裁弯取直工程对河流健康的影响研究.pdf

增刊（总第168期） 2013 年 10 月 CHINA MUNICIPAL ENGINEERING S1 (Serial No.168) Oct. 2013 9190 2013 年增刊 进机板，进入微机，微机系统完成卫星云图数据 的接收、图像显示和数据处理。系统采用双屏幕 显示，便于菜单和操作提示。图像显示选用 TvGA 卡和高分辨率显示器 (1024768-256 色 )，色彩逼 真，图像清晰。云图接收系统软件功能丰富，其 框图见图 3。 图 3 云图接收系统软件框图 5 计算机网络系统 计算机网络系统是洪水预报调度自动化系统的 主体，包括 1 台服务器，4 个工作站。 其中调度室工作站装有防汛办公室自主开发的 应用软件，其主菜单基本框图见图 4。 6 结语 该系统软件将子系统联为一体。其中“气象 信息”可将云图接收子系统接收的卫星云图通过 服务器调出，并投影到大屏幕投影机上 ； “雨情信 息 ” 图 4 调度室工作站应用软件基本框图 将雨情遥测子系统收集到的雨情信息通过服务器处 理，可检索出旬雨量及月雨量 ； “工情信息”存有 济南市各大中型水库的情况，包括水库概况、水库 位置图、大坝横断面图，H-V-A-Q 关系曲线图等 内容 ； “洪水预报”可以综合气象、雨情、水情等 信息来作出洪水预报，对洪水作出迅速的调度方 案。各信息利用大屏幕投影， 便于领导们了解情况， 讨论方案，制订措施。另外，局长室工作站安装了 触摸屏，局领导可方便地了解到各种防汛信息。 济南市防汛调度自动化系统的建设，是进一步 落实现代治水理念中“以防为主，防重于抢”的重 要举措。该系统自运行以来在历次的防汛调度工作 中发挥了显著的作用。 许静，孙征：防洪调度自动化系统 版，2012,44（S1） ： 37-41 3 张敏， 沈荣芳 . 城市暴雨积水预报系统的理论模型及模拟计算 J. 同济大学学报 ,1994,22（3）:334339. 4 岑国平，沈晋，范荣生 . 城市暴雨径流计算子模型的建立和检 验 J. 西安理工大学学报，1996,12（3）:184190. 5 周浩澜，陈洋波 . 城市地面洪水演进模拟方法的数值实验对比 研究 J. 四川大学学报 : 工程科学版 ,2011,43（4） ： 1-6. 6 周浩澜，陈洋波 . 城市化地面二维浅水模拟 J. 水科学进展， 2011，22（3） ： 407-412. 7 周浩澜，陈洋波，任启伟 . 不规则地形浅水模拟 J. 水动力学研 究与进展 :A 辑，2010,25（5） ： 594-600. 8 周浩澜 , 陈洋波 . 混合网格和谐有限体积法 J. 中国农村水利水 电，2010（5） ： 69-74. 9 周玉文，孟昭鲁，王民 . 城市雨水口流域等流时线法降雨径流 模拟模型 J. 沈阳建筑工程学院学报 ,1994,10（4）:339344. 10 文立道 . 多点入流汇流计算法在北京城市洪水计算中的应用与 研究 J. 水文 ,1998（1）:2228. 11 仇劲卫， 李娜， 程晓陶， 等 . 天津市城市暴雨沥涝仿真模拟系统 J. 水利学报 ,2000,（11）:3442. 12 解以扬 , 李大鸣 , 李培彦 , 等 . 城市暴雨内涝数学模型的研究与 应用 J. 水科学进展 , 2005, 16(3): 384-390. （上接第 84 页） 裁弯取直工程对河流健康的影响研究 焦 飞 宇 1, 白 玉 川2, 周 潮 洪1 （1. 天津市水利科学研究院 , 天津 300061; 2. 