贵州省典型山区型河流综合治理与保护对策初探[1]1

王冬，许继军，尹正杰，李清清，定培中

（长江水利委员会长江科学院，武汉　430010）

摘　要：贵州省境内河流具有山区河流特征，河道地形特点决定不同河段生态状况受人类影响的强弱程度，故开展流域治理与保护应充分考虑山区河流自然地形与人类活动的适应关系，合理分析各河段生态保护突出问题及影响因素，提出与流域功能定位相适应的综合治理与保护对策。本文选择桐梓河为贵州山区型河流的典型，通过梳理桐梓河流域生态环境现状，分析流域生态治理与保护存在的主要问题，结合河流自然因素及人类活动干扰相关特点，探讨桐梓河流域综合治理与保护思路及对策，为贵州省山区型河流的生态保护提供技术支撑。

关键词：山区型河流；生态保护；河道治理

第一作者简介：王冬（1986—），男，博士，高级工程师，研究方向为水力学及河流动力学。E-mail：whuwd@sina.com1

1　引言

贵州省地处世界三大喀斯特集中分布区之一东亚片区中心，地势复杂，土地面积92.5％为山地和丘陵［1］，境内山区河流众多。受特殊自然条件及人类活动干扰，贵州省山区河流综合治理与保护工作有其独特性与复杂性［2］。传统小流域综合治理的概念，实际上是山丘水土保持内涵的拓宽与发展，由控制土壤侵蚀提升为流域水土等自然资源的可持续经营［3］，流域保护也是对流域水土及其他自然资源与环境的保护，面临的主要矛盾为自然与人类活动引起的水土流失对流域生态环境及生态平衡的破坏等问题。而对于山区河流的治理，国内外侧重点有一定的差异，发达国家山区流域治理主要是以防治泥石流、山洪等山地灾害为主，我国山区流域治理目标除了灾害治理外，如何在有限土地上解决山区人民温饱问题是主要目的［4］。

贵州省山区河流一般具有上游河谷开阔，中游束放相间，下游河谷深切的河道地形特点［5］。干流中下游河谷深切，沿河基本为崇山峻岭，岸线利用程度不高，受人类活动影响较小，除部分点状居民点外，基本保持自然状态，而部分支流及干流上游，由于存在冲积盆地，河道两岸平坦可利用程度高，城镇工业及居民点集中，除水土流失外，还面临水污染、河道生态流量、流域产业布局等多角度多层次的问题。可见，贵州山区河流目前主要矛盾不是山地灾害防治，而是在有限土地上无序利用水土资源导致流域生态破坏。因此，贵州省山区河流的治理与保护是传统流域综合治理对策研究的进一步探讨与实践。

桐梓河位于贵州省大娄山山脉西缘，是赤水河最大的支流，河长125km，落差1542m，平均坡降12.3‰，流域面积3318km2，流域海拔为800～1700m，沿河都是崇山峻岭，山高坡陡，除河源天门河段有桐梓冲积盆地外，沿河台地少，耕地分散，河谷深切，可作为贵州省山区河流的典型代表。桐梓河上游榜河城镇为桐梓县城，且流域矿产较为丰富，流域产业布局以煤电化工等高耗水高污染企业为重点。本文通过梳理桐梓河流域生态环境、水利工程、产业分布现状，分析流域水资源、水环境、水生态存在的主要问题，结合河流自然因素及人类活动干扰相关特点，初步探讨桐梓河流域综合治理与保护思路及对策，为贵州省山区型河流的生态保护提供案例支撑。

2　典型山区河流生态现状

2.1　水资源保护现状

2.1.1　流域现状年用水水平分析

2015年桐梓河流域范围内人均综合用水量275m3，低于遵义市人均综合用水量（344m3）69m3。工业万元增加值用水定额64.6m3/万元，高于遵义市万元增加值46.29m3/万元。农村居民人均日用水量为53L/（人·d）低于遵义市人均日用水量，农村居民用水水平满足安全饮用水量标准。灌溉亩均用水量810m3/亩，高于全市的亩均用水量513m3/亩，灌溉节水还有很大提高空间。

2.1.2　流域最严格水资源管理制度落实情况分析

按照国务院《关于实行最严格水资源管理制度的意见》，加强水资源开发利用控制红线管理，严格实行用水总量控制，严格控制流域和区域取用水总量。流域范围涉及桐梓县、汇川区（遵义县）、仁怀市、习水县4个行政区（县）。遵义市2015年用水总量控制指标分解至上述4个行政区（县），用水总量控制指标为8.816亿m3。根据《2015年遵义市水资源公报》内容计算，流域范围内4个行政区（县）实际用水总量为9.180亿m3，实际用水总量超过控制指标0.364亿m3。

