南运河综合治理规划
（中水北方勘测设计研究有限责任公司 天津）
摘 要：南运河跨天津、河北、山东3省（直辖市），曾是京杭大运河的一部分，具有行洪、输水、通航等功能，现为海河流域漳卫河系主要行洪尾闾河道之一。目前，南运河泄洪入海通道淤积较为严重，河道尾闾行洪能力偏低；水资源量减少、水污染加剧，水生态环境恶化；河道航运功能丧失。为积极应对南运河面临的新形势，从满足区域经济社会可持续发展、加强生态文明建设需要出发，规划提出河道综合治理规划方案：针对河道过流能力降低等问题，进行满足防洪、输水安全、生态环境友好的防洪、输水工程规划；针对水质污染、水生态环境恶化等问题，进行水资源保护与生态修复和运河文化建设规划等，实现河道行洪、输水、水生态和运河文化传承等功能。
关键词：京杭大运河；通航；水资源保护；水生态修复；行洪；输水
1 项目概况
1.1 河系位置
南运河介于东经38°14′～39°05′、北纬116°49′～117°26′之间。行政区划隶属天津、河北和山东3省（直辖市）。南运河南起山东省武城县的四女寺枢纽南运河节制闸，向北流经山东省德州市市区，河北省衡水市的故城县、景县、阜城县，沧州市市区及沧州市所辖的泊头市、吴桥县、东光县、南皮县、沧县、青县，天津市静海县、西青区、红桥区，至三岔河口入海河，全长509km，其中四女寺至十一堡段南运河长309km。
1.2 水文地质条件
南运河地处河流冲积平原与海滨沉积平原的渐变带，含水层岩性以砂壤土为主，其次为壤土和粉细砂。地下水类型为孔隙潜水，其埋藏规律自西南向北东由深变浅。水位变化受季节影响明显。
由于含水层物质颗粒细小，又受到海水侵入的影响，使本区大部分区域，尤其是低洼地段，水质咸涩，只在河道附近的局部地区偶见淡水分布。区域内地下水运动滞缓，径流条件较差。补给来源除大气降水外，尚有河流入渗，以垂直蒸发为主要排泄途径。地下水化学类型以重碳酸氯化物-钠（钾）镁型水及氯化物重碳酸硫酸盐-钾（钠）镁型水为主。
1.3 河道功能定位
南运河历史上是京杭大运河的一部分，目前是漳卫河系主要的泄洪尾闾河道之一，也是南水北调东线二期、引黄济津的重要输水河道，是沿河城市的重要景观河道，具有防洪、输水、水生态和运河文化传承等多重功能。
1.4 工程任务
根据河道实际情况，从满足区域经济社会可持续发展需要出发，提出河道综合治理规划方案：针对河道过流能力降低、水利工程设施老化等问题，进行满足防洪、输水安全、生态环境友好的防洪、输水工程规划；针对水质污染、水生态环境恶化等问题，进行水资源保护、水生态修复和运河文化建设规划；提高水利综合管理能力，从而实现河道行洪、输水、水生态和运河文化传承等功能。
1.5 工程规模
南运河四女寺节制闸至十一堡，河道全长309km；捷地减河捷地至高尘头，河道全长85km；马厂减河九宣闸至尾闸（入独流减河口），河道长40km。其中：
（1）防洪规划治理的范围：南运河四女寺节制闸至捷地段，河道长约185km；捷地减河，河道长约85km。
（2）输水规划治理的范围：南运河四女寺节制闸下（穿漳卫新河倒虹吸入南运河口）至十一堡河道长约308km；马厂减河九宣闸至尾闸段河道长约40km。
（3）水资源保护规划的范围：南运河四女寺节制闸至十一堡河道长约309km；捷地减河捷地至歧口段河道长约77km；马厂减河九宣闸至尾闸段河道长约40km。
（4）水生态修复和运河保护规划范围：南运河四女寺节制闸至十一堡段，河道长约309km。
（5）管理规划的范围：南运河四女寺节制闸至十一堡，河道全长309km；捷地减河捷地至高尘头，河道全长85km；马厂减河九宣闸至尾闸（入独流减河口），河道长40km。
