第二松花江吉林市城区段生态景观项目规划构想
[摘要] 吉林市是吉林省第二大城市，近年来由于受第二松花江河道下切，永庆反调节水库运行方式的影响，吉林市区江段低水流量持续时间明显延长，导致水面偏窄，水体量较小，滩地裸露，影响城市景观，由于江水位达不到设计要求，造成沿江两岸部分用水单位取水困难。为解决上述问题，本文根据第二松花江江道实际运行情况，提出实施生态景观项目的规划构想。
[关键词] ：生态景观 橡胶坝和钢坝结合 拦江壅水坝 规划
1、问题的提出
吉林市是吉林省第二大城市，全国甲级开放城市和全国32个较大城市之一，第二松花江蜿蜒由南向北从吉林市城区穿过，使吉林市成为闻名全国的北国江城。随着吉林市经济的快速发展，城市规模的不断扩展和旅游的快速发展，促使城市对生活、环境、生态提出更高的要求，生态系统尤其是水生态系统承受越来越大的压力。
吉林市城区第二松花江江段流量主要受上游丰满水库发电流量控制，由于丰满水库主要是调峰电站，因此其泄流在时空分布上是不均匀的，现丰满永庆反调节水库已运行6年，经调节市区江段在非汛期过流仅为161m3/s，其水面宽仅为200m左右，其余300—350m均为裸露滩地。在松花江两岸虽已实施了“清水绿带”工程，改善了吉林市沿江面貌，但由于近年来第二松花江河道下切，永庆反调节水库运行方式的影响，吉林市区江段低水流量持续时间明显延长，导致水面偏窄，水体量较小，滩地裸露，影响城市景观。
吉林市第二松花江两岸城市、工业、农业取水的主要用水单位有29个，其中城市生活用水5个，工业用水19个，农业用水5个。受江水位下降影响，达不到设计取水能力的有二水厂、沈铁水电段、冀东水泥厂、吉化动力厂、吉林炭素厂、吉林铁合金厂、吉林松花江热电厂等7户企业，其中， 吉林炭素厂、吉林铁合金厂、冀东水泥厂3个单位，现状取水困难，处于取水危机状态。
目前，中部引调水支线工程已经开工，每年从丰满水库调水10亿m3，未来吉林市区流量会经常出现不到200 m3/s情况，滩涂裸露情况会经常出现。而且丰满水库将要重建，在重建的近七年时间里，水库蓄水进一步减少，松花江的流量也会进一步减少。
此外，吉林市区主江道水深大约有2m左右，靠近岸边水深只有20～30cm，无法行驶大型旅游船舶，影响了水上旅游项目和水上体育运动的开展。 2、规划构想
为解决上述问题，根据吉林市城市建设的整体规划及第二松花江江道实际地质、地形条件、江道流量变化情况，结合城市景观，提出修建拦江壅水坝、实施生态景观项目的规划构想。
吉林市位于第二松花江中、上游，丰满水库坝下，河道比降变化比较大，城区段永庆水库至临江门大桥段比降为0.174‰，人大办公楼至吉林热电厂江段比降为0.24‰，吉林水文站至人大办公楼段比降为1.34‰，龙潭大桥至哈龙大桥段比降为1.2‰，哈龙大桥至秀水大桥段比降为0.63‰，比降变化较大，修建一道拦江壅水坝，不能解决所有取水困难问题。因此，在充分考虑壅水高、回水长、水面宽、不间断、景观效果好，对松花江江道内清水绿带主要景观及重要市政设施影响最小，工程投资最少等因素的前提下，初步规划三道拦江壅水坝。
1#坝址 位于江湾大桥下游560m处。经现场实地勘察，考虑对沿江两岸低洼处的临江住户及建筑物不产生浸没影响，壅水坝正常挡水时的回水不应顶托上游永庆水库出流，确定回水至引松入长取水口附近，回水长度9.16km。确定壅水坝坝高5.0m，最大挡水高度为5.2m，正常蓄水位
1
187.00m，蓄水总量可达900万m3，调节水量510万m3。坝址处水面宽440m，与松花江最小流量（161m3/s）相比，水面壅高3.4m，青年园处水面壅高2.53m，吉林大桥处水面壅高1.56m，政府门前水面壅高1.09m，临江门大桥处水面壅高0.92m，自来水一厂处水面壅高0.81m，温德河口处水面壅高0.6m。
工程修建后对江道左岸的国防园、青年园、右岸的风帆广场、音乐喷泉以及两岸码头均没有影响，可提高自来水一厂、源源热电厂、吉林市绿化处取水保证率，同时该拦河坝回水区位于吉林市中心区，市委、市政府等党政机关办公区和主要商业中心均在该区域，通过壅高水位后形成一道亮丽的人工湖景观。
2#坝址 位于松江大桥下游200m处，坝高5.2m，蓄水水位184.07m，蓄水总量可达1600万m3，可调节水量720万m3，回水至1#坝址处，回水长9.10km，不会顶托1#壅水坝的出流。坝址处水面宽570m，水面壅高3.87m，长白岛处水面壅高2.3m，清源桥处水面壅高2.17m，龙潭大桥处水面壅高1.57m，三水厂处水面壅高0.94m。
