荆州市水环境规划 - 图文

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总 论

1.1 规划依据

1.1.1 相关法律法规

[01]《中华人民共和国城乡规划法》(2008) [02]《中华人民共和国水污染防治法》(1996) [03]《中华人民共和国土地管理法》(1986) [04]《中华人民共和国水法》(2002) [05]《中华人民共和国水土保持法》(1991) [06]《中华人民共和国防洪法》(1997)

[07]《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2004) [08]《中华人民共和国环境保护法》(1989) [09]《中华人民共和国环境影响评价法》(2003) [10]《中华人民共和国防震减灾法》 [11]《中华人民共和国消防法》

[12]《中华人民共和国清洁生产促进法》(2002) 1.1.2 规章制度和管理办法 [01]《风景名胜区条例》 [02]《基本农田保护条例》 [03]《城市绿化条例》

[04]《中华人民共和国自然保护区条例》

[05]《城市规划编制办法》(2005)建设部令146号

[06]“关于印发《城市污水处理及污染防治技术政策》的通知”

建设部、国家环境保护总局、科技部(建城[2000]124号)

[07]“关于印发《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》的通知”

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建设部、国家环境保护总局、科技部(建城[2000]120号)

[08]《中华人民共和国水污染防治法实施细则》

国务院[2004]第284号令

1.1.3 相关国家技术规范、行业规范

[01]《城市规划基本术语标准》(GB/T50280-98) [02]《防洪标准》(GB50201-94)

[03]《城市居住区规划设计规范》2002版(GB50180-93) [04]《城市道路交通规划设计规范》(GB50220-95) [05]《城市环境卫生设施规划规范》(GB50337-2003) [06]《风景名胜区规划规范》(GB50298-1999) [07]《城市防洪工程设计规范》(CJJ-92) [08]《城市排水工程规划规范》(GB50318-2000) [09]《城市抗震防灾规划标准》(GB50413-2007) [10]《城市用地分类与规划建设用地标准》(GBJ137-90) [11]《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) [12]《污水综合排放标准》(8978-1996)

[13]《污水排入城市下水道水质标准》CJ3062-1999 [14]《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) [15]《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001) [16]《纺织染整工业水污染物排放标准〉》(GB4287-92) [17]《造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2001)

[18]关于修订《造纸工业水污染物排放标准》的公告(环发[2003]152号) [19]《渔业水质标准》(GB11607-89)

[20]《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008) 1.1.4 相关规划和地方行政管理办法

[01]《荆州市城市总体规划》(2008~2020)(公示) [02]《全国生态示范区建设规划纲要》(1996~2050年)

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[03]《全国生态环境保护纲要》(2000) [04]《湖北省环境保护条例》(1997修正)

[05]转发省环境保护局《关于湖北省地表水环境功能类别的通知》

鄂政办发[2000]10号

[06]《荆州市经济和社会发展第十一个五年规划纲要》(2006); [07]《荆州市城市蓝线规划》 [08]《荆州市城市绿线规划》

[09]《四湖流域水污染防治规划》(2008) [10]《湖北省环境保护“十一五”规划》 [11]《荆州市环境保护“十一五”规划》 [12]《荆州市水环境功能区划》

[13]《荆州市水环境容量核定技术报告》(2005) [14]《荆州市城市环境质量全面达标规划》(2005) [15]《湖北省环境质量月报》(2005年1月~2008年10月) [16]《荆州市环境质量状况公报》(2001年~2007年)

1.2 指导思想

(1)坚决贯彻落实党中央、国务院关于实施可持续发展的战略方针和环境保护基本国策,依据生态规律和经济规律,紧紧围绕四湖流域和荆州市城区水环境生态的突出矛盾和问题,以改善生态环境、提高市民生活质量、实现可持续发展为目标,处理好当前与长远、局部与全局的关系,全面实施荆州市水环境保护和滨水生态建设;

(2)坚持经济建设、城乡建设和环境保护同步规划、同步实施、同步发展; (3)坚持环境效益、社会效益、经济效益三兼顾,工程措施、生物措施和其它措施三结合;

(4)坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理的方法,以科技为先导,以法律为保障,以水环境综合整治工程为突破口,促进荆州市城区经济、社会和环境的协调发展。

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1.3 规划原则

1)以构建“人水和谐”为主题,坚持科学发展观,保护河、渠、湖、渊水体面积,维持水体库容,对水体做到定性和定量,使其泄、蓄和排涝功能完善。

2)尊重自然,恢复江(河)与内河水系天然联系,增大城区水环境容量。 3)坚持污染防治与生态保护并重的原则。控制水环境污染,恢复水体功能自净功能;

4)经济、社会与环境效益相统一,城区景观水体协调,凸显城市水文化特色。 5)按照全面规划、综合治理、分期实施的原则,把城市水污染控制和城区水环境综合整治结合起来,建立水环境保护长效机制。

1.4 规划年限

规划年限--近期:2008~2010年;

--远期:2011~2020年。

1.5 规划范围

(1)第一区域:荆州市总体规划确定的中心城区102.5km2范围内的城市内部水体。包括沮漳河故道、龙潭公园、护城河、洗马池、西湖、北湖、文湖、天井渊、太湖港、荆沙河、荆襄外河、荆襄内河、西干渠城区段、豉湖渠城区段、江津湖、张李渊、太师渊、范家渊、叶家渊、锅底渊、柳林洲、盐卡、白水滩湿地公园。

(2)第二区域:沙市区、荆州区辖区范围内的中心城区外围其它水体,主要包括长江、港南渠、太湖港水库、太湖港渠、太湖港南北连接渠、规划引江济汉渠、长湖、沮漳河、西干渠、豉湖渠、龙会桥河、南北渠、东方大道调蓄水体、杨场渠和化龙港等。

1.6 规划内容

(1)对中心城区内部水体,规划的内容主要包括水体形态保护、污染物的控制、生态建设、河岸防护。水体形态保护即对现有水体做到定性、定位和定量(水面面积、水体库容);污染物的控制以城镇污水和生活垃圾治理为主;生态建设以恢复水体功能

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自净功能主,河岸防护以确保城区水体防洪安全为主;城市水体景观建设以城区景观水体协调,凸显城市水文化特色为主。

(2)对城市外围水体的规划,主要是控制面源污染源对水体的污染,建设沿江、沿河、沿渠的防护林,加强对水体水质、水体数量、水面面积和容积的保护。

1.7 规划目标

1.7.1 近期目标

以建设现代化水乡园林城市、生态宜居城市为总体目标进行荆州市水环境规划建设。

(1)进行实地勘界,制定湖渊、河流等城区水体保护控制蓝线并设立水域界桩。 (2)基本控制城区纳入蓝线保护范围内的水体水质污染恶化和生态破坏趋势,城区太湖港渠、荆襄外河、护城河、荆沙河和荆襄内河达到地表水Ⅲ类水质标准,其它城区内河水体水质不劣于地表水Ⅴ类水质标准。

(3)中心城区污水集中处理率达到70%,中心城区固体废弃物清洁收运覆盖面达到100%,固体废弃物无害化处理率达到90%。

(4)中心城区其它水体污染源(面源)对水体污染的趋势得到缓解,实施太湖港渠、荆襄外河、护城河、荆沙河、荆襄内河和湖渊水体的淤泥疏挖工程并形成长效机制。

(5)中心城区主要水系贯通并实施引水工程,水环境质量得到明显改善。 (6)在经济发展的同时,加强环境保护监管能力,制定和完善相关水体保护和监督制度,完善河渠湖渊长效管理体系,初步建立数字化水体信息系统。 1.7.2 远期目标

荆州市城区水环境生态指标满足水乡园林城市和生态宜居城市的相关指标。 (1)城区纳入蓝线保护范围内的水体水质污染问题得到解决,中心城区除西干渠、豉湖渠常年水质达到Ⅴ类外,中心城区其余纳入蓝线保护范围内的水体均需常年达到地表水Ⅲ类水质标准。

(2)城区生活污水集中处理率达到90%以上,城区工业污染源治理达标率100%,

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城区垃圾无害化处理率达到100%。

(3)城区水环境质量明显改善,水环境质量所有指标均达到国家生态园林城市建设指标要求年,人居环境清洁优美。

(4)开展城区上游水系周边小城镇水环境规划;深入开展上游农村环境综合整治定量考核工作,使农村生态环境恶化势头和不合理施用农药、化肥等面源污染得到控制;畜禽养殖业污染得到有效治理;新的水产养殖、畜禽养殖等污染物排放源不再扩大,农村生态环境保护水平得到明显提高。

(5)生态效益型经济形成规模。无公害农产品基地、生态工业园区、循环经济、生态旅游基地建设等取得成效;工业污染得到有效控制,城区内重点工业企业普遍实行清洁生产,重点骨干企业通过ISO14001环境管理体系认证。

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荆州市中心城区水环境综合整治规划

7.1水环境整治的必要性

7.1.1恢复自然生态的需求

天然水体是相互联系的统一体,而这种联系是一种有机的动态联系。提高水系的连通性,从生物种群的角度上,可以为生物的迁徙繁衍提供多种通道,增加水体的生物多样性;从系统层次与景观模式上,增加扩大了各水体的结构组成和功能,增加了水体系统的复杂特性,使其具备很高的抗逆能力。恢复水体的天然连通状态,必将增加各个水体的稳定性。

7.1.2创造良好城市景观、城市风貌的需求

良好的投资环境不仅包括经济环境、人文环境,还包括城市景观和城市风貌。在拥有大量天然水体的荆州市,具有长江流域水乡城市特点和水资源丰富的优点,都因为河湖的减少和水体污染而影响了城市的形象。改善荆州市目前的水环境,也就是改善城市景观风貌,增强了荆州市城市发展潜力,增加城区环境资源的承载力,为经济的快速发展创造良好的投资环境保障。 7.1.3提升城市居民的居住条件的需要

择水而居是现代人追求的一种时尚,也是城市居民对自然的一种向往。改善水环境无疑会刺激水体周边地产的发展,提升城市居民的居住条件,创造休闲舒适的娱乐环境,为构筑现代化商住新区打下坚实的基础。 7.1.4经济发展的需求

作为规划中的我国连接南北东西的交通枢纽,未来将有大量的人口过境荆州市,改善荆州市的水环境,可以提高城市的人文景观和自然景观的观赏价值,必然会吸引更多游客,刺激城市旅游业的发展,为荆州市经济发展开辟新的亮点。

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水产养殖也是荆州市的一项传统产业,提高水产养殖的经济收入和改善市民“菜篮子”质量,首先要改善河湖水质,而这就要求通过各种手段完善城市水环境,并且良好的环境氛围也有利于发展以水为核心的多种经济发展。 7.1.5弘扬水文化的需求