漳卫河系设计防洪标准为50年一遇，南运河设计行洪规模为150m3/s。已批复的南水北调东线二期工程规划中南运河设计输水流量为80～20m3/s，南运河水质规划目标Ⅱ～Ⅲ类，南水北调东线二期工程通水以后可保证为南运河提供多年平均5.23亿m3的生态水量。
2 工程特点及关键技术
2.1 先进性和创新点
（1）体现了可持续发展、人与自然和谐相处的规划理念。以往的河流治理规划，基本是以河流的防洪安全为规划重点。本次南运河综合治理规划按照南运河所担负的防洪、输水、生态、运河文化传承等主要功能，统筹兼顾，突出重点，防洪、输水与河流生态相协调。使干涸的河道恢复生机和活力，形成运河沿线和谐的人水关系，将南运河建成防洪与输水安全、环境友好、人水和谐的生态文明河道。对于推动津冀鲁地区发展，促进区域经济社会可持续发展具有重要意义。
（2）彰显了河流生态治理的理念。南运河是漳卫河系主要的泄洪尾闾河道之一，也是南水北调东线、引黄济津的重要输水河道，是沿河城市的重要景观河道。本次规划，通过实施南水北调和水资源优化配置、改善南运河水域及岸域自然环境，营建植被与水相依的河流生态系统，使干涸的河道恢复生机和活力。在明确了河道功能定位的基础上，按照河流生态治理理念，针对不同河段提出不同的河道整治、河道水面恢复、生态治污工程、绿化工程和人文化建设工程等内容，实现“水清岸绿，城水共生，人水和谐”的绿色生态走廊。
（3）传承了古运河文化的历史底蕴。南运河历史上是京杭大运河的重要组成部分。随着京杭大运河成功申遗，人们越来越重视对京杭大运河的保护。本次规划，结合大运河文化遗产保护，将河流治理与其历史文化背景相结合，考虑河道现状及水资源条件，提出了以满足旅游观光为主的局部通航方案，以及以保护运河、构筑运河文化景观轴等为主题的景观公园、人水和谐示范区等，既传承南运河的漕运文化与水文化，又体现了深厚历史文化底蕴。
（4）具备了同行业技术领先水平。本规划防洪、输水治理方案与水生态、运河文化传承相结合，改善了河流水景观和水生态。在流域（或河系）层面率先贯彻、落实国家关于生态文明建设的方针、政策并获水利部批复的规划成果，规划编制具有前瞻性，在同行业中处于领先水平。
（5）具有良好的经济、社会和环境效益。本规划可指导山东、河北、天津3省（直辖市）南运河综合整治工作的顺利开展，规划的实施，使南运河成为防洪安全、环境友好、人水和谐的生态文明河道，并实现运河历史文化和现代文明融合映衬，将会产生显著的经济、社会和环境效益，推动区域经济社会健康、文明、可持续发展。
2.2 项目特点
南运河的主要功能定位为防洪、输水、水生态和运河文化传承等多种功能。防洪和输水为传统的河道功能，治理内容主要为清淤、扩挖、加堤和防渗等治理，本次南运河治理规划的创新点主要体现在河道的水生态修复和运河文化传承方面，重点对此做介绍。
2.2.1 水生态修复
2.2.1.1 水生态修复的原则
（1）南运河水生态修复应与当前水利建设、沿岸地区水环境修复及文化遗产保护协调发展。
（2）通过人工干预，结合外流域调水工程的实施，保障生态水源，培育乡土生物和自然景观，逐步改善运河水质。
（3）将输水安全、防洪安全与河流的生态、休闲娱乐功能有机结合，按河段自然特点，规划建设内容。
（4）弘扬运河文化特色，实现运河水利功能的持续发挥，坚持生态修复方案的先进性、适用性和可行性，注重管理创新。
（5）将运河河道、水利工程及其附属设施与水环境作为整体，实施一体化管理和整体保护，保障生态修复目标的实现。
2.2.1.2 水生态修复目标