工程修建后可提高东关热电厂、沈铁水电段及自来水二厂、三厂、吉化动力厂、吉林热电厂等企业的取水保证率。回水将淹没松江大桥至清源大桥之间的长白岛。长白岛俗称野鸭岛，是松花江上的一处重要景观，工程修建后，岛上的甬道和护鸟房会受到影响，淹没长度大约1300m，淹没深度在0.5-0.8m左右，但可结合壅水坝工程的实施，通过采取一定的工程措施对长白岛进行修缮改造。
3#坝址 位于秀水大桥下游400m处，坝高7.5m，蓄水水位180.75m，蓄水总量可达1800万m3，可调节水量800万m3，回水至2#坝址处，回水长7.68km，不会顶托2#壅水坝的出流。坝址处水面宽490m，水面壅高3.79m。松花江热电取水戽头处水面壅高3.78m，吉化化肥厂取水戽头处水面壅高2.68m，铁合金、炭素取水戽头处水面壅高2.20m，哈龙桥处水面壅高1.51m。
工程修建后对左右岸的清水绿带景观没有影响，可提高晨鸣纸业、冀东水泥厂、铁合金厂、炭素厂、吉化化肥厂、松花江热电等企业的取水保证率。
3、坝型选择
作为江道景观壅水建筑物，通常可供选择的结构形式有钢坝、翻板闸、橡胶坝。钢坝、翻板闸运行方便，钢坝景观效果较好，但造价偏高；橡胶坝最经济，但运行较麻烦。
松花江是全国重要的大江大河，江道常年有161m3/s基础环境流量，且壅水坝非汛期挡水运行期间，丰满水电站每天有不同的发电出流，具有一定的特殊性。而橡胶坝正常挡水时，根据国内已建工程的长期运行经验，坝顶过流水深不宜大于0.5m，过流能力受限，因此虽然橡胶坝较经济，但其无法适应流量经常性变化的实际运行工况，所以需采用闸坝组合方案。
由于橡胶坝正常挡水时过流能力有限，江道流量需经钢闸下泄，从运行安全角度讲，丰满发电流量大于钢闸设计流量时，橡胶坝应坍袋运行，钢闸长度取决于橡胶坝坍袋前的江道最大流量。由于钢闸的单价远高于橡胶坝单价，选定的钢闸设计流量越大，所需钢闸的长度越长，投资也越高；如选取的钢闸设计流量小，虽然可降低工程投资，但橡胶坝需频繁坍袋以适应流量变化，运行比较麻烦。根据2005~2011年永庆水库投入运行后吉林市水文站实测各月最大、最小流量统计分析，确定钢闸设计流量为800m3/s 。
2005年~2011年吉林站实测各月最大、最小流量统计表 时 间 2005-5-8 水 位 (m) 186.33 流 量 (m3/s) 278 备注 最小 时 间 2008-8-27 水 位 (m) 186.08 流 量 (m3/s) 200 备注 最小 2
2005-5-21 2005-6-12 2005-6-1 2005-7-25 2005-7-10 2005-8-26 2005-8-20 2005-9-10 2005-9-17 2006-5-24 2006-5-26 2006-6-21 2006-6-29 2006-7-17 2006-7-25 2006-8-8 2006-8-11 2006-9-28 2006-9-20 2007-3-10 2007-3-31 2007-4-16 2007-4-21 2007-5-12 2007-5-26 2007-6-2 2007-6-17 2007-7-13 2007-7-3 2007-8-10 2007-8-1 2007-9-18 2007-9-1 2008-3-11 2008-3-19 2008-4-23 2008-4-1 2008-5-18 2008-5-22 2008-6-12 2008-6-10 2008-7-13 2008-7-28 2008-8-20 187.46 186.42 187.66 186.54 188.22 186.36 187.68 186.1 186.41 186.49 186.77 186.26 187.54 186.97 186.19 186.12 186.83 186.04 186.54 186.04 186.1 186.07 186.34 186.2 186.87 186.24 187.06 186.03 186.77 186.07 186.76 186.1 186.34 186.07 186.33 186.08 186.65 186.1 186.91 186.1 186.7 186.1 186.83 186.72 1240 382 1440 459 1990 345 1460 192 376 431 647 283 1450 833 242 203 700 165 466 180 206 193 338 254 743 278 920 175 656 193 648 