天津大学 河流海岸工程泥沙研究所 , 天津 300072） 蜿蜒型河流是平原地区常见的自然河流型式。 裁弯取直的目的是降低蜿蜒型河流上游河道的洪水 位，减轻河道溃决对堤防的压力，避免对下游地区 的生命财产损害，降低河道航运成本 1 。健康的河 流功能健全、结构稳定，长距离的水体输送和能量 循环没有遭到破坏，抗拒自然灾害长期影响的能力 顽强，水生及岸生生态系统对外界干扰具有抵抗力 和恢复力，可以维持水体净化功能，发挥长期良好 的环境效益，能够向整个水系提供稳定和谐的生态 服务。当河流系统受到外界因素胁迫，已经偏离健 康状态时，要采取相应的措施使河流的系统状态回 到健康、稳定的轨道上来。 本文从河流健康的角度评估裁弯取直工程对河流 的影响，以蓟运河全河（九王庄防潮闸 144.54 km） 为实例，采集实测数据，构建一、二维恒定流水力学 和水质模型，通过裁弯前后 2 种状况的模拟计算，分 析评估裁弯取直工程对河流产生的影响。 1 裁弯取直的工程历史 平原地带的河流在曲流的作用下，凹岸受到冲 刷，凸岸泥沙沉积，这是蜿蜒型河弯演变过程中最 重要的特性。当蜿蜒型河弯发展到一定程度，2 个 逆向河弯按某个中心点，呈 S 形扩张，河弯曲颈缩 窄，当水流击穿河弯颈部后自然河流就产生裁弯取 收稿日期：2013-08-29 第一作者简介：焦飞宇（1979），男，高级工程师，硕士， 主要工作领域为农田水利与防洪减灾。 摘要：裁弯取直是一种常见的河流改造工程形式。通过裁弯取直工程，修正过度弯曲的河道，降低行洪水位，缩 短泄洪时间和流程，改良河流通航条件，也对河流安全及沿岸生态系统产生影响。河流健康是 20 世纪末由国外河 流研究者提出的一种综合性、系统性的河流理论，从不同角度对河流状态进行诊断，为河流管理提供理论帮助。 从河流健康的角度评估裁弯取直工程对河流的影响，以蓟运河全河为实例，构建一、二维恒定流水力学模型和河 道水质模型，通过数值模拟，对裁弯取直工程产生的影响进行了多方面的评估。 关键词：裁弯取直；河流健康；数值模拟 中图分类号：TV852 文献标志码：A 文章编号：1004-4655（2013）S1-0091-04 DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.S1.026 直，下泄的水流会冲开一条通路，渐渐发育成为一 段新的河道。裁弯取直工程则是利用这种自然规 律，在河弯曲颈部位，开挖一条小型导渠，利用自 然水流冲刷力，冲击形成新的河道。 18 世纪末，近代欧洲在实施裁弯取直工程初 期曾把导渠河道走势设计成直线，一次开挖完成最 终断面，在原河道上筑起中型洪水位高度的堤坝， 引导水流快速通过，结果造成下游河段水流形势急 剧变化，险工地带发生溃堤的风险加剧，不利于行 洪安全 ； 此外导渠边滩剧烈摆动，对航行的影响更 加不利 ； 整个裁弯取直的工程量相对较大，效果不 佳且投资较大。从 19 世纪初期开始，技术人员从 自然河流的裁弯取直现象中得到启发，在导渠施工 阶段，先开挖一个小断面，利用自然水流冲刷力， 把导渠冲击扩展成新的河道，放弃了原来将导渠型 式设计直线以及筑堤坝封住弯道的办法，后期证明 效果很好，成为此后人工裁弯取直普遍的工程设计 方法。如今，裁弯取直工程按照人们的意志，有步 骤地对河流实施改造，投资合理，工期紧凑，避免 了自然裁弯过程中对河道安全和下游环境产生的一 系列不利影响。 2 河流健康的影响因素 作为独立的生态系统，一条河流受空间、时间 诸多外界环境影响、多种因素的制约，判断整条河 流是否健康，必须从多角度、多层面对其进行综合 分析评估，从而帮助人们确定全河流生态系统的状 态 2 。 