荆州市的主要特点是水多湖多,修复水网,改善景观水体,挖掘水文化,做好水文章,是体现城市品味、弘扬水文化的需求。《荆州市总体规划》确定将以水环境建设为基调,以城区水系连通为纽带,以水文化为依托,将生态意识与环境意识,水文化意识与城市网络建设、人居理念融为一体,使区内水、绿地构建的水环境生态景观与历史文化景观相得益彰,构建具有“水乡”特色的生态宜居旅游城市。

7.2水环境整治规划基本思路

水质监测数据表明水体污染指标主要是生活污水的明显特征,因此彻底杜绝生活污水的排放,是改进城区水体污染的根本出路,对现有的截污管道进行改造,提高其截污能力,对初期雨水进行截留,避免初期雨水直接排入水体,切断污染源头是极其重要的。

在不同季节适当调查水位、水深,增加水体透光度和溶解氧,如在冬季应适当降低水位,增加水体的流动性,提高溶解氧浓度,维持在3mg/L以上,将有利于水体自净,维持良好的水质,夏季应抬高水位,扩大与空气的接触面,人为扰动以增加充氧,提高自净能力。

水体水质的维护和改善除根除污染源外,另一方面,提高水体流动性,增加水体复氧量,利用河道的自净能力维持正常的水质,必要时辅以人工充氧和生态技术措施,净化水体。

借鉴深圳市和成都市河湖治理经验,可在适当河段两边沿河道增设人工浮床,栽植观赏性水生植物,以净化污染物,提高水体质量,建议采用生态工程技术对其进行修复治理,根据工程学和生态学原理,按照河流的特征,在满足其纳污排洪需要的前提下,利用生物链浮岛净化系统技术,在水面种植挺水植物,依靠水生植物、自然生成的各种动物、微生物,使河流水质得到净化,恢复其自然生态和生物多样性。该技术已经在世界多个国家和地区得到应用。其基建投资和运行费用低,也可创造绿色环

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境,给人以美的享受,具有“生态型污水处理厂”的功效,如果在设计时再附加休闲观光设施,成为建设在城市中的“湿地公园”,可产生绿地生态景观效应。

同时,建议对城河河道底泥加以利用,借助污泥种植挺水性植物,利用己有的微生物种群发挥自身净化水体的作用,国内外研究证明,河道硬化衬砌不利于水体自净和水生态环境的修复。

缺氧是造成水体发臭的原因,因此,在河道增设充氧设施是一种经济的工程措施,对提高水质和景观有一定益处。必要时辅助人工机械曝气充氧或浮动式机械充氧机以增加城河中的溶解氧,对有效消除水体臭味和抑制藻类过量繁殖,削减污染,改善水体透明度,增加河道自净能力,改善水质,恢复河道生态环境和景观很有必要。这一方法效果较好,投入和运行成本较低,在一些国家和地区普遍采用,如美国、德国、法国、英国、韩国和香港等中小型污染河道、湖泊水体污染治理中经常采用。

解决城区水体污染,维护水质的根本工程措施首先应截污,彻底杜绝污水排入,并开展工程试验,研究水体复氧条件,保持水质清澈,可采用多种方法结合并用,互为补充,发挥工程效果,达到预期目的。对于污染源的杜绝,需要政府的协调、居民的合作,对于污水管网的改造,需要投入大量资金。要达到满意的效果肯定要用比较长的时间。这样,又要求我们必须在有长期规划目标的情况下,还要有一个在实施这一计划时的短期处理计划,也就是在污染源没有得到杜绝,污水管网没有改造的情况下,要有一套切实可行的处理方案使城区水体水质达到一定的要求。

基本思路

从“一保、二净、三安、四活、五美”五个方面进行水环境整治。 一保:指对现有河道水体面积、水体容积进行保护。

二净:指通过加大治污力度,加大工业和生活污水处理率,控制新的污染源的增加,减少污染物的入河量。。

三安:指增强城区防汛排涝,保障城市安全。

四活:指通过实施生态引水,增加城区水环境容量,以生物措施与工程措施相结合的办法,恢复水生态系统。

五美:指按照生态河道、景观生态工程的要求,大力开展河道护岸植绿工作,做到河、湖和两岸绿化兼顾。

城区水环境整治规划由荆州市水体形态规划、城区污水系统规划、城区防洪排涝

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及雨水规划、城区垃圾收运处置规划、城区水系生态规划和景观水系规划组成。

7.3 水体形态规划(蓝线、绿线管制规划)

为了避免河湖被进一步蚕食和破坏,需对河湖形态进行控制。划定河湖保护范围,在控制范围内确保河湖水体的水面面积和水体容量得到有效保护。

划定各河湖保护控制范围,即划定水域、水域绿化用地、外围控制范围,并相应确定水域保护线、水域绿化用地控制线,具体原则如下:

(1)水域保护线(即城市蓝线):该线一般以最高控制水位为准,同时考虑在特大暴雨时保护河湖的要求而确定的。“蓝线”以内为河湖保护水域,不得随意侵占,已被侵占的水体需要逐步恢复。

(2)绿化用地控制线(即城市绿线中的水域绿化部分):为绿化用地与外围控制范围之间的界线,根据“荆州市绿地系统规划”而界定,河湖绿线范围内可布置河湖湿地,将湿地与绿化、公园等景观建设相结合,达到减少水土流失、控制河湖面源污染、河湖水环境的目的。此线由规划及相关部门确定。

(1)水系的分类、分级

依据荆州市水体的重要性、防洪等级要求、水域规模、环境景观特征,对荆州城区水体实行分类、分级保护。共分两大类:河渠类和湖渊类,主要有:

河渠类水体保护

名称 保护类别 水面面积 (hm) 60.73 12 11.25 50.4 55.5 43.83 31.75 28.4 2蓝线控制面积 (hm) 113.77 15.67 12.15 72 115 86.3 46.17 33.4 2护城河 荆沙河 荆襄内河 西干渠 豉湖渠 太湖港 荆襄外河 沮漳河故道 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅴ类 Ⅴ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 10

总计 B)湖渊类水体保护

名称 范家渊 江津湖 张李渊 北湖 西湖 文湖 庙湖 293.86 494.46 保护 类别 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 水面面积 (hm) 23.05 45.22 14 18.49 6.2 5.85 502.7 2蓝线控制面积 (hm) 30.77 52.02 16.16 25 7.12 6.97 608 2(2)河湖形态控制措施 1)城区水域周边岸线整治规划

根据荆州市中心城区水域的现状,分别采取相应措施进行岸线整治。 ①侵占严重的河湖

包括位于城区中心、周围密布居民小区和企事业单位、学校(如荆襄内河与江津湖连通渠、江津湖与张李渊连通渠、西湖、护城河)和地处城郊、部分水域被分割为鱼塘、藕池的河湖(如白水滩、规划的新湖和龙潭等)。这些河湖已被严重侵占,需对水域和岸线进行控制性整治,使其水域岸线得到有效的恢复和保护。

②已建成为风景旅游区和公园的河湖

如江津湖、北湖、文湖等。这些河湖岸线较完整,宜结合景观改造对其进行生态恢复。

③地处相对偏远地区、周围比较空旷的河湖

如豉湖渠、太湖港、太湖港渠和庙湖,需要使其水质恢复到规划的功能类别并适当进行绿化与生态建设。

河湖岸线以水域保护线为基准布置,原则上以修建环湖渊、沿河渠绿化带的方式来保护水域线。

2)河湖周边绿化及环境整治

在各河湖水域绿化控制范围内,除城区泵站设施和城市总体规划要求保留的构筑

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物和,拆除所有”明渠改暗沟”设施和其他非水利构筑物,进行景观绿化恢复性建设。

还未整治的河湖,应在湖滨修建绿化带,形成湖滨绿化带,选材时考虑落叶与常绿植物相结合,既有四季常青,又不乏落叶之美。

河湖周边绿化结合生态护岸,可以充分发挥沿岸带的过滤、拦截、减少入湖污染物量的作用,形成良好的生态系统。

3)河湖深度控制

通过进行水下地形勘测,找出目前已经淤积严重的河湖,并尽快对其清淤,以恢复河湖容量。其后每年进行水下地形监测,将监测结果与上年监测结果比较,对淤积情况较严重的河湖及时清淤,并将河道疏浚作为管理手段形成定期疏浚机制。

7.4城区污水系统规划

7.4.1 排水体制

从现状来看,合流制区域皆为城市旧城区,这些区域建筑密度大,居住户数多,街道拥挤,若全部改为分流制,涉及问题多,施工难度大,工程投资大。

故按照国家颁布的有关规范和标准,对古城旧城区、沙市旧城区已建成排水管道暂保留其截流式合流制排水体制,待远期(2020年)旧城区改造时,部分区域随旧城改造逐步过渡到分流制排水体制,以适应城市建设和发展的要求;部分街道狭窄和管线复杂的街道可延续合流制体制。新建成区和规划区则均采用分流制排水体制。 7.4.2污水分区

根据城市总体规划和城市建设用地发展方向,各区域规划发展特点和污水特点,结合荆州市带状分布的形态特点,实际地形条件,和已形成的污水管网系统,在充分利用现有排水设施的前提下,将荆州市城区范围划分为六个污水区:城南污水区、草市污水区、红光污水区、豉湖渠污水区、城东污水区。 7.4.3 污水管网布置及规划泵站 (1)学堂洲污水区

沿金江路和金江南路布置东西向污水主干管,污水由东向西排至西环路;沿西环

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路布置南北向主干管,由北向南排至学堂洲污水处理厂。

(2)城南污水区

九阳片区:沿西环路、龙海路自北向南铺设污水收集主干管,并沿港南渠北路将污水自东向西输送至九阳大道主干管,

城南片区:沿凤凰路铺设污水干管,从东西两侧输送污水至人民南路,人民南路铺设污水主干管,收集道路两侧地块污水,并转输古城南片污水和凤凰路污水,至南环路。其余南北向道路铺设污水管道至凤凰路和南环路。最后由已建南环路污水主干管输送至城南污水处理厂。因改路线较长,在南环路与人民南路交叉口处设置污水提升泵站。

人民南路污水泵站位于南环路与人民南路交叉口的东南侧,占地776m2,设计规模近期4万m3/d,远期6万m3/d,主要提升古城南片污水,凤凰路沿线污水,人民南路东侧污水,和人民南路沿线污水。