206 338 196 335 200 559 209 778 209 599 209 706 615 #最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最大 最小 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最大 #2008-9-6 2008-9-28 2009-3-6 2009-3-11 2009-4-23 2009-4-15 2009-5-9 2009-5-30 2009-6-23 2009-6-5 2009-7-6 2009-7-9 2009-8-4 2009-8-10 2009-9-4 2009-9-11 2009-10-25 2009-10-21 2010-3-5 2010-3-1 2010-4-9 2010-4-19 2010-5-16 2010-5-11 2010-6-6 2010-6-17 2010-7-19 2010-7-31 2010-8-5 2010-8-20 2010-9-5 2010-9-19 2011-3-21 2011-3-15 2011-4-25 2011-4-30 2011-5-30 2011-6-2 2011-6-27 2011-7-2 2011-8-22 2011-8-16 2011-9-9 2011-9-18 186.11 186.61 186.31 186.48 186.08 186.58 186.24 186.47 186.07 186.78 186.13 186.7 186.7 186.26 186.78 186.18 186.04 186.67 186.11 186.35 186.22 186.65 186.27 187.46 187.84 186.27 186.07 190.45 190.16 187.76 187.86 186.12 186.21 186.55 186.22 186.61 187.02 186.49 188.12 187.12 186.01 186.89 186.01 186.1 214 527 307 425 187 502 267 418 183 672 210 600 600 278 672 235 170 575 205 317 247 559 271 1380 1800 274 203 4950 4660 1680 1790 224 253 454 257 498 886 411 2090 992 181 755 181 211 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最大 最小 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最小 最大 最小 最大 最大 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最大 根据以上分析，我们考虑1壅水坝和2壅水坝采用橡胶坝和钢坝组合方案，既解决了投资大的问题，同时又能满足过流需要。3#壅水坝由于坝高太高，目前国内还没有成熟的设计及施工经验，需引进国外先进技术，可采用从美国OHI公司引进的气动盾形闸门技术。该技术具有无中间闸墩、过流能力强、环保性能好、气动闸顶部可溢流、操作简便、使用寿命长、景观效果好等优
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点，目前国内建成的案例有北京市大兴区新凤河水环境治理工程30m×2.5m，北京市朝阳区清河气动盾形闸门工程45m×2.5m。
4、结论
通过以上分析论证可以看出，在吉林市城区第二松花江上修建拦江壅水坝，实施生态景观项目，利大于弊，可以改善水生态环境，实现水资源的合理配置和水生态系统的有效保护，维护松花江河道水生态系统的健康，逐步实现水功能区的保护目标和水生态系统的良性循环，支撑经济社会的可持续发展，同时使主城区段水面拓宽，水体量增大，净化空气，美化环境，可利用宽阔的水面开展一些水上旅游项目和水上体育运动，提高市民的生活质量。与已建的“清水绿带”工程相互映衬，形成美丽的自然景观。既美化了环境又提高了城市品位，对于重塑城市形象，吸引更多的招商引资项目，提高城市知名度，促进吉林市旅游业的发展有着积极的作用。
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生态景观规划构想 - 图文
