涡河水质演变及原因分析

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涡河水质演变及原因分析

摘要 本文通过对涡河现今概况的了解,历史变迁的追溯,和近年官方组织或个人对涡河水质的研究分析,简要叙述涡河水质的演变及其原因,并在现有工程项目的基础上,提出合理的构想,试图解决涡河水质的问题,建立人与自然和谐相处的人文景观。

关键词 涡河 水质演变 污染 对策分析

一、涡河的概况

涡河是淮河中游左岸一条支流,淮河第二大支流,淮北平原区主要河道,呈西北东南走向,为黄河的主泛区之一。发源于河南省尉氏县,东南流经开封、通许、扶沟、太康、鹿邑和安徽省亳州、涡阳、蒙城,于蚌埠市怀远县城附近注入淮河。长380公里,流域面积1.59万平方公里。战国时期开凿的“鸿沟”与之相通。涡河历来是豫、皖间水运要道。历史上屡受黄河决口泛滥之害。支流惠济河口以下的中下游河槽,原本宽深,排水能力较好,有“水不逾涡”之说。20世纪50年代将邻近排水困难的西淝河、茨河、北淝河等上游部分积水,改道排入涡河。60年代后,为发展灌溉,干支流普遍建闸蓄水。随着总投资13.04亿元的涡河近期治理工程的全面展开,安徽亳州正努力把沿涡河两岸建成经济密集带、城镇密集带、文化旅游带和生态建设示范带。

河北岸支流,发源于河南省尉氏县东南,向东南流经开封、通许、扶沟、中牟、太康、鹿邑等县市,在戴桥入安徽省境,再经亳州、涡阳、蒙城至怀远城东北注入淮河,全长423 公里,其中安徽省境内长227 公里,流域面积1.59 万平方公里,安徽省境内流域面积4340 平方公里,是淮河第二大支流。 二、历史上的涡河

涡河历史上为重要水道,建安十四年(209 年),曹操曾引水军经涡河入淮;宋绍兴三十一年(1161 年),金南侵亦自涡河入淮。从黄河在中牟、开封一带决口之后,黄泛水都经涡河入淮,使涡河排水系统受严重破坏。尤其20 世纪60 年代以来,河南省农田采用虹吸管引黄河水灌溉,尾水中夹带大量泥沙不断淤积涡河河道,据河南省水利厅测算,河南省境内涡河淤积土方有3165 万立方米;安徽省境内涡河根据1981 年实测河道断面资料计算,共淤积土方达7500 万立方米;致使大寺集以上河床淤高6 米,大寺集至涡阳、蒙城段河床淤高2~5 米。涡阳站历史上最大流量为2480 立方米每秒(1963.8.7)相应最高水位是30.45 米。1962年4 月发生断流、最低水位是18.99 米。现下游两岸筑有防洪堤,但不能抗10 年一遇以上的洪水。涡河渠化工程始于60 年代,1960 年蒙城节制闸建成,闸上最

低控制水位23.0米,正常水位27.1 米,回水可抵涡阳,河道宽200 米,水深8 米,1971 年蒙城建成100吨级船闸;1971 年建成涡阳节制闸,闸上最低控制水位24.5 米,正常水位28.0 米,回水达亳州大寺集,河道宽200 米,水深8 米。1976 年建成涡阳100 吨级船闸;1978 年大寺集建成节制闸,回水可达河南省鹿邑县,闸上正常水位28.5 米,河道宽200 米,水深8 米,但由于涡河的水量要优先考虑农业用水,因此渠化河段仍经常出现淤浅,仅蒙城至怀远河段,枯水期就有20 处浅滩,只能通航5~10 吨木船,运力不能充分发挥。[3] 涡河流域自西北向东南呈狭长形,安徽省境内河床落差19 米,平均比降0.082‰,从蒙城以下河床比降为0. 三、涡河的水文概况