(3)草市污水区

草市片区沿楚源路布置东西向污水主干管,污水由西向东输送至草市污水处理厂。其余道路污水管道由南北两侧分别接入楚源路污水主干管。因楚源路污水干管较长,中途设楚源路污水提升泵站,泵站位于楚源路南侧,距郢城大道以西900m,规模2m3/d。

武德路片区污水干管基本已建,仅需增加污水支管完善污水收集系统。 在荆襄外河东岸设污水提升泵站,将东岸污水提升过荆襄外河,进草市污水处理厂,规划荆襄外河污水泵站荆沙大道与荆襄外河的东南侧,规模2.5万m3/d。

(4)红光污水区

荆沙大道以南污水管道基本已建,仅需部分路段增加污水支管完善污水收集系统。 荆沙大道以北:沿荆沙大道铺设东西向污水主干管,

徐桥路铺设东西向污水支管,接入江汉路、红星路、豉湖路、三湾路污水管道,并沿各南北向道路布置南北向污水管道,北片污水由北至南接入荆沙大道。

因荆沙大道线路较长,分别在红门路和豉湖路设污水提升泵站。红门路污水提升泵站位于江汉北路与荆沙大道交叉口的东北角,距江汉北路100m,荆沙大道道路红线外22m,占地756m2,东西长36m,南北长21m,规模4.5万m3/d,主要提升太岳路以东,该泵站以西,荆沙大道北侧污水。豉湖路污水提升泵站位于豉湖渠西侧规划通道与荆沙大道交叉口的西北角,荆沙大道道路红线外20m,规划通道道路红线外2m,东西长

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35m,南北长20m,占地700m,规模7万m/d,主要提升太岳路以东,豉湖渠以西,荆沙大道北侧污水。

(5)豉湖渠污水区

因豉湖渠污水处理厂规划在片区的东北角,故先沿经二路、东方大道、经九路布置南北向污水管道至纬八路,再由纬八路污水主干管由西向东将污水向东输送至豉湖渠污水处理厂。

(6)城东污水处理厂

污水经江津东路污水管道向东输送至东方大道,再由东方大道污水管道向南输送至北京东路,最后由北京东路污水管道输送至城东污水处理厂。 7.4.4 污水量预测

人口预测法污水量预测

综合用水量指标 (万m/万人.d) 2010年 2020年 0.7 0.85 3用水人口 (万人) 75 100 规划用水量 (万m/d) 52.5 85 3规划污水量 (万m/d) 38.5 68 37.4.5 污水处理厂规模

规划城市污水处理率2010年达到70%,2020年达到95%;工业污水处理达标率100%。污水处理厂规模2010年27万m3/d,2020年65万m3/d。

各污水处理厂服务面积、占地面积、污水量、处理规模如下:

表4-2 污水处理厂汇总表 服务面积 (km) 44 20 19 5 2污水处理厂名称 红光污水厂 城南污水厂 草市污水厂 豉湖渠污水厂 占地面积 (hm) 22 11 10 4 2处理规模 (万m/d) 28 12 12 3 314

城东污水厂 学堂洲污水厂 13 4 8 3 8 2 7.4.6 污水处理厂布局 (1)污水处理厂布局原则

首先遵循国家规范、标准的规定和要求,并结合荆州市带状分布特点,城市发展的实际情况和发展方向,应以下列条文作为污水处理厂布局的基本思路。

⑴遵循城市污水处理总体上相对集中、部分分散的方式,减少污水处理厂占地,方便管理,提高污水处理系统的安全可靠性。

⑵保留并充分利用现有污水处理厂设施,在条件许可的范围内,就地扩建,或在附近扩建,使近期污水的收集和处理有出路,远期污水处理厂的规模和能力有保障。

⑶污水处理厂的布置尽可能结合尾水受纳水体的环境容量以及水域功能划分。 ⑷污水处理厂的布置尽可能在水体的下游,减少对水体的污染和其它影响。 (5)少拆迁,少占农田,有一定的卫生防护距离;

(6)当处理后的污水或污泥用于农业、工业或市政时,厂址应考虑与用户靠近,以便于运输。当处理水排放时,则应与受纳水体靠近;

(7)厂址的选择应考虑远期发展的可能性,有扩建的余地。 (2)污水处理厂厂址选择

城市污水处理厂属城市公用设施,是承担城市污水处理的主体工程,对改善和治理城市水域环境质量有着重要作用。按前述污水分区,规划污水处理厂共计六座,荆州市规划建设污水处理厂6座(现有污水处理厂1座,对其进行扩建,新建5座),根据以上原则,污水处理厂选址如下:

1城南污水处理厂

其服务范围包括古城荆中路以南区域、城南区、荆西片区,远期服务人口约60万人,服务面积约95.84km2。厂址选址荆李路南侧,西环路以西约1400m。

考虑远期发展的可变因素以及与远景污水处理厂规模之间的衔接,确定近期污水处理厂规模为5万m3/d,远期规模规模为12万m3/d。

控制用地35hm2。

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2草市污水处理厂

其服务范围包括火车站前区域、古城荆中路以北区域、荆东环路与武德路之间区域,远期服务人口约60万人,服务面积约95.84km2。厂址选址草郊路。

确定近期污水处理厂规模为6万m3/d,远期规模规模为12万m3/d。控制用地35hm2。 3豉湖渠污水处理厂

服务范围为铁路线以北区域,考虑后期发展,规划豉湖渠污水处理厂规模为6万m3/d。

厂址选址豉湖渠南岸,新东方大道以东越2100m。控制用地35hm2。 4城东污水处理厂

服务范围为铁路以东沙岑路以南范围区域,考虑后期发展对备用地污水量的预测,规划城东污水处理厂近期污水处理厂规模为6万m3/d,远期规模规模为8万m3/d。

城东污水处理厂选址在建设纺织印染园时已经过详细论证,厂址位于纺织印染工业园范家渊路和8号路交叉口西南地块。控制用地面积12.7hm2,目前正在建设一期工程位于厂区西南部,占地约2hm2,规模3万m3/d。

5学堂洲污水处理厂

服务范围包括整个学堂洲片区,远期服务人口约60万人,服务面积约95.84km2。厂址选址学堂洲西南部。

确定远期规模规模为2万m3/d。控制用地35hm2。 6红光污水处理厂二期

因现状红光污水处理厂一期规模为10万m3/d,无法满足现有沙市区污水处理和远期污水处理需求,而现状厂址周围无空地,已无扩建空间,因而在荆沙大道南岸,红光路与月堤路之间规划红光污水处理厂二期。其服务范围包括武德路以东铁路以西沙市城区范围,远期服务人口约60万人,服务面积约95.84km2。

确定近期污水处理厂远期规模规模为12万m3/d。控制用地35hm2。

主城区污水处理厂一览表

名 称 城南污水处理厂 草市污水处理厂 远期规模 近期规模 (m/d) 20 6 3(m/d) 10 3 3服务范围 古城荆中路以南区域及城南、荆西片区 古城北片、荆东环路与武德路之间区域 16

红光污水处理厂 学堂洲污水处理厂 城东区污水处理厂 豉湖渠污水处理厂

30 2 12 15 1 6 4 铁路以东沙市城区范围 学堂洲 铁路以西沙市城区范围 7.4.7 污水处理厂尾水排放

根据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)、《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)、《纺织染整工业水污染物排放标准〉》(GB4287-92)、《造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2001)、关于修订《造纸工业水污染物排放标准》的公告(环发[2003]152号)和《渔业水质标准》(GB11607-89),各处理达标标准和排放标准主要指标如下:

控制项目 国家标准 GB18918一级A GB18918一级B 排放 GB4287-II级 标准 GB3544 GB18596 GB3838-II级 CODCr BOD5 TN NH3-N TP DO (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 50 60 100 100(150) 400 15 20 30 40 10 20 40 60 150 3 4 6 10 15 20 / / / 0.2 0.3 0.7 1.2 5(8) 8(15) 25 / 80 0.5 0.5 1.0 1.5 0.5 1.0 / / 8 0.01 0.025 0.7 0.12 / / / / 6 5 3 2 地表水 GB3838-III类 环境质GB3838-IV类 量标准 GB3838-V类 从上表可知,各类污水排放标准的主要指标均高于地表水环境质量Ⅲ~Ⅴ类标准,如果大量污水处理厂尾水排入自净功能小的地表水体,即使严格按国家规范达标排放依然会对地表水体造成严重污染。

因此,城区污水处理厂尾水只能排放稀释能力和自净能力较大的长江和长湖内。由于荆州郢都自来水厂厂和荆州西区自来水厂取水口长江城区荆州城区段上游,城南污水处理厂和草市污水处理厂处理后的尾水排入长湖;学堂洲污水处理厂规模小,能够满足饮用水源保护距离,城东和红光污水厂可以将排放口设置于东区自来水厂取水口的下游,加上长江横向混合系数大,因此学堂洲污水厂、红光污水厂和城东污水厂

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3

3

尾水排放长江;豉湖渠污水处理厂规模小,远期生态补水规模为10m/s,即86.4万m/d,能够保证豉湖渠污水处理厂尾水达到GB18918一级B标准后排放豉湖渠而豉湖渠Ⅴ类水质不下降。 7.4.8 工业废水污染

以主要污染物总量减排为重要手段,促进经济结构调整、增长方式转变和环境质量改善,严格执行产业政策,责令应该淘汰的企业限期关闭。对现有的污染企业进行摸底排查,统一分类登记汇总,拿出详细的整改计划,并列出污染企业治理限时表,实行排污许可制度。加大企业技术改造和污染治理力度,全面开展“四个专项治理”。重点整治造纸、化工、印染等重污染行业。对分布零散的企业,实行分散点源治理;对分布集中、水质相近的企业,实行集中处理。严格监控柏马工业园区污水处理情况,早日建成荆州开发区印染污水处理厂。用严格的环境准入制度杜绝新污染源的产生。对不符合环保产业政策,不符合环保规划和生态功能要求,达不到排放标准和总量控制目标的项目,不得批准建设,不得批准用地,不得供电等。对新上项目的环保评审,严格落实“三同时”(环保设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产)制度。

7.5城区垃圾收运处置规划

7.5.1 中心城区垃圾收运处置规划 (1)城区生活垃圾量预测 公式 Q=Q0?(1+a)n

其中:Q--预测年份的垃圾产生量; Q0--基础年份的垃圾产生量; a--垃圾年平均增长率 n--年份数

根据近几年垃圾产生量的递增情况,参考国内同等规模城市垃圾年增长率,结合荆州市的城市性质、实际情况和今后城市发展的特点,按时间序列法推测:2006~2010年年均递增率为5%,2010~2020间虽然人口总数有大幅度增长,由于城市燃气的普及、垃圾分类和垃圾资源化工作的逐步推进,年年均递增率取2.7%。

