郑州市生态水系规划第一部分.doc

目 录前 言11 城市及水系概况41.1 区域地理背景41.2 区域社会背景122 水系治理现状及评价152.1 城市河流治理现状152.2 水库及湖泊治理现状152.3 治理现状评价153 生态水系规划目标和治理布局213.1 规划范围、水平年213.2 规划理念、目标和任务213.3 生态水系治理布局354 综合利用和形态保护规划404.1 水功能定位404.2 岸线分配和利用414.3 滨水空间控制分析464.4 水系形态保护与河网改造515 水资源利用规划错误！未定义书签。5.1 水资源开发利用现状及给排水格局调整错误！未定义书签。5.2 需水预测及供需状况推演错误！未定义书签。5.3 补充水源途径分析与方案拟定错误！未定义书签。5.4 水源方案研究比选错误！未定义书签。5.5 优化调度与中水回用错误！未定义书签。6 防洪排涝规划错误！未定义书签。6.1 郑州市的洪涝灾害与城市化洪灾风险错误！未定义书签。6.2 防洪排涝现状及存在的主要问题错误！未定义书签。6.3 设计洪水分析错误！未定义书签。6.4 防洪标准错误！未定义书签。6.5 防洪工程总体布局错误！未定义书签。6.6 河道治理工程错误！未定义书签。6.7 水库除险加固错误！未定义书签。6.8 超标准洪水出路错误！未定义书签。7 水质保护规划错误！未定义书签。7.1 水环境现状评价错误！未定义书签。7.2 水质保护总体布局与水功能区划错误！未定义书签。7.3 水域纳污能力错误！未定义书签。7.4 水源地保护错误！未定义书签。7.5 水污染防治与雨水利用错误！未定义书签。8 滨水景观规划与主要水工建筑物错误！未定义书签。8.1 水景观现状分析错误！未定义书签。8.2 水景观总体布局错误！未定义书签。8.3 水景观规划与水文化表现错误！未定义书签。8.4 河道内主要水工建筑物及生态护岸错误！未定义书签。9 支撑保障体系规划错误！未定义书签。9.1 水系管理规划错误！未定义书签。9.2 数字郑州水系规划错误！未定义书签。9.3 建立健全投入保障机制错误！未定义书签。10 投资需求及分期实施意见错误！未定义书签。10.1 工程规模及投资需求错误！未定义书签。10.2 分期实施原则错误！未定义书签。10.3 分期实施安排与南水北调中线供水前实施方案错误！未定义书签。11 生态水系规划效益分析及实施效果评价错误！未定义书签。11.1 效益分析错误！未定义书签。11.2 实施效果评价错误！未定义书签。前 言郑州市地处中原中心腹地，历史悠久，文化古迹荟萃，是国家历史文化名城，中部地区重要的区域性中心城市，全国重要的综合交通和通讯枢纽，现代化商贸城市。改革开放以来，经济和社会得到了长足的发展，但随着城市人口的急剧膨胀、工农业与服务业的迅猛发展、城市化进程的不断加快，环境污染、生态破坏等问题日益突出，已严重制约了社会经济的可持续健康发展。建设生态郑州，改善人居环境、提高城市品味、实现人与自然的和谐相处已成为广大市民日益迫切的需求。城市水系融合了“水安全、水环境、水文化、水景观、水经济”，是城市生命肌体的重要组成部分。郑州是我国北方地区水系较为丰富的城市，除市区北部的黄河及其支流枯河以外，有9条自然河流穿越现状和规划城区，加上城区周边为数不少的中小型水库，以及规划的南水北调中线总干渠、南运河和龙湖、龙子湖、西流湖等，共同构成了郑州市水系网络。但是，目前郑州市水系存在着诸多急需解决的问题，如：河网不完善、水系功能不健全，防洪标准偏低，加上水资源紧缺、配置不合理和水质污染严重，水体生态功能退化、滨河生态环境单调等。为了创造良好的生态环境，满足郑州市城市发展和社会公众的水环境需求，适应现代城市发展和治河理念，郑州市委、市政府提出了充分发挥自身水系优势，打造水域靓城的战略目标，决定编制郑州市生态水系规划，作为指导今后一段时间水系治理的蓝本。2006年7月，我公司与中国水利水电科学研究院、北京土人景观规划设计研究院等三家单位承担了郑州市生态水系概念性规划的工作，分别提交了各自的概念性规划阶段成果，11月19日通过市政府组织的专家评审优选，确定由我公司继续承担下一阶段郑州市生态水系规划的工作。承担该项目工作以来，在郑州市水利局及其它相关单位的大力支持下，我公司组织专业技术人员，开展了外业和内业工作。先后组织人员去绍兴等地进行外部调研；查勘规划的南运河线路、黄河干流水源方案线路、伊洛河及陆浑水库水源方案线路、西霞院水库水源方案线路、五龙口污水处理厂中水利用方案等，并在充分汲取另外两家单位概念性规划成果的基础上，以郑州市城市总体规划（20062020年）为依据，进一步研究吸收了郑州市节水型社会建设规划、郑州森林生态城总体规划、郑州市城市水资源配置规划、郑州市地表水资源及开发利用评价、郑州市黄河水资源利用总体规划等相关规划研究成果，注重与上述规划的协调衔接，开展了深入细致的规划工作，全面分析研究了郑州市生态水系规划的相应内容。