涡河是跨豫、皖两省的河流,流域面积15905平方公里,河道全长423公里,系纯平原。亳州以上来水面积占66%,亳州至涡阳面积占24.4%,涡阳以下至河口为一带状,区间面积不足10%。其流域范围,在涡阳县的义门集以上,西以颍河支流贾鲁河、新运河流域为界;西南与黑茨河流域相邻;东北与废黄河南堤及包河流域接址。义门集以下,东北与北淝河流域相邻;西南在蒙城以上与西淝河流域分界,蒙城以下与芡河流域接壤。 涡河历史上受黄泛至深,相邻河沟,相互串流,受淤阻塞,苇草丛生,致使本干泄量增大,河床冲深刷宽,漫滩后流速递减,泥沙沉积,年复一年,两岸逐渐淤积而形成约2公里宽的自然堤,河岸地形受自然堤控制,堤后地面有一段较长距离形成了倒比降,造成一种\水不逾涡\的假象。实际皖境沿岸低洼地区,倍受洪水自沟口倒灌之苦,内涝也难以迅速排出。 现涡河流域面积,包括1951年在氵名河南岸王河口及小十字河堵坝,将西淝河上源清水河来水面积1200平方公里,截引经油河、氵名河向东排水入涡河;1951年将北淝河上源大杨河300平方公里来水截经武家河入涡;1953年截引北淝河上游300平方公里来水,分别经五道沟、青羊沟入涡;1954年蒙城以上将芡河上游411平方公里来水,分别经石雁沟、白膏沟、北凤沟及孙沟湾截引入涡。总面积15905平方公里,其中豫境11565平方公里,皖境4340平方公里。 河道总长度423公里,直线距离360公里,弯曲度1.2,其中豫境196公里,皖境227公里。河源地面高程78米,河口19米,平均沿河地面坡降1/6500。河源至惠济河口为上游,比降1/5000;亳州至蒙城为中游,比降1/10000~1/11000;蒙城至河口为下游,比降1/12000~1/15000。涡河主源为运粮河,发源于河南开封以西,黄河南堤脚下,东南向流,穿过中牟县与开封市之间陇海铁路,至朱仙镇南,右纳一分支,以下始称涡河。至邸阁左纳孙城河,至芝麻洼涡河故道(又称惠贾渠)由左岸汇入,至太康县东,右纳老涡河;太康至玄武间折东流,左纳小新沟、铁底河;玄武以下至豫、皖界,两岸无支流汇入。玄武至

鹿邑又东南向流;鹿邑至亳县为向东流,在焦庄北进入皖境,至刘寨东,惠济河自左岸来汇,汇口处称两河口,至亳县城,左纳小洪河、陈治沟;亳州以下河道东南流,经十九里,过大寺闸,在沙土集至百尺河村,左纳新武家河?武家河上段?,右纳赵王河;至义门集,漳河自右岸来汇;又经赵屯、大吴家,至涡阳县城北,有涡阳节制闸,老武家河(武家河下段)于闸上游左岸汇入,五道沟自闸下左岸汇入;又穿过濉阜铁路桥,经高炉集,至西阳集,左有青羊沟来汇,右有北凤沟来汇,均为涡阳与蒙城两县的界沟。续东南流,至蒙城县城北,有蒙城节制闸,孙沟湾(阜蒙河)于闸上游右岸汇入;蒙城以下,地域狭长,左岸有8条大沟、右岸有12条大沟直接入涡。流经双涧、移村、龙亢、燕集、河溜、双沟、沙沟,至红庙西,左通符怀新河,符怀新河上有许营闸,距涡河约1公里许。折南流,至龟山头穿过涡河大桥,又折东流,于怀远县城东北注入淮河。 涡河历经黄泛侵袭,上中游河床被冲刷淘深拓宽,下游受淮水顶托而受淤积,如1938年黄河花园口决口的9年中,双涧至河口70公里河段,平均淤深2米。到1950年河道泄水能力尚属良好,亳州城北河宽250米,河底宽42米,河槽深13米;义门集河宽230米,底宽23米,深12.8米;涡阳河宽200米,底宽24米,深13.9米;蒙城河宽200米,底宽20米,深11.0米。亳州至涡阳闸,河道平槽泄量为2500立方米每秒;涡阳至蒙城间为2500~1500立方米每秒;蒙城至怀远间仅为1500~1000立方米每秒。60年代,上游河南省引黄灌溉以来,涡河遭受严重淤积,据《涡河流域规划报告》分析,1973年实测河道断面比1953年实测断面缩小很多,亳州至涡阳间缩小20%~25%,涡阳至蒙城间缩小10%~20%,总淤积量达3300万立方米。1981年实测河道断面比1953年实测断面,显示淤积更加严重,累计淤积总量达到7500万立方米,大寺闸以上河床淤高5.0~6.5米,大寺闸至阳闸淤高4.0~6.0米,涡阳闸至西阳集淤高2.0~5.0米,西阳集至蒙城闸淤高1.0~2.0米,蒙城闸以下至河口,基本没有变化,仅河滩挂淤。亳州水文站涡河基本断面的面积已减少70%亳州市境涡河的平槽泄量,已由原来的2500立方米每秒,降低到1100立方米每秒。 四、涡河水环境质量现状及影响 (一)涡河水质污染状况