2.1.3　流域水功能区划及水质达标情况分析

根据《贵州省水功能区划报告》（2015年版），桐梓河为长江流域赤水河綦江水系的一级支流，流域内有混子河、观音寺河、沙溪场河等支流。桐梓河流域水功能分区主要包括：桐梓河桐梓习水保留区、混子河遵义县保留区、观音寺河仁怀遵义保留区、沙溪河保留区。2015年水功能区达标率为100％。

桐梓河流域的县级集中式饮用水源地为天门河水库，属湖库型，按月开展监测。根据常规监测和全分析监测，若不考虑总氮影响，所有天门河水库水质和水量达标率均为100％。根据仁怀市环境保护监测站2013—2017年4季度对桐梓河两河口断面水质监测成果，桐梓河两河口出境断面水质符合国家地表水Ⅲ类标准。

2.3　水环境治理现状

桐梓河干流下游的双河口断面较之中游支流观音寺河监测断面，除氨氮含量干流高于支流外，桐梓河干流水质指标全面优于支流观音寺河。根据现场踏勘情况，桐梓河右岸一级支流二郎溪河、桐梓河右岸一级支流高桥河、桐梓河上游桐梓县境内支流溱溪河、南溪河存在污染重且有劣Ⅴ类水质等现象，桐梓河上游位于桐梓县境内，除水源地天门河水库、新桥水库水质较好外，整体水质一般。因此，桐梓河流域整体水质情势为干流优于支流、下游优于中上游。详见表1。

按照《饮用水水源保护区划分技术规范》（HJ/T 338—2008）要求，天门河水库县级集中式饮用水水源地划分为一级保护区。根据遵义市环境保护局2017年5月编制的《遵义市2016年度县级集中式饮用水水源地环境保护状况评估报告》，天门河水库水质和水量达标率均为100％。

2.3　水生态修复现状

2.3.1　河道内水生态现状分析

桐梓河流域干流中下游河道水生态环境良好，上游及部分支流水生态现状不容乐观。桐梓河干流水电梯级开发程度高，特别是习水县河段，小水电站众多，往往造成生态流量不足。习水县政府已出台政策要求各级电站按照统一调度保证足够生态流量下泄，并委托乡镇政府监管，但目前监管措施尚未到位。流域上游桐梓河官渡段，支流溱溪河、南溪河，河道渠化并覆盖，天然河道变成城市污水渠，水生态环境破坏严重；桐梓河干流金园水库右岸山溪由于水量较小，民房直接堵塞河道，河道生态完整性遭到破坏。

2.3.2　河岸水土流失治理现状分析

桐梓河流域涉及遵义县、桐梓县、习水县、仁怀市，1995—1997年先后被列入长江上游水土流失重点防治区（简称“长治”），目前流域已完成“长治”工程三、四、五、六期治理工作，水土流失治理面积占总流失面积的近34％，流域水土流失恶化的趋势得到有效的遏制，实施重点治理的小流域生态环境得到明显改善。

3　贵州省典型山区河流主要问题

桐梓河干支流大部分区域位于山区，岸坡陡峭，人类活动干扰较弱，对流域生态环境的影响主要是坡耕地导致的岸坡水土流失问题，河段现状生态环境保持良好；而对于河岸较为平坦的河段，如桐梓河上游河源，天门河入桐梓河干流汇口为冲积盆地，是桐梓县城居民区及工业集中分布区。另外，部分支流如二郎溪河、高桥河入桐梓河汇口河岸较为平坦，傍河有二郎乡、高桥镇居民区，上述河段人类活动干扰强烈，煤矿化工等高耗水、高污染企业集中分布，现状水质较差、部分支流河段水生态破坏严重。

3.1　水资源保护问题

3.1.1　流域用水总量超过遵义市最严格水资源管理制度考核指标

遵义市2015年用水总量控制指标分解至桐梓河流域涉及区（县），实际用水总量超过控制指标0.364亿m3。桐梓河流域范围涉及行政区（县）2015年实际用水总量超过遵义市划分到各区（县）的用水总量控制指标，其中，遵义县超标7000万m3是主要原因，另外3个区（县）虽未超标，但实际用水总量也基本接近控制目标，如桐梓河上游桐梓县2015年实际用水总量距离控制目标仅为79万m3。桐梓河流域范围涉及行政区（县）未严格落实最严格水资源管理制度。