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表5-1 2006~2010年垃圾产量预测

年份 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 垃圾量(万吨) 30 31.50 33.08 34.73 36.47 38.29 39.32 40.38 年份 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 垃圾量(万吨) 41.47 42.59 43.74 44.93 46.14 47.38 48.66 49.98

综合以上两种方法预测结果,确定本次规划生活垃圾产生量为:

2010年日产生量1050吨,年产生量为38.30万吨, 2020年垃圾日产生量1370吨,年产生量为50万吨。

(1) 垃圾产生源至垃圾收集站间的清运

城市生活垃圾的收集清运,应引入市场机制,实行公司化运作,由专业公司承担。对于居民区或大型住宅小区的垃圾,由居委会或物业管理部门委托专业公司负责送至就近的垃圾收集站。商业及企事业单位的垃圾,由本单位委托专业公司(或清运服务公司)运送至垃圾收集站或垃圾收集站。道路、广场等公共场所的垃圾由市政管理部门委托专业公司负责清扫并运送至收集站或垃圾收集站。 (2) 垃圾收集站至最终处理场之间的清运

垃圾收集站至最终处理场间的清运应统一管理,统一调度,由专业环卫公司承担。根据具体情况,垃圾收集站至最终处理场间的垃圾清运可分别采用以下方式:

(1)若垃圾收集站距最终处理场运距小于10公里,直接由垃圾收集站送至最终处理场。垃圾运输车采用载重量为5吨的密闭运输车。

(2)对于运距大于15公里的收集站,先将收集站的垃圾送至垃圾收集站,然后由大吨位的运输车辆(10~15吨)将垃圾运送至最终处理场。

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(3) 生活垃圾处置规划

到2010年焚烧处理量为1000吨/日。 7.5.2周边乡镇垃圾收运处置规划 (1)垃圾量预测 采用人均垃圾产量法 公式 Q=R·C/K1×365天 Q--垃圾年产量

R--收集范围内居住人口数量

C--预测的人均垃圾日排出量(kg/人?d) K1--垃圾日产量的分布比例数,取65%。

目前,我国城镇人均生活垃圾日产量在0.7~2.0kg之间,平均值1.2kg。(根据全国各地环境卫生部门统计资料)。

根据现状人均生活垃圾日产量比较,人均生活垃圾日产量呈增长趋势,随着城市建设的不断发展和人民生活水平的不断提高,须对垃圾产生源头开始进行控制,人均生活垃圾日产量增长速度会减缓,预测城镇2017年人均生活垃圾日产生量为1.0kg(部分城镇有机垃圾由农村垃圾运输车返回时带到农村、作为沼气池原料,故取值相对偏低),农村人均生活垃圾日产生量为0.4kg(有机垃圾回收)。 7.5.3 生活垃圾转运形式的选择

根据具体情况,垃圾收运站采用如下原则选择:

(1)若垃圾收集站距最终处理场运距小于10公里,直接由压缩垃圾转运站送至垃圾处理场。垃圾运输车采用载重量为8吨的密闭运输车。

(2)对于运距大于10公里的收集站,先将收集站的垃圾送至垃圾中转站,然后由大吨位的运输车辆(20吨)将垃圾运送至垃圾处理场。

根据上述原则,荆州城区采用如下垃圾收运方式:

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伍德路以西、南环路以北全部采用压缩垃圾转运站转运收集方式,直接由压缩垃圾转运站送至垃圾焚烧发电厂。垃圾运输车采用载重量为8吨的密闭运输车。

近期共设武德路、东门南、东门北、顺城街、西门中学和草市共6座压缩式垃圾站;由于城区部分城镇离垃圾焚烧发电厂或中转站距离较远,垃圾车长期亏载会造成大量浪费,所以在李埠镇、观音垱镇、太湖管理区和八岭山镇再各建1座压缩式垃圾转运站。

此外,长江大学东校区、荆州市职业技术学院、中医高等专科学校、长江大学西校区、国土资源学校等学校提供用地和建设垃圾转运站土建部分、环卫部门安装设备的方式进行建设,各高校在垃圾站选址时应保证校外垃圾运入垃圾站的通道。

7.5.4 生活垃圾中转站的选址及工程设计

根据总体规划及人口分布,将总体规划确定的中心范围分为6个区,依据区域用地性质,预测各区域近期垃圾量如下:

(1)开发区区域120吨(红星路以东); (2)大学城区域100吨; (3)洪门南路区域120吨; (4)洪门北路区域100吨; (5)塔桥路区域100吨;

(6)荆州古城及城北区域(武德路以西、南环路以北)150吨。 中转站的选址原则:

尽可能位于垃圾收集中心或垃圾产量多的地方;

靠近公路干线及交通方便的地方并利于重载车辆的通行; 居民和环境危害最少的地方;

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进行建设和作业最经济的地方。 考虑便于废物回收利用的可能性。

7.5.5 生活垃圾收运设施工程量

(1)确定在荆沙大道北侧、月堤路以西建设开发区垃圾中转站;在洪门路与沿江路交叉口西侧,规划申博商贸城内建设洪门路垃圾中转站;在洪门路桥东北建设红门路北垃圾中转站;在塔桥路以北西侧建设塔桥路垃圾中转站;在大学城曲江路南侧建设大学城垃圾中转站。

(2)在古城内的西门中学以北、顺城街、宾阳楼、三监狱、武德路冷库和草市污水处理厂以南新建30吨/日压缩式生活垃圾收集站6座,另外,考虑城区周边乡镇的李埠、太湖港管理区、八岭山和观音垱建设20~30吨/日压缩式生活垃圾转运站4座。

(3)新建10~20吨/日非压缩式生活垃圾收集站26座(详见附图)。

7.6防洪、排涝及雨水规划

7.6.1 防洪规划 (1)防洪设施规划

根据《荆州市城市防洪规划》,荆州市城市防洪保护体系由荆江大堤、长湖湖堤及太湖港渠堤构成。堤段总长度98.33km。其中:荆江大堤长29.23km,从东岳庙到观音寺闸;内垸堤防长69.10km(包括长湖堤城区段、太湖港南堤、荆州西防洪堤、太湖港北堤、纪南防洪堤)。由于太湖港贯穿荆州城市建成区,将其分为南、北两区,太湖港以南为主城区;太湖港以北有纪南城、郢城古城遗址、太晖观古建筑及国家重要交通干线。主城区防洪保护圈由长湖湖堤城区段、太湖港南堤、荆州西防洪堤构成。北城区防洪保护圈由太湖港水库库堤、太湖港北堤和纪南防洪堤分别与丘陵高地搭接构成。

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1)荆江大堤规划

荆江大堤按《荆江大堤加固工程补充初步设计》的要求,目前仍在实施二期加固工程项目。荆江大堤由于它所处的地理位置及其重要性,即使二期加固工程项目全部完成后,也还存在一些需要进一步抓紧解决的问题。如基础渗透破坏的问题,尤其是涵闸地基和溃口渊塘堤内覆盖层薄的堤段加固处理;无滩堤段及河势控制的问题等。

2)太湖港水库规划

2001年太湖港水库纳入国家水库除险加固工程建设项目,目前,四个水库中丁家咀、金家湖两库达到设计防洪标准,联合水库基本达到设计防洪标准,后湖水库大坝欠高待实施。

3)长湖湖堤及太湖港渠道规划

根据《荆州市城市防洪规划报告》,《利用日本协力基金贷款荆州市城市防洪工程初步设计》建设内容有:

对太湖港总渠中的南堤从南渠闸接港总渠经三岔河至沙桥门堤段(桩号0+000~11+200~12+600)长12.6km进行加高加固,以防御处于城区西部的太湖港区域的洪水对城区构成的威胁,对堤下4座涵闸进行重建,7座涵闸进行加固。

对长湖湖堤沙桥门经雷家当、凤凰山至三支渠共长为21.532km的堤段(桩号0+000~21+532),进行加高培厚,以防御来自北方长湖洪水对城区的威胁,并对堤下7座涵闸进行整险加固。

对西干渠雷家当至象鼻咀(桩号0+000~22+350)长22.35km进行疏挖,并在渠首(长湖湖堤桩号1+767)新建雷家当泄洪闸(设计流量Q=40m3/s),以此作为长湖出现超额洪水时的泄洪通道。

疏挖整治护城河、荆襄河;续建柳门泵站,改建、扩建荆州泵站,增加调蓄和提排能力,以解决城区排涝能力不足的问题。

改建太湖港渠赵元桥和西干渠上四座交通桥,以满足过洪及交通要求。 该项目工程中的西干渠疏挖工程现已开工,其它工程将陆续开工,计划2008年完工。如果地方配套资金不能到位,该项目很难按计划完成全部建设内容。

4)城市防洪标准

荆州市作为国家历史文化名城、长江中游重要港口、鄂中南地区的中心城市,一直被列为全国重点防洪城市之一。根据《防洪标准》及有关规范,荆州城市为二等城

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市应以防御100年一遇洪水为防洪标准。而城市各部防洪工程的防洪标准分别确定如下:

1、荆江大堤:根据《长流规》确定,荆江河段防御100年一遇洪水,荆江大堤为1级堤防。

2、内垸堤段:近期防洪标准:国家发展计划委员会以计农经[2001]2844号文《利用日本协力银行贷款湖北省城市防洪工程可行性研究报告的审查意见和评估报告》明确,荆州市城市等级为二等,利用日本协力银行贷款项目为防御内部洪水工程,其洪水重现期确定为50年一遇。

远期防洪标准:根据城市防洪等级,《荆州市城市防洪规划报告》确定长湖以防御100年一遇洪水为防洪标准,长湖湖堤城区段、太湖港南堤、荆州西防洪堤、纪南防洪堤、太湖港北堤等堤防工程为2级堤防。

3、太湖港水库:根据鄂水库(90)102号文件精神,太湖港水库为大(二)型水库,其设计标准为500年一遇,校核标准为2000年一遇;2001年太湖港水库除险加固工程设计中确定设计标准为100年一遇,校核标准为2000年一遇。水库大坝、溢洪道、输水管等主要建筑物为2级。 (2)荆州城市防洪预案

1)荆州城市防洪预案涉及范围

根据荆州城市地理位置,地区地形,地貌特点和自然条件,荆州城市防洪预案涉及范围包括荆江防洪、长湖防洪、太湖港水库及太湖港排渠防洪、城区排涝。

2)洪水量级划分

按照荆州城市防洪重要性、防洪标准、洪水形成特点,考虑到荆州城市防洪工程现状,城市防洪洪水量级划分如下:

A)长江荆江洪水量级划分:

按照《长江流域综合利用规划报告》(1990年修订)的规定,确定荆州城市防洪长江荆江标准内洪水为:荆江河段以枝城百年一遇洪峰流量作为防御标准,沙市防御水位为45.00m,城陵矶防御水位为34.40m。若遇超过上述标准的洪水为超标准洪水。

B)长湖洪水量级划分:

根据四湖流域治涝标准,考虑长湖堤防工程现状,在长湖区域遇标准(十年一遇

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三日暴雨)内洪(涝)水时,依靠田关闸(站)排水,控制长湖最高洪水位不超过33.00m为标准内洪水。若遇超过上述标准的洪(涝)水,长湖最高洪水位超过33.00m,需采取分洪和向中区下泄等措施时则为超标准洪水。

C)太湖港洪水量级划分:

按照《荆州区太湖港水库除险加固工程设计报告》(2001年)设计分析,确定丁家咀、金家湖、后湖、联合水库水位分别不超过设计洪水位39.51m、38.25m、38.08m、39.02m时为标准内洪水。若上述四库水位分别超过其设计洪水位,需采取泄洪闸溢洪、甚至炸副坝辅助泄洪等措施时则为超标准洪水。xx (3)防洪特征水位:

1.荆江大堤(沙市二郎矶站)防洪水位: 设防水位:42.00m警戒水位:43.00m 保证水位:45.00m

1954年水位:44.67m1998年水位:45.22m 2.长湖(习家口站)防洪水位: 设防水位:31.50m警戒水位:32.50m 保证水位:33.00m

3.太湖港水库(丁家咀站)防洪水位: 正常高水位:37.74m设计洪水位:39.51m 7.6.2 城区排涝规划

雨水系统规划目的是增强防汛排涝,保障城市安全。

由长江和长湖水位高于荆州城区大部分地面,所以,堤防成为荆州建设发展的重要保障措施,也成为荆州水系的最重要的影响因素,由于堤防的存在,水体按照地势归属不同的排水分区,并因有不同的排涝泵站和水闸而构成相对独立的两大排水体系。

1.排涝调度

荆州市城市排涝工程是以闸、站、河(渠)联结配套构成的排涝体系,按照其受益性质分属水利与城建部门管理与调度。荆州排涝区的荆州、柳门两泵站及郢城排涝区的排水设施由荆州区水利局负责调度运用;雷家垱、荆沙两泵站及荆州与沙市两排

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涝区的排水管(渠)由荆州市排水管理处(城建系统)负责调度运用;沙市近郊排涝区的排水设施由沙市区水利局负责调度运用。

2.排涝调度措施

(1)在非汛期,充分利用现有水体的调蓄功能,渍水排入护城河、荆沙河、荆襄河、豉湖渠、西干渠调蓄,抽水排入长湖、太湖港。

(2)当城区遇降雨时,应及时利用排水闸及排水管网抢排。当外河水位较高时,及时开启排水泵站抢排。

荆州、柳门两泵站在外河(太湖港)水位为32.00m、内河水位为31.50m时,开机外排,内河水位降至31.00m停机;当外河(太湖港)水位为33.00m、内河水位为31.80m时,开机外排,内河水位降至31.50m停机。

雷家当、荆沙两泵站在泵站进水池水位超过27.30m,且预报城区有降雨产生时,开始抢排,控制沙市城区水位。

(3)在汛期,承担排涝任务的部门和单位一律坚持二十四小时值班制度,加强防守。

(4)当城市内垸遇超额洪水,长湖、太湖港等外河(湖)容纳水体自身紧张时,由荆州市防汛抗旱指挥部下达命令停止各站外排,充分利用城区内河(渠)调蓄。

表3-2城区已建雨水泵站的分布及规模

泵站名称 荆州泵站 柳门泵站 雷家垱泵站 荆沙泵站 玉桥泵站 豉湖渠泵站 学堂洲1号泵站 泵站规模 8 m/s 3 m/s 4 m/s 1.86 m/s 4 m/s 30 m/s 4.5 m/s 3333333泵站位置 古城外东北角 古城外西北角 沙市区雷家垱 沙市区荆沙村 荆州市开发区管委会北侧 豉湖渠南港桥西侧 御河路对面的子堤处 接纳水体 太湖港渠 太湖港渠 荆襄外河 荆襄外河 西干渠 豉湖渠 长江 26

7.6.3 城区雨水规划 (1)暴雨强度公式

设计暴雨重现期p,一般地区:p=1年;较重要地区:p=2年;低洼地区、广场、立交桥等排水较困难地带及重要地区:p=3~5年。

暴雨强度公式:q=684.7(1+0.854lgP)/t0.526

其中,q-设计暴雨强度(升/秒.hm2),P-重现期(年),t-降雨历时(分钟) 综合径流系数: 0.6-0.7。 (2) 雨水系统分区

荆州市雨水排水系统区域划分按照新的城市总体规划城市规划区范围分为三大排水片区。主要是:

荆州区:包括马河以西荆江大堤以北区域,地势相对较高,雨水排入护城河,旱季重力自排,汛期通过荆州泵站排入太湖港渠。

沙市区:包括马河以东的城区范围,地势相对较低,雨水通过荆沙河、荆襄内河、西干渠排入豉湖渠。汛期局部地区泵站抽排。

学堂洲区:位于荆州区荆江大堤以南,雨水排入长江,汛期需由泵站抽排。 (3)雨水系统规划

对城区内河水系进行综合规划,整治河道,连通水系,使城区排水通畅,同时营造良好的城市景观和生态环境。

按照多出口,就近排放的原则,考虑到地形和规划道路标高,沿规划道路布置管道;雨水就近排入流经各片区的内河水体。

旧城区结合旧城改造逐步提高竖向高程,地势较低地段优先考虑抽排与自然排放相结合的方式,其次考虑设排涝泵站的强排方式;新开发区雨水排放优先考虑重力流自然排放方式,适当抬高地块的竖向标高,其次考虑抽排与自然排放相结合的方式。

由于荆州市地势低平,在建设中应尽可能保留现有沟渠,并且保留湖泊、河渊水面作为调蓄水体。

同时应重视对排水管道的日常维护和清疏工作,保证管道的通畅。

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(4) 雨水管网布置及规划 1)荆州区

九阳片区:沿九阳大道,西环路,龙海路铺设南北向雨水管道,港南渠南侧地块雨水向北排入港南渠;港南渠北侧地块雨水除靠近港南渠部分地块向南排入港南渠外,大部分向北排至太湖港。

城南片区:在各南北向干道上布置雨水干管,雨水由南至北排向护城河。 太湖港片区:在南北向干道上布置雨水干管,雨水由北至南排向太湖港,在太湖港北侧设雨水泵站,抽排雨水。

荆沙大道(荆襄河以西):已有现状雨水干管,通过荆州泵站排入太湖港,增加雨水支管,完善雨水管网。

2)沙市区

武德片区:在荆襄外河建设雨水泵站。

铁路线以西荆沙大道以南:管网与泵站已基本完善,雨水皆向北排至西干渠。 铁路线以西荆沙大道以北:张沟路以南区域布置南北向雨水管道向南排至西干渠;张沟路以北航空路以西区域由南北向雨水管道向北排至中心排渠,并转输荆襄外河北岸区域污水;张沟路以北航空路以东区域由东西向雨水管道分别接入豉湖渠

铁路线以东:东方大道两侧雨水由东西两侧雨水管道排入现状东方大道雨水砖沟,最后经东方大道雨水砖沟排至西干渠和豉湖渠;王家港渠附近地块雨水排入王家港渠;杨场渠附近地块雨水排入杨场渠

3)学堂洲区

在长江岸边再建设一座雨水泵站,雨水由北向南排,经已建泵站和规划泵站排入长江。

7.6.4 调蓄水体规划

规划将护城河、荆沙河、荆襄内河、江津湖、张李渊、范家渊、西干渠和豉湖渠作为城市调蓄水体,并新规划白水滩湿地公园调蓄水体和豉湖渠两侧调蓄水体。

5-2 调蓄水体规划表 (黄海高程系统)

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水体名称 护城河 荆沙河 西干渠 豉湖渠 荆襄内河 太湖港 荆襄外河 沮漳河 江津湖 张李家渊 范家渊 三国公园 文湖公园 西湖 烈士陵园 锅底渊 洗马池 白水滩 工业新区调蓄水体 常水位(m) 28.71 28.50 26.87-27.23 26.30-25.80 27.47-28.02 28.71 28.71 24.50 29.00 29.00 28.00 29.90 29.00 29.50 28.80 28.50 28.71 26.20 26.20 洪水位(m) 30.21 29.50 28.44-28.51 27.20-26.70 28.47-29.02 32.81-32.32 32.32 25.50 29.30 29.30 29.00 30.50 29.30 30.50 29.00 29.00 30.21 26.70 26.70 疏挖控制底高程(m) 26.71 27.00 25.17-25.62 24.30-23.78 25.97-26.52 26.00 26.00 —— —— —— —— 26.71 —— 26.71 —— 26.50-27.00 —— 24.50 24.00 水面面积3(hm) 60.73 12.00 72.00 55.50 11.25 43.83 31.75 28.40 45.22 14.00 23.05 18.49 3.78 6.20 5.85 3.52 2.61 288.82 91.51 调蓄库容(万3m) 91.10 12.00 50.00 30.00 11.25 —— —— —— 13.57 4.20 23.00 11.09 1.13 6.20 —— 1.76 3.90 144.4 45.76 从上表得出,荆州市规划总调蓄水面:818.51 hm2,占总规划面积的8.0%,总调蓄库容:447.66万m3。另外,在各规划雨水泵站附近低洼处考虑开辟调蓄水体,小区规划时亦应积极利用以及开辟池塘(与人工水景结合)等调蓄水池。

水位的调度:标准暴雨(一般为 6 月中旬至 8 月)来临前各水位调控至低水位,预留一定的库容,以备调蓄雨水,保证水位不超过最高控制水位;其它时期保持各在正常水位,以供工农业用水和景观用水;为使湖泊水质不因调蓄而恶化,要求初期(一般为降雨后 15 分钟内)雨水不入湖调蓄。

待城区水系连通后,各水体应根据排水预案,实行统一调度。对有雨水管入库的水体,根据超标准暴雨预报情况,通过提前预排,预备调蓄库容;对无雨水管入库的水体,根据起排水位、常水位、控制高水位,按排水预案进行调度。建立水体科学决策系统,兼顾水体的环境功能和调蓄功能,根据雨情预报,对河水、湖水进行预排,对水位进行科学调度。