9293 2013 年增刊2013 年增刊 沿河的排污口每年向蓟运河排放大量的工业废水， 导致河道水质恶化。图 4 为蓟运河沿程主要排污口 具体位置。 大仇庄扬水站 冯庄子扬水站 宝芝麻窝扬水站 张头窝扬水站 百斯特化肥厂 医院泵站 东扬泵站 塞上泵站 西大桥泵站 汉沽泵站 天化化工厂排污口 图 4 蓟运河沿程主要排污口位置图 通过蓟运河全河道水质模型计算，模拟上游来 污和沿程排放，监测 COD 含量，分析预测裁弯取 直工程前后蓟运河水质污染状况变化。图 5 为河道 沿程 COD 含量分布图。 1 600 1 400 1 200 1 000 800 600 400 200 0 九王庄 新安镇 长沿村 江洼口 阎庄 船沽 茶淀 防潮闸 裁弯取直前 裁弯取直后 COD 含量 /mgL-1 图 5 蓟运河裁弯取直前后河道沿程 COD 含量分布图 通过比较，裁弯工程前后河道 COD 含量上升， 水质发生恶化，尤其在江洼口段、船沽段、防潮闸 上游的 COD 含量上升变化最明显。模型计算可以 证明裁弯取直对河道水质产生了负面影响，特别是 裁弯位置附近影响最为突出。 3.3 蓟运河河床泥沙稳定状况评估 河流的流量和沙量绝大部分集中在汛期，因此 除汛期河床处于冲刷状态外，其余大部分时间均处 于淤积状态。汛期到来时，当上游泥沙量与河流的 挟沙能力相互平衡时，河流处于水沙和谐状态，河 床泥沙量稳定。若上游来沙和河流输沙能力不相适 应，河流的水沙平衡就将被打破，河床会产生冲淤 变化。河床的最大冲刷深度是评估河床泥沙稳定的 重要指标，根据收集资料分析与模型计算成果，利 用式（1）对河床冲刷进行验证 ： （1） 式中 ： hp为一般冲刷后最大水深，m ； A 为单宽流 量集中系数 ； hmax为河道最大水深，m ； he为河道 平均水深，m ； IL为河床液性指数。 当遇到 20 a 一遇的设计洪水，裁弯取直工程 实施前后河床泥沙冲淤状况见表 1。 表 1 蓟运河裁弯前后主槽最大冲刷深度对比表 m 特征点 裁弯前河床最大 冲刷深度 裁弯后河床最大 冲刷深度 改造前后河床最 大冲刷深度差值 九王庄0.841.010.17 新安镇不冲不冲 小河口3.423.670.25 长沿村1.111.450.34 芝麻窝1.62.030.43 柳沽3.844.830.99 张头窝不冲不冲 江洼口不冲不冲 西关不冲不冲 阎庄不冲不冲 船沽不冲不冲 汉沽0.170.520.35 茶淀不冲不冲 通过表 1 的对比，发现蓟运河河床的冲刷主要 集中在上游。发生冲刷的位置在裁弯取直工程实施 后，冲刷深度增大。据此，可以认为裁弯取直降低 了蓟运河部分河段的河床泥沙稳定性。 3.4 蓟运河河岸结构稳定状况评估 本文关注黏性河岸的冲刷侵蚀过程，以水动力 学模型为基础，参考 GB 50286-2013堤防工程设 计规范中堤岸冲刷计算公式，构建二维水沙数学 模型，通过对比裁弯取直工程前后冲刷深度的计 算，分析水流对河岸横向冲刷能力的变化。在恒定 焦飞宇 , 白玉川 , 周潮洪：裁弯取直工程对河流健康的影响研究 找到一组准确的、符合当地特点及实际需求 的指标来描述河流的健康状况，是准确评估的前 提，本文设计采用水流运动特征、水质污染状况、 河床泥沙稳定状况、河岸结构稳定状况以及生态 系统多样性等 5 类基础指标对河流健康状况进行 描述。 3 蓟运河中下游裁弯取直对河流健康的影响案例 蓟运河中下游大规模的裁弯取直始于 20 世纪 70 年代，共实施了 3 次，形成了 4 段新河道，分 别是江洼口下游的清泥村裁弯、船沽上游的薄前村 裁弯、蓟运河河口上游的营城水库裁弯和防潮闸裁 弯（见图 1） 。