3.1.2　水资源保护与行政区产业发展规划不协调

根据《桐梓河流域综合规划》《遵义市“十三五”工业发展总体规划》《遵义市“十三五”能源发展规划》《遵义市“十三五”循环经济发展规划》《遵义市桐梓煤电化循环经济工业园区布局》［6］等规划内容，桐梓河流域煤电化工等高耗水产业是区域“十三五”经济发展的支柱项目，多个项目要求扩大产能，并规划有二期工程。目前区域实际用水总量已经超标，按照当前产业规划布局及目标要求，桐梓河流域用水总量控制可能无法满足最严格水资源管理控制目标。

3.2　水环境治理问题

3.2.1　煤矿企业煤厂露天沿河建设，排污监管不严

桐梓河流域内登记在册的煤矿中，8个位于桐梓县，1个位于习水县。经踏勘拍摄及走访，桐梓河下游干流部分煤厂厂址沿河建设，堆煤场地直贴河道，无任何截污、防污染措施。雨季或汛期初雨水或漫滩水流经煤厂露天堆煤场地，污染水将直排入河，可能导致水体污染、重金属超标等严重问题。根据贵州省环保局统计至2017年，贵州省矿山矿坑水年排放量4.28亿m3，处理率仅为21.95％，严重影响临近水域水环境。桐梓河流域工业以煤电、煤化工为主，域内有大量采矿企业。经现场查勘，煤矿企业环境保护意识不强，厂区沿河建设，未考虑水污染防治措施，排污系统落后，存在偷排漏排现象，相关执法单位监管不严。

3.2.2　流域局部河段劣Ⅴ类水体亟待治理

桐梓河流域干流水质整体情况较好，部分河段水质状况较差，有黑臭现象发生。桐梓河干流官渡河河段，水体水质状况较差，支流二郎溪河中下游、高桥河中下游段、溱溪河、南溪河基本为劣Ⅴ类水体，上述河段均建立了沿河截污工程，部分小支流进行河道渠化，目前来看，工程措施未达到预期效果。

3.3　水生态修复问题

3.3.1　河道生态流量保障措施不到位

部分河段修建水电站等拦河取水工程，由于电站规模较小，蓄水能力有限，且承担供水发电任务，因此并未严格按照下游生态需求下放生态流量。支流混子河丁村电站下泄水量未满足按照生态流量需求，导致坝下河段出现脱水、减水河段。部分水库的生态流量保障措施不完整，生态流量仅从引水发电洞下放，对于引水式电站未考虑脱水河段的生态基流。

3.3.2　水土保持工作仍需加强

桐梓河流域内绝大多数区域为山区丘陵地貌，坡度较陡，森林结构单一，蓄水保土功能低下。在农业种植方面，由于流域内地形起伏高差大，耕地大多为坡耕地，坡耕地土质疏松，坡度大，规模较小且分散，水土保持措施及工程效费比低，全面推广难度大，流域内的水土流失治理工作需要持续的资金与政策支持。另外，流域内工程施工单位水土保持意识淡薄，沿岸部分工程施工或完工后，并未采取有效措施恢复植被，大量工程建筑垃圾随意堆放，弃土覆盖原有植被等现象经常发生，不利于流域水土保持治理工作的推进。

4　贵州省典型山区河流保护目标

4.1　功能定位

桐梓河是当地重要的生产生活用水水源。桐梓河上游天门水库为一级水源地，杨家园等水库是当地工业的取水水源，拟建的观音寺水库是遵义市多个区（县）的供水水源。作为赤水河最大支流，桐梓河生态环境是保障赤水河整体生态服务功能充分发挥的基础。因此，桐梓河功能定位是以水质安全为核心，干流生态环境优良可持续，支流水污染治理可控制，水资源利用与生态环境服务功能协调发展。

4.2　总体目标

桐梓河总体目标以保护水资源、防治水污染、改善水环境、修复水生态为主要任务，针对桐梓河流域保护现状主要问题，通过开展桐梓河流域水资源、水生态保护和综合治理，使桐梓河流域落实最严格水资源管理制度，干流水质进一步优化，支流水质显著提高，上游水污染有效控制，下游水环境保持水功能区目标要求，流域生态系统进入良性循环；实现桐梓河流域水资源的可持续利用和区域经济社会的可持续发展。