市领导高度关注郑州市生态水系规划的编制工作。在听取概念性规划阶段评审工作汇报后，赵建才市长提出：“要用足、用活、调配好现有水利设施和水资源，统筹兼顾城市总体规划与发展，兼顾防洪与排涝，兼顾生态效益和水资源综合利用，兼顾现在和将来的需要；要立足当前，着眼长远，合理确定运行成本，提高近期实施的可操作性。规划要抓紧编制，项目要尽早实施，重点工程要集中力量打歼灭战，力争明年使金水河、熊耳河、七里河以及东风渠等城市河渠实现水通、水清” 。在项目进展过程中，市委市政府、市水利局等各级领导与专家先后多次听取项目进展汇报，做出了许多重要指示，提出了很多宝贵意见和建议。郑州市水利局对我公司提交的项目工作大纲进行了讨论，并加强对中间成果的检查，组织省、市相关专家领导咨询把关。在上述各项工作的基础上，项目组编制完成了郑州市生态水系规划。1 城市及水系概况1.1 区域地理背景1.1.1 自然地理与河流水系情况郑州市地处西南山前丘陵和东部黄河冲积平原的过渡地带，地形基本由西南向东北倾斜，呈阶梯状降低，由山区、丘陵过渡到平原。山区高程一般在海拔400m以上，丘陵一般在海拔200400m，平原地区海拔在200m以下，其中大部份低于150m。市区位于贾鲁河流域上游，海拔高程在80120m之间，西南部地面坡降在1/101/300之间，京广铁路以东地面坡降在1/2001/9000之间。郑州市的河流分属黄河和淮河两大水系，即外河黄河及内河贾鲁河。规划区内涉及现有河流9条，其中枯河属于黄河流域，其余8条为贾鲁河水系，包括贾鲁河干流及其一级支流索须河（索河、须河）、东风渠、贾鲁支河、金水河、熊耳河、七里河（十八里河、十七里河）、潮河等支流，现均为城市排污河道。河流上建有中小型水库10多座。1.1.1.1 河流概况市区主要河流情况如下：（1）贾鲁河贾鲁河的渊源是战国时的鸿沟，汉代称为浪荡渠，历经沧桑，后演变为汴水，亦称汴河、广济河、通济渠，又称小黄河。到元代，工部尚书贾鲁疏浚汴水，解决了漕运，因而驰名，遂谓之贾鲁河。该河发源于新密市白寨乡杨树岗圣水峪，泉水流经横岭寨、黄帝岭水库，下汇冰泉、暗泉诸水，形成双干型河道。经市区侯寨、西流湖，至北部老鸦陈折向东，出郑州市区后流经中牟县、开封县、尉氏县、扶沟县、西华县，自周口市入沙、颖河，最后注入淮河，属淮河的二级支流。河道全长246.0 km，流域总面积5896km2。规划范围内河道长度90.0km，流域面积1077km2。（2）贾鲁支河贾鲁支河又称魏河，是贾鲁河支流之一，起源于郑州市北郊铁路编组站，穿过惠济区、金水区，在中牟县境内入贾鲁河，全长27.6 km，流域范围北至贾鲁河，西南至东风渠，东至中牟县境内，流域面积为105.0 km2，包括金水区的柳林、祭城、姚桥三个乡的大片土地及中牟县的部分土地，沿河有18条排水沟流入，控制净耕地面积8万亩，目前是市北郊粮食生产基地的一条主要排水河道。（3）索须河索须河属淮河流域贾鲁河水系，流域面积为577.9km2，由索河和须水河汇流而成。索河发源于荥阳市崔庙竹园村石岭寨，从南向北流经丁店、楚楼与河王水库后向东流，在中原区岔河村与须水河汇流，全长52km。须水河发源于荥阳市贾峪乡岵山，由南向北流经须水镇后至汇合口，全长28.6km，上游建有刘沟水库。二河汇流后为索须河，向东流经中原区、惠济区，折南在祥云寺入贾鲁河，全长23.13km，流域面积107.1km2。（4）东风渠东风渠原为1958年人工开挖的引黄灌溉渠道，渠首在郑州市北郊岗李村东北，向南与索须河、贾鲁河交汇，至市区白庙折向东南，在穆庄北入七里河，1962年引黄停灌后，东风渠主要担负市区行洪排涝任务。自黄河大堤至七里河口全长27.7km，流域面积129.9 km2，其支流有金水河、熊耳河。近年已对东风渠下段系统治理，上段河道尚未治理，水源问题相对突出。（5）金水河金水河全长28.2km，流域面积80.1 km2，它是市区主要河流，由西南向东北横穿市区，目前市区段已系统治理。流域上游有郭家嘴小型水库，控制流域面积13.1km2。经截污治理后，使原排入河中的城区废污水汇入河底排污管中，污水至城外张花庄经泵站提升至地面明渠，最后排入贾鲁河。目前，金水河以五龙口污水处理厂中水为水源，成为郑州市滨河公园的重要组成部分，使昔日的臭水河变成了一条供市民沿河休闲、散步的观赏性河流。由于金水河上游水资源紧张，河道内循环水量较少，河道内水质目前尚未能达标。燕庄桥断面水质超过类，生化需氧量、高锰酸钾盐指数、化学需氧量均值超标，属轻度污染。（6）熊耳河熊耳河发源于郑州市区与新郑交界处的铁三官庙，长21.4km，流域面积75.7km2，上游支沟较多，形成东西两条支流，至东豆腐寨汇合成干流。熊耳河流经郑州市东南部，主要汇入了市区东南部工业及生活废污水。