异龙湖退田还湖生态建设规划方案研究

收稿日期:2005-01-09作者简介:许海平(1957-),男,昆明市人,云南省环境科学研究院,高级工程师。异龙湖退田还湖生态建设规划方案研究许海平1,张秀敏1,聂应德2(1.云南省环境科学研究院,云南昆明650034;2.红河州环境科学研究所,云南蒙自661400)摘要:异龙湖是云南省九大高原湖泊中人为破坏最严重的湖泊之一,目前湖水水质已超地面水环境质量v类标准,呈现严重的富营养化状态;湖泊沼泽化程度加剧,水供需矛盾突出。论述了异龙湖退田还湖的必要性、退田还湖对水环境的影响以及如何制订切实可行生态建设规划方案,同时对退田还湖移民安置政策进行探讨。关键词:退田还湖;生态建设;规划方案;异龙湖中图分类号:X171.4文献标识码:A文章编号:1006-947X(2005)02-0006-041异龙湖流域概况异龙湖位于云南省石屏县境内,紧靠珠江支系南盘江与红河两大流域分水岭,系南盘江一级支流泸江的源头,属珠江水系。1971年凿开青鱼湾隧洞后,湖水被人为地从隧洞排入五郎沟河,再经小河底河进入红河。异龙湖现有湖面面积31Km2,径流面积360.4Km2,年均入湖径流量4764万m3,年均降水量898.8mm,年均蒸发量1963.9mm,湖岸线长度62.9km,最大水深6.55m,平均水深2.75m,整个湖区呈东西向条带状,为一断陷溶蚀湖积盆地。2异龙湖退田还湖的必要性2.1恢复湖滨带生态功能和生物多样性,恢复湖泊天然水库功能1971年异龙湖实施大规模放水围湖造田等不合理的开发利用后,湖区面积由1952年的53.1km2缩减至现在的31km2,其中南岸马宝龙湾、青鱼湾等9个湖湾围垦成田,共造田1427hm2,造成湖泊的水位急剧下降,河道淤积堵塞严重。实施异龙湖退田还湖,在1414.2m正常蓄水水位下将淹没耕地面积1394.3hm2,湖泊水面面积将由现在的31km2扩大至45km2,湖面积净增加14km2,解决农田面积盲目扩大与湖泊面积骤减、湖容积和蓄洪能力下降的矛盾,恢复湖泊天然水库功能。2.2提高湖泊的调蓄和泄洪功能退田还湖后,异龙湖的调蓄能力增大2676万m3,可多蓄洪水供本流域和建水坝区用水,解决建水坝区长期缺水问题。异龙湖出流恢复珠江水系,由海口河流入泸江河进建水县坝区,恢复青鱼湾隧洞泄洪的功能。3异龙湖退田还湖对水环境的影响分析3.1湖泊水质预测模型根据湖泊水质污染物的质量平衡原理,采用中小型湖泊完全混合模式对异龙湖水质污染物浓度进行模拟分析。退耕还湖过程中,入湖水量大于出湖水量,湖水量不断增加,湖内污染物总量变化大。考虑出、入湖水量不等的影响,数学模型为:C(t)=C(t0)+[R×Ci-C(t0)]×[1-e-(K+1/T)t]其中:t—时间(d);C(to)—湖水污染物初始浓度(mg/l);C(t)—t天后湖水污染物浓度(mg/l);R=Qi/Qo—入湖流量Qi(m3/d)与出湖流量Qo(m3/d)之比;Ci—入湖污染物浓度(mg/l);K—污染物自净或沉降系数(1/d):V—湖泊蓄水量(m3);T=V/Qo—污染物平均滞留时间(d)。3.2模型检验根据水质模型预测分析和总量控制方案决策支—6—云南环境科学2005,24(2):6-9CN53-1093/XISSN1006-947XDOI:10.13623/j.cnki.hkdk.2005.02.002持分析,计算确定化学需氧量自净系数和总氮、总磷的沉降系数。采取实测资料反推和参考《云南省地面水环境影响评价技术规范》估值相结合的办法,取化学需氧量自净系数K自净等于0.001(1/d),用实测资料反推总氮、总磷沉降系数K沉降,结果为:总氮0.0012(1/d)、总磷0.0137(1/d)。表1用实测数据对模型检验的结果污染物浓度实测(mg/L)模式计算(mg/L)相对偏差(%)CODMn16.6414.3714.6T—N4.934.7064.7T—P0.0710.0766.83.3退田还湖对水环境的影响分析从现状情况看,由于异龙湖承受的COD、T-N和T-P污染负荷较大,湖泊水质污染物浓度较高,超标问题严重。根据数学模型的模拟计算结果,如果不采取任何措施削减入湖污染物浓度,COD、T—N和T—P将随着蓄水量增加而产生积累,并导致浓度居高不下,甚至升高,且蓄水量增加越快,污染物积累效应越大。为此,以下分析的着眼点是:保证蓄水量增加速度最快时,湖内水质变化范围不超过规划保护目标。如果湖泊蓄水量增加速度快,入湖污染物浓度保持不变,湖内污染物浓度变化情况为:近期,因蓄水量增加,来水带入的污染物质积累速度较快,湖水浓度将明显上升;中远期,随着异龙湖蓄水量变化的减小,经衰减、自净作用,浓度有一定下降,并逐渐趋于平衡。不削减污染负荷时T-P、T-N、CODMn的浓度变化见图1、图2、图3