作者：景彥良 單位：山西省太原市水利科學研究所

一、太原市城市水生態環境現狀

1.城市水生態環境用水量現狀

太原市地表水生態環境用水量呈逐年增加趨勢,1998年河湖生態環境用水量為843.4萬m3,隨著汾河太原城區段美化環境工程及城西水系貫通工程的實施,到2003年市區河湖面積達到893.11萬m2,人均水面面積4.97m2,河湖環境生態用水量達到1444.8萬m3/a。現狀城市綠地面積4161.82萬m2,人均公共綠地面積6m2,城市綠地用水量916.83萬m3。

2.城市水生態環境質量現狀

(1)汾河太原段水生態環境質量汾河太原段污染最嚴重的河段包括兩段,即汾河古交段(鎮城底—河口)和汾河南內環橋至清徐出境口,水質均屬劣Ⅴ類。汾河古交段地處汾河太原段中上游,位于太原市兩大水源地(蘭村水源地和西張水源地)和汾河二庫的上游,水質好壞直接影響兩大水源地和汾河二庫的供水水質,同時,汾河古交段劣質地表水的入滲,對晉祠泉域的地下巖溶水也構成威脅。汾河太原城區段,因汾河公園治理美化蓄水工程的建成運行,使該段河道的生態功能得以恢復和改善,其他河段河川基流大幅度減少,加之地表水嚴重污染,河道生態功能已基本喪失。(2)汾河太原城區段邊山六河水生態環境質量汾河太原城區段邊山六大支流現階段除汛期水質較好外,其他季節主要接納未經處理的城市污水、煤礦排水及沿河工礦企業的污廢水,變成了排污溝,水質狀況極差,河道生態功能徹底喪失,嚴重影響河道兩岸居民的居住環境及太原市城市的整體形象。(3)城西水系及湖泊水生態環境質量城西水系是集園林與水系為一體的系統工程。水系由汾河一壩東干渠引水,北起太鋼涼水池,南到迎澤公園,將黑龍潭、飲馬河、西海子和南海子公園串為一體,全長12.6km。城西水系水面面積43.94萬m2,年補水量60萬m3,現狀水質達到景觀用水標準,如果換水量不足,水質有惡化趨勢。晉陽湖是太原市最大的人工調蓄工程,湖面面積500萬m2,占太原市湖泊總面積的70%以上,補水水源為汾河西干渠水,每年補水量為2600萬m3,水質狀態較好,達到漁業用水標準。

二、太原市城市水生態環境目標體系

太原市城市水生態環境建設的總體目標:圍繞城市總體建設,建成完整的、功能健全的城市水生態系統。城市水生態建設以貫穿南北的汾河、城西水系兩條縱軸和跨越東西的澗河、北沙河、南沙河、玉門河、虎峪河、九院沙河六條橫軸為主脈絡,結城市綠地和景觀湖面,形成“兩縱六橫”融合貫通、“點、線、面”交相輝映的城市水生態環境目標體系,實現河、岸、綠、路、景協調建設的總格局。1.2010水平年水生態環境建設目標參照國家環保模范城市標準及園林化城市建設要求,結合城市發展現狀,人均水面面積達到6m2,人均公共綠地面積達到10m2。全面恢復城市河湖生態水平,城區以清水為水源的河湖達到生態健康等級較好水平,多數湖泊水質達到一般景觀標準;水源是再生水的河湖(汾河二期部分)逐步建立適應該水質水流條件的生態系統,并能夠維持中等的生態健康等級,不發生水華等生態問題。城市6條支流河道徑流量達到多年平均徑流量的10%,其水源可用中水。2.2020水平年水生態環境建設目標建成符合國家環保總局標準的生態城市,人均水面面積達8m2,人均公共綠地面積達16m2。各河湖的生態健康等級穩步提高,城區以清水為水源的河湖保持較好的生態健康等級,水質達到Ⅲ類地表水標準;城西水系利用農業灌溉用水使部分時段保證水體流動,水源是再生水的河湖保證水流充足;6條支流河道徑流量為多年平均流量的30%,維持中等生態健康等級。3.2030水平年水生態環境建設目標以建設生態城市為目標,人均水面面積達10m2,人均公共綠地面積達20m2。以清水為水源的城市河湖保持Ⅲ級地表水標準,城西水系、汾河公園水系均保證一定時段水流的流動,6條支流河道徑流量為多年平均流量的60%,以達到河湖物質、能量交換增加,河湖的整體生態水平顯著提高。

三、太原市城市水生態環境需水量預測

太原市城市水生態環境需水量主要包括城市湖泊、城市河流、城市綠地生態需水量和城市環衛需水量4部分。根據太原市城市水生態環境建設目標指標要求及相應的用水定額,分析計算了不同水平年各生態單元的生態需水量,計算預測成果見表1和圖1。由表1和圖1可以看出,太原市城市水生態環境需水量隨研究目標的增加呈逐年增長的趨勢,至2020水平年以后水生態需水量增長緩慢,到2030水平年,城市水生態環境需水量達到1.17億m3,其中,再生水需水量約0.32億m3。

四、太原市城市水生態環境建設戰略布局

1.汾河主干水生態環境建設(1)汾河-庫出口—森林公園(三給地壘)段為確保太原市城市重點水源地(蘭村水源地、西張水源地)及城市戰略儲備水源地(三給地壘地下水庫)的水質安全,研究目標要求汾河一庫至森林公園區間汾河干流水質達到《地面水環境質量標準》(GB3838-2002)Ⅲ類水質標準。因此,在此區間,嚴禁古交市城市污水及汾河兩岸沿線、汾河主要支流上的工礦企業和生活污水排入汾河河道。要求工礦企業污水實行“零排放”制,城市生活污水必須經深度處理后就地回用。(2)森林公園—學府大橋段汾河干流森林公園至學府大橋段為太原市城區治理美化工程景區段,全長12.2km,包括一期和二期工程,一期工程全長6km,于2000年9月完工,汾河太原城區段治理美化二期工程是一期工程的延伸,全長6.2km。二期工程北延伸段擬建成濕地公園,分濕地景觀區、休閑運動區,自然蓄水濕地區面積20萬～30萬m2;南延伸段基本類同一期工程,在一期工程的基礎上,擬建5號和6號橡膠壩,增加蓄水面積114萬m2,同時在水域內設置親水觀景平臺、親水步道、戲水游樂區、湖心島及生態中隔堤(桃林景觀),充分體現人與自然和諧相處,展現北方水鄉園林的特有景致。汾河美化治理工程太原城區段水質要求達到一般景觀標準(GB12941-91B)。為此,必須嚴格按照不同水平年的環境需水量補水、換水,以保證景區水體的水深、水流和水質的穩定。(3)學府大橋—二壩段汾河干流學府大橋至二壩區間按要求2010水平年達到《地面水環境質量標準》(GB3838-2002)Ⅴ類水質標準,2020水平年、2030水平年達到《地面水環境質量標準》(GB3838-2002)Ⅳ類水質標準。為此,汾河兩岸及支流沿線的工礦企業及城市生活污水必須經污水處理廠處理后達到排放標準,方可排入汾河。此外,為保證汾河干流的生態功能,維持河流的健康生命,要求汾河基流最低不得低于多年平均徑流量的10%。為此,要求汾河一庫和汾河二庫間斷性地向河道放水,以恢復汾河的生態功能。