现状熊耳河107国道断面水质超过类，溶解氧、高锰酸钾盐指数、生化需氧量、挥发酚及非离子氨年均值超标较多，水质呈严重有机污染特征。（7）七里河七里河发源于新郑小乔乡楚家脑村东，向北经穆庄纳东风渠，河长47.2km，流域面积741.0 km2，其上游称为十七里河、十八里河，流域内河道坡降上陡下缓，上段为1/500，下段为1/1500。十七里河发源于新郑市郭店乡半坡村，沿河建有后太平沟、罗垌、林锦店等水库及多处提灌站，河道全长23.7km，流域面积90.63km2，其中郑州市区段长12.7km。十八里河发源于新郑市小乔乡孟庄南沟，与十七里河在陇海铁路桥管城区白庄村南汇合后流入七里河，沿河有山后杜、古城、后胡、刘湾等水库，河道全长24.8km，流域面积112.3km2，其中郑州市区段长10.5km。（8）潮河潮河发源于新郑市郭店乡徐庄，由南向北流经新郑郭店乡，管城区圃田乡，经过小魏庄水库、曹古寺水库等小型水库汇入七里河，河道全长36.3 km，流域面积167.5 km2。其中曹古寺水库以上河道长度为26.2 km，流域面积147.4km2。曹古寺水库以下至潮河入七里河口河道长度为10.1 km。（9）枯河枯河属于黄河流域，发源于郑州市上街区廿十里铺村，向东南流经上街区、荥阳市、惠济区，在惠济区古荥北流入黄河。主干河道全长40.6 km，控制流域面积227.69 km2。在荥阳市广武镇境内建有唐岗水库（中型水库），水库控制面积160km2。1.1.1.2 水库概况本次规划范围内涉及水库12 座，其中中型水库7 座，分别为常庄水库、尖岗水库、楚楼水库、河王水库、后胡水库、唐岗水库、丁店水库；小型水库5 座，分别为小魏庄水库、刘沟水库、刘湾水库、郭家嘴水库、曹古寺水库。现状各水库由于种种原因，除7 座中型水库蓄水外，其他小水库大部分处于无水或少水状态，水库周边植被遭到局部破坏，生态环境脆弱。（1）常庄水库常庄水库位于郑州市郊区须水乡贾鲁河支流贾峪河上，100年一遇洪水设计，相应库容1354万m3，10000年一遇洪水校核，相应库容1620万m3。控制流域面积82km2，兴利库容695万m3，死库容50万m3。（2）尖岗水库尖岗水库位于郑州市郊区侯寨乡尖岗村的贾鲁河上游，100年一遇洪水设计，相应库容4520万m3，10000年一遇加20%洪水校核，相应库容6820万m3。控制流域面积113km2，兴利库容4974万m3，死库容260万m3。（3）楚楼水库楚楼水库位于荥阳县城南2km 的索河上，100年一遇洪水设计，相应库容1613万m3，2000年一遇洪水校核，相应库容1871万m3。控制流域面积44.5km2，兴利库容910万m3，死库容75万m3。工程主要由大坝、溢洪道、输水洞组成。（4）河王水库河王水库位于荥阳县城北7km 的索河上游，100年一遇洪水设计，相应库容2028万m3，2000年一遇洪水校核，相应库容2240万m3。控制流域面积57.1km2，兴利库容1263万m3，死库容300万m3。（5）后胡水库后胡水库位于新郑十八里河，控制流域面积37.1km2，最高洪水位159.62m，总库容1395万m3，调洪库容645万m3，兴利水位153.5m，兴利库容650万m3。（6）唐岗水库唐岗水库位于荥阳市区北15km 处的广武镇，在黄河水系支流枯河上，控制流域面积160.0km2，总库容1768万m3，兴利水位118m，兴利库容750万m3。（7）丁店水库丁店水库位于荥阳市城南12km的丁店村，索须河支流索河上游，是一座以防洪为主，结合旅游和养殖等综合利用的中型水库。水库控制流域面积150km2，总库容5563万m3，兴利库容3570万m3，兴利水位179.5m。（8）刘沟水库刘沟水库位于郑州市中原区须水镇，在索须河支流须水河上，水库控制流域面积15.6km2，总库容175万m3，兴利库容40万m3。库区已干涸多年，土地已被耕种。（9）刘湾水库刘湾水库位于管城区十八里河上游，50年一遇洪水设计，相应库容226 万m3，100年一遇洪水校核，相应库容295万m3，兴利库容140万m3。（10）小魏庄水库小魏庄水库位于管城区潮河，控制流域面积77.4km2。50 年一遇洪水设计，相应库容220万m3，500年一遇洪水校核，相应库容240万m3，兴利库容140万m3。（11）郭家嘴水库郭家嘴水库位于二七区金水河上游，控制流域面积13.15km2，50 年一遇洪水设计，相应库容350万m3，1000 年一遇洪水校核，相应库容600万m3，兴利库容280万m3。（12）曹古寺水库曹古寺水库位于管城区潮河，控制流域面积70km2。50年一遇洪水设计，相应库容180万m3，100年一遇洪水校核，相应库容200万m3，兴利库容60万m3。目前库区无水，已干涸多年。