裁弯取直工程实施后，河道断面局 部也进行了改造，其中新安镇小河口段展堤并扩 挖深槽，深槽底宽 50 m ；小河口江洼口段加高 培厚现有遥堤，扩挖深槽 ； 江洼口蓟运河防潮闸 段沿原堤线复堤，汉沽寨上桥以下 18 km 河段按 120 m 底宽的平底河道清淤。经过长达 40 a 的整治 改造，目前九王庄至蓟运河防潮闸段河岸线已基本 趋于稳定，河流走向和河道形态总体上已不会有重 大改变。 九王庄 九王庄 小河口 小河口 新安镇新安镇 长沿村长沿村 芝麻窝芝麻窝 张头窝 张头窝江洼口江洼口 柳沽柳沽 西关 闫庄闫庄 船沽船沽 汉沽 汉沽 茶淀 茶淀 防潮闸防潮闸 营城水库裁弯 防潮闸裁弯 薄前村裁弯 清泥村裁弯 西关 图 1 蓟运河原河段与裁弯取直后现状对比图 目前蓟运河全河共有河弯 62 个，其中典型河 弯 42 个。引用河流形态学的理论，用河道曲线长 度除以直线长度计算弯曲度，蓟运河各段平均弯曲 度 1.56，整河弯曲度 2.22，属于典型的平原地区 弯曲型河流 3 。蓟运河干支流河道均按 20 a 一遇 洪水设计。九王庄至阎庄段以排沥为主，按机五自 十的排涝标准设计，设计流量 400 550 m3/s ； 阎 庄以下为洪沥合排河道，设计流量 1 300 m3/s。 3.1 蓟运河水流运动特征评估 全河道设置若干特征点进行对比分析，预测裁 弯取直工程对蓟运河行洪的累计影响情况。图 2 显 示在 20 a 一遇设计洪水情况下，裁弯取直工程前 后河道沿线水位分布变化。 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 水位 /m 九王庄 新安镇 小河口 长沿村 芝麻窝 柳沽 张头窝 江洼口 西关 阎庄 船沽 汉沽 茶淀 防潮闸 裁弯前水位 裁弯后水位 图 2 蓟运河裁弯取直前后河道水位对比图 由图可见，在设计洪水情况下，裁弯工程后河 道流程缩短， 沿程较工程前平顺， 全河道水位降低。 模型计算证实裁弯取直导致河道水位降低。 为了了解河道流速的变化，设置相同的特征点 进行对比分析，图 3 为蓟运河裁弯前后河道流速的 对比情况。 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 流速 /ms-1 九王庄 新安镇 小河口 长沿村 芝麻窝 柳沽 张头窝 江洼口 西关 阎庄 船沽 汉沽 茶淀 防潮闸 裁弯前流速 裁弯后流速 图 3 蓟运河裁弯取直前后河道流速对比图 通过对比可以看出，在设计洪水情况下，裁弯 工程前后流速变化沿河道呈现递增的趋势，河道流 速明显变化的河段出现在江洼口下游到蓟运河防潮 闸之间。模型计算证实裁弯取直导致河道流速增 大，对下游的影响大于上游。 裁弯取直虽然降低了蓟运河汛期水位，却将高 水位的威胁转化成了高流速的威胁，对整体河道的 影响有利有弊。 3.2 蓟运河水质污染状况评估 蓟运河上游主要支流泃河污染情况严重，同时 焦飞宇 , 白玉川 , 周潮洪：裁弯取直工程对河流健康的影响研究 9293 2013 年增刊2013 年增刊 沿河的排污口每年向蓟运河排放大量的工业废水， 导致河道水质恶化。图 4 为蓟运河沿程主要排污口 具体位置。 大仇庄扬水站 冯庄子扬水站 宝芝麻窝扬水站 张头窝扬水站 百斯特化肥厂 医院泵站 东扬泵站 塞上泵站 西大桥泵站 汉沽泵站 天化化工厂排污口 图 4 蓟运河沿程主要排污口位置图 通过蓟运河全河道水质模型计算，模拟上游来 污和沿程排放，监测 COD 含量，分析预测裁弯取 直工程前后蓟运河水质污染状况变化。