近年来,由于涡河上游主要支流惠济河水质污染加重,入境水质不佳,加之涡河沿岸城镇生活污水未经处理直接排入涡河,两岸又是传统的粮食生产区,农药、化肥的残留物随雨水进入了涡河及其各级支流,这一切,都造成了地表水和地下污染程度在逐年加剧。

在安徽省亳州市境内的涡河水面上出现大量浮萍,引起当地市民和相关部门的关注。据了解,浮萍大量生长主要是涡河流速缓慢造成水质富营养化所致

关于涡河水质污染状况,在此项分析中我们以涡河涡阳段水质量分析。随着工农业生产的快速发展,沿河市县大量工业废水和城镇污水未经处理而直接排入河中,加上沿河各级控制闸长期关闭,河水径流量逐年减少,水体自净能力差致使涡河水体严重污染。据县环保局2002年3月对涡河支流武家河及其支流母猪河,洪沟等进行取水检测化验结果显示,这些支流COD与NH-N含量大大超过国家V类水质标准。另对涡河涡阳段调查发现部分河段水呈咖啡色,并含有大量悬浮物。在一些排污口下游十几公里几乎没有任何鱼类生存。河流两岸芦苇及各种杂草绝迹。野鸭等各种水湿环境中的鸟类消失。根据县环保局对涡河段义门大桥下,闸北大桥下,主要指标均超过国家地面水四类标准。 (二)降水

经对涡河流域1952——2006年55年的降水量资料计算分析,涡河流域多年平均年降水量748.6mm,发生频率P=10%年降水量为1013.8mm,P=25%年降水量为865.2mm,P=50%年降水量为726,4mm,P=75%年降水量为609.1mm,P=90%年降水量为523.1mm。

受大气环流季节性变化影响,区域年降水量的各月分配很不均衡。全年降水量蛀牙集中在汛期(6-9月份)。据统计,多年平均6-9月四个月降水量480.6mm,占年降水量的64.2%:枯水期的12月和次年1-2月份降水量较少,尤其12月份降水量更少,多年平均仅为14.7mm。

降水量年际变化也很大,丰枯相差悬殊。在1952—2006年55年的降水量系列中,2003年降水量最大为1233.3mm,是特枯年1966年降水量430.4mm的2.87倍,降水量的这种时空分布特点不利于作物生长和水资源的开发利用。 (三)径流

根据涡河玄武水文站1980——2006年27年的实测径流量系列资料分析,玄武站多年平均实测径流量1530亿平方米。发生频率P=10%年径流量为4.117亿平方米。P=75%年径流量为0.335亿平方米。 (四)泄水及来水分析

根据阜阳水文局2013年1月26日至27日的蓄泄水分析研究:

惠济河砖桥闸27日8时水位42.18m,超警戒水位1.02米,蓄水量260万立方米。惠济河安徽省境安流控制站27日8时流量为0

,水位25.13m,较26日8时持平。26-27日,

涡河大寺船闸过水量1.23万立方米,涡阳船闸过水量4.83万立方米,蒙城船闸过水量14.8万立方米。

1月26—27日蒙城闸以上引水量:长溜沟12.0万立方米,渔场涵5万立方米。 27日水质监测数据显示,毫州市安溜测流断面至大寺闸上,水质类别为劣五类水,水质

很差。涡阳闸上至蒙城闸上水质类别为三类水,水质较好。 五、涡河的治理

由于涡河存在的种种问题,近些年来,涡河水质的情况开始逐渐被愈加重视起来。被国务院列入19项治淮骨干工程的沙颍河涡河治理工程分别于2004年底和2005年初相继开工建设。截至今年11月 底,沙颍河近期治理工程累计完成土方开挖24万立方米,土方填筑160万立方米,草皮护坡114万平方米,砌石0.7万立方米,截渗墙5.44万平方米;移民部分完成永久征地615亩,临时征地4169亩,拆迁房屋3407平方米,搬迁24户88人,清理树木20万棵;累计完成投资16610万元,其中工程部分11740万元,环境移民部分4870万元。涡河近期治理工程累计完成土方开挖550万立方米,土方填筑16.8万立方米,草皮护坡10.5万平方米,金属结构安装4201吨;移民部分完成永久征地968亩,临时征地7000亩,拆迁房屋8.2万平方米,搬迁950户3739人,清理树木74万棵;累计完成投资28490万元,其中工程部分18435万元,环境移民部分10055万元。

治理初步思考是:淮河流域由于处于我国地理气候的过渡带,加之人口密集,降雨时空分布不均,洪、涝、旱、水污染等问题一直比较突出,故加强流域水资源综合配置、管理、认识到生态环境需水研究的重要性与必要性,有着更加切实的意义。因此建议在流域水资源

管理中,从以下几分方面加强生态需水的研究与探索。

在新一轮的水资源规划中,充分考虑流域生态环境需量,除生产、生活用水外,要给生态环境需水留有一定比例,协调好“生产、生活、生态”三者用水,合理配置流域水资源,维护健康淮涡河。加强流域大型湖泊湿地的生态环境需水量。洪泽湖、南四湖等流域内重要的大型湖泊湿地,承担着流域防洪、调蓄洪水、重要五中的生物栖息地等诸多功能,对这些湿地的生态需水更应该加以重视。

在流域新建项目的水资源论证中,充分考虑生态环境需水量。 加强流域水土保持生态建设需水量研究。 六、小结

涡河的治理有了明显的效果,水也变清澈了,涡河穿过亳州市区段建成了涡河景观绿化带,给亳州市民代理了无尽的享受,因为亳州是中华药都,养生之都。人们对休闲的追求比较高。亳州被评为中国最大幸福感的城市也在于此。涡河景观带还在完善之中,但是现在的景观带基础设置已经让亳州市民感到无比的高兴。然而,涡水汤汤,思亦无量。涡河的水质情况除去地理位置等方面的客观原因外,污染与不合理的城市布置等人为原因,值得我们思考与反省。在改造建设的同时,我们也应日益重视人类发展生活对自然的伤害,真正努力去建立起一个与自然和谐相处的和谐社会。

参考文献

【1】故乡江河水系之华东水系 .人民网 [引用日期2013-08-28] . 【2】涡河 .中华五千年 [引用日期2014-01-24] .

【3】安徽省地方志编委会 .安徽省志 自然环境志 :方志出版社 ,1999-01 :第三篇 水文 二级目录:第一章 淮河水系 第一节 河流 .

【4】涡河 .安徽省水利厅 [引用日期2014-05-15] .

【5】 1.0 1.1 1.2 《中国河湖大典》编纂委员会. 《中国河湖大典·淮河卷》 (M) 1. 北京: 中国水利水电出版社. 2010年9月: 96~99. ISBN 978-7-5084-7953-8.

【6】省交通运输厅副厅长郭晓明到鹿邑调研涡河通航工作. 周口日报. 2011-07-20 [2013-01-22] (中文(中国大陆)?).

【7】涡河. 中国水利网. 2003-02-27 [2013-01-22] (中文(中国大陆)?).

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/o4da.html

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