1.1.1.3 湖泊概况西流湖位于郑州市西部贾鲁河上游，是人工筑坝蓄水的供水工程，于1971年建成，现为柿园水厂的主要调蓄水源，水面52hm2。为保证水厂取水要求，西流湖日常水位为96.2597.25m，水质类别为类。西流湖既是柿园水厂的蓄水沉砂池，也是郑州市区的一个风景区和群众游玩的场所，但由于黄河带来的泥沙淤积河底，使原来能蓄水120万m3 以上的西流湖现仅能蓄水60万m3左右。龙湖和龙子湖为规划待建项目。1.1.2 水文气象郑州市属于北温带大陆性气候。冷暖气团交替频繁，四季分明。冬季漫长而干冷，雨雪稀少；春季干燥少雨，冷暖多变大风多；夏季比较炎热，降水高度集中；秋季气候凉爽，时间短促。郑州市区多年平均降水量625.9mm，降水量年内分配不均，降水最少的是1月份，为59mm，最多的是7月份，一般140160mm。夏季由于强盛的季风控制，高温、高湿雨量集中，降水量为290390mm，占全年总雨量的4560%，而冬季受干冷的大陆性气团控制，空气干燥，雨雪稀少，降水量只有2033mm，占全年降水量的35%。春季降雨很少，有时秋季会出现连阴雨。降水量不仅年内分布不均，年际变化也较大，降水量最多的是1964年，高达1041mm，最少的年份是1986年，降水量为385mm。郑州市多年平均气温为14.2，以1月份最低，7月份最高，极端最高气温为43，极端最低气温为-17.9。无霜期约220天，全年日照时间约2400小时。郑州市为多风地区，多年平均风速为2.83.2m/s，最大平均风速为1822m/s，冬季盛行偏西北风，夏季盛行偏南风，春秋季则交替出现，一般4月份风最大，8、9月份最小。1.1.3 森林植被和主要动植物物种规划区属暖温带落叶阔叶林植被型，跨2个植被区，植被以华北区系植物为主，自然植被稀少，绝大部分是人工栽培植被，常见有木本和草本两大类型。京广铁路以东，属豫东平原栽培作物植被区，常见植物有毛白杨、欧美杨、旱柳、泡桐、刺槐、苦楝、臭椿、侧柏、紫穗槐、荆条、益母草、马唐、牛筋草、狗尾草等。自然植被以盐生植被和沙生植被为主，草甸植被次之。京广铁路以西属豫西山地、丘陵、台地落叶阔叶林植被区，常见植物有刺槐、栾树、毛白杨、栎类、榆等，还有一些油松、侧柏等。据统计，整个郑州及其辖区植被约有184科、900属、1900多种，乔木、灌木、草本均有，植物资源十分丰富。其中树种资源约有78个科，250多属，400多种。常见的用材树种有泡桐、欧美杨、毛白杨、刺槐、白榆、臭椿、苦楝、旱柳、国槐、侧柏等；主要经济树种有枣树、核桃、柿、石榴、苹果、桃、杏、李、葡萄等；主要园林树种有法桐、国槐、白蜡树、杨树、合欢、雪松、桧柏、龙柏、垂柳、黄杨、女贞、丁香、紫薇、冬青等。郑州市目前已发现的国家重点保护野生植物有银杏、野大豆、莲3种。国家级重点保护野生动物有38种，其中白鹳、黑鹳、金雕等一级保护动物7种，大天鹅、小天鹅、大鲵等二级保护动物31种；省级重点保护动物有鸿雁、豹猫等20种。此外，郑州市所有鸟类、绝大多数兽类和爬行类、两栖类都被列入国家保护有益的或有重要经济科学研究价值的野生动物。月季是郑州的市花。1.1.4 历史文化郑州市是国家历史文化名城。现今享以具有光荣革命传统的“二七”名城、“绿城”、“商城”之誉。郑州地处中原中心腹地，历史上素有“西控虎牢，东蔽大梁”，“北通幽燕，南达湖广”之称。历史上从原始社会至秦汉时期一直是中国政治、经济、文化、军事中心。郑州商城遗址与大河村遗址、新郑裴里岗、登封王城岗等共同代表着中华文明摇篮和发祥地。但历经历史的风风雨雨，城市的历史格局、风貌已消失殆尽。1.2 区域社会背景1.2.1 中部崛起战略给郑州带来了机遇促进中部地区崛起，是党中央从促进全国区域协调发展、全面建设小康社会的全局和战略高度做出的重大决策。2005年以来，胡锦涛总书记、温家宝总理先后视察河南，充分肯定了中原崛起的发展思路，勉励并要求河南在促进中西部崛起中走在前列，要实现跨越式发展。为抓住本世纪前20年的重要战略机遇期，适应中央提出的中部崛起的战略需要，河南省委、省政府提出中原城市群发展战略，引导城市持续快速健康发展，将郑州打造成中部地区重要的区域性中心城市和陇海兰新铁路线上重要的经济隆起带。1.2.2 重大区域性基础设施建设为郑州发展提供了有力支撑国家“十五”“十一五”期间陆续建设并明确了一些重大区域性基础设施项目的战略性规划布局，如南水北调中线，高速铁路客运专线，新黄河桥等，给郑州的跨越式发展提供了强有力的支撑。1.2.3 郑州城市结构正处在重大的战略转型期从郑州这些年的快速发展态势（GDP从2003年的1100亿元增加到2005年的1650亿元，2006年的2001亿元）和面临的机遇来看，未来郑州城市规模扩张将不可避免，城市空间结构必须进行战略性调整。