施相结合。工程措施涉及浆砌石护砌设计、堤顶硬化路面工程设计等等，如表1所示，方案设计人员应当根据河道的建设和生产特征、水土流失特点以及地质情况，对工程布局和功能区划进行分区，并辅以合适的防治措施。以天津市区北侧的永定新河河道为例，该城市河道在水土保持方案的设计过程中有效将工程措施与生物措施相结合。在工程措施方面，设计人员为了避免堤防在长期风浪作用下遭受冲刷，采用了如图1所示的浆砌石护坡，下设粒径5-25mm，厚为10cm的随时垫层，在其下方铺设400g/m^2的无纺土工布，并在护坡与堤顶相交处的封顶位置沿堤轴线方向设置了一段40cm*40cm浆砌石矮墙，以使得堤顶所蓄积的雨水能够排至迎水侧堤外，起到了较好的保护作用。此外，该方案还充分考虑了堤顶水土流失的情况，在堤顶采用硬化路面的解决方式避免水土流失。具体内容包括路面向迎水侧设置2%的倾斜坡度以使得堤顶排水能够沿此排除，采用总厚度6cm的沥青碎石结构进行道路面层铺设等等。在生物措施方面，该方案设计采用了在堤防两侧及堤间种植具有观赏性多年生的乔木、草皮等种植物，在防潮闸翼墙后平台采取乔灌草结合的方式以保护城市河道的生态环境，并针对削坡违章种植，挖坡卖泥制砖等情况进行了码头工程生物措施设计工作，包括换耕植土，坑底铺灰渣做隔盐层等等。
3.4科学管理，真正落实河道水土保持工作。俗话说“三分建七分管”，城市河道治理工程亦是如此，相关的方案人员应当立足于此，与当地政府联合共同做好城市河道的管理工作，以使得河道水土保持工作真正得到落实，具体可从以下几个方面着手。首先是严格执行当地的河道管理条例，加大依法治河的力度。切实做到有章可循，依法管理。例如针对城市河道水污染严重以及河坡平台被侵占的情况的情况，应当当地的河道管理部门需要加强执法力度，严格查处将未经处理的污水直接排放进城市河道的企业，并依照相关法律进行处理。同时确定河坡平台的归属权，对侵占平台违章建筑、堆积杂物、削坡违章种植，挖坡卖泥制砖的人员进行普法教育，屡教不改者可依法处理。最后，还应当针对部分城市河道的船行速度进行控制，可考虑在进港船只上配备限速器，具体限制速度应根据城市河道地区的等级进行设置，出港时方可拆卸，新疏浚的河道要制定一段时间的保养期，实行封港停航，以保护城市河道的生态环境。
4.结语
水土保持作为河道治理工程建设中的重要组成部分之一，在保障河道生态环境等方面有着不可忽视的重要意义。相关的方案设计人员应当立足于此，在制定方案时，充分考虑可能发生的水土流失现象，从而使得城市河道治理工程的水土保持工作能够真正得到落实。
参考文献
[1]程蒙。河流治理规划设计新理念与实践应用[j].河东水利，2014，（13）：12-15.
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