5　贵州省典型山区河流治理保护对策

桐梓河流域作为贵州山区河流的典型代表，水资源、水环境及水生态现状可以反映贵州省境内部分山区河流在河流治理与保护方面面临的主要问题。通过对桐梓河流域现状问题的梳理总结，针对其功能定位及治理保护目标，提出治理保护思路：①干流生态环境优良且可持续。干流中下游岸坡退耕防治水土流失，散点居民区规范生活污水排放；干流上游桐梓县城区调整产业规划，合理优化高污染企业布局。②支流水污染治理可控制。二郎溪河、高桥河等支流开展劣Ⅴ类水体治理，加快大规模居民区雨污分流规划实施进度，开展煤矿企业用排水整改，具体对策如下。

5.1　水资源保护对策

5.1.1　严格管控新增取水建设项目

根据贵州省《省人民政府关于印发贵州省水污染防治行动计划工作方案的通知》要求，对取用水总量已达到或超过控制指标的地区，暂停审批新增取水建设项目。对取用水总量接近控制指标的地区，严格限制高耗水、高污染、低效益项目审批。桐梓河流域内高耗水产业，建立重点监控用水单位名录，对纳入取水许可管理的单位和年取水50万m3以上的其他用水大户实行计划用水管理。流域内新建和改扩建项目节水设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投用。

5.1.2　因地制宜提高工业、农业用水效率

桐梓河流域大量高耗水高污染的煤电化工等产业，严格执行国家鼓励和淘汰的用水技术、工艺、产品和设备目录，落实高耗水行业取用水定额标准。开展节水型企业示范工程创建工作，到2020年，在流域内煤电力、煤化工、食品发酵、建材等高耗水行业中，创建一批节水模范企业，发挥示范带动作用。

桐梓河流域沿河农田较为分散，多以坡耕地为主，经过“长治”工程三、四、五、六期治理工作，流域内部分较大规模的坡耕地采取了水保措施。对于大规模耕地，按照《贵州省水污染防治行动计划工作方案》内容，对域内老旧灌区进行节水改造，加强小型农田水利设施建设，提高膜下滴灌、微喷灌、集雨补灌水肥一体化模式的耕地面积。对于流域河道两岸散点耕地应结合岸线确权划界，落实退耕工作。按区选取条件较好的区域开展梯田、梯地改造，同时配套水利设施和田间道路，科学种田提高耕地单位面积产量，提高域内水分生产率。

5.1.3　调整流域产业布局

严格落实贵州省对规划新建城区及相关项目空间布局要求，“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”。分区段核定桐梓河干支流不同功能区、重点污染河段的河道纳污能力，对于河道纳污能力有限或河道污染严重河段，严格限制新增入河排污口，并提高现状排污口排污标准。

初步研究桐梓河流域生态补偿机制。桐梓县位于桐梓河流域上游，调整产业规划、关停或搬迁高耗水、高污染风险企业，势必损害当地经济发展。因此，借鉴赤水河流域生态补偿机制的成功案例，考虑制定研究制定桐梓河生态补偿机制，通过市内协调补偿机制、省内协调补偿机制等，鼓励上游保护流域环境，达到流域整体生态和谐的目的。

5.2　水环境治理对策

5.2.1　煤矿企业厂区布局及矿坑水处理整改

厂区布局整改。全面调查摸底煤矿企业的厂区布置，登记企业现状沿河厂区功能，结合河岸确权划界工作，要求煤矿企业沿河布设的堆煤场、储煤场整改搬离，其他功能厂区在河道岸线附近建设，要求企业完善厂区雨污水系统，收集厂区受煤矿污染的初雨水，严禁直排入河，污染水统一进入厂区污水处理设施，处理达标后回用。

矿坑水处理。对流域内现状煤矿矿坑水水质进行监测调查，根据矿坑水的稳定水质，要求煤矿企业制定不同的矿坑水处理方案。目前我国矿坑水处理工艺一般为：悬浮物矿井水→水量调节池→提升泵→沉淀池（或澄清池）→过滤→消毒→回用，根据上述工艺步骤，要求企业报备相关设备的购置与运行情况，行政主管部门定期检查相关处理设施的运行状况。

5.2.2　开展支流劣Ⅴ类水体治理

（1）二郎溪河劣Ⅴ类水体治理。黑臭水体分布特点是“臭在滩上”。二郎溪河干流两岸为砌石硬化护岸，贴护岸河道底端设置截污涵管，主流水质为Ⅳ～Ⅴ类，水质状况较差。黑臭水体主要分布在河流滩地上，水体来源主要是未接入截污系统的污水直排管及截污井中溢流出的污染水。因此，二郎溪河的黑臭水体整治，要按照“截来量、清存量、防增量”的思路进行治理。