1.2.4 相关规划陆续出台2002年河南省城镇体系规划、郑州城市园林绿地系统规划；2003年郑东新区总体规划、郑州市综合交通规划；2004年郑州商城保护规划、郑州市中心城区总体概念性城市设计；2005年中原城市群发展战略研究、中原城市群总体发展规划、郑州市城市空间发展规划、郑州森林生态城总体规划、郑州市节水型社会建设规划；2006年郑州市城市总体规划（2006-2020年）。2 水系治理现状及评价2.1 城市河流治理现状郑州市北有黄河，南有南水北调总干渠，贯穿城区的河流有贾鲁河、金水河、东风渠、熊耳河等。市区河道均属季节性河流，除贾鲁河下游、七里河下游、潮河有少量基流外，其余河道无自然基流，非汛期干涸或排泄城市污水，雨季则雨、污并流而下。除金水河、熊耳河外，其余均无水面景观。河流两侧一般无防护林，仅贾鲁河两岸有少量树木。截至2006年底，郑州市水系规划涉及的9条河流中，规划范围内河道总长317.29km，其中已经治理、正在治理和即将治理的河道有93.45km，未治理的河道有223.84km。市区河流治理现状情况见表2.1-1。2.2 水库及湖泊治理现状郑州市市区及周边地区与水系规划关系密切的水库有12座，包括尖岗、常庄等7座中型水库，刘湾等5座小（1）型水库，担负着城市防洪、供水的重要作用，其现状基本情况见表2.2-1。2.3 治理现状评价（1）设施不完善、功能不健全随着郑州城市化进程的加剧，对下垫面硬化问题考虑不周所带来的影响日益突出，不仅是郑州市热岛效应的重要根源之一，同时也改变了城市水文循环过程，并在一定程度上阻断了地表水和地下水之间的转换，加大了洪涝灾害风险频率。表2.1-1 市区河流现状治理情况河流名称所属流域流域面积（km2）规划范围内河道长度（km）已治理、在治理及即将治理段未治理段起点终点长度（km）起点终点长度（km）贾鲁河淮河1077.090.00(郑州42.00，中牟48.00)南阳坝中州大道11.62 常庄水库汇合口2.00 尖岗水库汇合口4.00 汇合口南阳坝6.00 中州大道郑州中牟界18.38 郑州中牟界尉氏界48.00 索须河须水河淮河557.913.50 须水河刘沟水库汇合口13.50 索河17.00 河王水库汇合口17.00 干流22.80 汇合口入贾鲁河口22.80 七里河十八里河淮河741.010.40 刘湾水库汇合口10.40 十七里河10.55 苏庄水库汇合口10.55 干流23.13陇海铁路桥107辅道5.91 京珠高速下100m入贾鲁河口13.31 107辅道京珠高速下100m3.91 东风渠淮河129.927.70 新柳路入七里河口14.00 黄河大堤新柳路10.50 107辅道七里河口3.20 续表2.1-1 郑州市河流现状治理情况河流名称所属流域流域面积（km2）规划范围内河道长度（km）已治理、在治理及即将治理段未治理段起点终点长度（km）起点终点长度（km）金水河淮河80.122.60 航海路入东风渠口13.71 郭家咀水库航海路7.80 未来大道中州大道1.09 熊耳河东支淮河75.72.07 航海路汇合口2.07 西支2.31 京广路汇合口2.31 干流11.93 汇合口入东风渠11.93 贾鲁支河淮河105.027.60 27.60 潮河淮河167.515.70 曹古寺水库陇海铁路桥6.30 小魏庄水库曹古寺水库5.00 陇海铁路桥七里河口4.40 枯河黄河227.720.00 黄河大观起点枯河渡槽3.90 16.10 合计317.29 93.45 223.84 表2.2-1 干、支流现状水库、湖泊特征值表序号水库湖名工程规模河名集水面积（km2）总库容（万m3）坝高（m）洪水重现期（年）设计校核1尖岗中型贾鲁河113.068203410010000（+20%）2常庄中型贾峪河82.0162026100100003后胡中型十八里河37.1139510010004刘湾小（1）型十八里河12.429514.5501005丁店中型索河150.1556335.510020006楚楼中型索河44.5187126.210020007河王中型索河57.122402310020008唐岗中型枯河160.024671510020009郭家嘴小（1）型金水河13.26002050100010小魏庄小（1）型潮河46.224065050011曹古寺小（1）型潮河60.12005205012刘沟小（1）型须水河15.617514.110050013西流湖贾鲁河60合 计791.323546现有河道中金水河、熊耳河由于受到城市建设用地条件限制，自身已无法达到防洪排涝标准，必须修建分洪工程；现有部分水库由于年久失修，已不能实现原有的设计功能；加上龙湖、龙子湖等关键工程尚未建设，使得整个城市水系设施不完善，功能也不健全。