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7.6.5 河岸防护规划 (1)河岸防护规划原则

根据《堤防工程设计规范》,河道整治和河堤护岸结构规划的初步确定考虑了以下原则:

1)确保健全的水循环系统。因循河道的自然环境,在尽量少地破坏现有河道路线的前提下,规划河道,使得其行洪、护岸、城市建设、旅游、沿河绿化的工程综合效益功能得以保证。

2)根据河流与地形的关系,构筑相应的护岸结构体系。根据不同的地形特点,构筑不同的护岸结构和堤岸。改造、加固现有的挡墙。保留现有挡墙的功能,加以改造,并使其具有亲水性、观赏性。

3)营造多样化的生物栖息、繁殖环境。通过抛石、木桩、人造河滩洼地、绿化护岸等措施,为生物多样性创造协调的环境。

4)营造人们休闲娱乐的场所。通过沿岸对护坡、河堤进行景观设计,形成沿岸的绿色的休闲带。

(2)总平面布置原则

1)清除河道两岸的弃渣;平顺河岸线。通过工程措施理顺涉河单位关系,严格执行《河道管理条例》;

2)治理沿河环境污染、不减少河道行洪断面,提高城市的防洪标准,并在工程实施前拆迁行洪范围内的民房,使城市的防洪标准达到100年一遇国家标准;

3)结合周边城镇发展总体规划,为城镇可持续发展减少或消除洪水威胁,从技术措施上保障社会安定、经济繁荣。

(3)护堤形式

根据河道的地形、地质条件,流域沿岸护堤采用以下三种结构形式,分别用于不同河段:

①全护坡型 ②护坡+顶部子堤型

③下部为直立挡墙,上部为斜坡护岸型 具体形式详见景观水系规划章节

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7.6.6 河道清淤规划 (1)河道整治的目的

分析表明,河流污染底泥对上覆水体水质具有明显的影响,尤其是当河流流速增大,底泥起动、再悬浮时,水质影响更为突出,因此荆州市城区河流底泥的整治势在必行,并且也是可行的。 (2)河道整治清淤原则

1)河道整治的基本原则是:全面规划、统筹兼顾、防洪为主、综合治理; 2)堤防、护岸布置以及洪水水面线衔接要兼顾上下游、左右岸,与城区防洪规划相协;

3)蓄泄兼筹,以泄为主,因地制宜选用整治措施,改善流态,稳定河床,提高河道泄洪能;

4)结合河道整治,利用有利地形和弃土进行滨河公园、景点、绿化带建设,改善和美化城市环境;

5)根据底泥中的污染物种类,选择有效的处理方法,保证处理效果;因地制宜选用合适的河道疏浚机械和疏浚方法,并经充分论证;

6)由于污染底泥疏浚工程量大,宜选择处理成本低的生产工艺。 (3)河道整治清淤的技术特点

对河道两旁的防洪保护区,为满足其防洪要求,可筹划采取使河道扩宽或疏浚清淤的整治方法,也可筹划采取扩宽与疏浚清淤二者兼施的整治方法。通过扩宽、疏浚清淤对河道的整治以降低洪水位,满足防洪保护区的要求。

(1)局部扩宽:扩宽可分为堤防退建和河槽扩宽两类。以河槽扩宽、加大过水能力的方法相对地能降低同流量的洪水位,使其满足防洪保护区的要求。扩宽的长度,应包括防洪保护区附近河槽及相当区段的下游河槽。若扩宽的河槽其长度太短,由于下游的壅水作用,则防洪保护区附近的水位并不能降低到扩宽河槽的正常水位,则应向下游延伸至壅水范围以外。

(2)局部疏浚清淤:疏浚河槽亦可加大过水能力,相应地能降低同流量的洪水位,

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使其满足防洪保护区的要求。疏浚的长度,应包括防洪保护区附近河槽及其相当区段的下游河槽。若疏浚的河槽其长度太短,由于下游的壅水作用,则防洪保护区附近的水位并不能降低到疏浚河槽的正常水位。因此,应使疏浚的长度向下游延伸,以使防洪保护区处在壅水范围以外。 (4)疏浚清淤方式

疏浚清淤规划既要保证防洪要求,又要着眼于改善河流的水环境质量,而且要最大限度地保护河流生态系统的完整性和自然性。因此,本规划提出对河道的疏浚清淤采用机械疏浚清淤与生态清淤技术相结合的形式,即在泥沙淤积严重、河道过流能力受到影响的河段采用机械疏浚清淤;在污染底泥引起严重水体污染的河段,如城镇河段,采用生态清淤。生态清淤旨在清除河流水体中的污染底泥,保留河流底层富含微生物和底栖动物的沉积物亚层,并为河流生态系统的恢复创造条件,对于削减内源污染整治湖区底泥,为水环境的综合治理打下基础是至关重要的。与其他清淤工程不同,生态清淤旨在清除河道的污染底泥,为水生生态系统的恢复创造条件。 (5)生态清淤的技术特点

河流污染底泥是河流污染的潜在污染源,受污染底泥对营养盐和其他污染物质的富集作用更加明显。在河流环境发生变化时,底泥中的营养盐和污染物质会重新释放出来进入水体,污染水体环境,成为水体富营养化的主要营养源。即便在外源营养物被完全切断之后,底泥释放的营养物质仍然能够支持大规模的藻类水华。因此,河道疏浚清淤是河流环境综合整治的重要组成部分。

由于底泥中富含微生物和底栖动物,是河流生态系统的重要组成部分-底栖亚系统,具有重要的生态服务功能,对维持健康河流的自净能力和生态完整性有着不可替代的作用,因而现代的河道疏浚理念是不主张进行彻底疏浚,这样会破坏河流生态系统的底栖亚系统,影响河流的自净能力,并降低生物多样性。

生态清淤工程目标在于清除存在于底泥中的污染物,为河流水生植物恢复创造条件。因而,清淤边界按照污染土层分别确定,其疏挖泥层厚度较薄,一般小于1米,对颗粒物扩散限制在尽量避免扩散及颗粒物再悬浮,清淤施工精度在5~10cm范围内,疏挖设备选用环境疏浚设备或标准设备改造;对底泥进行泥、水分离,并根据污染物

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性质进行特殊处理。 (6)河道整治与清淤规划

河道防洪工程如堤防、护岸工程的建设时,一般都要结合对河道进行一些其它内容的整治,如清淤除障,河岸抢险通道建设,岸坡绿化等,以充分发挥综合效益。也有一些河段,河势不稳定,冲淤变化大,河岸地形及建筑物相互有重大影响,必须大力整治河道,稳定河势,安全泄洪。本工程规划拟在荆州市城区以及荆州市城区的一些支流进行整治和清淤,规划如下:

(2)河道疏浚

荆州市部分河段虽然在2001~2008年前后进行了彻底的河道疏浚工程,尚有部分河道没有疏浚,规划近期完成全部河道水体疏浚,近期需要疏浚的主要有:

①荆沙河清淤,全长约2890m,淤泥量约57600m3。 ②荆襄内河疏浚整治,全长约2200m,淤泥量约36200m3。 ③护城河西门段疏浚,全长约800m,淤泥量约19400m3。 (7)清淤机械选型与工艺流程

目前解决河道与水库泥沙淤积的主要措施有:虹吸清淤、挖泥船清淤、气力泵清淤、气举清淤以及人工清淤。

(1)虹吸清淤是以水库上、下游的落差为动力,通过操作船、吸头、管道、联接建筑物组成的虹吸清淤装置将库内的淤泥用输泥管排到水库下游的渠道中。此种方案不适于河道清淤。

(2)挖泥船清淤主要是利用装有绞刀、靶头、吸头、抓斗等设备的挖泥船,对某一区域进行清淤。但一般售价高,且不便于山区河流的使用,也达不到生态清淤的目的。

(3)气力泵清淤是以压缩空气为动力的清淤设备。机械绞刀是目前主要使用的扰动固结的淤泥的设备,根据绞刀的材料不同,使用寿命不同,这就给清淤工作带来不便。

(4)人工清淤:即用人工的办法进行挖泥清除淤积物,这种方法只能在局部小范围内采用。对于人工清淤,污泥不易脱水和排放,无法做到真正的清淤。

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(5)气举清淤:气举清淤的突出特点在于,它是将气力输送系统与振荡脉冲射流相结合的新型清淤工具,它利用自激振荡脉冲喷嘴产生的脉冲射流能破碎Ⅳ-Ⅵ级的泥土岩层,使开采与抽取同时进行。同时,在清淤过程中,抽吸深度不受限制,能抽吸水下几米到数百米处的泥砂和石块;吸入的泥砂很顺畅地排到指定地点,输送的距离和流量可根据需要确定,输送的距离最远可达20km;设备简单、工作可靠、维修方便,可根据需要进行机械清淤,或调整参数同时进行环境清淤,特别适合于山区河流的清淤。对于水库可选取船载式气举设备,对于河流可选取车载式气举设备,河流宽度、水深较大(1m以上)时也可选用船载式气举设备。机械清淤配以高压的自激振荡脉冲射流以破碎固结泥土,环境清淤则配以低压的自激振荡脉冲射流以扰动底泥。

综合以上几种清淤方案,挖泥船清淤、虹吸清淤、气力泵清淤的共同缺点是:管理操作较复杂,费用较高,且虹吸清淤装置和气力泵清淤由于技术条件的限制,只能清除局部淤积,挖泥船疏浚方式底泥扩散较大,漏泥也较严重,容易造成污染,不宜于生态清淤,同时由于成本费用太高,对于三区河道与小型水库是不经济的。

人工清淤无法做到真正完善的清淤效果,且费时费力。为此,为保证流域的彻底完善高效的流域综合治理,符合山区河流的淤积特性,提高清淤设备的使用寿命和保证清淤效率,可采用重庆大学廖振方教授等人研制的车载式与船载式气举清淤设备。除经济技术可行外,还能够将挖掘、输送、排出、处理等疏浚工序在施工中连续作业一次完成。

1)污染底泥处置

污染底泥含有各种对环境有害的污染物,不能直接吹填堆放,必须经无害化处理或采取防止污染扩散的措施。采取综合利用的方法进行处置,主要用于以下用途:

a.经处理后的底泥,可作为河岸带绿化建设用土,直接播撒草籽植草,并进行乔灌木搭配,形成绿化带,起到底泥的再利用;

b.河道底泥中富含氮、磷等多种营养元素,同时含有普通矿物肥料中所缺少的有机质及多种微量元素,无害化除处理后作为园林绿化用肥。

2)余水处置方案

余水处理是环境疏浚的又一个环节,余水是否需要处理及如何处理,取决于余水中污染物的组分及含量、接纳余水水体的性质等。对余水的处理强化以自然沉淀和辅以适当的生物化学处理,余水经沉淀处理后由泄水口集中排入河流中,泄水口外设置