图 5 为河道 沿程 COD 含量分布图。 1 600 1 400 1 200 1 000 800 600 400 200 0 九王庄 新安镇 长沿村 江洼口 阎庄 船沽 茶淀 防潮闸 裁弯取直前 裁弯取直后 COD 含量 /mgL-1 图 5 蓟运河裁弯取直前后河道沿程 COD 含量分布图 通过比较，裁弯工程前后河道 COD 含量上升， 水质发生恶化，尤其在江洼口段、船沽段、防潮闸 上游的 COD 含量上升变化最明显。模型计算可以 证明裁弯取直对河道水质产生了负面影响，特别是 裁弯位置附近影响最为突出。 3.3 蓟运河河床泥沙稳定状况评估 河流的流量和沙量绝大部分集中在汛期，因此 除汛期河床处于冲刷状态外，其余大部分时间均处 于淤积状态。汛期到来时，当上游泥沙量与河流的 挟沙能力相互平衡时，河流处于水沙和谐状态，河 床泥沙量稳定。若上游来沙和河流输沙能力不相适 应，河流的水沙平衡就将被打破，河床会产生冲淤 变化。河床的最大冲刷深度是评估河床泥沙稳定的 重要指标，根据收集资料分析与模型计算成果，利 用式（1）对河床冲刷进行验证 ： （1） 式中 ： hp为一般冲刷后最大水深，m ； A 为单宽流 量集中系数 ； hmax为河道最大水深，m ； he为河道 平均水深，m ； IL为河床液性指数。 当遇到 20 a 一遇的设计洪水，裁弯取直工程 实施前后河床泥沙冲淤状况见表 1。 表 1 蓟运河裁弯前后主槽最大冲刷深度对比表 m 特征点 裁弯前河床最大 冲刷深度 裁弯后河床最大 冲刷深度 改造前后河床最 大冲刷深度差值 九王庄0.841.010.17 新安镇不冲不冲 小河口3.423.670.25 长沿村1.111.450.34 芝麻窝1.62.030.43 柳沽3.844.830.99 张头窝不冲不冲 江洼口不冲不冲 西关不冲不冲 阎庄不冲不冲 船沽不冲不冲 汉沽0.170.520.35 茶淀不冲不冲 通过表 1 的对比，发现蓟运河河床的冲刷主要 集中在上游。发生冲刷的位置在裁弯取直工程实施 后，冲刷深度增大。据此，可以认为裁弯取直降低 了蓟运河部分河段的河床泥沙稳定性。 3.4 蓟运河河岸结构稳定状况评估 本文关注黏性河岸的冲刷侵蚀过程，以水动力 学模型为基础，参考 GB 50286-2013堤防工程设 计规范中堤岸冲刷计算公式，构建二维水沙数学 模型，通过对比裁弯取直工程前后冲刷深度的计 算，分析水流对河岸横向冲刷能力的变化。在恒定 焦飞宇 , 白玉川 , 周潮洪：裁弯取直工程对河流健康的影响研究 找到一组准确的、符合当地特点及实际需求 的指标来描述河流的健康状况，是准确评估的前 提，本文设计采用水流运动特征、水质污染状况、 河床泥沙稳定状况、河岸结构稳定状况以及生态 系统多样性等 5 类基础指标对河流健康状况进行 描述。 3 蓟运河中下游裁弯取直对河流健康的影响案例 蓟运河中下游大规模的裁弯取直始于 20 世纪 70 年代，共实施了 3 次，形成了 4 段新河道，分 别是江洼口下游的清泥村裁弯、船沽上游的薄前村 裁弯、蓟运河河口上游的营城水库裁弯和防潮闸裁 弯（见图 1） 。裁弯取直工程实施后，河道断面局 部也进行了改造，其中新安镇小河口段展堤并扩 挖深槽，深槽底宽 50 m ；小河口江洼口段加高 培厚现有遥堤，扩挖深槽 ； 江洼口蓟运河防潮闸 段沿原堤线复堤，汉沽寨上桥以下 18 km 河段按 120 m 底宽的平底河道清淤。