（2）防洪标准偏低，行洪排涝能力不足现状市区内河道中，除金水河、东风渠、熊耳河、七里河等部分已治理河道，防洪排涝标准达到了2050年一遇防洪、5年一遇除涝之外；大部分未进行治理河道，行洪断面小，淤积严重，建筑物配套不完善，即便是已治理的河道多数河段防洪标准也一般在20年一遇左右，除涝标准接近5年一遇，远低于城市防洪的要求。位于城市上游的水库均存在着不同程度的险情，水库年久失修，设施老化，库区淤积严重等，有部分小型水库校核洪水标准偏低，如刘湾和曹古寺，是城市防洪安全的重大隐患；地下水的过度开采，面上人类活动的巨大影响，极大地影响中小洪水的产汇流关系，入库水量减少，水库常年低水位运行，郭家嘴、刘沟、曹古寺等水库基本无水可蓄。（3）水资源紧缺，配置不合理郑州市多年平均水资源量为13.4亿m3，人均资源量不足200m3，约为全省人均的1/2，全国人均的1/10，水资源严重匮乏。河道均属季节性河流，除贾鲁河下游、七里河下游、潮河有少量基流外，其余河道无自然基流，非汛期干涸或排泄城市污水，雨季排洪泄污；金水河、熊耳河等治理河道，截污尚未全部完成。维持河流基本生态功能的生态用水量严重不足。当地地表水资源可利用量有限，而过境黄河水量丰富，黄河所分配水量没有得到充分利用；城市发展用水靠大量开采地下水维持，造成地下水超采，形成以开采水源地为中心的大面积地下水降落漏斗，引起地面径流减少。雨水资源、中水资源也未能得到有效利用。（4）河流水质污染严重郑州市工业废水和城市生活污水排放量逐年增长，河道、水库、地下水均受到不同程度的污染，除金水河外，大多数河流断面水质超过类水标准，无法达到水功能区划和河流生态所需要的水质标准。（5）水体生态功能退化，滨河生态环境单调由于水体严重污染、河道堤岸工程阻隔、生态环境水量不足等，造成河湖萎缩、河道断流，生态环境恶化，城市水系中的水生植物、鱼类、底栖生物、微生物、湿地等大多消亡，既丧失了水体的自净能力，也破坏了河湖滨水景观环境。同时，河道裁弯取直，大量混凝土、浆砌石等建筑材料的采用，堤岸的简单划一，河道内水体污浊，城市滨河生态环境单调，亲水景观建设较为落后。（6）水系管理亟待向现代化转变郑州市的水管理仍然是原有的多部门管理模式。各个部门之间存在相互制约、权属分割、管理边界不清的弊病，割裂了水的质、量属性。多部门的各自为政，不利于水资源的统一、有效管理。总之，城市水系中存在的诸多问题，使得郑州市城市水系已无法满足郑州市城市发展和社会公众的水环境需求。3 生态水系规划目标和治理布局3.1 规划范围、水平年（1）规划范围水系规划范围包括郑州市城市建成区及郊区内的金水河、贾鲁河等河流，尖岗、常庄等12座水库，龙湖、龙子湖和西流湖等3座湖泊，以及与其上、下游相连的水系。规划涉及郑州市及其上下游的巩义市、荥阳市、新密市、新郑市、中牟县等，规划的重点是郑州市1010km2的区域。（2）规划水平年2005年为现状基准年；2010年为近期水平年；2015年为中期水平年；2020年为远期水平年。3.2 规划理念、目标和任务3.2.1 规划理念及其核心内容城市生态水系集防洪排涝、供水、水质保护、亲水景观、水生态于一体，以实现人水和谐与社会经济可持续发展为目标，以水资源高效配置、水生态修复与滨水生态环境建设为核心，水量、水质、水生态并重，防洪、排涝、供水、治污、河道治理、环境改善统筹兼顾，融合水安全、水环境、水景观、水文化、水经济的城市水利综合性基础设施。因此，本次提出的郑州城市生态水系规划理念可以用十六个字来概括：“健康安全 水通水清 生态环保 人水和谐”，这也是郑州市生态水系建设的灵魂。规划应统筹考虑城市总体布局与水系功能的关系，妥善处理城市景观、环境保护、市政工程之间的关系，遵循整体性原则。城市生态水系规划兼顾水体、岸线、滨水空间功能协调，体现生态优先原则。城市生态水系规划要充分尊重地方历史文化氛围，以城市空间景观塑造等为手段，融会中原历史文化的厚重底蕴，营造中原崛起的时代氛围，凸显地域特色。通过约束城市对河流水系的无序索取，给经济社会以可持续的水供给；通过给洪涝以出路，减少、避免洪涝灾害；通过节水、清洁生产、治污生态修复给河流以水清流畅，给河流以装扮，还河流健康生命，实现人水和谐相处，为郑州市社会经济发展提供有力支撑。具体而言包括“三大要素”、“四类功能”、“五位一体”、“六种水源”、“七个环节”等内容（详见图3.2-1）：（1）三大要素。水体、岸线、滨水空间是构建水生态系统的三大要素，构成了水系的空间和生态特征。水体为核心层，是水系生态修复、保护的重点；岸线是水系生态绿化建设与修复、滨水功能设施的重点；滨水空间是城市各类功能布局、开发建设及生态保护的重点。（2）四类功能。见表3.2-1。各功能之间相互作用、相互影响，使得河流功能得以充分发挥。