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防护屏,防止污染物在受纳水体中扩散,泄水口必须布置在尽量远离排泥管出口的位置。

7.7城区水系生态规划

水系生态规划建设一方面需要连通城区水体,加强生态补水,改善内河水质,恢复河道生态环境;另一方面需疏浚整治河道。 (1)连通城区主要水体

历史上荆州中心城区曾经河湖密布、水网纵横、江湖连通,现仅存护城河、北湖、西湖、荆沙河、荆襄河、江津湖、张李渊和人工开挖的西干渠与豉湖渠。规划将这些水系连通起来,通过两岸的绿化建设使之成为城市的生态廊道和绿化景观带,使水体更好的发挥调蓄和排涝功能。通过改善水生生物的结构,增加水生生物的多样性,有助于水体自净功能的恢复。

主要建设内容:

①打通西湖、北湖与护城河的连接水道,断面B×H=1.0m×1.0m,全长120m。 ②将荆襄内河改暗箱涵(市规划局、土地局办公区)恢复明渠,全长370m。 ③将西干渠(塔桥路-工农路)暗涵恢复明渠,全长约1000m。 ④连通江津湖与张李渊,全长约300m。 ⑤连通江津湖与荆襄内河,全长约400m。

⑥在园林路道路红线范围的西侧,连通张李渊与西干渠,全长约1000m。 (2)实施生态补水

历史上,荆州城区所有水系均为贯通长江的通江河湖,发展到现在,内河成了无源头的水体,水体自净和稀释作用大大减弱,水环境容量降低。

引江河水入内河可以使内河水量明显增加,稀释水体中的主要污染物,并借外排作用冲出部分污染物以改善城区内河水质,还能促进河湖水力交换、加快污染物的扩散速度,使湖区水质区域均匀化,有利于提高内河的整体自净能力,是改善河湖水质的较快而有效方法。

长江、沮漳河交汇于荆州市,过境水资源丰富,长江、沮漳河水质均为Ⅲ类,优

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于中心城区河湖水质,对有条件的河湖可充分利用和改造现有水利设施,实现江湖连通、引江入湖,促使水体流动,增强湖网水体自净能力,同时以清释污,增强河湖污染物质的稀释扩散能力,辅以生物治理,达到改善水质,恢复水生生态的目的。

生态补水能改善水体的水动力条件,增加内河水体的流速,有利于水体复氧,增加水体的环境容量。

近期水源地:沮漳河, 引水量:5m3/s, 调水线路:

万城闸→港南渠→护城河→荆沙河→荆襄内河→西干渠→豉湖渠 远期水源地:引江济汉渠 引水量:10m3/s, 调水线路:

引江济汉渠→港南渠→护城河→荆沙河→荆襄内河→西干渠→豉湖渠

文湖

江津湖 张李渊

为避免在实施生态补水的过程中将钉螺(血吸虫的唯一中间宿主)引入中心城区而引发血吸虫蔓延,补水工程需实施沮漳河万城闸阻螺工程,其作用是在通江时将钉螺拦截在阻螺池内。在承担引水功能的港南渠前段设置进口隔栅,阻断钉螺进港南渠,并设置沉螺池,控制水的流速在0.17m/s以下,从输水源头上控制钉螺的转移和扩散,同时硬化港南渠,防止钉螺在渠内滋生。 (3)水体自净功能恢复 1)两岸植树造林

城区园林绿地可以有效地涵养水体,使降水渗入地面,避免因硬质铺装使降水部分全部变成径流排入排水管道而流失;既可以起到过滤作用,保护水质;同时城市及周边河流、湖泊一旦纳入城市园林绿地的范畴,便会实施有效保护,使人为的水质污染得到有效遏止。因此,要加强以绿化为主的城市生态环境建设,覆盖城市街道两旁

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的裸露地面,进一步提高城市绿化覆盖率。

其作用之一,可以增强生态功能,大树扎在土壤里深而密的根须与草坪形成一个土壤生物体系,一方面可以起到地面径流的过滤作用,把雨水径流中以悬浮物形态存在的有机物留在岸上进行分解,减少对河渠、湖渊的冲击;另一方面可以降低径流系数,并吸收雨水中因空气和面污染带来的氮、磷等无机盐,减少河渠、湖渊的营养化程度。作用之二,可以发挥景观作用,岸边的林带、草坪,与河道组合,可以有效地改善荆州市中心城区的温度、湿度与舒适度,形成一道独特的风景线。

2)河坡植草坪(或灌木)

传统的做法往往把河坡做成直立式,或用块石和水泥板覆盖其上,不知不觉中已经破坏了生物的生长环境。从修复水生态系统出发,有条件的河坡都应植上草坪或灌木,没有条件的也要创造条件。如水流速较大、坡度较陡的河道,可以用透气、透水、多孔的生态型块体、螺母块体等新型材料和方法护坡,同样可以种植植物和灌木;水流速较小、坡度较缓的河道,种上草坪与灌木以后,可以在水边放些大小石块点缀镇脚、缓流防冲。草坪和灌木所起的作用不可低估,一是草坪和灌木与土壤形成的土壤生物体系,同样可以象树林一样,起到减少有机物对河渠、湖渊的冲击和富营养化程度的作用,有些灌木的根须还能够直接伸到水体中吸收水中的营养成分;二是河坡是水域向陆域的自然过渡带,草坪和灌木与土壤的结合,改善了温度、湿度,提供了食物,为水陆过渡生物创造了一个适宜环境,使两栖物等其他生物得以生长和繁衍;三是在稳定边坡,防止水土流失的同时,改变了护坡硬、直、光的形象,给人们以绿色、柔和、多彩等的享受。

3)水边栽植物

水边是水生态系统里重要的一部分,要尽可能构建多样性挺水植物的环境。种植方法上,一般可以直接栽在河边的滩地上、斜坡上,也可栽在盆、缸及竹木框之类的容器做成的定床上。直立式驳岸挡墙下面,在不影响河道断面的基础上,利用河底土方在墙边构筑一定宽度,并有斜坡的湿地带,创造挺水植物生长的条件。栽植种类上,可选用不同种群的荆州市传统的挺水植物。水边水生植物多样性的作用很大,其一,它发达的根须深深地扎在水下的土壤中,吸收无机盐的能力很强,它茂盛的茎、叶大部分出水面,光合作用效果很好,是水生态系统中生产者的重要组成部分,据生物专家研究,挺生植物在一般情况下对氮和磷的去除率分别可达到75%和65%。其二,多

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样化的水生植物使水边的水流及生境多样化,改善了水边温度,提供了充足的食物,满足了水中多样化生物生长和繁衍的条件,特别是有利于产卵、孵化及幼鱼、幼虫的成长。其三,挺水植物茂盛且充满生机,景观效果佳。

扎根水下的挺水植物 挺水植物浮水植物错落生长 4)湿地公园建设

河湖湿地是流域生态系统的重要组成部分,具有纳污、灌溉、渔业、调蓄洪水、气候调节、物种保存等诸多功能,湿地的水质净化要素有以下8个: 1.植物根茎等表面生物膜对有机物,特别是对藻类的吸附去除; 2.植物根系的营养吸收; 3.昆虫的摄饵、羽化等; 4.鱼类的摄饵、捕食;

5.防止已沉淀的悬浮性物质再次上浮; 6.日光的遮蔽效果; 7.在污泥表面的除磷脱氮; 8.保护河岸作用。

规划将白水滩调蓄水体作为具有调蓄功能的湿地公园,其功能分区:从白水滩入口顺流而下,依次划分为湿地生态恢复与重建区,湿地生物多样性科普区及植物生态游览区,白水滩水域中央为原生湿地保护区,共四个功能分区。

①湿地生态恢复与重建区

所谓生态恢复是指根据生态学原理,通过一定的生物和生态以及工程技术与方法,人为地改变和切断生态系统退化的主导因子或过程,调整配置和优化系统内部及外界物质、能量和信息流动过程和空间次序,使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快

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成功地恢复到一定的或原有的甚至更高的水平。根据湿地构成和生态系统特征,湿地的生态恢复可概括为:湿地生物环境恢复、湿地生物恢复和湿地生态系统结构与功能恢复3个部分。

图2 湿地沙滩河岸 ②湿地生物多样性科普区

科普是湿地公园建设的重要目的,湿地环境多样,动植物资源丰富,通过各类生物观察平台,以群众参与方式,让游人在此观景、观鱼、观鸟,观察生物多样性。同时,通过科普介绍了解湿地的重要性,使白水滩湿地成为一处集游览、教育、科普为一体的重要景区,也成为青少年科普基地。

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图3 芦苇荡中的休闲平台 ③植物生态游览区

白水滩湿地公园中,植物生态游览区是最大的一个功能区,也是一期建设范围。规划本着尊重自然,尽量减少人为干扰的原则,利用木栈道组织主要游览路线。同时结合块石小径,引导游人。全区设有亲水平台、生态休闲居、望江观鸟台、莲荷横舟及芦苇荡原生态区等。

④原生湿地保护区

湿地公园建设重在保护,应切实维护好生态系统的生态特征、基本功能和生态平衡,保持和最大限度地发挥生态系统的各种功能和效益,保护湿地功能和湿地生物多样性,保证湿地资源的可持续利用。为保证生态廊道及各种鸟类生存的不受干扰,在白水滩湖心划出大片湿地保护区,进行严格保护,成为岛,游人可远观,不能登临。

5)重建水生植被

水生植被是河湖湿地生态系统中的重要角色,除了其本身的物种价值外,它为水生动物(昆虫、鸟类)提供了良好的栖息地,更重要的是水生植被能够吸附、降解水中的N、P等营养盐及部分重金属,还能产生氧气,增强了河湖水体的自净能力,根据城区水系形态和水文、底质条件,确定引种适宜水体生长的除污物种,增强水体自净能力及生物多样性。