经过长达 40 a 的整治 改造，目前九王庄至蓟运河防潮闸段河岸线已基本 趋于稳定，河流走向和河道形态总体上已不会有重 大改变。 九王庄 九王庄 小河口 小河口 新安镇新安镇 长沿村长沿村 芝麻窝芝麻窝 张头窝 张头窝江洼口江洼口 柳沽柳沽 西关 闫庄闫庄 船沽船沽 汉沽 汉沽 茶淀 茶淀 防潮闸防潮闸 营城水库裁弯 防潮闸裁弯 薄前村裁弯 清泥村裁弯 西关 图 1 蓟运河原河段与裁弯取直后现状对比图 目前蓟运河全河共有河弯 62 个，其中典型河 弯 42 个。引用河流形态学的理论，用河道曲线长 度除以直线长度计算弯曲度，蓟运河各段平均弯曲 度 1.56，整河弯曲度 2.22，属于典型的平原地区 弯曲型河流 3 。蓟运河干支流河道均按 20 a 一遇 洪水设计。九王庄至阎庄段以排沥为主，按机五自 十的排涝标准设计，设计流量 400 550 m3/s ； 阎 庄以下为洪沥合排河道，设计流量 1 300 m3/s。 3.1 蓟运河水流运动特征评估 全河道设置若干特征点进行对比分析，预测裁 弯取直工程对蓟运河行洪的累计影响情况。图 2 显 示在 20 a 一遇设计洪水情况下，裁弯取直工程前 后河道沿线水位分布变化。 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 水位 /m 九王庄 新安镇 小河口 长沿村 芝麻窝 柳沽 张头窝 江洼口 西关 阎庄 船沽 汉沽 茶淀 防潮闸 裁弯前水位 裁弯后水位 图 2 蓟运河裁弯取直前后河道水位对比图 由图可见，在设计洪水情况下，裁弯工程后河 道流程缩短， 沿程较工程前平顺， 全河道水位降低。 模型计算证实裁弯取直导致河道水位降低。 为了了解河道流速的变化，设置相同的特征点 进行对比分析，图 3 为蓟运河裁弯前后河道流速的 对比情况。 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 流速 /ms-1 九王庄 新安镇 小河口 长沿村 芝麻窝 柳沽 张头窝 江洼口 西关 阎庄 船沽 汉沽 茶淀 防潮闸 裁弯前流速 裁弯后流速 图 3 蓟运河裁弯取直前后河道流速对比图 通过对比可以看出，在设计洪水情况下，裁弯 工程前后流速变化沿河道呈现递增的趋势，河道流 速明显变化的河段出现在江洼口下游到蓟运河防潮 闸之间。模型计算证实裁弯取直导致河道流速增 大，对下游的影响大于上游。 裁弯取直虽然降低了蓟运河汛期水位，却将高 水位的威胁转化成了高流速的威胁，对整体河道的 影响有利有弊。 3.2 蓟运河水质污染状况评估 蓟运河上游主要支流泃河污染情况严重，同时 焦飞宇 , 白玉川 , 周潮洪：裁弯取直工程对河流健康的影响研究 增刊（总第168期） 2013 年 10 月 CHINA MUNICIPAL ENGINEERING S1 (Serial No.168) Oct. 2013 9594 2013 年增刊 流的作用下， 河岸被水流冲刷侵蚀的深度见式（2） 。 （2） 式中 ： hB是局部冲刷深度（从水面算起） ，m ； Vcp 是平均流速，m/s ； V允是河床面上允许不冲流速， m/s ； n 与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取 n = 1/4。 裁弯取直工程前后河岸的冲刷侵蚀状况，通过 河岸冲刷深度对比表进行分析，见表 2。 