表3.2-1 城市河流的功能分类功能描述流水（蓄排水）功能行洪除涝洪涝调蓄、排泄基流调蓄、排泄地下水的转换通道泥沙通道兴利水源（生活、工业、农业、市政杂用、生态环境、景观等）产业（水产、印染等）航运亲水功能文化承载、心理满足休闲娱乐公园观景、造景空间（空地）功能广场、运动场、牧场等防灾（安全通道、阻燃带、安全地带等）桥梁通风、采光、降噪除尘等自然生态功能生物栖息小气候调节地下水补给大气净化水质净化（3）五位一体。融合水安全、水环境、水景观、水文化、水经济五位一体的河流生态系统建设模式，构建良性的城市河流生态系统。水安全包括供水安全、防洪安全、生态用水安全三大部分，是指河流生态系统本身具备系统稳定、良性循环的能力，且不会对其它系统构成危害。水安全体系是构成城市河流生态系统的基础条件，因此是河流生态系统建设的关键内容。水环境是指通过减污、控源、截留、输导、修复的过程以达到改善、保护水环境的目的。水景观建设是通过城市河流水域沿岸带及水域范围内的景观建设，改善相邻生态系统来实现对城市河流生态系统的保护。融合了城市现状、发展规划及城市定位并力求体现城市的品位和特色，同时要注意协调水景观与城市的土地利用和其它景观布置的关系。水文化建设要与城市景观相结合，体现以水为轴心的文化。水经济主要体现在城市供排水系统建设、水环境保护和水景观构建的过程中。目前，很多城市正在建设适合自身经济发展模式的城市水市场，建立合适的市场交易管理模式。同时广阔的水面和优美的水环境也能促进经济的增长。（4）六种水源。水资源问题是郑州水系问题的根本，而当地水源供水严重不足、外来水源供水占主导地位、污水处理回用等潜力较大。郑州市委、市政府制定的“蓄住天上水、拦住过境水、北引黄河水、南调长江水、保护地下水、开发再生水”水资源开发利用策略，紧紧抓住了郑州的水源及开发利用特点。“蓄住天上水”是通过集雨工程蓄住天上水；“拦住过境水”是利用库、湖、河、渠等尽量拦蓄过境水，作为备用水源，提高水资源控制能力，同时有效补给地下水；“北引黄河水”是指黄河水为郑州市区城市供水的主要便利水源，目前郑州黄河水量配额尚未完全利用，应结合引黄工程的完善，充分利用黄河水资源；南水北调中线“南调长江水”，分配给郑州市3.3亿m3优质水源，应结合郑州市地理特征和用水特点优化配置；“保护地下水”是指地下水资源的超采导致地下漏斗范围逐步扩大，在增加新水源后，应逐步恢复、保护地下水和水环境；“开发再生水”是指废污水伴随水资源需求的增加而增加，为保护环境必须实施污水处理，处理后的中水弃之可惜，必须充分加以利用。（5）七个环节。六种水源经历供水、经济社会发展用水、生态环境景观用水、污水、中水、弃水等过程，水源通过水库、湖泊、河道的拦蓄，泵站的提水等提供用户用水，为节约用水，用户要清洁生产、节水，产生的废污水经处理后，对中水要加以充分利用，下泄的弃水仍可以作为下游的水源可以循环再利用。3.2.2 热岛效应与宏观层面的生态水系规划目标3.2.2.1 郑州市的热岛效应情势随着城市规模的扩大，城市中人工构筑物的增加，如城市内大量人工构筑物的铺装地面、各种建筑墙面等，郑州市的热岛问题也日益突出。郑敬刚等人近年对郑州市热岛问题进行了研究。通过对导致郑州市热岛效应的关键因子气温、空气湿度、风向、风速等的观测，表明了全天有日照、全天无日照、树阴下和植被上4 种不同微环境下的热岛强度并无显著性差异( P 0.1，n12)。但树阴下和植被上2 种微环境下日平均热岛强度与全天有日照的日平均热岛强度比较而言，至少要低0.270.04(夏季) 。因此，城市绿地对城市环境的光、热、水、氧及有毒物质等的调节，在缓解热岛效应方面仍有积极作用。郑州市热岛效应的日变化大体上呈单峰型，即白天热岛效应弱，夜晚热岛效应强。热岛效应的日变化之所以表现出这样的特点，与城市下垫面主要由热容较大的硬化材料构成有很大关系。对于市区而言，白天城市下垫面吸收一定太阳辐射后，由于其热容大而温度升高较慢，因此下垫面以长波辐射形式输入近大气层的热量也相对较少，故对近地面大气增温效应较弱，而郊区由于下垫面热容量较小气温升高较快，因此白天城市热岛强度较小；当日落以后，市区由于下垫面热容大而降温缓慢，而郊区由于其下垫面热容较小降温迅速，故夜晚城市热岛强度较大。热岛效应这种昼弱夜强的日变化特点，其本质是由于城市下垫面较大热容致使气温变化滞后性引起的。郑州市热岛效应的季节差异非常显著。对不同季节热岛强度进行统计分析并对其方差进行显着性检验，结果表明，春、夏、秋、冬四季热岛强度有显着性差异( P 0.01，n = 12)，不同季节热岛强度的强弱顺序为：冬季春季秋季夏季。冬季热岛效应最强，平均热岛强度为2.50.94 ；夏季热岛效应最弱，平均热岛强度仅为0.60.39 。究其原因有二：第一，郑州市年降雨量70 %以上都集中在夏秋两季，大气中丰沛的水汽在很大程度上缓解了城市热岛效应；第二，冬季由于城市集中供暖，导致大量工业和民用热能排入城市有限空间的大气中，加上工业产生的温室气体如CO2 、N2O、CH4 、CFCs、水汽等，增强了大气对地面长波辐射的吸收能力，并以大气逆辐射的形式返回地面，从而降低了地面有效辐射，加剧了城市热岛效应。