（2）高桥河劣Ⅴ类水体治理。高桥河黑臭水体分布特点是“臭在潭里”。高桥河截污工程与河道景观系统相结合，工程设计目的是治理水环境、形成水景观。由于截污系统运行不善，河道壅高景观水体变成污水潭，形成黑臭水体。高桥河上游水质状况良好，水质可达到Ⅲ类，高桥河下游段水体黑臭需治理。因此，治理思路为内外结合，外有清洁水源，内有治理措施，双管齐下完成劣Ⅴ类水体消除。

5.2.3　结合水土流失治理控制河岸农业面源污染

目前遵义市正在稳步推行测土配方施肥技术，因此要求流域内相关行政区（县），落实相关规划进度要求，结合“水资源保护对策”中的流域内坡耕地节水改造工作，一方面退耕或迁移部分耕种模式较为落后的河岸坡耕地，另一方面，通过区域梯田、梯地的科学改造工程，扩大测土配方施肥技术使用耕地面积，稳步减少流域农业面源污染。

5.3　水生态修复对策

5.3.1　制定流域水库等拦河工程最小下泄流量保障措施

针对桐梓河流域已建水库规模及运行特点，提出保障最小下泄流量的工程措施及非工程措施。

（1）工程措施：对于河床式水电站，考虑增设一台小机组，主坝不溢流且主厂房大机组停机时，通过小机组发电保证最小下泄流量；对于引水式电站，考虑在坝体设置生态流量放水管，保障生态流量下放，防止坝体至发电退水口之间出现减水或脱水河段。

（2）非工程措施：加强水电站计量设施安装及在线监测，重点对最小下泄流量下放设施进行计量，按照河段最小下泄流量需求，实时监控水电站、水库工程下放情况。加强上下游水库或水电站信息连通，初步提出针对生态流量下放的水库联合调度模式，保障河道最小下泄流量下放率。

5.3.2　持续推进水土保持工作

结合“水资源保护对策”中农业灌溉系数提升措施，对于流域河道两岸散点耕地，应结合岸线确权划界，落实退耕工作。选取条件较好的区域开展梯田、梯地改造。排查流域两岸现状工程施工侵占、破坏植被地点及数量，采取终身追责制，对于已完工工程，要求施工单位对施工破坏植被进行修复，否则列入贵州省投标黑名单，对于施工中的工程，要求尽量减少植被破坏，并在施工完成后完全修复岸线植被。

6　结语

桐梓河作为贵州典型山区河流，流域生态环境面临的主要问题是干流中下游的水土流失、部分支流的水污染以及流域水利枢纽普遍存在的生态流量下放不足等，而山区河流的河岸特征与人类活动的相互作用，又决定了流域不同河段治理与保护目标的主次顺序。本文以桐梓河为研究对象，基于流域治理保护现状及问题梳理，确立“干流水质进一步优化，支流水质显著提高，上游水污染有效控制，下游水环境保持水功能区目标要求，流域生态系统进入良性循环”的总体目标，并结合山区河流特征，提出“干流生态环境优良可持续，支流水污染治理可控制”的治理思路，并给出具体保护对策，一方面为桐梓河流域治理与保护工作提供技术支撑；另一方面也是贵州山区河流综合治理工作的典型案例。

参考文献

［1］王礼先.小流域综合治理的概念与原则［J］.中国水土保持，2006（2）：16-17.

［2］孔凡翠，杨瑞东，韩晓彤.贵州省第四纪河流阶地沉积分析［J］.贵州地质，2010，27（2）：91-94.

［3］陈默涵，何腾兵，黄会前.贵州地形地貌对土壤类型及分布的影响［J］.贵州大学学报（自然版），2016，33（5）：14-16.

［4］齐实，余新晓.山区综合治理开发与持续发展［J］.世界林业研究，1997（3）：45-52.

［5］罗志远，吴名剑，尹智力，等.贵州省河流水系概况及基本特征分析［J］.吉林水利，2017（12）：29-32.

［6］李朝一，张毅.桐梓县城区域供水方案探讨［J］.中国水利，2014（21）：54-55.

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[1]基金项目：国家自然科学基金项目（51509012，51509009，51709013），长江科学院院级创新团队项目（CKSF2017061/SZ）。