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生物大量繁殖,其中的水生植物既是鲢鱼的主要食物,又可以在水中进行光合作用,提供氧气,供鱼类呼吸。而浮游动物则是鳙鱼等的食品。鱼类的粪便以及它们吃剩下的各类有机物,则由底栖的鲤鱼、鲫鱼来食用;底栖鱼类的排泄物和其它动物的残骸,又被微生物分解为含氮、磷、钾的简单物质,混入塘泥,这种塘泥,肥力高,肥效好,又具有抗旱和防止杂草滋生的作用,是施用桑基的好肥料,从而进入新的循环,这样形成了一个水陆相互作用物质循环使用的人工生态系统,达到很高的资源利用效率。与此同时,我们还要寻找和发展高蛋白的植物,如豆种植物(一斤大豆相当千四斤猪肉的蛋白质含量)。这样,就既发挥了农业生态系统的综合功能,又满足了人类对食物的需要,同时减少了化肥的污染,按照生态规律,调整农业经济结构,是建设生态农业的基础.再如根据本地区的特点,可以采用稻田养萍的方法来提高生态农业的经济效益.它能固定空气中的氮,合成各种性质的蛋白质体,它耐低温、抗盐碱、繁殖快、产量高,所以是优良的饲料和绿肥。 (3)农业种植污染源治理

加强农业非点源污染的研究和控制已成为保护水环境的一项紧迫任务。由于农业非点源污染具有形成过程随机性大、影响因素复杂、分布范围广、形成机理复杂、危害大等特点,因而研究和控制难度大,因而在研究和防治方面早就受到高度重视。

1)耕作措施

不同的农田耕作方式对土壤养分和农药流失产生重要影响。在传统耕作农田中泥沙和养分流失明显高于免耕农田,由于翻耕,农田土壤中矿化作用强烈,硝酸盐的淋失明显大于免耕农田。保护性耕作(如少、免耕)可以改善土壤的入渗性能、土壤物理结构和土壤生产潜力,减少农田土壤及养分流失。特别是在平原高沙土区,频繁耕翻会加速有机质的消耗,极易造成水土流失和养分耗竭。因此在高沙土地区宜采取以少免耕为主体与传统耕作相配套的轮耕制。

2)土壤培肥措施

为了提高生产力,现今的农户已基本弃用天然肥料而改用化肥,大量施用化肥加上耕作频繁,土壤的结构狠容易被破坏,加剧水土流失和淋溶的发生,肥料和养分随水土流入河道和地下水中,形成非点源污染。因此农田土壤有效的培肥措施可增加农田有机肥源,不仅可培肥地力,提高化肥利用率和作物产量,而且可以改善土壤结构和理化性状,增加土壤

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保肥保水性能,增强土壤的抗冲抗蚀能力,进而减弱地表径流的流量和流速,提高水体环境质量。其主要技术途径有:采用沤、堆、牲畜过腹等多种形式的秸杆还田技术;畜禽废弃物集中处理还田技术;吸喷河泥还田技术,结合疏浚河道,开发利用丰富的河泥资源,弥补农田土肥流失所造成的损失。平原高沙土区从实践中总结出一套利用河道疏浚弃土填塞低塘坑洼,改造中低产田的技术措施,推广应用获得较大的社会经济效益。

3)灌溉措施

平原农区农业用水利用率约为10%,而发达国家如日本为30%。由于地表径流中养分和农药流失很大程度上取决于径流强度和径流量,农田使用合理的灌溉措施,可以减少流入水体的养分和农药。稻田实行浅湿干灌溉,稻田施肥耕翻后,放水泡田,要避免大水猛灌,控制水量,耕耙后待土壤沉实再栽插秧苗,水稻生长期间根据不同生育期需要,保持田间干干湿湿,生长期间,除暴雨漫溢外,农田不排水。这些田间灌溉措施可以减少农田中氮磷的外排污染量。

4)化肥控制技术

a)控制化肥的用量和用法

化肥施用形成的非点源污染的原因之一在于化肥的利用率不高,设法控制化肥使用量和提高其利用率是减少养分流失,降低非点源污染负荷最有效的途经。当化肥使用量达到最佳使用量时,农作物对化肥的吸收达到最高,其产量也最高;当使用超过作物吸收能力时,将导致过量养分在土壤中富集、流失,形成非点源污染。按照限氮公式和试验结果,平原高沙土地区氮肥的平均适宜用量(纯氮计)早稻为105kg/hm2,单季稻为120kg/hm2,与当前施肥水平相比较,每季水稻可以节约氮肥75-90kg/hm2。同时也相应减少氮素的流失,降低了农业非点源氮素污染负荷量。研究发现土壤中氮素的利用率与使用的深度和方式具有密切关系

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。液态施肥迅速为植物生长提供有效养分,但容易淋失,且持续时间短,在作物生长后期

会导致养分匮乏,严格禁止在暴雨前施肥。

b)调整肥料施用结构,解决好三个适宜比例

通过合理的N:P:K比例、有机肥与无机肥配合施用比例、挥发性氮肥与非挥发性氮肥的比例。为使这三个比例趋于合理化可采取的技术措施有:因此因土因作物施肥,特别是氮肥的适宜用量,应适当减少氮肥用量,以提高肥料利用率;优化氮磷钾肥和有机肥之间的比例,适当增加钾肥和有机肥的比重;实行氮肥深施特别是氨水和碳酸氢铵,防止其挥发损失;选用化肥新品种,如合适的复合肥和长效肥。根据平原农区的经验,在有机肥保证的情况下,

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每hm2耕地减少75-150kg氮肥是可行的,其减少量占总使用量的17.22%-34.33%。

c)使用抑制剂抑制硝化作用

我国水稻对氮肥的利用率平均只有33-38%,主要是施入稻田的氮肥大量损失的结果。目前使用较多的硝化抑制剂是氮肥增效剂,如在德国施用尿素和铵态氮时要加入一定量的石灰氮(CaCN2)以控制硝化作用的进行。因为石灰氮转化为碳酸铵需要一定时间,在此过程中产生的双氰胺对硝化细菌有特殊的抑制作用。

d)合理施用磷肥

磷肥很容易被土壤所固定,淋溶损失很少。但当土壤受到侵蚀时,表土中相当数量的磷将被带进水体。因此,能防治土壤侵蚀的所有技术和管理措施都将减少磷素的损失。在水旱轮作中磷肥在旱作上流失量小,旱作因施磷肥增加的磷排出量只占当年施磷的0.03-0.17%。若磷肥施在稻田,则流失量增至1.31-1.91%。旱作施用磷肥后被土壤固定的磷和形成磷酸铁盐的磷素,在稻田淹水后土壤处于还原条件下,磷的溶解度有所增加,有效磷可比旱田提高2-3倍。而田面水中含量不增加,可减少磷的损失。

(4)其它面源污染的控制与生态调节技术 1)建立植被缓冲带

利用不同植被对土壤养分吸收能力的互补性和对农业非点源污染的截留、过滤能力,在农田与水体之间建立合理的林带或草地过滤带将农田与水体隔开,可以有效地减少农田地表和地下径流带来的非点源污染物。在平原地区建立植被缓冲带最常见的模式是农田防护林带,合理的林带不仅可以固岸护坡滞缓地表径流,固持土壤颗粒,同时可大量吸收地表和地下径流中氮、磷等营养元素,减少农田生态系统养分流失及由此而产生的水质污染。国外研究发现,氮在岸边植被带的截留率为89%,而农田作物的截留率仅为8%,磷的截留率分别为80%和41%,可见乔木植被带截留和调节控制氮、磷的能力比农作物强得多。因此,在农田防护林带规划和设计中,在考虑其防风固沙、改善气候、防御自然灾害等宏观生态功能的同时,还要结合当地农业非点源污染的特点和规律,在树种选择、林带宽度、范围以及林带模式设计中,应尽量选择多吸收、过滤、截留农业非点源污染的树种和模式,达到生态调节功能、污染防治功能、景观功能与经济效益的和谐统一。

2)湿地生态工程

在农田生态系统增加一些湿地面积,可以有效地消减农业非点源的污染负荷。广大农村

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地区存在的多水塘景观(在农村和农田中人工修建许多面积不大的水塘)在截留农田中氮、磷及农药方面具有重要作用。有150个人工水塘的巢湖水流域,水塘面积不到5%,但可以截留该区域径流中90%的养分。自然湿地系统还能丰富生境与景观的多样性,在维持农田系统的生物多样性和稳定性具有重要作用。也可利用废洼地、坑塘建立人工湿地系统,特别适用于村镇生活污水、畜禽废弃物以及农田非点源污染物的净化,既节约土地,又节约成本。

人工湿地是一种由人工建造和监督控制的类似沼泽的系统,在一定长宽比、一定坡度的地块中,由土壤和填料组成填料床,使污水在床体的填料缝中或在床体表面流动,床体表面可种植芦苇或凤眼莲等植物,形成一个独特的动植物生态系统,它利用自然生态系统中的物理、化学和生物作用来实现污水的净化,如在表面种植芦苇则称芦苇人工湿地处理系统。

总的来说,湿地作为陆地释放某些物质的过滤器的功能已备受关注,利用湿地处理污水和污泥已取得一定成果[6]。湿地生态工程投资少,运行费用低,易于维护管理,运行比较稳定,处理效果好,不仅能吸纳大量有机物,还能除去农业非点源污染带来的氮、磷等植物营养类污染物质。

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景观水系规划

8.1现状概述

(1)、城市地域特色分析

荆州市城市地域特色可以用四个字来概括: “江”--长江天堑,堤外悬河;

“城”--纪南城,郢城,荆州古城,沙市中心城区; “湖”--城北长湖、海子湖、庙湖及城中大小湖泊; “田”--东西近郊农田。

荆州因濒临长江“近地而无高山,所有皆陵阜”而又名“江陵”。荆州地处江汉平原西隅,地势自西北向东南倾斜,最高点在城北八岭山主峰换帽冢子。 (2)、城市水系特色分析

水是荆州的主要特色,荆州滨临长江,且城区内河湖交错,湖泊众多,荆州市城市水系包括中心城市外河水系和城区內河水系两部分,城市外河水系包括长江、长湖、南北渠等水系,由长江、沮漳河、引江济汉渠、太湖港、海子湖、长湖、南北渠等水系构成城市外围生态保护圈。城内水网密布,主要有太湖港、荆襄河、沮漳河、江津湖、西干渠、豉湖渠等。

“荆州佳景不需山,自有碧江无限好”。诗人笔下碧江无限的歌颂正是基于对万里长江奔腾出三峡之后一番平野无边景象的眷恋。

荆州横跨长江中游的两岸,长江流经荆州地域内的一段被称为荆江。荆江是横亘在中国南北间的天然堑沟,也是连接东西部的水上交通,荆州之所以几千年来一直是我国南方最重要的政治、经济、文化中心,并以长江中游第一城成为天下名州,所依赖的便是以地临江。作为长江水道城市,在以水陆为主要交通方式的时代,其“北据汉沔,利尽南海,东联吴会,西通巴蜀”,故而为楚都时“号为朝衣鲜而暮衣敝”,诸子百家出入其里,文人骚客荟萃于内,汉代时会成为全国十大商业城市之一,南朝荆

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