通过实施南水北调和水资源优化配置、改善南运河水域及岸域自然环境，营建植被与水相依的河流生态系统，使干涸的河道恢复生机和活力，成为津冀鲁的绿色生态走廊，形成运河沿线和谐的人水关系，为区域经济的可持续发展提供支持。规划水平年内以引黄河水期间满足河道生态水量、遏制河道生态环境恶化为重点，南水北调工程实施后，在外流域调水期间全线有流动水量外，优先修复城镇段生态，改善景观环境；未来依据水源条件逐步恢复运河水体连通、水质净化、生境改善和景观环境功能，实现水清、岸绿，人水和谐，运河水利遗产的全面保护。
2.2.1.3 水生态修复布局
根据《海河流域综合规划》（2012—2030年）、《海河流域防洪规划报告》（2008年）及山东、河北、天津区域规划，按照南运河所担负的防洪、输水、生态、运河文化传承等主要功能，统筹兼顾，突出重点，按生态理念治理河道，防洪、输水与改善河道水环境相协调。
南运河生态修复布局采取点线面相结合的方式，点指城镇和水工程，线指运河水道，面指两岸生态环境建设。
纵向上，将运河分为两种类型，即城镇段和郊野段，两类河段的分布呈交替出现的状态，一般以水工程为节点。其中：
城镇河段，结合城市综合治理，利用现有的蓄水工程，调蓄径流，常年保持水面及水位，建设绿色亲水景观，以满足两岸居民休闲观景等社会文化需要。城镇段河道横断面示意图见图1。
图1 城镇段河道横断面示意图
郊野河段，按照有水则清、无水则绿原则，以修复天然河道风貌，净化河道水质、营造动植物栖息地为主。保持河道蜿蜒曲折现状，利用宽窄不一的滩地，建造湿地，净化水质，自上而下形成运河—湿地—水工程点线相连，改善水环境。
郊野段河道横断面示意图见图2。
图2 郊野段河道横断面示意图
横向上，运河断面划分为河流水面、河滨带和河流外缘控制线。其中河流水面主要来源于外调水及本流域洪水，以维持水生态系统的构建；河滨带主要进行河滩湿地保护、河流生物栖息地修复、滨水设施建设等；外缘控制线包括两岸堤防、部分滩地和堤外管理区，主要进行河岸生态廊道建设及保护。
同时在河道周边打造流域特色生态产业，兴建旅游项目，通过建设景观雕塑、小品、古码头等景点，将历史文化和现代文明融合映衬。
2.2.1.4 水生态修复措施
南运河进行水生态修复应采取以下措施：
（1）加强治污工程建设，保证输水水质。落实水资源保护规划治理措施，减少入河污染物，如对沿河村庄的排水管网进行改造（铺设），管网连接入城市排水管网；在城区段设垃圾箱和垃圾转运站等。同时控制水土流失，形成清水廊道。
（2）河道生态治理。结合河道防洪、输水整治工程，在尽量保留弯曲水道和岸域自然景观、尽量维持原有的生态护岸的基础上，河道堤防、险工险段等治理采用生态防护型式，将运河河道、水利工程及其附属设施与水环境作为整体，实施一体化治理和保护。
（3）打造城镇段景观工程。以城市规划及相关专项规划为指导，强调重点、因地制宜，对城镇河段设置复式堤岸，城区沿岸进行景观绿化；在适合地段利用现有的闸坝工程实现梯级蓄水，形成水面，营建植被与水相依的健康河流生态系统；两岸滩地种植适宜生长的本土水生植物，堤坡进行草皮护坡，加强河道水体的自我净化能力，创造生物生息地；在人口稠密段进行水文化及水景观建设，设置运河绿道和亲水设施，形成良性的水循环，提升文化品质，为公众体验水文化提供开放空间，以满足城市水景观和局部旅游观光等需求。
（4）发展生态农业，营造生态滩地，恢复岸域生态系统。发展生态农业，改变河道滩区农业生产模式，营造生态滩地，适度退耕还滩种植本土植被，保护水质，适度修复水环境。在城镇河道两岸护堤地范围内，打造流域特色生态产业，恢复岸域生态系统，促进经济可持续发展。
2.2.2 运河文化保护