3.2.2.2 郑州市热岛效应的对策措施自然下垫面的减少是引起热岛效应的主要原因，因此，在城市中通过多种途径增加自然下垫面的比例，便是缓解城市热岛效应的有效途径之一。首先，城市绿地是城市中的主要自然因素，因此大力发展城市绿化，是减轻热岛影响的关键措施。研究表明：城市绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，则热岛强度越低，当覆盖率大于30%后，热岛效应得到明显的削弱；覆盖率大于50%，绿地对热岛的削减作用极其明显。图3.2-2是李延明等人根据北京市遥感影像、热岛影像、绿化覆盖率等抽样资料，得到的绿化覆盖率与热岛面积比例关系图，从图可以看出两者的负相关关系非常明显。图3.2-2 北京市绿化覆盖率与热岛面积比例相关分析图其次，要维系好城市的自然水体，适当增加城市的人工水体。“水不在深，有龙则灵”。城市中的河流，湖泊，就是城市的灵气，是很好的降热资源，应该好好地加以应用。水的热容量大，在吸收相同热量的情况下，升温值最小，水面通过蒸发吸热，可降低空气的温度。如果水体流动，还可带走大量的城市热量。此外，水中的生物吸收了太阳能，将其转换成生物能，又带走大量的热量，降低了周边的温度。因此，要珍惜己有的湖泊和河流，适当增加人工湖泊，可以有效的改善城市热环境，降低热岛效应。第三，建设可渗透地面。在城市的道路、人行道和住宅小区铺设可渗透混凝土路面或可渗透地砖，使城市可以蓄存大量的雨水，缓解城市日益突出的热岛效应，改善城市环境质量。同时还具有多重益处：一是减缓这部分水源对城市下水管网和污水处理厂的压力：二是减缓对下游江河湖泊的压力，也减少了城市受涝和洪涝灾害发生的频率；三是在城市内蓄存大量的雨水可以使地下水位保持一定位置，从而较好地缓解目前城市日益突出的地下水漏斗问题。3.2.2.3 郑州市生态水系宏观规划目标随着人们生态意识的迅速转变和生活水平的快速提高，城市水面面积及比例受到越来越多的市民关注。城市水面面积的大小取决于多种因素，与城市的经济、社会、自然条件及资源可供量等有密切关系。水面面积大有利于改善城市景观环境、降低热岛效应、提高人居舒适度、提高城市品味，但需要占据城市宝贵的土地资源和水资源；反之，水面面积小能有效提高城市的居住率，但降低了居住环境质量和城市品味，影响城市社会经济的可持续发展。城市生态景观水面积究竟取多少为宜，是一些前沿学科的研究目标，但目前尚未见到比较权威、公认的说法。（1）统计资料表3.2-2反映了我国部分城市水面面积比例调查情况，15个直辖市及省会城市的平均水域比例为7.59%，一般城市的水域比例为9.09%，河南的几座城市的水域比例则低于1%。可以看出，我国城市水面面积比例差别很大，南方平原地区比例较大，可达10%25%，南方丘陵地区一般可达5%15%，而中部地区城市的比例较小，一般在5%以下，西部地区由于水资源严重短缺，基本上接近于零。表3.2-2 我国部分城市水面面积比例调查表直辖市及省会城市国内其它城市河南城市城市水域比例(%)城市水域比例(%)城市水域比例(%)重庆11.50无锡15.00洛阳0.90上海5.90南通11.50焦作0.20北京2.10泰州17.50鹤壁0.07武汉25.10盐城3.80新乡0.15南京15.00扬州5.20安阳0.31杭州11.20连云港16.35濮阳1.23福州8.20淮安10.00广州7.10宿迁5.00海口6.80绍兴10.00哈尔滨6.20丽水11.80桂林6.10南平8.70昆明2.60泉州15.60太原2.60龙岩15.10成都1.90徐州6.70长春1.60泰安0.80烟台0.50深圳0.99平均7.59平均9.09平均0.48总平均7.14注：资料来自科学出版社2004年城市水生态系统建设与管理，王超、王沛芳著。（2）水土的物理热效应海河流域生态环境用水量计算方法与标准提出了水面生态效益法，主要是从水体对城市“热岛效应”的抑制调节作用角度来考虑水体水面的合适比例。根据物质的物理特性，如以水的比热值为1（4.2J/g/），则城市路面（或干泥土、沙等）的比热为0.2，也就是说干泥土和沙增温与降温速度是水体的5倍。因此，5份城市面积造成的“热岛效应”需要1份水面来补偿，这样，为抵消“热岛效应”而需要的水面面积大致应占城市市区面积的1/6为宜。按照郑州市森林生态城规划，2010年建成区绿地率40%，2020年建成区绿地率45%。如以40%计，则需要的水面面积比例10%（1/660%）。（3）用其他地区的经验公式类比 WSurface THotIsland / 36.92 （式3.2-1）按郑州冬季热岛效应2.50.94，则水面率应在4.2%9.3%，平均6.7%；按郑