表 2 蓟运河裁弯取直前后河岸冲刷深度对比表 m 特征点裁弯前冲刷深度 裁弯后冲刷深度工程前后变化 九王庄0.030.040.01 新安镇不冲不冲 小河口0.150.160.01 长沿村0.110.130.02 芝麻窝0.130.150.02 柳沽不冲不冲 张头窝不冲不冲 江洼口不冲不冲 西关不冲不冲 阎庄不冲不冲 船沽不冲0.110.11 汉沽0.050.240.19 茶淀不冲0.180.18 防潮闸0.270.430.16 通过河岸冲刷深度的对比，发现裁弯取直对蓟 运河河岸的冲刷影响集中表现在上游九王庄至芝麻 窝段和下游船沽至防潮闸段，对下游河段的影响尤 其明显，而对蓟运河中游的影响不明显。发生冲刷 效应的河段裁弯取直工程实施后冲刷深度增加，证 明裁弯取直对河岸结构稳定产生不利影响。 3.5 蓟运河生态系统多样性评估 经过实地调查，蓟运河周边陆域生态系统调查 采到高等植物 21 科、 54 属、 63 种， 全部为被子植物， 无裸子、蕨类植物，表明该地区植物种类贫乏。裁 弯取直工程造成蓟运河出现 4 段封闭的牛轭湖。与 蓟运河断开后，牛轭湖与周围河道没有联系，水动 力丧失。 流速是河流水域生态环境重要的影响因素，在 不同流速情况下，河流才会衍生出各种不同的生物 焦飞宇 , 白玉川 , 周潮洪：裁弯取直工程对河流健康的影响研究 群落，水动力的丧失意味着流速的消失，生物群落 就会大量减少。此外，在水流运动状况不佳的同 时，制约了河流的水体自净能力，河流的污染状况 愈加严重，水质状况下降，水生生物的生存环境退 化，这是导致裁弯段河流生态系统状况不佳的主要 原因。 因此，裁弯取直工程对蓟运河 4 处裁弯段（清 泥村东西两段、薄前村段、营城水库段）的生态系 统多样性产生了不利影响。 4 结语 通过对蓟运河河流健康状况 5 类基础指标的综 合评估，发现裁弯取直工程实施后，出现了河道流 速加快、水质恶化、河床泥沙稳定性减弱、河岸冲 刷加剧以及生态系统多样性退化等结果。其中水质 恶化和生态系统多样性退化是比较突出的问题。因 此，裁弯取直工程规划实施阶段，应进行充分的论 证，将河流的长期效应作为一项重要的参考因素。 本文就裁弯取直及其对河流健康状况的影响进 行了初步的探讨，但由于治河工程每一次的前进都 是在千百次实践中总结发展，不能通过某一条河或 某一个特定的地域的论证就对裁弯取直工程全面予 以否定。 裁弯取直工程确实可以缩短泄洪时间、降低航 运成本。但随着河流健康理论成为河流治理的优先 目标以及人们对河流生态意识的提高，有必要对现 有的水利工程规划设计理念进行反思，将更多的先 进思想和观点纳入水利工程建设管理体系。探索环 境友好型、生态友好型的水利工程，这是新时代人 与自然和谐共处的时代主题。 参考文献 ： 1 焦飞宇 . 裁弯取直对河流健康状况的影响研究 D，天津 ： 天津 大学，2012. 2 王 薇 , 李 传 奇 . 维 持 河 流 健 康 生 命 研 究 J, 人 民 黄 河， 2005,27(7):1-3. 3 许栋 . 蜿蜒河流演变动力过程的研究 D, 天津 ：天津大学， 2008. 换个角度看内涝 浅谈对城市内涝的再认识 丁 鹤 （成都市水务局，四川 成都 610015） 1 理念商讨 内涝和洪水一样是客观存在的自然现象，当人 类的活动违背了自然规律，侵害了它的本质属性 时， 就会发生灾害。在研究防治内涝灾害措施之前， 有必要先从更宏观的角度，梳理一下对内涝和内涝 灾害的认识，消除一些观点理念上的误区，从而更 加科学、合理、清晰地提出对策。 城市内涝是指强降水或连续降水超过城市排水 能力致使城市内产生积水灾害的现象。内涝灾害与 洪水灾害一样，都是水患的成灾形式。许多城市内 涝产生的重要原因是人类活动占据了水的空间，阻 断了水的出路，中国有句古话“水满