2.2.2.1 运河水景观与水文化建设
为突出运河沿线的水生态，传承运河文化，以保护运河、构筑运河文化景观轴和生态绿地为主题，通过保护历史遗迹，适当建设景观雕塑、小品、古码头等景点，进行运河景观与水文化建设，实现运河历史文化和现代文明融合映衬。
（1）四女寺古韵建筑。为突出运河文化，在四女寺枢纽下游至德州城区段运河周边设置文化景区、生态景观区等运河景观节点，配合文物古迹及非物质文化遗产保护。把南运河的历史文化巧妙融入现代生活，亦古亦今，浑然一体。
（2）安陵枢纽漕运建筑。安陵在汉、晋唐时为县城，比较繁荣，当年此湾是停泊客、货船的好地方。在安陵枢纽河道两岸修复漕运码头景观，修建漕运船坞、船舫等古建筑。安陵枢纽平面布置图见图3。
（3）捷地枢纽历史文化长廊。捷地以其古运河、捷地分洪闸这一古老文物闻名遐迩，更以清乾隆三十六年春下江南，在捷地下船观看分洪闸时御书无言长诗，立乾隆御制碑而闻名于世。捷地枢纽以乾隆碑为背景，设计捷地“御碑苑”风景点，根据有关运河及枢纽的史料诗文制作“历史长廊”，从不同的角度展现大运河的古姿新貌。并且借助河道走向和两岸地形，增设沿河两岸亲水平台，作为城市居民休闲观光、垂钓的场所。捷地枢纽平面布置图见图4。
（4）九宣闸主题公园。九宣闸位于静海县唐官屯镇辖区，据史料记载九宣闸于清光绪年间建成，是天津市现存最早的水闸。九宣闸是大运河出津的最后一道闸口。闸旁立有李鸿章书写的碑文，保存完好。闸下游约1km处有靳官屯节制闸。为传承九宣闸独特的历史文化，在九宣闸与靳官屯节制闸之间建设反映南运河深厚文化内涵的主题公园。
（5）人水和谐示范区。依据南运河两岸遗存的历史遗迹，在运河沿线设置人水和谐示范区，实现运河保护与利用有机结合。如结合乾隆碑、古码头等建设以乾隆行宫、御码头为中心，以餐饮、古玩一条街等为主体的古运河风情区、休闲娱乐区等，以体验康乾盛世，感知皇家历史，领略运河文化。
2.2.2.2 运河复航规划
南运河为京杭大运河的重要组成部分，印证了水利开发的历史痕迹，传承着独特的漕运文化与水文化，具有深厚的历史文化内涵。
《海河流域综合规划》（2012—2030年）中确定海河流域内河航道规划的总体思路，南运河作为曾通航的河道，保留航运功能，近期以发展局部观光旅游航线为主，远期根据水源等条件，逐步实现复航。
图3 安陵枢纽平面布置图
南运河断航已多年，现有的拦河闸和船闸均不具备通航条件，河道上还有大量阻碍通航的桥梁等建筑物，现状沿河两岸公路铁路交通运输发达，加之无水源条件，目前恢复南运河航运难度很大。但京杭大运河已成功申请世界文化遗产，南运河作为京杭大运河的重要组成部分，保留其航运功能和历史遗迹是必要的。
图4 捷地枢纽平面布置图
本次规划以保护运河文化、发展局部旅游经济需求为主，即以河道现有拦河闸（坝）为节点，将南运河分成若干河段，利用拦河闸坝蓄水，满足局部旅游观光的要求。即结合防洪工程、输水工程和水生态修复的治理措施，仅对现有的四女寺、安陵、北陈屯3座船闸进行修缮，对影响游船通行的20座桥梁进行改造，以满足局部旅游观光的需求。
未来依据国民经济发展需求和水源条件，进一步研究恢复通航的必要性和可行性，完善通航规划。
3 获奖情况
本项目为规划类项目，曾获得公司2015年度优秀科技成果一等奖。
4 工程运行情况
按照规划的指导思想，对南运河德州城区段进行了综合治理，治理长度10km，通过扩挖河道、加固两岸堤防以及河道两岸的景观建设，增加了约800亩水面面积、改善了局部小气候和河道周边生态环境，为居民的休闲娱乐提供了良好的空间，创造了良好的投资环境，具有显著的社会效益和经济效益。
郭亚梅 果有娜 吕勋博 执笔